Центр тяжести самолета, особенно при посадке с опустевшими баками, заметно сместился вперед из- за размещения в носовой части пушки и брони. Это привело к уменьшению противокапотажного угла и невозможности эффективного торможения – самолет так и норовил -встать на нос» (то же наблюдалось на доработанных в частях Пе-3). С целью устранения недостатка подкосы основных стоек удлинили (по предложению летчика-испытателя Коккинаки), в результате колеса в выпущенном положении сместились вперед на 60 мм Этого оказалось достаточно для некоторого улучшения поведения истребителя при посадке.
Нормальная полетная масса второго варианта Пе-3бис составляла 8002 кг. Максимальная скорость полета по сравнению с машиной первого варианта немного уменьшилась: у земли до 438 км/ч, а на высоте – до 527 км/ч. За боевой разворот самолет набирал 540 м, время виража на высоте 1000 м составляло 30 с, а 5000 м истребитель набирал за 9,65 мин. Эти летно-технические данные можно считать типовыми для серийного Пе-3бис производства 1942 г
Заводские номера серийных машин были шестизначными, например, 400105, что означало – Пе-3бис (изделие 40), пятый самолет (05) первой серии (01). В 1942 г. завод №39 выпустил 121 Пе-3бис. Еще 13 машин дали фронту в начале 1943 г. Это были остатки серии, поскольку с осени 1942 г. предприятие перешло на выпуск бомбардировщиков Ил-4.
Любопытно, что из-за относительно небольшого объема производства Пе-3бис использовался на заводе №39 в качестве «отладочной» машины. В его конструкцию вносились и опробовались многочисленные мелкие (и не очень) изменения, которые впоследствии – в случае, если полезный эффект от внедрения убедительно подтверждался – применялись на Пе-2 массового выпуска. Так, именно на серийных Пе-3бис появилась и прошла отладку верхняя установка бомбардировщика ВУБ-1, новый фонарь кабины пилота, основные стойки шасси с увеличенным выносом вперед, усовершенствованная бензосистема и система нейтрального газа. Дело дошло до того, что завод №39 по опыту эксплуатации Пе-3бис планировал (но не успел) оснастить Пе-2 предкрылками!
Главный конструктор авиазавода №22 по самолету Пе-2 А.Путилов был человеком увлекающимся. Он отлично помнил о том, что «пешка» первоначально создавалась как высотный истребитель, и решил довести ее в этом варианте до серийного производства. Формально такое задание никто не отменял: ведь еще в 1941 г. СНК обязал КБ Петлякова изготовить пять Пе-2 в варианте высотного истребителя с гермокабинами и передать их на государственные и войсковые испытания Однако внедрение бомбардировочной модификации на четырех заводах(планировался и пятый, в Харькове), а затем война спутала все карты.
Лишь во второй половине 1942г.Путилов, сменивший Изаксона на посту главного конструктора (Петляков, как известно, погиб в катастрофе в январе 1942 г.), смог снова приступить к реализации давних идей. В декабре 1942 г. ОКБ-22 получило официальное «добро» от НКАП на постройку высотного двухмоторного истребителя. Сроки, как всегда в войну, были очень жесткими: первый полет планировался на конец февраля следующего года.
В конце января 1943 г. макет истребителя Пе-2ВИ с моторами М-105ПД (нагнетатели В А.Доллежаля) предъявили комиссии НИИ ВВС. Собственно, ей продемонстрировали макет гермокабины (одноместной, только для летчика), винтомоторную группу с М -105ПД на опытном Пе-2 (зав. номер 12/138), дистанционно управляемую оборонительную установку ДЭУ-1 с пулеметом УБК, почти готовый планер самолета Пе-2ВИ без моторов, а также чертежи и схемы. Площадь крыла самолета в будущем собирались увеличить на 2,5 кв.м. комиссия утвердила макет, внеся ряд мелких изменений.
