Две других машины с Y-образными трехрядными 18-цилиндровыми моторами жидкостного охлаждения М-120ТК конструкции В.Я. Климова, оснащенными турбокомпрессорами, должны были при той же дальности развивать скорость в горизонтальном полете на средних высотах не менее 625 км/ч, а в стратосфере (на 12 000 метров) – 720 км/ч. При этом практический потолок задавался 13 000 метров. Первый экземпляр самолета «103» с М-120ТК предписывалось сдать на летные испытания к 1 марта, а второй – к 1 мая 1941 года.

В июле заказчик утвердил макет бомбардировщика с четырехпулеметной носовой установкой вместо заданной двухточечной. В передней кабине находился пилот, а в задней – штурман и стрелок-радист. Подобная компоновка позволила обжать фюзеляж, снизив до минимума его лобовое сопротивление.

Спустя месяц руководство ОТБ рапортовало:

«17 августа 1940 г. (…) закончено проектирование самолета «103» полностью… Установленный правительством срок окончания проектирования выполнен досрочно…

При сжатых сроках проектирования самолета «103» и при недостатке в сотрудниках с этой работой удалось справиться благодаря производственному энтузиазму работников КБ-1 29-го отдела, не считавшихся с продолжительностью рабочего дня, а также в результате проведения ряда организационных мероприятий…»

В октябре последнего предвоенного года ситуация еще раз изменилась, и на первую машину приказали поставить более мощные моторы АМ-37. Вторую и третью требовалось построить с размещением летчика и штурмана в передней кабине. Такое решение военные приняли после досконального изучения бомбардировщика Ju88 фирмы «Юнкерс», закупленного в мае 1940 года в Германии.

Согласно уточненным требованиям скорость самолета с моторами М-120ТК снизили до 580–600 км/ч на высоте 7000 метров, а практический потолок – до 10 000 метров. Дальность оставалась прежняя – 2500 км. Уже тогда постройка бомбардировщика с М-120ТК была весьма проблематичной из-за отсутствия двигателей, но его все же оставили в задании.

На опытной машине «103», как известно, во время испытаний удалось получить параметры, близкие к аналогичным характеристикам истребителей тех лет. Но вскоре после удовлетворения требований ВВС по расположению летчика и штурмана в одной кабине и установки под крылом тормозных решеток скорость заметно снизилась. К тому же в состав экипажа ввели четвертого члена – воздушного стрелка (ранее был только стрелок-радист).

Первый полет самолета, пилотируемого М.А. Нюхтиковым, состоялся 18 мая 1941 года. Новая машина «103-У» (АНТ-59) показала неплохие результаты, но 6 июля она потерпела катастрофу. Пожар правого мотора не удалось ликвидировать, и экипажу пришлось покинуть самолет на парашютах, но не всем. Штурман НИИ ВВС Акопян, как рассказывали, зацепился за что-то парашютной лямкой и остался в бомбардировщике. Погиб и инженер Мальцев.

«103»-У – улучшенный вариант самолета «103» с объединенной кабиной летчика и штурмана

Начавшаяся Великая Отечественная война заставила пересмотреть все планы мирного времени. Опытный завод № 156 и конструкторское бюро эвакуировали в Омск, и на основании июльского приказа НКАП они были слиты с местным предприятием. Новое объединение получило наименование «Завод № 166».

Спустя десять дней после этого события последовало постановление ГКО, в проекте которого, отпечатанного 17 июля, говорилось:

«В изменение постановления СНК СССР от 10 июня 1941 г. №П33/234 о запуске самолета 103-У в серийное производство ГКО постановляет.

1.Освободить завод № 18 от постановки в серийное производство самолета 103-У.

2.Обязать НКАП т. Шахурина поставить самолет 103-У конструкции Особого Технического Бюро в серийное производство на базе заводов № 156 и № 81 НКАП в Омске.

3. Утвердить летно-технические данные самолета 103-У с моторами АМ-37.

Максимальная скорость на высоте 7800 м – 600 км/ч

у земли – 460 км/ч

Вес бомб нормальный – 1000 кг

максимальный – 2000 кг…

Все самолеты 103-У должны иметь предкрылки.

4.Обязать НКАП и НКВД СССР изготовить один самолет 103-У с М-82 к 15 августа 1941 г…

6.Освободить завод № 81 от выпуска Як-3, обязав выпустить Як-3 в имеющемся заделе.

7.Обязать НКВД СССР не позднее 20 июля 1941 г. перебросить группу специалистов-самолетчиков Особого Технического Бюро в г. Омск на завод № 166 для участия в работах по изготовлению в серийном производстве самолета 103-У».

В том же документе говорилось, что стрелковое вооружение самолета должно было включать две 20-мм пушки и пару пулеметов калибра 7,62 мм для стрельбы вперед, а также пулемет калибра 12,7 мм и пару 7,62-мм – для стрельбы назад.

Серийные бомбардировщики «103-У» должны были развивать скорость до 600 км/ч на высоте 7800 метров, а у земли – 460 км/ч и иметь дальность 2000 км при полете на высоте 1000 метров со скоростью, соответствовавшей 80% ее максимального значения. Максимальная бомбовая нагрузка – 2000 кг, а нормальная – 1000 кг. Оборонительное вооружение – по паре пулеметов ШКАС и пушек ШВАК, стрелявших вперед, а назад – один БС и два ШКАСа. Машины предписывалось укомплектовать предкрылками, зачем – непонятно. Этим же документом предполагалось построить один «103-У» с мотором М-82. Это было связано с развертыванием производства двигателей АМ-38Ф, созданных на базе АМ-37 и предназначенных исключительно для штурмовиков Ил-2.

Самолет же, оснащенный звездообразными моторами воздушного охлаждения, получил обозначение «103-В», а в обиходе – «Верочка».

Серийное производство М-82 развернулось перед войной в Перми на заводе № 19. В 1941 году предприятие построило 412 двигателей, и почти все они лежали невостребованные на складах.

Опытный самолет «103-В» (АНТ-60) построили на заводе № 166 к 9 декабря 1941 года. По расчетам эта машина должна была развивать скорость у земли 470 км/ч, а на высоте 7000 метров – 576 км/ч и летать на расстояние до 2400 км. Однако на деле характеристики получились заметно ниже.

Летные испытания «103-В», фактически ставшие государственными, начались 15 декабря 1941 года. Ведущими по ней были инженер В.А. Мируц (НИИ ВВС), летчик М.П. Васякин и штурман Н.М. Панченко.

Вооружение состояло из двух неподвижных пушек ШВАК в центроплане (вне зон, ометаемых воздушными винтами) и пары пулеметов ШКАС (в носовой части фюзеляжа), стрелявших вперед. Для защиты задней полусферы предусмотрели по одному ШКАСу у штурмана и у стрелка-радиста (на установке ТСС-1) и в люковой установке ЛУ – у стрелка. Под крылом допускалась подвеска до десяти реактивных снарядов РС-132. Для бомбометания с пикирования имелись тормозные решетки.

Испытания проходили трудно. Особенно много хлопот доставляли моторы, которые неоднократно заменяли, к тому же их карбюраторы допускали большой перерасход горючего и нередко не позволяли двигателям развивать расчетную мощность. Несмотря на это, Туполев в конце декабря 1941 года сделал заявление о превосходстве самолета «103-В» над машиной с моторами АМ-37. ГКО быстро отреагировало на это, и 3 января было подписано постановление, обязывавшее НКАП развернуть серийное производство самолета с мотором М-82 на заводе № 22 в Казани.