Позднее Ильюшин запишет:
«Самолет был сразу спроектирован в расчете на летчика и воздушного стрелка. По этому поводу я дважды (в июне и ноябре) писал в ЦК. Последнее письмо передал 7 ноября 1940 года. Через месяц меня вызвали в Кремль проинформировать о новом самолете. Объяснил. Мне, в свою очередь, сказали: «Военные настаивают на одноместном варианте». Они считают, что броня сама по себе неплохое оборонное средство, зачем, мол, еще стрелок.
Пришлось доказывать обратное, но убедить не удалось. Так и начали выпускать штурмовик в одноместном варианте».
Распоряжение получено, его надо выполнить. Но как? Ведь летных испытаний одноместный штурмовик не проходил, такого самолета в ноябре 1940 года просто не существовало. Что делать? Строить заново одноместный самолет не было ни времени, ни возможностей. Решили переделать двухместную машину. Убрали кабину стрелка, укоротили (в чертежах) бронекорпус на длину этой кабины. За счет уменьшения веса установили дополнительный бензобак и защитили его броней. Усилили бронезащиту летчика сзади.
Одновременно с вынужденными переделками самолета произвели ряд доработок по устранению отмеченных при государственных испытаниях недостатков. Одна из значительных доработок — улучшение обзора из кабины летчика. Стремление максимально защитить пилота броней заставило конструкторов сильно «утопить» его кабину в бронекорпусе. При этом моторная установка значительно уменьшила видимость из кабины вперед-вниз. Требовалось увеличить угол обзора градусов на 10–12. Как это сделать, опять-таки имея в виду доработку готового самолета?
— Собрались мы в кабинете Ильюшина, — вспоминают ветераны ОКБ Я. А. Кутепов, Ю. М. Литвинович, В. А. Борог, — думаем, как по возможности «малой кровью» решить эту задачу. Рисуем и тут же отбрасываем различные варианты, спорим, доказываем друг другу… Наконец Сергей Владимирович резюмирует:
— Нет, друзья, полумерами здесь не обойдешься. Нужно опускать вниз моторную установку. Опускать на много, миллиметров на двести, вот так.
Ильюшин несколькими четкими движениями карандаша изобразил на схеме самолета предлагаемое им решение. Оно было действительно капитальным и полностью снимало замечание НИИ ВВС. Но как его выполнить на готовом самолете?
— Эта операция врезалась мне в память на всю жизнь, — говорит Яков Александрович Кутепов, ныне Герой Социалистического Труда, заместитель генерального конструктора ОКБ имени С. В. Ильюшина. — С самолета сняли мотор, в бронекорпусе срезали узлы его установки и закрепили их ниже, как указал Ильюшин. К тому времени завод номер двадцать четыре и ОКБ Микулина передали нам первый летный экземпляр нового, специально для штурмовика созданного ими мотора АМ-38 мощностью тысяча шестьсот лошадиных сил. Его-то мы и установили на одноместный штурмовик, который стал называться ЦКБ-55П или ЦКБ-57.
— Сделано все это было нашими замечательными умельцами — мастерами и рабочими буквально в считанные дни, — продолжает вспоминать Яков Александрович. — Работы проводились параллельно с доработками кабины, крыла и оперения…
Таким образом, С. В. Ильюшин мог снова доложить руководству о готовности к полетам теперь уже одноместного самолета-штурмовика ЦКБ-57 с мотором АМ-38. В декабре 1940 года начались заводские летные испытания этого самолета.
Испытания проводила группа опытных специалистов: летчик-испытатель В. К. Коккинаки, начальник летно-испытательной станции В. В. Семенов, механик И. Б. Кюсс, ведущий конструктор В. Н. Бугайский, а от ОКБ Микулина — бригада во главе с ведущим инженером-испытателем А. В. Никифоровым.
Сергей Владимирович Ильюшин непосредственно участвовал в испытаниях. Стремление быть на всех участках при создании нового самолета, активно вторгаться в этот процесс, оперативно руководить им — едва ли не самая характерная черта С. В. Ильюшина как главного конструктора.
