Тем не менее эти работы помогли повысить уровень проектирования дизелей. К тому же в своем отделе Чаромский много занимался исследованием зарубежных авиационных дизелей. Экономичность дизеля в авиации сулила серьезное увеличение дальности. Кроме того, авиадизель использовал сравнительно дешевый керосин, в то время как высокооктановый авиационный бензин СССР приходилось в большом количестве импортировать из США. К сожалению, эксперименты с авиадизелем долго не давали хороших результатов. Авиационный дизель пытались построить в разных странах, но эти образцы имели различные недостатки, причем ресурс неизменно оказывался мал. Настоящим прорывом стал двигатель конструктора Вульфсона «Паккард», который проработал сравнительно большой срок и стал первым серийным двигателем. В 1930 г. советские представители приобрели два серийных экземпляра и комплект чертежей «Паккарда». Авиатресту поставили задачу наладить производство по образцу заокеанской новинки.
Испытания дизельного «Паккарда» провели в созданном накануне в Москве Институте авиационного моторостроения (ИАМ). В ходе испытаний у «Паккарда» выявилось немало дефектов, тем не менее Чаромский назвал Вульфсона «гениальным конструктором мотора «Паккарда». В СССР в серию мотор не пошел, но вдохновил на создание советского авиадизеля. Чаромским лично и под его руководством было создано около 15 проектов опытных четырехтактных и двухтактных дизелей различных схем, а в 1936 г. появился авиационный дизель АН-1, самый мощный в те годы. Занимались дизелями и в других организациях, но преимущество было у отдела Чаромского, поскольку остальные коллективы, работавшие над авиадизелями, не имели собственной производственной базы и им приходилось заказывать детали и узлы на серийных заводах, а у руководства заводов отсутствовала мотивация для изготовления трудоемких опытных образцов. К тому же в распоряжении Чаромского находился неплохо оснащенный экспериментальный завод ЦИАМ. В конце 1931 г. в Управление ВВС был представлен эскизный проект двигателя, получившего обозначение АН-1 («авиационный нефтяной»).
Первый опытный образец АН-1 изготовили летом 1933 г. В первый раз новый двигатель проходил государственные испытания в октябре-ноябре 1935 г. Его номинальная мощность был 750 л.с., а максимальная — 814 л.с. К сожалению, в ходе испытаний дизель смог проработать всего 50 ч. В январе 1936 г. после внесения ряда изменений АН-1 повторно пошел на государственные испытания. Масса двигателя в процессе доводки существенно выросла: после доводки и применения местных усилений она составила 1021 кг. Результаты испытаний, в общем, были удовлетворительные: Чаромскому предложили выпустить опытную партию из 35—40 дизелей и провести испытания мотора в воздухе.
Государственные испытания дизеля АН-1 на самолете АНТ-36 (РД-Д — «рекорд дальности— дизельный») проводились летом 1936 г. В ходе испытаний произошли две поломки дизеля, однако вывод, несмотря на дефекты, госкомиссия сделала положительный: «Дизель в целом работает надежно». Дальность полета машины с запасом топлива 3500 кг получилась равной 10 800 км, по расчетам она могла увеличиться до 12 000 км. На основе накопленного технического задела началось создание дальнего высотного самолета БОК-15.
Поскольку АН-1 продемонстрировал возможность дальнейшего наращивания мощности до 850 л.с., в мае 1935 г. ВВС выдали новое техническое задание. На созданном в 1936 г. новом АН-1А применили односкоростной ПЦН конструкции П.И. Орлова. Двигатель был форсирован до расчетной максимальной мощности 900 л.с., его масса достигла 1040 кг. В апреле 1936 г. новый вариант впервые поставили на стенд, а в январе 1937 г. дизель прошел 100-часовые госиспытания, на которых развил максимальную мощность в 913 л.с.
Нарком А.И. Шахурин вспоминал о Чаромском в книге «Крылья победы»:
«Особо хочу сказать об авиадизеле, работы над которым в нашей стране начались в тридцатые годы. Чем он привлекал? Большой экономичностью, высокой противопожарной безопасностью, надежностью. Однако создание авиадизеля представляло сложную научную и техническую проблему. При конструировании его мы не могли пользоваться лицензиями: в ту пору за границей не было образца, который удовлетворял бы необходимым требованиям. Надо было делать его самим. Но оказалось, что создать авиадизель значительно труднее бензинового. Наиболее удачной была конструкция, выполненная под руководством инженера Алексея Дмитриевича Чаромского. В 1936 году после перелета самолета с авиадизелем из Воронежа в Москву отмечалось, что задание правительства выполнено и «с созданием авиадизеля сделано большое дело для страны».
