В первой половине 30-х годов вся истребительная авиация Великобритании была оснащена бипланами. Лучшим из них являлся «Фьюри», созданный коллективом конструкторов фирмы «Хокер» под руководством Сиднея Кэмма. Только «Фьюри» мог обогнать новейший по тому времени легкий бомбардировщик «Харт» (спроектированный тем же Кэммом). Этот небольшой биплан с V-образным мотором Роллс-Ройс «Кестрел» отличался хорошей скороподъемностью, отличной маневренностью и пользовался заслуженно высокой репутацией у летчиков Королевских военно-воздушных сил.
Не останавливаясь на достигнутом, Кэмм постоянно совершенствовал «Фьюри», понемногу «вылизывая» аэродинамику и совершенствуя мотоустановку. Но всё это были паллиативные шаги, не дававшие существенного прироста летных данных, а авиация в те годы уже вступила в период стремительного скачка вперед. Учуяв, «куда дует ветер», многоопытный Кэмм стал задумываться о создании нового истребителя, который мог бы сменить «Фьюри».
В первую очередь вставал вопрос: а каким же он должен быть? Политика британского министерства авиации в отношении материальной части истребительной авиации в те годы определялась техническим заданием F.7/30. Это задание отражало полную сумятицу в мозгах теоретиков министерства, которые сами для себя еще не могли четко определить перспективы развития истребителей. Задание было довольно «размытым», противоречивым, ибо исходило лишь из минимального прироста летных данных с сохранением маломощного вооружения и привычной тактики ближнего маневренного боя — так называемой «собачьей свалки». Максимальная скорость планировалась всего в 250 миль/час (403 км/ч). Продолжая принятую после Первой мировой войны традицию жесткой экономии, самолет хотели сделать универсальным. Он должен был быть и перехватчиком, и вести воздушный бой с истребителями противника у линии фронта, и сопровождать бомбардировщики. В итоге обилие противоречивых требований сделало задание вообще трудновыполнимым.
Нельзя сказать, что в министерстве не осознавали перемен в мире. Но общая ситуация была достаточно мирной, Гитлер был еще далек от вершин власти, а все потенциальные противники обладали примерно такими же, если не худшими, истребителями. Поэтому задание F.7/30 просуществовало долго, хотя время от времени в него вносили некоторые изменения. Так, максимальную скорость подняли до 443 км/ч.
Поэтому первоначально Кэмм исходил лишь из глубокой модернизации «Фьюри». Он решил превратить его в моноплан. В 1925 г. Кэмм уже создал небольшой истребитель-моноплан, но тот не имел успеха и не был запущен в серию. Теперь же он счел, что время монопланов пришло. В этом он не был одинок. По всему миру создавалось новое поколение скоростных истребителей, прозванное впоследствии на Западе «новой волной».
Основными признаками машин «новой волны» считают схему свободнонесущего моноплана, цельнометаллическую конструкцию, убирающееся шасси и закрытую кабину. С этой точки зрения первый истребитель «новой волны» — советский И-14, созданный под руководством П. О. Сухого. Некоторые добавляют к этому гладкую несущую обшивку. И-14 по этому критерию не проходит — у него крыло обшивалось гофрированным листом. Будущий «Харрикейн» — тоже, но потому, что у него обшивка вообще не являлась несущей, да и уборку шасси ввели не сразу.
Истребитель-биплан «Фьюри» I.
Силовая схема «Харрикейна».
У Кэмма был выбор: идти по пути совершенствования уже отработанных решений или отбросить всё старое и взяться за что-то совершенно новое. Конструктор решил не рисковать и совместил новую аэродинамику с проверенными узлами и агрегатами предыдущей машины. Впрочем, и с аэродинамикой Кэмм поосторожничал. Истребитель получил крыло довольно большой площади (стало быть, с меньшей нагрузкой) и толстым профилем. Так что машина сразу становилась компромиссной, переходной. Это давало возможность достаточно быстро запустить самолет в серию с использованием имеющегося оборудования и оснастки, хотя и могло отрицательно сказаться на летных данных.
Ближайшими сотрудниками Кэмма были Р. Чэплин, С. Дэвис, Р. Мак-Интайр и Р. Лайки.
Новый проект назвали просто «Фьюри моноплейн» («Фьюри-моноплан»), а за основу приняли один из опытных вариантов «Фьюри» — «Хай Спид Фьюри» («скоростной»). Фюзеляж от него взяли почти целиком, хотя размеры шпангоутов в средней части увеличили, чтобы сделать кабину закрытой. Фюзеляж имел традиционную для фирмы «Хокер» конструкцию, запатентованную еще Т. Сопвичем в 1926 г., — несущую ферму из труб, усиленную расчалками, поверх которой надевались шпангоуты и стрингеры, лишь поддерживавшие полотняную обшивку. Конструкция фюзеляжа выполнялась смешанной: ферму варили из стальных труб, шпангоуты и стрингеры изготовлялись из алюминиевых сплавов, а каркас верхнего и нижнего гаргротов был деревянным.
