Последние в боевой обстановке показали себя с положительной стороны. Звук мотора делается мягче, что давало возможность ходить безнаказанно на крупные объекты, защищенные всеми средствами ПВО. Мне приходилось делать много вылетов на разведку, линию фронта перелетал на высоте 800-1000 метров, закрывал заслонку глушителя, снижался до высоты 100- 150 метров и чувствовал себя хозяином - идущие машины фары не включают, железнодорожные станции, ведущие выгрузку войск, не маскируются от неожиданного налета, порой путают со своей «каракатицей» (Хеншель -126)».
Гвардии капитан Манкевич из 23-го Гвардейского авиаполка утверждал: «Положительную роль глушитель-пламегаситель оказывает в ночных условиях, т.к. обеспечивает звуковую скрытность и внезапность подхода к цели. При наших полетах на крупные узлы сопротивления, где сосредоточены средства П ВО противника, самолеты, оборудованные глушителями-пламегасителями, подходили к цели и беспрепятственно уходили, в то время как самолеты без глушителей-пламегасителей при подходе к цели обнаруживались и встречались зенитной артиллерией.
Характерно, что при появлении самолетов, оборудованных глушителями-пламегасителями, противник не предпринимает оборонительных действий до момента бомбометания, особенно в районах, где работает авиация противника. Звук мотора с глушителем неразборчив и не отличается от звука мотора Ю-87. Были случаи, когда противник со своего аэродрома давал сигналы на посадку проходящим нашим самолетам».
В 1943 г. появились глушители МАКФ-4, основанные на принципе акустического фильтра высокой частоты. На основании приказа ВВС КА № 0148 от 21 июля 1943 г. такие глушители установили на части У-2 М-11Д 213-й нбад, которой командовал генерал-майор Молоков (Герой Советского Союза, известный полярный летчик, сам немало летавший на У-2). Вплоть до 3 сентября 1943 г. самолеты с глушителями- пламегасителями МАКФ-4 прошли войсковые испытания в боевых условиях в присутствии представителей НИИ ВВС Красной Армии. Результаты признали удовлетворительными, поэтому до 1 октября 1943 г. все самолеты 213-й нбад решили оборудовать МАКФ-4.
В дальнейшем предполагалось использовать глушители на корректировщиках артогня, поэтому было решено провести более обстоятельные исследования возможностей снижения шума. В декабре 1943 г. провели контрольные испытания У-2 ВС с МАКФ-4, оборудованном на заводе № 51 радиостанцией РСИ-4. Указывалось, что МАКФ-4 весил 2,5 кг, снижал мощность двигателя на 2%, а максимальную скорость - на 5 км/ч. Испытания велись на аэродроме НИИ ВВС Красной Армии в абсолютно тихую погоду, при уровне громкости внешних помех не выше 28-30 децибел.
Выяснилось, что У-2 с МАКФ-4 на режиме эксплутаци-онных оборотов (1500 об/мин) не обнаруживался с земли по шуму на высоте 1300 метров и выше. Наблюдатели стояли неподвижно. При передвижении наблюдателей высота бесшумного полета снижалась до 700 метров.
Были сделаны выводы, что установка МАКФ-4 позволяет осуществлять на эксплуатационных режимах двигателя бесшумный полет на высотах 1300 м и выше при отсутствии внешних акустических помех. При наличии внешних акустических помех: стрельба, разрывы бомб, движение автомашин, ветер порядка 5 м/сек - бесшумный полет возможен на высоте 700 метров. В темные ночи при наличии интенсивной артиллерийской стрельбы возможен бесшумный полет на высоте 400 метров.
При более тщательном рассмотрении вопроса было решено продолжить совершенствование глушителей. МАКФ-4 имел много прямых углов, шероховатостей и выступов внутри, ощутимо снижал мощность двигателя. Кольцевой коллектор в летних условиях при использовании бензина Б-70 давал повышенную температуру смеси и еше более снижал мощность. Отмечалось слабое крепление коллектора, от вибрации произвольно включался подогрев смеси.
В поисках более совершенного устройства на заводе № 51 спроектировали и изготовили свой кольцевой коллектор с тремя вариантами глушителя-пламегасителя, называемого ШПГ (буквально - шумопламегаситель).
