V polovici 30. rokov začali vojenskí teoretici v rôznych krajinách považovať tanky pracujúce v spojení s motorizovanou pechotou za hlavnú údernú zbraň budúcej vojny. Zároveň sa zdalo celkom logické vytvárať nové protitankové zbrane. Obrnené útočné lietadlá, dobre chránené pred protilietadlovou paľbou a vybavené špeciálnymi protitankovými zbraňami, by sa mohli stať účinným prostriedkom boja proti tankom na bojisku a pri odstraňovaní výpadov tankových klinov.
Ako viete, prvé útočné lietadlo s prvkami pancierovej ochrany sa objavilo na konci prvej svetovej vojny. Útočné letectvo bolo pôvodne určené hlavne na útoky na jednotky pechoty a kavalérie na pochode, ničenie nepriateľských transportných konvojov a delostreleckých pozícií. Konštrukcia špecializovaných útočných lietadiel pokračovala v 20. a 30. rokoch, aj keď pomaly a slabo vyzbrojené lietadlá si samozrejme nemohli nárokovať úlohu účinnej protitankovej zbrane.
V Sovietskom zväze sa v roku 1926 začala konštrukcia obrneného útočného lietadla B-1 na základe jednomotorového prieskumného lietadla R-1. P-1 bola kópiou britského de Havillandu DH.9.
Lietadlo je sériovo vyrábané v ZSSR od roku 1923. Dvojitý R-1 s motorom M-5 s výkonom 400 koní. s. mal letovú hmotnosť 2200 kg a maximálnu rýchlosť 194 km / h. Pokus o vytvorenie prvého obrneného útočného lietadla však zlyhal. Skutočné schopnosti sovietskeho leteckého priemyslu potom zjavne nespĺňali uvedené taktické a technické požiadavky. Pre spravodlivosť treba povedať, že v iných krajinách sa konštruktérom lietadiel nepodarilo vytvoriť útočné lietadlo chránené pancierom s prijateľnými letovými vlastnosťami. Po sérii neúspešných pokusov sa pozornosť zahraničných konštruktérov v zahraničí sústredila predovšetkým na tvorbu skokových bombardérov. V úlohe útočných lietadiel mali byť navyše použité aj dvojmotorové ťažké stíhačky.
Naopak, v ZSSR sa myšlienka vytvorenia obrneného útočného lietadla neopustila a v 20. až 30. rokoch sa objavilo množstvo projektov jednomotorových a dvojmotorových vozidiel. Všetky tieto lietadlá však mali spoločné nevýhody. Pretože pancierová ochrana nebola integrovaná do silového obvodu konštrukcie, ukázalo sa, že ide o „mŕtvu“hmotnosť a nadváhu útočného lietadla. Viditeľnosť dopredu a nadol bola spravidla neuspokojivá a motory neboli dostatočne silné na to, aby dosahovali vysoké otáčky. Ručné pušky kalibru nepredstavovali hrozbu pre tanky a obrnené vozidlá a zaťaženie bombami bolo minimálne.
V tridsiatych rokoch minulého storočia preto vojenské letectvo Červenej armády použilo ako útočné lietadlo špecializované úpravy prieskumného dvojplošníka R-5: R-5Sh, R-5SSS a P-Z, ako aj stíhačky I-5 a I-15. Ako ukázali bojové skúsenosti, tieto vozidlá mali spoločné nevýhody: nedostatok pancierovej ochrany pre posádku, motor, palivové nádrže a slabé útočné zbrane. Lietadlo postavené na základe prieskumných lietadiel R-5 malo navyše zjavne nedostatočnú letovú rýchlosť a relatívne veľké geometrické rozmery, čo zvyšovalo ich zraniteľnosť voči protilietadlovým kanónom a nepriateľským stíhačkám. Stratu neozbrojených útočných lietadiel bolo možné minimalizovať v prípade útoku na pozemný cieľ z jedného priblíženia, pri maximálnej rýchlosti z extrémne nízkych výšok (5–25 m) alebo zo skoku do výšky 150–200 m. Je zrejmé, že pri použití takejto taktiky bolo mierenie náročné a nehovorilo sa o útoku na jednotlivé tanky alebo obrnené vozidlá.
