Контрольные испытания этих машин начались 27 мая 1953 года. Почти два месяца, начиная с мая, экипажи НИИ ВВС (ведущие – инженеры А.А. Бережной, Н.В. Кочетков и летчики А.В. Сарыгин, С.К. Мусатов) испытывали машины.

Несмотря на то что крыльевая система соответствовала заданию по летно-техническим данным, а техника пилотирования обеих машин днем оказалась доступной пилотам дальней авиации после соответствующих тренировок, испытания она не выдержала из-за многочисленных дефектов и в предложенном виде не рекомендовалась для принятия на вооружение.

Пилотирование заправщика ночью оказалось очень сложным из-за отсутствия на самолете специального светотехнического оборудования, обеспечивавшего определение интервала между самолетами при сцепке. Само же устройство оказалось ненадежным.

Из-за перекрытия головных взрывателей авиабомб выталкивателем шланга, находящегося в передней части грузового отсека, стала невозможной полная загрузка заднего отсека бомбами ФАБ-250М46 и ФАБ-500М46.

После окончательной доработки, в августе 1954 года, Дальняя авиация получила первые три пары Ту-4, оборудованных крыльевой системой для дозаправки топливом в полете. Уже в апреле следующего года экипажи ВВС выполнили три полета протяженностью 8200 км с двумя дозаправками в полете, и этот опыт показал реальную возможность переброски самолетов на большие расстояния в кратчайшие сроки. Тем не менее в июле следующего года полеты Ту-4 с дозаправкой прервали до октября. Причина – износ оборудования.

В конце 1955 года парк самолетов Дальней авиации пополнился еще девятью парами Ту-4, и до июля следующего года выполнили 742 полета на дозаправку с общим налетом 1744 часа. При этом в воздухе перелили 1 млн 897 тысяч литров бензина. В 1956-м промышленность сдала заказчику еще 13 пар Ту-4, и к концу 1957 года в Дальней авиации имелось 23 подготовленных экипажа заправщиков и 21 – заправляемых.

Однако освоение новой техники не обошлось без летных происшествий. Так, в июле 1956 года на заправщике из-за неисправности микровыключателей часть топлива вылилась на крыло и по шлангу проникла в бомбовый отсек. Образовавшаяся бензо-воздушная смесь воспламенилась от выхлопных газов двигателей. Взрыв причинил серьезные повреждения машине, но экипаж сумел привести израненный Ту-4 на свой аэродром.

Разработка систем дозаправки топливом в полете, начавшаяся вскоре после Второй мировой войны, находилась в зачаточном виде. Однако была хорошо освоена и широко применялась буксировка планеров за самолетом, чем и воспользовались конструкторы ОКБ А.С. Яковлева, предложившие подцеплять истребитель в воздухе и буксировать его за бомбардировщиком.

Для проверки этой идеи использовали один из опытных истребителей Як-25 с двигателем «Дервент». В его носовой части установили телескопическую штангу (гарпун), которая выстреливалась с помощью сжатого воздуха при сближении с конусом, находившимся на конце троса, выпущенного с самолета-буксировщика, и фиксировалась с помощью замка. Для буксировки выбрали один из поставленных нам во время войны по ленд-лизу, но не возвращенный «хозяину», американский бомбардировщик В-25 «Митчелл». В грузовом отсеке бывшего бомбовоза разместили лебедку с тросом, заканчивавшимся приемником конической формы и электрическими лампочками его оснащения, расположенными по окружности конуса.

Самолет-буксировщик системы «Бурлаки», оборудованный устройством дозаправки топливом в полете истребителей МиГ-15

Эксперимент прошел успешно, но поскольку Як-25 был опытным истребителем, то в дальнейшем система «Гарпун» перекочевала на аэросцепку Ту-4 – МиГ-15, также разработанную в ОКБ-115. «Бурлаки» с использованием МиГ-15 создавались в соответствии с июльским 1950 года постановлением правительства и последовавшего в ноябре распоряжением Совета Министров СССР. Использование новых самолетов породило и новые идеи. Так, предлагалось буксировать за Ту-4 до трех истребителей, причем два из них на тросе, выпускавшемся с помощью лебедок из внешних мотогондол двигателей АШ-73ТК, но для начала ограничились лишь «поводком» для одного «мига».

Доработки на Ту-4 коснулись лишь дооснащения его лебедкой (в заднем грузовом отсеке).

Заводские испытания проходили совместно с Летно-исследовательским институтом со 2 февраля по 26 апреля 1951 года с целью проверки «аварийной отцепки с бомбардировщика с помощью тросоруба», возможности полета и посадки МиГ-15 с приемником-конусом, возможности освобождения самолета истребителя от приемника-конуса в полете при обрыве или отсоединении троса. Испытания показали, что сцепка, буксировка и расцепка не требовали высокой квалификации летчиков, и полет «по полной программе» в составе аэропоезда признали безопасным как днем, так и ночью в простых метеоусловиях. Причем полет аэросцепки был возможен как с работавшим, так и отключенным двигателем истребителя.

После устранения недостатков, выявленных в ходе первого этапа испытаний, «Бурлаки» передали в НИИ ВВС, где ведущими по машине были инженеры М.И. Панюшкин и Ольга Николаевна Ямщикова, летчики А.Д. Алексеев (самолет Ту-4) и В.Г. Иванов (МиГ-15бис).

Государственные испытания, проходившие с 28 июля по 24 августа 1951 года, показали, что многократную cцепку и расцепку самолетов можно было осуществлять на высотах от 200 до 9000 метров (а в хороших метеоусловиях и до высоты 9650 метров – практического потолка аэропоезда, на 1550 метров ниже одиночного бомбардировщика) не только в горизонтальном полете, но и при наборе высоты и снижении, и даже на виражах с креном до 20 градусов. Максимальная скорость аэросцепки на высоте 9000 метров не превышала 490 км/ч (скорость одиночного бомбардировщика – 524 км/ч). Дальность же аэропоезда не превышала 3920 км (взлетный вес Ту-4–63 320 кг, вес бомб – 2000 кг), а одиночного Ту-4–4740 км. Как видите, потери существенные.

Для начала 1950-х годов это были очень низкие данные, обусловленные характеристиками бомбардировщиков с поршневыми двигателями, составлявших тогда основу Дальней авиации и, как показала война в Корее, сильно уязвимых от реактивных истребителей. Но альтернатива для их надежной защиты тогда отсутствовала.

Несмотря на то что оборудование буксируемого МиГ-15 требовало совершенствования, военные рекомендовали провести войсковые испытания «Бурлака». Для этого заказчик пожелал оборудовать приспособлениями для буксировки по пять Ту-4 и МиГ-15бис.

Войсковые испытания проходили с 9 июля по 8 сентября 1952 года в Белоруссии на аэродроме Зябровка (под Гомелем). В них участвовали летчики 439-го иап 144-й иад и экипажи 171-го гвардейского тяжелобомбардировочного авиационного Смоленско-Берлинского Краснознаменного полка, входившего в состав Смоленской Краснознаменной авиадивизии (50-я ВА Дальней авиации).

Испытания проводились с целью выявления возможностей и особенностей тактического применения системы буксировки в части отработки строев и боевых порядков самолетов Ту-4 при сцепке, буксировке и расцепке МиГ-15бис и системы наведения с помощью существовавших наземных и самолетных радиосредств, а также для оценки надежности, удобства и простоты эксплуатации системы буксировки на земле и в воздухе в дневных и ночных условиях.