Перешло к моноплану и оперение. Шасси тоже сохранили старое: неубирающиеся свободнонесущие стойки и колеса в каплевидных обтекателях. Заново спроектировали лишь крыло довольно толстого профиля. В его наборе опять сочетались сталь и дюраль, носок зашивался металлом, а все остальное обтягивалось полотном.
На истребителе собирались установить новый двигатель фирмы «Роллс-Ройс» — «Госхок» (мощностью 600 л.с., позднее 660 л.с.). Это был созданный в 1932 г. вариант «Кестрела», монтировавшегося на «Фьюри», с испарительным охлаждением. Это означало, что вода в рубашках мотора вскипит и уйдет в радиатор-конденсатор в виде пара. Там она опять сконденсируется и вернется в двигатель. Испарительная схема обещала значительное облегчение системы охлаждения, ведь на перевод в пар пойдет значительно больше тепла, чем на простой нагрев. Значит, жидкости в системе может быть меньше. Кроме того, конструкторы собирались использовать как конденсаторы элементы конструкции крыла, избавившись от обычных радиаторов. При этом намеревались выиграть и в аэродинамике.
В июне 1933 г. изготовили макет нового самолета в масштабе 1:10 и продули его в аэродинамической трубе. К августу результаты обработали и вместе с эскизным проектом представили министерству авиации. Большого интереса они не вызвали, ибо чиновники все-таки более склонялись к проверенным бипланам.
Кэмм продолжил работу на свой риск и за счет фирмы (он был не только главным конструктором, но и членом совета директоров). А деньги у «Хокер» были — на базе «Харта» расплодилось большое семейство легких бомбардировщиков, разведчиков и тяжелых истребителей, ставшее одной из основных составных частей парка Королевских ВВС в межвоенные годы. Более того, перестраховываясь, Кэмм делал сразу две машины: параллельно с «Фьюри-монопланом» готовился и биплан PV.3, представлявший собой тот же «Фьюри» с усиленным вооружением и мотором «Госхок».
Но систему парового охлаждения моторостроителям никак не удавалось довести до требуемой степени надежности. «Госхок» застрял на стадии опытных образцов. Один из 20 изготовленных его экземпляров установили на «Хай Спид Фьюри». Радиаторы-конденсаторы вмонтировали в переднюю кромку верхнего крыла. В процессе испытаний столкнулись с множеством непредвиденных неприятностей. Замучили паровые пробки в магистралях, сложности с разделением воды и пара, постоянные утечки пара из системы под значительным давлением. Да и выигрыша по весу не получили: воды стало меньше, но металла — больше. В итоге новая система охлаждения оказалась тяжелее старой, да и вдобавок гораздо менее надежной. «Госхок» мог стать тем «камнем преткновения», который угробил бы весь проект.
Но в январе 1934 г. фирма «Роллс-Ройс» прислала материалы по новому 12-цилиндровому двигателю PV.12, который впоследствии получил имя «Мерлин». Возможность отказаться от недостаточно надежного «Госхока» была с восторгом встречена проектировщиками. По сравнению с «Кестрелом» мощность на различных высотах увеличивалась на 40–60 %. Правда, монтаж PV.12 требовал внесения в конструкцию значительных изменений. Из-за сдвига центровки более тяжелым мотором радиатор пришлось подать назад. Он переместился под центроплан, и втягивать его, как собирались ранее, было уже некуда. В итоге от «Фьюри» в новой машине осталось так мало, что название проекта сменили на «Интерсептор моноплейн» («Моноплан-перехватчик»). Именно так определял Кэмм основную роль скоростного истребителя. Видимо, Н. Н. Поликарпов был не одинок со своей теорией «двух истребителей» — скоростного и маневренного, каждый из которых выполняет свои функции.
В феврале — марте 1934 г. в проект внесли еще два важных изменения. Во-первых, шасси в обтекателях по типу «Фьюри» решили заменить на новомодное убирающееся. Сдвиг радиатора назад освободил переднюю часть центроплана. В ней разместили ниши для колес и стоек. Стойки складывались гидроприводом по направлению к оси самолета, а выпускались под собственным весом после стравливания давления из гидроцилиндров. Хвостовое колесо тоже должно было после взлета поворачиваться назад и укладываться в нишу в фюзеляже. В убранном положении колеса и стойки полностью закрывались щитками. Гидропомпа приводилась в действие вручную.
Консоль крыла первоначального варианта — с полотняной обтяжкой.
Второе изменение касалось вооружения. Задание F.7/30 требовало наличия на борту четырех пулеметов калибра 7,69 мм. Сперва ставка делалась на хорошо проверенный пулемет Виккерс Mk.V, питавшийся патронами из разъемной металлической ленты. Однако эта система военным уже казалась устаревшей. Опробовав с десяток отечественных и иностранных авиационных пулеметов, они выбрали американский «Браунинг» и заключили с выпускавшей его «Кольт отомэтик вэпн корпорейшн» соглашение о переделке этого пулемета под английский патрон. Учитывая это, Кэмм заложил в проект вооружение из двух «Браунингов» в крыле и двух «Виккерсов» на бортах фюзеляжа. Чуть позже появилось новое техническое задание F.5/34, представлявшее собой практически лишь немного модернизированное F.7/30, но существенно отличавшееся требованиями по вооружению: теперь истребитель должен был иметь шесть — восемь пулеметов. Кэмм, боясь торможения работ, приказал исходить из старого варианта с четырьмя пулеметами, но одновременно начал проработку возможности размещения дополнительных стволов.
Работа действительно шла быстро. В мае 1934 г. конструкторы приступили к деталировочным чертежам опытного образца. В июне в аэродинамической трубе в Теддингтоне установили уменьшенный макет истребителя. Продувки показали, что самолет может успешно превысить скорость 560 км/ч. В конце августа «самодеятельность» Кэмма подкрепили техническим заданием F.36/34, фактически описывавшим уже спроектированную машину — «одноместный истребитель-скоростной моноплан». Фирма официально получила его 4 сентября. Максимальная скорость определялась заданием в 515 км/ч. Осенью 1934 г. началось изготовление полноразмерного макета, законченного в декабре. А 17 ноября опытный цех уже получил первые чертежи самолета, после чего начал изготовление оснастки. 10 января 1935 г. в помещении конструкторского бюро «Хокер» в Кингстоне собралась макетная комиссия. Представители министерства авиации и штаба ВВС спокойно отнеслись к тому, что на макете стояло всего два «Виккерса». Они знали, что производство новых пулеметов «Браунинг» еще и не начинали осваивать в Бирмингеме. Макет был благополучно одобрен.
Сборка опытного образца «Харрикейна», сентябрь 1935 г.
21 февраля «Хокер» направила в министерство авиации данные уточненных расчетов характеристик истребителя. Максимальная скорость должна была превысить требуемую заданием и составлять 530 км/ч. При этом в расчет брался взлетный вес в 2230 кг, на 135 кг больше первоначальных наметок Кэмма. Большая часть разницы шла за счет увеличения массы двигателя в процессе доводки и заложенного для сохранения центровки увеличения боезапаса.
В тот же день министерство авиации направило навстречу заказ на постройку одного опытного образца, получившего номер K5083. В Англии при заказе самолета для ВВС министерство авиации ему сразу присваивает номер, под которым он далее фигурирует в документах. Сначала он состоял из буквы и четырех цифр, позже — из двух букв и трех цифр. Этот номер не заводской: точно такой же самолет, сделанный на экспорт, подобного номера не получит.
Опытный образец истребителя фактически начали строить раньше, но еще шесть месяцев ушло, пока его завершили. В августе 1935 г. истребитель собрали, затем около шести недель потратили на обтяжку полотном фюзеляжа, крыльев и оперения и проверку функционирования узлов и агрегатов.
К этому моменту заказчики уже твердо решили вопрос с вооружением. В июле поступило указание устанавливать восемь «Браунингов». Это было отражением модной тогда теории «единого калибра». Поскольку цели становились все более скоростными, вероятность попадания решили повысить наращиванием суммарной скорострельности просто за счет увеличения количества стволов. Но большую скорострельность имели только пулеметы сравнительно малого калибра. Разрушающее действие их пуль было небольшим. Но в то время самолеты еще не несли брони, так что этим соображением решили пренебречь.
Первый опытный «Харрикейн», октябрь 1935 г.
Опытный образец «Харрикейна» готов к первому полету, аэродром Бруклендс, ноябрь 1935 г.
Поскольку на самом деле «Браунингов» еще не имелось, опытную машину догрузили балластом. Это и небольшое увеличение емкости бензобаков довело реальный взлетный вес истребителя до 2460 кг. Вместо патронов и радиостанции также разместили балласт. На самолете стоял двигатель «Мерлин» C, который к тому времени еще не прошел ресурсных испытаний, обязательных для получения государственного сертификата. Более того, накануне он как раз провалил 50-часовые стендовые испытания. На 40-м часу мощность по неизвестной причине резко упала, и мотор выключили. Но новому истребителю придавалось такое значение, что на это просто наплевали.
23 октября самолет перевезли в Бруклендс, где вновь собрали после транспортировки. Машину взвесили, опробовали мотор, и испытатель П. Балмэн начал пробежки по летному полю. 6 ноября он впервые оторвался от земли. Шасси убирать не стали. Первый полет продолжался полчаса, в воздухе истребитель сопровождал двухместный биплан «Харт», с которого вели фото- и киносъемку.
Первый опытный образец «Харрикейна» в полете.