V polovici 30. rokov sa na základe prevádzkových skúseností a porovnávacieho hodnotenia takticko-technických údajov existujúcich lietadiel v prevádzke s útočnými brigádami objavila myšlienka „vojenského lietadla“, ktoré by zabezpečilo riešenie tzv. hlavné bojové misie. Predpokladalo sa, že na základe základnej konštrukcie budú vytvorené bojové lietadlá, ktoré bude možné použiť ako útočné lietadlo, bombardér blízkeho dosahu a prieskumný zameriavač. Zároveň mala byť maximálna rýchlosť 380-400 km / h, dosah 1 200 km. Posádka 2-3 ľudí. Bežné zaťaženie bombou do 500 kg, preťaženie - do 1 000 kg. Nebolo však nereálne vytvoriť jediné bojové lietadlo, ktoré by dokázalo rovnako úspešne vyriešiť všetky bojové misie a zvíťazil zdravý rozum. Dôraz v bojových misiách vykonávaných univerzálnym „vojenským lietadlom“bol presunutý z prieskumného na bombardovanie.
Neskôr bol tento program implementovaný pod kódom „Ivanov“. Takmer všetky kancelárie sovietskeho letectva sa podieľali na vytvorení masívneho jednomotorového úderného bojového lietadla určeného na akciu v blízkosti prednej zóny nepriateľa. Armáda odporučila postaviť bombardér krátkeho dosahu so vzduchom chladeným motorom, pretože má v porovnaní s vodou chladeným motorom väčšiu schopnosť prežiť v boji. Medzi možné možnosti boli ponúkané motory: M-25, M-85 a M-62.
V roku 1939 bolo lietadlo BB-1 (Su-2) prijaté ako bombardér krátkeho doletu. Dalo by sa použiť ako útočné lietadlo a prieskumník. Dvojitý Su-2 s motorom M-82 s výkonom 1 330 koní. s. ukázal v testoch maximálnu rýchlosť 486 km / h.
Malé ručné zbrane lietadla pozostávali z 2-4 guľometov ShKAS na streľbu dopredu a jedného určeného na ochranu zadnej hemisféry. Pod krídlo bolo možné zavesiť až 500 kg bômb, 10 RS-82 alebo osem RS-132.
Pred zastavením výroby v prvej polovici roku 1942 bolo postavených viac ako 800 lietadiel. Su-2 sa ukázal ako celkom dobrý v úlohe bombardéra na blízko, v každom prípade v plukoch vybavených týmito strojmi boli straty výrazne nižšie ako v prípade Pe-2, ktorý mal formálne najlepšie letové údaje. Su-2 však nebol absolútne vhodný pre úlohu protitankového útočného lietadla. Napriek tomu, že vzduchom chladený motor mal dobrú životnosť, pilota chránil iba 9 mm pancierový chrbát. Rýchlo strieľajúce pušky kalibru ShKAS kosili pechotu, ktorá sa neutiekla, ale mohla poškodiť iba farbu panciera tankov. Lietadlo nebolo prispôsobené na skokové bombardovanie a pri zhadzovaní bômb pri horizontálnom lete bola pravdepodobnosť zasiahnutia samostatného tanku veľmi nízka. Napriek všetkým zásluhám bol Su-2 neúčinný a príliš zraniteľný, keď bol používaný ako útočné lietadlo. Na to bolo potrebné posilniť zbrane a zvýšiť bezpečnosť. Keďže hlavné rezervy konštrukcie Su-2 boli vyčerpané, bolo rozhodnuté postaviť nové lietadlo. Návrh návrhu nového útočného lietadla, konštruktér lietadla P. O. Suchoj predstavený v septembri 1939. 1. marca 1941 vzlietol prvý prototyp obrneného útočného lietadla Su-6. Ale nedostatok znalostí o elektrárni neumožnil sľubné lietadlo prijať do služby pred začiatkom vojny. Su-6 vstúpil do štátnych testov až v januári 1942. V čase vojny zohrala neochota prerušiť výrobný proces a obmedziť výrobu už uvádzaných do prevádzky, aj keď s najhoršími údajmi, bojových lietadiel, osudovú úlohu v osude útočných lietadiel Su-6. Viac podrobností tu: Útočné lietadlo Su-6.