ШПГ-1 действовал по принципу трения с отражением, выхлопные газы в нем проходили по спирали.
ШПГ-2 построили по типу МАКФ-4, действующего как акустический фильтр высокой частоты и конструктивно осуществленного по прямой схеме с воздушной подушкой.
ШПГ-3 основывался также на принципе акустического фильтра высокой частоты и конструктивно был осуществлен по обратной схеме.
Испытания всех трех устройств провели в НИИ ВВС в период с 19 января по 15 февраля 1944 г. на аэродроме в Чкаловской. Лучшие результаты показали ШПГ-2, установленные на У-2 ВС № 017120 производства завода № 471 и У-2ВС № 640201 производства завода № 464. На расстоянии 50 м от самолетов в направлениях 0° и 120° шум по замерам снижался на 7-8 децибел. Звук выхлопа не прослушивался в суммарном шуме самолета на всех режимах работы мотора, что свидетельствовало о полной маскировке звука выхлопа шумом винта. В полете на высоте 50-100 м и на расстоянии 200-300 м слышимость самолета полностью исчезала. На более близком расстоянии прослушивался шум винта малой интенсивности в виде шороха. Пламя выхлопа гасилось полностью на всех оборотах.
На режиме полного газа ШПГ-2 снижал обороты двигателя на земле на 15 об/мин (вместо 1585 с серийными выхлопными патрубками давал 1570 об/мин). Суммарную мощность ШПГ-2 уменьшал на 3% - МАКФ-4 на 6%. Уменьшение максимальной скорости составило 4 км/ч. По сообщению летчика, ст. лейтенанта Тинякова, использование глушителя-пламегасителя ШПГ-2 «на летные данные практически не влияет».
Глушитель-пламегаситель МАКФ-4 на корректировщике У-2 во время контрольных испытаний осенью 1943 г.
7 марта 1944 г. Главный инженер ВВС Красной Армии генерал-полковник Репин утвердил отчет испытаний глушителей-пламегасителей (ШПГ) на самолете У-2 с М-11Д. Далее рекомендовалось принять ШПГ-2 как эталон для серии взамен серийных выхлопных патрубков. Заводы обязывались уже с 1 апреля выпускать У-2 с кольцевыми коллекторами ШПГ-2. Кроме этого, были заказаны дополнительные комплекты таких глушителей для последующей их установки на самолеты в ночных легкобомбардировочных полках.
Эталонный ночной бомбардировщик 1944 г.
Этот У-2 ВС с серийным № 4504 был построен на заводе № 387 в октябре 1943 г. и предполагался в качестве эталона для последующего серийного производства. Модернизированный самолет имел следующие отличия:
1.Установлен опытный глушитель конструкции КБ завода № 387.
2. Смонтирована новая шкворневая установка под пулемет «ДТ» с магазинным питанием.
3. Установлен новый визир штурмана для ночного бомбометания.
4. Оборудовано питание гироприборов от всасывающего патрубка 4-го цилиндра.
5. Установлен триммер руля высоты.
6. Поставлен опытный центропланный бензобак.
7. Изменены карданные узлы передних подкосов аморт-стойки шасси.
Государственные испытания У-2ВС № 4504 провели в НИИ ВВС в период с 21 декабря 1943 г. по 13 января 1944 г. Военные испытатели на сей раз отчетливо дали понять, что время самодеятельности закончилось, поэтому весьма придирчиво отнеслись к оценке боевых и эксплутацион-ных возможностей самолета. Отмечалось, что в предъявленном исполнении У-2 испытания не выдержал по ряду причин. Задняя стрелковая установка имела недостаточные углы обстрела земли, у штурмана не было надежного привязного ремня, магазины с патронами в полете сменять оказалось весьма затруднительно. Новый вариант питания авиагоризонта и указателя поворота оказался еще далек от совершенства, бомбардировочный визир недоведен, управление элеронами тугое, нагрузки на руль высоты при нейтральном триммере высоки. При этом пустой самолет стал тяжелее на 40-50 кг, что снижало бомбовую нагрузку соответственно на 50 кг.
Для устранения недостатков самолет передали в КБ Поликарпова, на московский авиазавод № 51. Здесь в короткий срок произвели следующие изменения: