На заводе фирмы BMW в Мюнхене разрабатывались два типа ТРД с центробежным компрессором – BMW LII 757 P3304 (будущий BMW 002, руководитель разработки Х. Вайнрайх) и BMW L II 758 F9225 (руководитель разработки К. Лонер). Однако после передачи фирме BMW в 1939 г. завода фирмы Bramo в Шпандау, где проектировался ТРД с осевым компрессором (руководитель разработки Г. Острих), предпочтение было отдано последнему, получившему обозначение BMW LII 751 P3302, а позднее BMW 003. Этот двигатель был впервые испытан на стенде в 1940 г., а к концу войны выпускался серийно.
Ar 234
Весной 1940 г., благодаря настойчивым усилиям подполковника Т. Ровеля, командира Aufklarunsgruppe Ob.d. L. (разведывательная группа высшего командования люфтваффе), была выпущена спецификация на самолет-разведчик, способный достичь района военно-морской базы в Скапа-Флоу, расположенной на севере Англии. Разработка этого самолета была поручена фирме «Арадо».
На фирме проект получил обозначение E 370 (Erprobungs – экспериментальный). Изначально рассматривались девять вариантов, некоторые из них предполагалось оснастить четырьмя двигателями, а состав экипажа доходил до 4 человек. В дальнейшую разработку приняли в октябре 1941 г. проект E 370/IVa. Это был обычный высокоплан с сигарообразным фюзеляжем и обычным хвостовым оперением. Самолет предполагалось оснастить двумя BMW P.3302, установленными под крылом, двумя фотокамерами Rb 50/30 или Rb 75/30 и одним пулеметом MG 131. Взлетный вес был оценен в 7000 кг, запас топлива в 4000 л должен был размещаться в шести баках, трех фюзеляжных и трех в центральной секции крыла. Из-за необходимости работать с неподготовленных военных аэродромов, а также с целью снижения веса машины конструкторы отказались от применения колесного шасси, вместо которого под фюзеляжем установили убирающуюся деревянную лыжу, для обеспечения устойчивости самолета при посадке под гондолами двигателей предусмотрели небольшие опоры. Взлет самолет осуществлял на сбрасываемой стартовой тележке, посадка осуществлялась на подфюзеляжную лыжу.
24 октября 1941 г. проект был представлен специалистам технического департамента RLM, после обсуждения было принято решение заказать опытную партию из 50 самолетов. Этими самолетами предполагалось заменить высотный разведчик Ju 86R, который тогда только что входил в эксплуатацию. К концу января 1942 г. проект был доработан, фюзеляж немного увеличили в диаметре и удлинили, двигатели BMW, с которыми испытывали постоянные трудности во время разработки, предложили заменить двигателями Jumo 004, как резерв рассматривалась возможность установки ТВД Daimler-Benz ZTL (DB 007). Подфюзеляжная лыжа была заменена полностью выдвигающейся многоколесной тележкой, установленной под фюзеляжем (такая же тележка применена в конструкции транспортного самолета Ar 232), под каждым двигателем устанавливалось по одной небольшой выдвигающейся лыже. Крыло полностью перепроектировали, из шести топливных баков оставили только три основных бака в фюзеляже.
Два месяца спустя RLM дало предварительное разрешение на постройку шести опытных образцов. К этому времени проект был еще раз изменен: вновь вернулись к установке выдвигающейся лыжи, но теперь она была выполнена из металла, для перемещения самолета по земле и взлета применялась специальная трехколесная тележка весом 635 кг. Она должна была сбрасываться после взлета и приземляться на парашюте, после чего могла быть снова использована. Предусмотрена также возможность установки под крылом сбрасываемых стартовых ускорителей.
28 декабря 1942 г. RLM увеличило свой заказ до двадцати опытных образцов. Предписывалось образцы с V1 по V7 оснащать двумя Jumo 004, срок постройки самолетов – конец ноября 1943 г. V8 предполагалось оснастить четырьмя двигателями BMW 003, его предполагалось закончить к концу января 1944 г. Машины с V9 по V14 должны были оснащаться двумя BMW 003, срок постройки – к июлю 1944 г., а машины с V15 по V20 (срок постройки к октябрю 1944 г.) – четырьмя BMW 003.
Сборка первого опытного образца началась в конце 1942 г., но из-за трудностей, возникших при отработке опытных образцов ТРД Jumo 004А-0, только в феврале следующего года первая пара двигателей прибыла на фирму «Арадо». Хотя расчетная величина тяги двигателей составляла 850 кг, но они редко могли достичь такой величины, поэтому рассматривалась возможность установки на самолет дополнительных стартовых ускорителей, которые развивали по 500 кг дополнительной тяги в течение 30 секунд. Впервые самолет поднялся в воздух 30 июля 1943 г., совершив 14-минутный полет, во время третьего испытательного полета 29 августа 1943 г. машина, выполняя вынужденную посадку из-за отказа двигателя, получила серьезные повреждения и больше никогда не летала.