«В авиации мелочей не бывает», — любил напоминать Сергей Владимирович. И ежедневно, обходя конструкторские бригады, подсаживаясь к тому или иному столу, вникал до мелочей в разрабатываемый узел. Память его на конструкции была удивительная.
Вот и теперь, когда наступила решающая стадия создания самолета-штурмовика, Ильюшин находился в центре событий.
В первое время заводских летных испытаний одноместного штурмовика участники испытаний проявили повышенный интерес к новому мотору, точнее — к винтомоторной установке. Поэтому когда перед очередным полетом Коккинаки мотор «обрезал», т. е. внезапно остановился при опробовании на земле, Ильюшин немедленно обратился к представителю моторного завода:
— Товарищ Никифоров, что с мотором?
— Пока не знаю, Сергей Владимирович, должен посмотреть, тогда скажу, — забеспокоился А. В. Никифоров.
Ильюшин и Коккинаки ушли, а Никифоров с механиками начали осматривать моторную установку. Обнаружили значительный перегрев запальных свечей — самолет уже совершил в тот день два полета подряд и должен был сразу же лететь в третий раз. Свечи заменили. Никифоров опробовал мотор — он работал нормально. Тогда он доложил Ильюшину:
— Мне думается, Сергей Владимирович, что свечи стали перегреваться в связи с ухудшением обдува мотора после проведенных доработок бронекапота, у которого щелевые жалюзи заменили на глухие щитки…
— Ну вот, — вскинулся Ильюшин, — опять виноват самолетчик, а моторист, конечно, прав… — Вы, Александр Васильевич, еще не забыли лекции по аэродинамике, которые нам с вами читали в академии Жуковского? Вы же понимаете, что жалюзи убрали потому, что они дают лишнее сопротивление, съедают скорость полета…
— Сергей, погоди, — вмешался в разговор Коккинаки, — Никифоров правильно говорит. В последнем полете мотор действительно перегревался — вода чуть не закипела. Так что продувку подкапотного пространства надо восстановить, как было…
В первых же полетах, после отладки винтомоторной установки, одноместный штурмовик, пилотируемый В. К. Коккинаки, развил скорость горизонтального полета у земли, превышающую 400 км/ч.
Получив обнадеживающие результаты первого периода заводских летных испытаний, тогда же, в декабре 1940 года, Советское правительство вынесло решение о срочном запуске самолета-штурмовика Ильюшина в серийное производство под названием Ил-2.
Решение о срочном развертывании крупносерийного производства бронекорпусов ильюшинского штурмовика было для руководства машиностроительного завода имени Орджоникидзе в значительной мере неожиданным. Правда, их представитель инженер В. Я. Келехсаев в свое время возглавлял постройку двух первых бронекорпусов и принимал участие в испытаниях одного из них на полигоне. Вместе с тогдашним главным инженером завода В. И. Засульским они бывали на заводе, где строился опытный экземпляр самолета-штурмовика, позже слышали, что он успешно летает, вот и все… На заводе уже стали забывать о бронефюзеляже, как вдруг поступило распоряжение: наладить их производство с выходом двадцати экземпляров в сутки!
Изготовление бронекорпусов поручалось трем заводам. Завод имени Орджоникидзе должен был наладить замкнутое производство, то есть штамповать бронедетали, собирать из них и сдавать заводу № 18 готовые бронекорпуса. На двух ленинградских заводах процесс изготовления бронекорпусов был расчленен. Завод имени Кирова получил задание изготовлять бронедетали, а Ижорский завод — производить сборку и сдавать готовую продукцию. Варку броневой стали и прокат листов из нее для всех бронекорпусов должен был обеспечить завод «Красный Октябрь».
Для нового производства подольчанам необходимы были специальные штампы, изготовить которые в то время мог только автозавод имени Сталина, имевший специальное оборудование. Директор автозавода И. А. Лихачев быстро оценил важность задания, и вскоре, получив от автомобилистов штамповочную оснастку, завод им. Орджоникидзе при активном участии Н. М. Склярова из ВИАМ начал успешно осваивать производство бронекорпусов.