Súčasne s vytvorením „vojenského lietadla“prebiehali práce na úprave sériových stíhačiek na ľahké útočné lietadlá. Mnoho špecialistov letectva Červenej armády verilo, že sú schopní nahradiť špecializované útočné lietadlá správnou taktikou použitia. V prípade útoku pozemnými cieľmi z ponoru alebo vysokej rýchlosti z vodorovného letu v nízkej nadmorskej výške vysoká uhlová rýchlosť lietadla výrazne znižuje pravdepodobnosť jeho zasiahnutia pozemnými protilietadlovými zbraňami protivzdušnej obrany a rezervácie. takéhoto útočného lietadla môže byť bezvýznamné. Osobitná pozornosť bola venovaná spôsobovaniu skokových úderov, pričom bolo možné zaistiť vysokú presnosť bombardovania proti malým cieľom a tým aj väčšiu pravdepodobnosť zasiahnutia cieľov ako pri bombardovaní z vodorovného letu. To umožnilo zvýšiť účinnosť priamej leteckej podpory vojsk pri prerážaní opevneného obranného pásma nepriateľa.
Ľahké, vysokorýchlostné útočné lietadlo, vytvorené na základe stíhačky, sa navyše mohlo vo vzdušnom boji nezávisle brániť. Použitie stíhačiek existujúcich v ZSSR ako ľahkých vysokorýchlostných útočných lietadiel uľahčila aj skutočnosť, že používali vzduchom chladené motory-menej citlivé na bojové škody. Navyše, lepšia rýchlosť a ovládateľnosť stíhačiek a menšia geometria v porovnaní s útočnými lietadlami založenými na prieskumných lietadlách z nich robili oveľa ťažšie ciele.
Zdá sa, že prvou sovietskou stíhačkou upravenou na útočné lietadlo bola dvojmiestna sprievodná stíhačka DI-6. Toto málo známe a zabudnuté lietadlo malo množstvo noviniek. Prvýkrát v ZSSR bol na zváranie konštrukčných prvkov použitý vodík. Navyše to bol DI-6, ktorý sa stal prvým sériovým dvojplošníkom, na ktorom bol použitý zaťahovací podvozok. Ručné zbrane sa skladali z dvoch synchrónnych guľometov ShKAS a jedného na streľbu dozadu. Maximálna rýchlosť je 372 km / h.
V novembri 1935 sa začali práce na útočnej úprave DI-6Sh s motorom M-25. Útočné lietadlo sa od stíhačky líšilo obrneným chrbtom a sedadlom pilota. Na streľbu dopredu boli určené dva guľomety PV-1 (letecká verzia guľometu Maxim), ďalšie štyri PV-1 boli nainštalované pod spodným krídlom v špeciálnych krytoch pod uhlom 3 ° k pozdĺžnej osi lietadla.. Tieto guľomety boli navrhnuté tak, aby strieľali na pozemné ciele z mierneho ponoru a z rovného letu. Na obranu pred útokmi nepriateľských bojovníkov zo zadnej pologule slúžil ShKAS, ktorý slúžil navigátor. Nálož bomby - 80 kg. Lietadlo so vzletovou hmotnosťou 2115 kg vo výške 4000 m predvádzalo maximálnu rýchlosť 358 km / h.
Napriek tomu, že DI-6SH mal množstvo nedostatkov a úplne nespĺňal požiadavky letectva, bol prijatý do služby a od konca roku 1936 bol postavený v malej sérii. Časť bojových stíhačiek DI-6 bola prerobená na útočnú verziu. Podľa archívnych údajov bolo k jednotkám vyslaných viac ako 200 bojovníkov, 61 lietadiel v útočnej verzii. DI-6SH sa používal hlavne ako cvičné lietadlo na precvičovanie techník a zručností bombardovania a útočných útokov. Informácie o účasti týchto strojov na vojne sa nepodarilo nájsť.
Krátko pred začiatkom vojny boli všetky stíhačky I-15bis a značná časť I-153 prevezené do výzbroje útočných leteckých jednotiek. V útočnej verzii niesol I-15bis až 150 kg bômb: 4x32 kg alebo 4x25 kg alebo, 2x25 kg a 2x50 kg, alebo 4-8 RS-82. Ručné pušky kalibru 4 PV-1. Maximálna rýchlosť I-15bis bola 379 km / h vo výške 3500 m.
I-153 niesol rovnaké bombové zaťaženie, ale jeho guľometná výzbroj pozostávala zo štyroch rýchlopalných synchrónnych ShKAS. Na modifikácii I-153P s motorom M-62 boli nainštalované dve 20 mm kanóny ShVAK. Keďže aerodynamika I-153 bola vďaka vysúvateľnému podvozku výrazne lepšia, bola rýchlosť lietadla s motorom M-62 s výkonom 1 000 koní. dosiahol 425 km / h.
