К весне 1943 г. единственными бронецелями вермахта, с которыми "Илы" еще могли успешно бороться, применяя пушечное вооружение, остались лишь легкобронированные бронемашины, бронетранспортеры, а также САУ (типа "Wespe" и т.д.) и противотанковые СУ (типа "Marder-M" и "Marder-III"), созданные на базе легких танков. Собственно легких танков в составе панцерваффе на Восточном фронте к этому времени уже почти не осталось. Они были вытеснены более мощными средними и тяжелыми танками.
В этой связи с целью повышения противотанковых свойств штурмовой авиации Красной Армии Постановлением ГКО 3144 от 8 апреля 1943 г. завод 30 обязывался выпускать двухместные штурмовики Ил-2 АМ-38ф с двумя пушками калибра 37 мм 11П-37 ОКБ-16 с боекомплектом по 50 снарядов на пушку, без реактивных снарядов, с бомбовой нагрузкой 100 кг в нормальном варианте и 200 кг в перегрузочном. Боезапас пулеметов ШКАС и УБТ сохранялся прежним. В мае месяце завод должен был изготовить 50 новых штурмовиков, в июне - 125, в июле - 175 и с августа перейти на выпуск всех самолетов с крупнокалиберными авиапушками.
Боекомплект к пушке НС-37 состоял из патронов с бронебойно-зажигательно-трассирующими (БЗТ-37) и осколочно-зажигательно-трассирующими (ОЗТ-37) снарядами.
Бронебойные снаряды предназначались для поражения наземных бронированных целей, а осколочные - для поражения воздушных целей. Кроме того, для новой пушки был разработан и подкалиберный снаряд, обеспечивающий пробитие брони толщиной до 110мм.
В апреле 30-м авиазаводом было изготовлено 5 Ил-2 с НС-37 головной серии, один из которых (зав. 302349) 27 мая поступил на государственные испытания в НИИ ВВС КА. Последние после выполнения 26 полетов с налетом 11 час. 35 мин. успешно завершились к 22 июня 1943 г. (ведущий летчик-испытатель А.И.Кабанов, ведущий инженер В.С.Холопов, летчики облета майор А.К.Долгов и инженер-майор А.В. Синельников).
Предъявленный на госиспытания штурмовик отличался от серийных Ил-2 только установкой двух пушек НС-37 с боекомплектом по 60 снарядов на ствол и отсутствием PC. Нормальная бомбовая нагрузка - 200 кг.
Ленточное питание пушек НС-37 позволило специалистам ОКБ С.В.Ильюшина разместить их непосредственно у нижней поверхности крыла с использованием конструктивно очень простого и быстроразъемного крепления. Пушки закрывались относительно небольшими обтекателями, каждый из которых состоял из двух легко открывающихся створок. Боекомплект к каждой пушке укладывался непосредственно в отсеки крыла. Вес одной пушки НС-37 с боекомплектом равнялся 256 кг.
При полетном весе 6277 кг максимальная скорость штурмовика на высоте 1320 м составила 387 км/ч, у земли - 375 км/ч. Практический потолок нового самолета не превышал 5200 м, при этом время подъема на высоту 1000 м составляло 3 мин. Максимальная дальность полета штурмовика не превышала 685 км.
По сравнению с серийными "Илами" вооруженными пушками ШВАК или ВЯ, Ил-2 с НС-37 и с бомбовым грузом в 200 кг стал более инертным, сложным на вираже и на боевом развороте.
Ухудшение пилотажных характеристик нового штурмовика, так же как и Ил-2 с пушками ШФК-37, было связано с большим разносом масс по размаху крыла и наличием обтекателей пушек, ухудшающих общую аэродинамику самолета. Во всем диапазоне центровок Ил-2 с НС-37 не имел продольной устойчивости, что существенно снижало прицельность стрельбы в воздухе. Последнее усугублялось сильной отдачей пушек при стрельбе из них. По данным НИИ АВ ВВС КА (письмо начальника НИИ АВ генерал-майора М.В.Гуревича от 19.11.1943 г. на имя С.В.Ильюшина) максимальная сила отдачи, действовавшая в течение около 0,03 сек, на наземном станке (существующая в то время аппаратура не позволяла произвести измерение "фактической силы отдачи" на самолетах и тем более при стрельбе в воздухе) составляла весьма значительную величину - порядка 5500 кг, а среднее значение силы отдачи примерно равнялось 2500 кг. Все это приводило к большому рассеиванию снарядов при стрельбе в воздухе.
Полигонные испытания, проведенные в НИИ АВ ВВС КА, показали, что стрельбу с самолета Ил-2 из пушек НС-37 необходимо вести только короткими очередями длиной не более 2-3-х выстрелов, так как при стрельбе одновременно из двух пушек вследствие несинхронности их работы самолет испытывал значительные толчки, клевки и сбивался с линии прицеливания. Поправка в прицеливание в этом случае в принципе была возможна.