В одном из полетов на самолете РД (разведчик дальний) произошел любопытный эпизод, свидетелем которого оказался сам конструктор авиадизеля. В двигателе случился перебой. Самолет тряхнуло. Хотя после перебоя двигатель продолжал работать, но было ясно, что с ним что-то произошло. Пилот Сильвачев написал Алексею Дмитриевичу записку: «А. Д., впадать в панику или не впадать?» Было почти очевидно, что в мотор что-то попало, но он продолжал работать ровно, как будто ничего не случилось. Чаромский ответил: «В панику не впадать. Летим по программе». В крайнем случае, как рассказывал впоследствии он сам, думал, что сядем где-нибудь— поля обширные, летели над Украиной. Что же оказалось? Оторвалась стальная пластина в сетке воздухозаборника. Она прошла через нагнетатель, слегка повредила колесо и диффузор, попала в цилиндр, была перемолота и выброшена наружу, слегка повредив нагнетатель, клапаны, седла и поршень. Это был редкий случай, когда летевшие так легко отделались. На аэродроме шутники и балагуры говорили:
— Вот это мотор! Сожрал железяку, пережевал и выплюнул!»
В 1937-м проблемы с созданием танкового дизеля В-2 вынудили ЦИАМ отослать своих ведущих конструкторов на ХПЗ, и совершенствование АН-1 встало под угрозу. Тем не менее АН-1 успешно показал себя на одном из ТБ-3, у которого с дизелем возросла не только дальность (с грузом 1500 кг на 550 км), но и скорость— на 15—30 км/час, расход же топлива сократился на 30—48 процентов.
Основные конструкторские решения и опыт доводки двигателя АН-1 были использованы при создании знаменитого дизеля В-2. По заказу ВМФ была создана модификация дизеля АН-1 под индексом М-50. Дизели, созданные на основе В-2 и М-50 в послевоенные годы, получили широкое распространение в различных отраслях народного хозяйства, а М-50 выпускается до сих пор. Однако завершать работы по дизелю пришлось В.М. Яковлеву: в 1938 году «враг народа» А.Д. Чаромский был арестован, вместе с рядом сотрудников, и, как и они, получил стандартный приговор 10 лет исправительно-трудовых лагерей.
К счастью, 1938-й— это был не 1937-й. Довольно скоро конструктора препроводили в Особое Техническое бюро НКВД (ОТБ), в котором Чаромский возглавил моторную группу.
Работа Чаромского в тюремном КБ результатов имела мало: двигатель М-20 не был достроен, а М-30, оснащенный четырьмя турбокомпрессорами, производился малой серией и устанавливался на экспериментальном БОК-15 и нескольких ТБ-7. В ночь на 11 августа 1941 г. в налете на Берлин приняли участие 6 тяжелых бомбардировщиков ТБ-7, оснащенных авиационными дизелями. На одном из самолетов были установлены М-30, а на остальных — дизели М-40Ф конструкции В.М. Яковлева. М-40Ф разрабатывался на основе АН-1.
В другом отделе моторостроительной «шараги», где работали Б.С. Стечкин, В.П. Глушко, А.А. Бессонов, А.М. Добротворский и другие, практический результат работы тоже оказался невысок. А.М. Добротворский работал над спаркой из двух моторов М-105, получивший индекс МБ-100. Перед войной спаривание серийных моторов считалось перспективным путем создания мощных двигателей для бомбардировщиков. Еще одним перспективным направлением считалось создание так называемых рядных двигателей. Этим занимался А.А. Бессонов, еще до ареста работавший над М-250, а теперь доводивший М-300. Из-за начала войны принять двигатели в серию не удалось.
Пока конструкторы занимались в тюремных КБ ненужными проектами, в Харькове сложилась критическая ситуация с дизельным двигателем В-2.
Еще в 1937 году Чаромский приезжал в Харьков, чтобы разобраться со сложившимся с В-2 положением. Он входил в состав комиссии, которую нарком оборонной промышленности М.Л. Рухимович направил на Харьковский паровозостроительный завод. В возглавлявшуюся начальником ЦИАМ[36] К.И. Белявским комиссию входили также ведущий конструктор Т.П. Чупахин и два представителя наркомата. В задачу комиссии входило провести испытания и выяснить причины отказов. Поскольку дизель В-2 никак не удавалось довести, комиссия должна была оценить возможность установки на танки дизеля Чаромского АН-1. Завод посетила также (второй раз) комиссия во главе с профессором Военной академии механизации и моторизации Ю.Н. Степановым, которая пришла к выводу, что в 1937 году В-2 не сможет пройти испытания — доводка требует экспериментальной базы и опытного цеха.