I-15bis a I-153 mohli účinne pôsobiť proti nechráneným pechotám, jazdectvu a dopravným konvojom. Lietadlá mali zároveň nízke protitankové schopnosti a účinnosť pri úderoch na ciele chránené inžiniermi (bunkre, bunkre, zemľanky). Kaliber bômb a hmotnosť bombového nákladu neposkytovali dostatočne vysokú pravdepodobnosť zasiahnutia takýchto cieľov. Najúčinnejším prostriedkom ničenia obrnených vozidiel boli rakety RS-82, ktoré však mali veľký rozptyl a do relatívne tenkého panciera mohli preniknúť iba priamym zásahom. Preglejkové dvojplošníky boli navyše veľmi zraniteľné aj voči paľbe protilietadlových guľometov kalibru, nehovoriac o 20-37 mm MZA. Aby sa znížili straty z protilietadlovej paľby, piloti „lietadlových útočných lietadiel“útočili na ciele v malej výške a z jedného priblíženia, pričom zhodili bomby alebo odpálili NAR jedným dúškom. Nasledovníci často napadnuté ciele vôbec nevideli, konali na základe príkazov vodcov. Prirodzene, účinnosť takýchto štrajkov nebola vysoká. Boje odhalili nízku účinnosť útočných variantov bojovníkov proti obrneným vozidlám a dlhodobým obranným štruktúram.
Musím povedať, že velenie letectva Červenej armády vopred pochopilo nevýhody používania neozbrojených a slabo vyzbrojených stíhačiek ako útočných lietadiel. Všetky typy bojových lietadiel používaných na konci 30. rokov ako útočné lietadlá a navrhnuté v rámci programu Ivanov mali veľkú zraniteľnosť voči ostreľovaniu zo zeme. Žiadna zo životne dôležitých častí týchto lietadiel - kokpit, motor, olejový a benzínový systém - neboli chránené pancierom. To výrazne znížilo bojové schopnosti útočného lietadla. Inými slovami, naše útočné letectvo potrebovalo „lietajúci tank“a koncom 30. rokov 20. storočia pokračovala konštrukcia špecializovaných vysoko chránených lietadiel na bojiskách so silnými zbraňami.
Najväčší úspech pri vytváraní obrneného útočného lietadla sprevádzala konštrukčná kancelária vedená S. V. Ilyushin. Podľa pôvodného projektu, ktorý sa objavil na začiatku roku 1938, malo lietadlo, ktoré dostalo pracovné označenie BSh-2, pancierovú ochranu životne dôležitých komponentov a zostáv s hrúbkou 5 mm. Posádku lietadla tvoril pilot a strelec brániaci zadnú pologuľu. Odhadovaná maximálna rýchlosť na zemi je 385 - 400 km / h. Hmotnosť bombového nákladu 250-300 kg.
V budúcnosti boli upravené letové údaje, pancierová ochrana a výzbroj útočného lietadla. Hlavným znakom nového vozidla bol efektívny pancierový trup vyrobený z leteckej pancierovej ocele AB-1, ktorý bol vyrobený lisovaním. Pancierový trup, zahrnutý v silovom obvode draku lietadla, chránil posádku, motor, plynové nádrže, olejovú nádrž, vodné a olejové chladiče. Pumovnica bola čiastočne zakrytá pancierom. Aby sa znížila celková hmotnosť panciera bez zníženia jeho ochranných vlastností, bola hrúbka vyrazených pancierových dosiek nerovnomerná - od 4 do 7 mm. Dizajnéri vychádzali z analýzy uhlov stretu úlomkov a striel s pancierovým trupom. Lietadlo bolo vybavené vodou chladeným motorom AM-35 s nominálnym výkonom na zemi-1 130 k. s. Útočná výzbroj spočiatku pozostávala zo štyroch guľometov ShKAS ráže 7,62 mm. Chvost chránil ďalší ShKAS na veži. Bežné zaťaženie bombou - 400 kg.
Prvý let BSh-2 sa uskutočnil 2. októbra 1939. Po absolvovaní testov však lietadlo armádu neuspokojilo. Jeho letové údaje boli výrazne horšie, ako sa predpokladalo v zadaní. Ručné zbrane pre útočné lietadlá boli úprimne slabé a predná časť kokpitu nebola zakrytá priehľadným pancierom. Predstavitelia vzdušných síl navyše predložili lietadlu absolútne protichodné požiadavky bez toho, aby sa napokon rozhodli, či potrebujú útočné lietadlo alebo bombardér zblízka.