При стрельбе из одной пушки попадание в цель было возможно только первым выстрелом, так как штурмовик разворачивался в сторону стреляющей пушки и поправка в прицеливание становилась практически невозможной. Поражение же точечных целей - танков, бронемашин, автомобилей и т.д. при нормальной работе пушек было возможным.
При этом попадания в танки были получены лишь в 43% вылетов, а число попаданий к израсходованному боекомплекту составило 2,98%.
Анализ результатов полигонных испытаний показывает, что поражение 37-мм снарядом БЗТ-37 из авиапушки НС-37 с самолета Ил-2 легких немецких танков, бронемашин и бронетранспортеров всех типов, а также САУ типа "Wespe" и противотанковых СУ типа "Marder-II" и "Marder-III" обеспечивалось с дистанции до 500 м с любого направления. Средние немецкие танки типа StuG 40 (штурмовое орудие), Pz. III Ausf L/M и Pz. IV Ausf G/H, а также появившиеся позже StuG IV и истребитель танков Jgd Pz IV/70 с толщиной брони на бортах до 30 мм могли поражаться БЗТ-37 с дистанции до 500 м с планирования под углами 5-10 с высот 100 м. В этом случае атаку необходимо было производить сбоку или сзади, ведя стрельбу по борту или по задней части корпуса и башни танков.
Попадания снарядов этой пушки в ролики и другие детали ходовой части танков всех типов производили существенные разрушения, выводящие последние из строя.
В выводах отчета по Государственным испытаниям особо обращалось внимание на то, что летный состав, летающий на самолетах Ил-2, вооруженных пушками НС-37, должен пройти специальную подготовку в ведении прицельной стрельбы короткими очередями по малоразмерным целям (отдельные танки, автомашины, и т.д.). Тридцатому авиазаводу НКАП и ОКБ-16 НКВ рекомендовалось срочно установить на пушку дульный тормоз.
Кроме того, указывалось, что Ил-2 с НС-37 необходимо было испытывать с боекомплектом к пушкам по 50 снарядов и нормальной бомбовой нагрузкой в 100 кг, как было записано в Постановлении ГКО.
В дальнейшем все серийные Ил-2 с НС-37 выпускались именно в таком варианте вооружения. Летно-технические данные самолета несколько улучшились. При полетном весе 6160 кг максимальная скорость на высоте 1320 м составила 405 км/ч, у земли - 391 км/ч. Время подъема на высоту 1000 м - 2,2 мин.
Как видно, при установке пушек НС-37 на двухместный Ил-2 конструкторы столкнулись с теми же проблемами, что и при установке на одноместный "Ил" пушек ШФК-37.
Основным же средством борьбы с немецкими танками в этот период войны стала противотанковая авиационная бомба кумулятивного действия весом 1,5 кг в габаритах стоящей на вооружении ВВС КА авиабомбы массой 2,5 кг - ПТАБ-2,5-1,5. Новая авиабомба была разработана в ЦКБ-22 под руководством И.А.Ларионова.
Действие новой бомбы сводилось к следующему. При ударе о броню танка срабатывал взрыватель, который через тетриловую детонаторную шашку вызывал детонацию заряда взрывчатого вещества. При детонации заряда, благодаря наличию кумулятивной воронки и металлического конуса в ней, создавалась кумулятивная струя, которая, как показали полигонные испытания, пробивала броню толщиной до 60 мм при угле встречи 30 с последующим разрушающим действием за броней: поражение экипажа танка, инициирование детонации боеприпасов, а также воспламенение горючего или его паров.
Минимальная высота, обеспечивающая выравнивание бомбы до встречи с поверхностью брони танка и безотказность ее действия, равнялась 70 м.
В бомбовую зарядку самолета Ил-2 входило до 192 авиабомб ПТАБ-2,5-1,5 в 4-х кассетах мелких бомб (по 48 штук в каждой) или до 220 штук при их рациональном размещении навалом в 4-х бомбоотсеках.
При сбрасывании ПТАБ с высоты 200 м с горизонтального полета при скорости полета 340-360 км/ч одна бомба попадала в площадь, равную в среднем 15 м2, при этом, в зависимости от бомбовой загрузки, общая область разрывов занимала полосу 15х( 190-210) м2, что обеспечивало практически гарантированное поражение находящегося в этой полосе любого танка вермахта. Дело в том, что площадь, занимаемая одним танком, составляла величину порядка 20-22 м2, а попадание хотя бы одной бомбы в танк было вполне достаточным для вывода его из строя, в большинстве случаев безвозвратно.
Таким образом, ПТАБ представляла собой довольно грозное оружие для того времени. К слову сказать, Главный конструктор ЦКБ-22 И.А.Ларионов за создание ПТАБ-2,5-1,5 и взрывателя к ней АД-А в январе 44-го был награжден орденом Ленина, а в 1946 г. - удостоен звания лауреата Государственной премии СССР.