К маю 1943 г., после преодоления многочисленных неувязок и трудностей, Пе-2ВИ (зав. номер 15/161) был готов к полетам. Нужно отметить, что к этому времени моторы М-105ПД не удалось довести, поэтому они частенько отказывали и не обеспечивали требуемой высотности. Путилов решил второй экземпляр машины оснастить другим вариантом силовой установки – моторами М-82НВ с турбокомпрессорами ТК-3. Опыт создания Пе-2 с этими моторами в КБ уже имелся: накануне успешно прошел испытания опытный самолет зав. номер 19/31.
В первых полетах ПЄ-2ВИ с М-105ПД выявились дефекты гермокабины, в которой уже на рулежке быстро нарастала температура и запотевали стекла Впрочем, Путилов рассчитывал быстро управиться с недостатками, а пока доложил «наверх»: высотный истребитель, созданный на базе Пе-2, уже летает. Результат доклада оказался ошеломляющим.
В то время авиация флота испытывала большую нужду в дальнем двухмоторном истребителе для прикрытия северных конвоев, операций легких сил на Черном море и т.п. По прошествии полугода с момента прекращения производства Пе-3бис разведывательные полки ВВС КА также нуждались в пополнении, поскольку по дальности полета серийный вариант Пе-2 «разведчик» уступал «тройке». Как всегда, самолеты нужны были «еще вчера». Поэтому 28 мая 1943 г. ГКО своим постановлением обязал завод №22 приступить со следующего месяца к серийному выпуску… истребителей Пе-3. Никаких гермокабин, никаких дистанционно управляемых пулеметов, никаких нагнетателей Доллежаля: использовать только серийно выпускающиеся моторы и оборудование. Детально ознакомившись с тактико-техническими требованиями, Путилов понял: ему фактически приказали организовать постройку Пе-2И образца 1941 г., но с моторами М-105ПФ.
Предписывалось снять с серийного Пе-2 пулемет и броню стрелка-радиста, разместив на освободившемся месте 500-литровый бензобак. На месте бомбо-отсека следовало смонтировать две мушки ШВАК со 160 снарядами на ствол. Пулемет УБК со150 патронами оставался в носовом обтекателе, а в хвостовом необходимо было разместить ШКАС.
И тут Путилов позволил себе не согласиться с заданием. Он считал, что в том виде, в каком истребитель был заказан, он уже не соответствовал требованиям времени (заметим, что и заказывающее управление ВВС, формулируя требования к двухмоторному истребителю на 1943 г., хотело получить куда более современный самолет с максимальной скоростью 650 км/ч, дальностью полета не менее 2000 км и вооружением, включавшим две пушки калибра 23 мм (или 37 мм) и три-пять крупнокалиберных пулеметов). По мнению главного конструктора, следовало делать ставку на Пе-2ВИ, а вовсе не на устаревший Пе-3.
Но он недооценил последствий своего шага. У наркомата имелся большой -зуб» на Путилова: в ходе серийного производства летно-технические данные Пе-2 в основном ухудшались из-за увеличения полетной массы и снижения качества производственного исполнения. Так, максимальная скорость у «пешек» некоторых серий 1943 г. уменьшилась до 480-490 км/ч. Несмотря на огромную проделанную работу, самолет никак не могли заставить летать на одном моторе без снижения, хотя в руках опытных летчиков- испытателей новенькая, только что с конвейера, машина еще держалась «в горизонте», да и то на высоте не более 1000 м Залатанные боевые самолеты, с отработавшими по 40-50 часов моторами, нередко прошедшими переборку, этого уже не могли. А тут Путилов с его «высотниками» и особым мнением..
Терпение руководства НКАП лопнуло, и на заводе №22 появился новый главный конструктор по самолету Пе-2 В.М.Мясищев. Ознакомившись с положением дел, он, в сущности, поддержал точку зрения Путилова относительно нецелесообразности восстановления производства Пе-3 Однако он с прохладцей отнесся к «высотникам» своего предшественника, передав работу по доводке Пе-2ВИ в ЛИИ, а позднее – на