Po analýze možných možností bol na útočné lietadlo nainštalovaný motor AM-38 (maximálny výkon na zemi je 1625 k), čo je optimálne na použitie v nízkych a stredných nadmorských výškach. Kokpit bol mierne zvýšený, aby sa zlepšila viditeľnosť smerom dopredu a nadol. V dôsledku ostreľovania v dosahu boli vykonané zmeny pancierového trupu - horné bočné steny kokpitu boli hrubé 8 mm namiesto 6 mm a bočné steny pokrývajúce hlavnú plynovú nádrž a ropnú nádrž boli vykonané 6. mm namiesto 5 mm. Vrchlík kokpitu bol vyrobený z priehľadného panciera. Aby sa zlepšila pozdĺžna stabilita lietadla, motor sa posunul dopredu o 50 mm. Ohyb krídla pozdĺž nábežnej hrany sa zvýšil o 5 ° a plocha stabilizátora sa zväčšila o 3,1%. Namiesto kokpitu strelca bola nainštalovaná 12 mm pancierová doska a ďalšia plynová nádrž. Vzhľadom na nedostupnosť 23-mm kanónov MP-6 bol namiesto toho do krídla umiestnený pár 20 mm ShVAK. Na nulovanie a paľbu na pracovnú silu boli použité dva guľomety ShKAS. Výzbroj útočného lietadla bola vylepšená inštaláciou ôsmich sprievodcov na odpaľovanie rakiet RS-132. Nálož bomby zostala rovnaká - 400 kg (preťaženie 600 kg). Lietadlo so štartovou hmotnosťou 5125 kg (hmotnosť užitočného zaťaženia 1245 kg) pri lete na zemi vykazovalo maximálnu rýchlosť 422 km / h a vo výške 2300 m - 446 km / h. Pri priemernej rýchlosti 357 km / h bol letový dosah na zemi s bežným bojovým zaťažením a zásobou paliva 470 kg 600 km.
Napriek množstvu nedostatkov a nedokončenému motoru bolo útočné lietadlo uvedené do sériovej výroby 15. februára 1941 pod označením Il-2. Súčasne so zahájením sériovej montáže prebiehali práce na odstraňovaní nedostatkov a vylepšovaní lietadla.
Štátne testy IL-2 sériovej konštrukcie, ktoré sa začali 5. júna 1941, ukázali, že rýchlosť na zemi a vo výške 2500 m s letovou hmotnosťou 5335 kg a štartovacím výkonom motora 1665 koní. s. sériové auto sa stalo vyšším - 423 km / h a 451 km / h. A zlepšili sa vlastnosti vzletu a pristátia. Bolo to kvôli úprave motora AM-38 a zvýšeniu jeho vzletového výkonu.
Letový výkon IL-2 bol výrazne znížený vonkajším zavesením bômb a rakiet. Napríklad zavesenie dvoch bômb FAB-250 pri lete blízko zeme „zjedlo“43 km / h a zavesenie ôsmich RS-82 znížilo rýchlosť o 36 km / h. Ešte pred štátnymi testami sériového útočného lietadla na Il-2 boli úspešne testované 23 mm kanóny VYa. V porovnaní s 20 mm strelou ShVAK bol 23 mm projektil s hmotnosťou 200 g dvakrát ťažší a mal výrazne vyššiu penetráciu panciera. Zbrane VYa boli vhodnejšie na vyzbrojenie útočného lietadla, ale počas celého obdobia vojny sa priemyslu nepodarilo založiť ich výrobu v dostatočnom množstve, a preto bola značná časť Il-2 vyrábaná s relatívne nízkymi výkonné 20 mm delá.
Napriek tomu, že mnoho konštruktérov lietadiel pôsobilo v obrnených útočných lietadlách, Il-2 sa stal jediným bojovým lietadlom na tento účel, ktoré bolo na začiatku vojny uvedené do sériovej výroby. Aj keď vezmeme do úvahy skutočnosť, že útočné lietadlo ešte nebolo dobre zvládnuté letovým a technickým personálom a malo množstvo „detských chorôb“, od samého začiatku sa v boji osvedčilo. IL-2 najefektívnejšie pracoval na motorizovaných stĺpoch, pechote a delostreleckých pozíciách. Celkom efektívne obrnené útočné lietadlá spracovali náskok nepriateľa pomocou dreveného a zemského opevnenia.