Второй экземпляр Ar 234V2 совершил первый полет 13 сентября 1943 г., но разбился во время пятого полета, состоявшегося 1 октября 1943 г., из-за пожара в двигателе, погиб летчик-испытатель. После этой катастрофы было предписано оснастить все опытные машины катапультным креслом, разработанным фирмой «Хейнкель» для самолета Не 280, однако это предписание так и не было исполнено.
Третья машина Ar 234V3, впервые взлетевшая 29 сентября, использовалась для отработки взлета со стартовыми ускорителями HWK 501, 26 ноября того же года она демонстрировалась А. Гитлеру. Гитлер был настолько впечатлен новой машиной, что приказал запустить в производство по крайней мере 200 самолетов к концу 1944 г. Всего третья машина совершила 24 полета, последний состоялся 7 июля 1944 г.
Четвертую машину 21 января 1944 г. демонстрировали Э. Мильху и О. Зауру (представителю министерства вооружений) в 25-минутном показательном полете. После окончания заводских испытаний (24 полета) ее перевели 15 июня 1944 г. в резерв. На первых четырех опытных самолетах устанавливались ТРД Jumo 004A-0 тягой по 840 кгс, пятую машину оснастили двигателями Jumo 004B-0 с такой же тягой, но весившими меньше на 100 кг. Первый полет пятой машины состоялся 22 декабря 1943 г., в пятом полете ее пилотировал подполковник З. Кнемейер, руководитель отдела развития технического департамента RLM (он отвечал за развитие новой техники в люфтваффе, в частности за развитие реактивных самолетов).
Вскоре самолет Ar 234V5 передали на войсковые испытания в 1./Versuchverband Ob.d.L. (первая эскадрилья соединения опытных самолетов высшего командования люфтваффе). 2 августа 1944 г. старший лейтенант Х. Гёц перегнал ее в Жувинкур (Франция), где и совершил на ней несколько боевых разведывательных полетов. Во время одного из полетов около Брюсселя самолет попал под обстрел немецкой зенитной артиллерии. Самолет получил повреждения, поэтому Гёц принял решение вернуться в Бранденбург на заводской аэродром для ремонта. Однако, заметив, что заводской аэродром подвергся бомбардировке самолетами союзной авиации, летчик повернул к Ораниенбауму, где и совершил посадку, во время которой в куски разлетелось остекление кабины, ранив лицо пилота. Позднее машина была сильно повреждена при столкновении с самолетом Fw 190, выполнявшим рулежку по аэродрому.
На шестой и восьмой машинах установили по 4 двигателя BMW 003A тягой по 800 кгс, эти машины испытывались в качестве прототипов машин Ar 234С. На шестой машине двигатели размещались в отдельных гондолах, на восьмой – в спаренных гондолах. Первый полет шестой машины состоялся 25 апреля 1944 г., в седьмом полете, 1 июня 1944 г., вышли из строя все четыре двигателя, пилот сумел посадить машину на железнодорожную колею вблизи Айленбурга, но из-за возникшего в двигателях пожара машина была сильно повреждена.
Седьмую машину, оснащенную двумя двигателями Jumo 004B, впервые взлетевшую 22 июня 1944 г., затем в августе использовали для разведывательных полетов во Франции. 30 августа в связи с наступлением союзников самолет перелетел сначала в Голландию, а затем в Германию, откуда совершал в дальнейшем разведывательные полеты над южными районами Англии. 10 сентября его пытался атаковать над Северным морем английский истребитель de Havilland Mosquito. 19 октября 1944 г. самолет получил сильные повреждения во время попытки взлететь для выполнения одного из заданий, после чего не восстанавливался и был выведен из эксплуатации.
Восьмая машина впервые взлетела 4 февраля 1944 г. и совершила всего шесть испытательных полетов, 6 мая 1944 г. из-за многочисленных проблем с двигателями ее испытания прекратили. В связи с принятием решения о строительстве машин серии B дальнейшие работы по серии A были остановлены.
Проектирование самолета серии В началось в декабре 1942 г., то есть еще до начала летных испытаний машин серии A. В техническое задание внесли изменение: самолет должен был быть многоцелевым и взлетать с любого аэродрома, в том числе и в группе. Поэтому вместо стартовой тележки и лыжи конструкторы предусмотрели нормальное трехколесное шасси, которое применялось во всех последующих сериях, в качестве силовой установки использовались два двигателя Jumo 004B-2. Для облегчения взлета тяжело нагруженной машины под крылом с внешних сторон двигателей могли подвешиваться стартовые ускорители тягой по 500 кгс каждый, что почти вдвое сокращало разбег.