V prvých mesiacoch vojny bola vypracovaná optimálna taktika akcie proti hromadeniu nepriateľských vojsk. Na transportné konvoje a obrnené vozidlá na pochode Il-2 obvykle útočilo z nízkoúrovňového letu (približovacia výška 25-35 metrov) pozdĺž konvoja alebo pod uhlom 15-20 stupňov k jeho dlhej strane. Prvý úder RS a zbraní bol spravidla aplikovaný na hlavu stĺpika, aby sa zablokoval jeho pohyb. Dosah otvoreného ohňa je 500-600 metrov. Pred použitím hlavnej výzbroje boli vynulované sledovacie strely z guľometov ShKAS. Zameranie sa najčastejšie uskutočňovalo „pozdĺž stĺpca“bez výberu konkrétneho cieľa.
Účinnosť paľby IL-2 na autá, nákladné autá na pohonné hmoty, obrnené transportéry a delostrelecké traktory bola dosť vysoká. Po ostreľovaní cieľa raketami a leteckými delami boli zhodené bomby. V závislosti od bojovej situácie, obranných opatrení bojovníkov a protilietadlového delostrelectva sa počet bojových prístupov mohol líšiť. V mnohých prípadoch sa útočným lietadlám podarilo spôsobiť nepriateľovi veľmi vysoké straty a zničiť väčšinu zariadenia, ktoré bolo v zložení stĺpcov.
Úplne iný obraz bol získaný pri útoku na jednotlivé tanky na zemi. Iba piloti s dostatočne vysokou kvalifikáciou mohli dosiahnuť zásah niekoľkých granátov do jednej nádrže z nízkoúrovňového letu alebo mierneho ponoru. Podľa skúsených pilotov bola najúčinnejšia streľba z lietadla Il-2 na tanky, pokiaľ ide o presnosť streľby, orientáciu na zemi, manévrovanie, čas strávený na bojovom kurze, streľba zo zostupu pod uhlom 25-30 ° vo výške vstupu do kĺzania 500-700 m a vstupnej rýchlosti 240-220 km / h (výstupná výška-200-150 m). Pretože sa rýchlosť IL-2 v tomto kĺzavom uhle výrazne nezvýšila-iba o 9-11 m / s, umožnilo to manévrovaniu prispôsobiť zameriavací bod. Celkový čas útoku v tomto prípade bol 6-9 sekúnd, čo pilotovi umožnilo urobiť 2-3 krátke pozorovacie dávky. Rozsah začiatku mierenia na tank bol 600-800 m a minimálna vzdialenosť úvodnej paľby bola 300-400 m. Súčasne zasiahli tank 2-4 náboje.
Nádeje, že IL-2 bude schopný efektívne si poradiť s nepriateľskými tankami, sa nesplnili. Oheň z kanónov 20-23 mm spravidla nespôsobil značné škody na tankoch. Čoskoro sa ukázalo, že pancierová 20 mm strela kanónu ShVAK je schopná preniknúť do nemeckého panciera s hrúbkou až 15 mm (tanky Pz. II Ausf F, Pz. 38 (t) Ausf C, obrnený personál Sd Kfz 250) nosiče) v stretávacích uhloch blízkych normálu, so vzdialenosťou najviac 250-300 m. V stretávacích uhloch 30-40 °, charakteristických pre útok z nízkoúrovňového letu alebo z mierneho ponoru, škrupiny, ako pravidlo, odrazené.
Najlepšiu penetráciu panciera mali strely 23 mm VYa. Lietadlá s takýmito zbraňami začali prichádzať v auguste 1941. Pancierový zápalný 23 mm projektil s hmotnosťou 200 g vo vzdialenosti až 200 m pozdĺž normálneho dierovaného 25 mm panciera. IL-2 s kanónmi VYa-23 mohol zasiahnuť pancier ľahkých tankov, keď na ne zaútočil zozadu alebo zboku v kĺzavých uhloch až 30 °. Vzduchové delá 20 mm a 23 mm mohli teda efektívne bojovať iba s obrnenými transportérmi, obrnenými vozidlami a ľahkými tankami. Navyše nie každý prienik panciera projektilom malého kalibru, ktorý mal malý pancierový efekt, viedol k zničeniu alebo zneškodneniu tanku. Z tohto dôvodu návrh S. V. Iľjušin sa nestretol s porozumením vybaviť útočné lietadlo 14, 5 mm guľometmi, vytvorenými na základe dela VYa. Najväčšiu penetráciu panciera mala 14,5 mm kazeta s guľkou BS-41, v ktorej bolo použité jadro z karbidu volfrámu. Na vzdialenosť 300 m BS-41 sebavedomo prerazil 35 mm pancier. Karbid volfrámu, používaný na výrobu škrupín APCR, bol však počas celej vojny vzácnym materiálom. Odborníci dôvodne poznamenali, že spotreba 14,5 mm leteckej munície by bola desaťkrát vyššia ako pri streľbe z protitankových pušiek a účinnosť nie je oveľa vyššia ako pri použití 23 mm nábojov.
Celkovo sa pokusy o vybavenie útočného lietadla 37 mm kanónmi ukázali ako slepá cesta. V druhej polovici roku 1942 bola vyrobená malá séria variantu Il-2 vyzbrojená delami ShFK-37. 37 mm kanón lietadla ShFK-37 bol vyvinutý pod vedením B. G. Shpitalny. Náboje munície zahŕňali panciere zápalné zápalné (BZT-37) a fragmentačné-zápalné-stopovacie (OZT-37) náboje.
Konštruktéri dúfali, že útočné lietadlo s 37 mm kanónmi bude schopné bojovať proti stredným a ťažkým nepriateľským tankom. Pri skúškach zápalná strela panciera BZT-37 zaisťovala prienik 30 mm nemeckého panciera tanku pod uhlom 45 ° na vzdialenosť nie väčšiu ako 500 m. Pancier prepichnutý projektilom s hrúbkou 15 mm a menej v uhloch stretu maximálne 60 °. Do čelného 50 mm panciera stredných nemeckých tankov prenikol projektil 37 mm zo vzdialenosti nie viac ako 200 m pod uhlom stretu 5 °. Teoreticky by IL-2 s 37 mm kanónmi mohol pri bočnej paľbe zasiahnuť tanky PzKpfw III, PzKpfw IV, Pz. 38 (t) a samohybné delá podľa ich základne. Pri testoch sa ukázalo, že viac ako 50% zásahov 37 mm pancierových nábojov na stredný tank a 70% zásahov do ľahkého tanku ich vyradilo z činnosti. V prípade nárazu do podvozku došlo k značnému poškodeniu valcov, kolies a ďalších častí, vďaka ktorým bol tank mobilný.
V praxi sa však inštalácia ShFK-37 na Il-2 neospravedlnila. Vzhľadom na veľké rozmery leteckých kanónov ShFK-37 a ich zásobníkov bola kapacita 40 nábojov umiestnená v objemných kapotážach s veľkým prierezom pod krídlom lietadla. Vzhľadom na konštrukčné vlastnosti bolo potrebné zbraň výrazne sklopiť nadol vzhľadom na konštrukčnú rovinu krídla. To vážne skomplikovalo konštrukciu pripevnenia dela k krídlu (delo bolo namontované na tlmiči nárazov a po výstrele sa pohybovalo so zásobníkom). Letové údaje IL-2 so vzduchovými delami ShFK-37 sa v porovnaní so sériovým útočným lietadlom vyzbrojeným 20-23 mm kanónmi výrazne zhoršili. Maximálna rýchlosť a manévrovateľnosť lietadla sa znížili. V technike pilotovania sa stal inertnejším a ťažším, najmä v zákrutách a zákrutách v nízkej výške. Piloti zaznamenali zvýšené zaťaženie ovládacích prvkov pri vykonávaní manévrov.
Presnosť streľby z ShFK-37 sa znížila kvôli silnému spätnému rázu zbraní a nedostatku synchronizácie pri ich práci. Vzhľadom na veľký rozstup zbraní vzhľadom na ťažisko lietadla, vysoký spätný ráz a tiež kvôli nedostatočnej tuhosti držiaka držiaka pištole došlo k silným nárazom, „prasknutiam“a odklonu od mieriacej čiary a to zasa vzhľadom na nedostatočnú pozdĺžnu stabilitu IL-2 viedlo k prudkému zníženiu presnosti streľby. Z jedného dela sa nedalo strieľať. Útočné lietadlo okamžite otočilo spätný ráz v smere streleckého dela a zároveň sa nehovorilo o mierenej paľbe. V tomto prípade bolo možné zasiahnuť cieľ iba prvým projektilom vo fronte. Počas operácie v jednotkách spôsobil vzduchový kanón ShFK-37 veľké percento zlyhaní. V priemere pri každom druhom bojovom lete zlyhala najmenej jedna zbraň, čo automaticky znemožnilo streľbu z druhého. Bojovú hodnotu lietadiel s 37 mm kanónmi „veľkého kalibru“znížila aj skutočnosť, že hmotnosť bombového nákladu na týchto strojoch bola obmedzená na 200 kg.
Prvá skúsenosť s používaním 37 mm kanónov sa ukázala ako negatívna, ale to konštruktérov nezastavilo, pretože sa zdalo veľmi lákavé vybaviť útočné lietadlo silnými delami schopnými preniknúť do panciera ťažkých a stredných tankov. V júli 1943 sa začali skúšky dvojmiestneho lietadla Il-2 vyzbrojeného dvoma 37 mm kanónmi NS-37. Na vojenských testoch sa zúčastnilo celkom 96 lietadiel Il-2 s NS-37.
V porovnaní s ShFK-37 bolo vzduchové delo NS-37 oveľa vyspelejšie, spoľahlivejšie a rýchlejšie strieľajúce. Vďaka posuvu pásky bolo možné zmenšiť veľkosť a hmotnosť systému a umiestniť zbrane priamo na spodný povrch krídla. Na vrchole zbrane bol namontovaný relatívne malý kryt, ktorý pozostával z dvoch rýchlo odpojiteľných chlopní. Páska s 37 mm škrupinami zapadá priamo do priestoru krídla. Hmotnosť jedného NS-37 s muníciou bola niečo cez 250 kg.
Avšak, rovnako ako v prípade ShFK-37, inštalácia kanónov NS-37 výrazne zhoršila letové údaje a znížila zaťaženie bomby. Bolo to kvôli veľkému šíreniu hmôt v rozpätí krídel, značnej hmotnosti muničných kanónov a kapotáží, ktoré zhoršujú aerodynamiku lietadla. Pozdĺžna stabilita útočného lietadla NS-37 bola výrazne horšia ako pri IL-2 vyzbrojenom 20-23 mm kanónmi, čo negatívne ovplyvnilo presnosť streľby, ktorá sa ešte zhoršila silným spätným rázom NS-37. Rovnako ako v prípade ShFK-37 bola cielená streľba z jedného dela úplne nemožná.
Napriek tomu v prípade normálnej prevádzky oboch zbraní mohli byť úspešne použité na skutočných strelniciach. V tomto prípade mala byť paľba vedená v krátkych dávkach 2-3 výstrelov, inak lietadlo začalo silne „klopať“, mierenie sa stratilo a úprava bodu mierenia v tomto prípade nebola možná. Podľa správ pilotov a údajov z guľometov bol počet zásahov do cieľa použitej munície približne 3% a zásahy do tankov sa dosiahli v 43% letov. Podľa pilotov, ktorí sa zúčastnili vojenských testov, IL-2 s 37 mm kanónmi pri útoku na malé ciele nemal žiadne konkrétne výhody oproti útočnému lietadlu vyzbrojenému kanónmi menšieho kalibru s normálnym bombovým zaťažením a rakety. Možno teda konštatovať, že inštalácia NS-37 sprevádzaná poklesom letových údajov a zaťažením bombami sa neospravedlnila. Na základe výsledkov vojenských testov bolo rozhodnuté upustiť od sériovej konštrukcie kanónov Il-2 s kanónmi NS-37.
V druhej polovici vojny sa ochrana tankov prudko zvýšila a úplne vysvitlo, že lietadlové delá nemôžu byť hlavným prostriedkom boja so strednými a ťažkými tankami. Prenikaniu panciera tanku pri ostreľovaní zo vzduchu prekážal nielen relatívne malý kaliber leteckých nábojov, ale nepriaznivé uhly stretu s pancierom. Pri streľbe z mierneho ponoru nebolo vo väčšine prípadov možné preniknúť ani do relatívne tenkého 20-30 mm horného panciera tankov. V skutočných bojových podmienkach škrupiny spravidla zasiahli strechu tankov v nepriaznivých uhloch, čo výrazne znížilo ich penetračnú schopnosť, alebo dokonca viedlo k odrazeniu. Navyše, pancierová akcia celokovových projektilov, ktoré neobsahovali výbušniny, bola skromná a nie každý projektil, ktorý prenikol do panciera tanku, ho zneškodnil.
