Мотор АМ-37 требует применения помимо нормальных радиаторов для воды и масла также радиатора для охлаждения воздуха, поступающего в карбюратор. Предусмотрена установка водяного радиатора площадью 28 дм2, воздушного радиатора 12 дм2 и масляного - 9 дм2.
Из условий минимальных переделок самолета ББ-1 и невозможности размещения радиаторов в крыле, все радиаторы установлены под мотором в общем туннеле; Туннель имеет общий вход и выходы, отдельно регулируемые для каждого радиатора.
Такая установка мотора и радиаторов позволяет с минимальными переделками конструкции и приспособлений серийного завода выпускать самолет с любым из моторов АМ-37, М-81 и М-90 в зависимости от требований заказчика и возможностей промышленности. Единственными изменениями планера самолета при переходе с АМ-37 на воздушные моторы будет установка обтекателя в передней нижней части фюзеляжа и смещения киля в противоположную сторону, так как вращение винта мотора АМ-37 и М-81 и М-90 противоположны.
Емкость бензобаков 850 литров, что обеспечивает дальность полета в перегрузочном варианте 1200 км.
Нормальная заливка бензина -525 кг (710 л - прим. авт.), обеспечивает дальность 1000 км.
Фюзеляж серийного самолета ББ-1 изменяется в нижней передней части, куда заходит туннель радиаторов.
На крыло самолета устанавливаются автоматические предкрылки для улучшения поперечной управляемости.
Оборудование сохраняется по самолету ББ-1; добавляются РПК-2 и бронированная спинка стрелка для защиты от стрельбы сзади.
Вооружение сохраняется по самолету ББ-1 с добавлением люковой установки.
В заключении по эскизному проекту, утвержденному П.В.Рычаговым 9 декабря 1940 года, отмечалось:
«… 1. Эскизный проект самолета ББ-3 АМ-37… - одобрить с добавлениями, указанными в настоящих выводах и рекомендовать постройку самолета по проекту, включив в план опытного самолетостроения на 1941 год.
2. В связи с отсутствием отработанного экземпляра мотора АМ-37, считать допустимым установку на первом экземпляре самолета мотора АМ-35…».
25 января 1941 года правительство утвердило план опытного самолетостроения на 1941 год. Постановление «Об одномоторном бомбардировщике Су-4» и приказ НКАП от 3 февраля 1941 года обязали: «…директора и главного конструктора завода №289 тов. Сухого П. О. спроектировать и построить одномоторный бомбардировщик Су-4: первый экземпляр с мотором 37 и второй экземпляр с мотором 90; оба экземпляра с деревянным фюзеляжем и деревянным крылом с металлическими лонжеронами.
Самолет Су-4 предъявить на государственные испытания: первый экземпляр с мотором 37 к 1 августа 1941 года и второй экземпляр с мотором 90 - к 1 сентября 1941 года, со следующими летно-тактическими данными:
Мотор 37 90
Максимальная скорость на высоте 6000 м, км/ч 550 560
Посадочная скорость, км/ч 120 120
Время подъема на высоту 5000 м, мин 9 8
Потолок, м 9500 9500
Дальность на 0,8 максимальной скорости, км 1000 1000
Стрелковое вооружение:
а) Самолет с мотором 37
2 пулемета ШКАС калибра 7,62 мм с запасом патрон по 750 штук на пулемет, с установкой пулеметов в крыльях;
1 пулемет Таубина калибра 12,7 мм на турели с ограниченным обстрелом, с запасом патрон 250 штук;
Люковая установка МВ-2 с 1 пулеметом ШКАС 7,62 мм с патронным ящиком на 450 штук патрон.
б) Самолет с мотором 90
2 пулемета Таубина калибра 12,7 в крыльях с запасом патрон по 250 штук на пулемет;
Турельная и люковая пулеметные установки - такие же, как на самолете с мотором 37.
Бомбовое вооружение:
4 бомбы по 100 кг внутри и, кроме того, в перегрузку на наружной подвеске 2 бомбы по 100 кг или две бомбы по 250 кг. …».
4 марта 1941 года Нарком А.И.Шахурин, в дополнение и развитие приказа от 3 февраля 1941 года, издал еще один приказ, который предписывал: «…Директору завода №135 тов. Карпову Ю.Н. и Главному конструктору самолета тов. Сухому П. О.:
а) Произвести сборку одного экземпляра опытного самолета Су-4 с мотором 37 и сдать на заводские испытания 1.VII - 1941 года.
б) Самолет Су-4, изготовленный под мотор М-81, передать к 1.IV -41 года заводу №289, без крыльев, винтомоторной установки, полностью оборудованный, укомплектованный и снаряженный для выпуска на заводские летные испытания с мотором М-90 к 15.VI - с.г.
…Директору и Главному конструктору завода №289 тов. Сухому П. О.:
а) Передать заводу № 135 чертежи планера Су-4 с М-37 (без крыльев) с полным оборудованием к 15.III - 41 г.
б) Изготовить и передать заводу №135 один комплект деревянных крыльев самолета Су-4 с М-37 к 1. VI - 41 г. …».
В середине марта 1941 года П.О.Сухой представил руководству НКАП докладную записку, в которой сообщал:
«Анализ данных мотора М-90, полученных в связи с установкой его на самолете Су-4 приводит меня к следующим выводам:
1. Перетяжеление мотора против первоначальных данных на 150-200 кг и смещение вперед центра тяжести, ухудшает летные данные самолета и вызывает большие затруднения в центровке, т.к. приходится укорачивать переднюю часть фюзеляжа и, как следствие, уменьшить объем находящегося в этом отсеке бензинового бака.
2. Большой удельный расход горючего, превышающий расходы всех наших моторов аналогичной мощности, требует соответственного увеличения объема бензобаков, что также приводит к перетяжелению и ухудшению данных самолета.
3. Высокая теплоотдача в масло при относительно малой прокачке влечет за собой резкое увеличение масляного радиатора.
На основании изложенного я принужден настаивать на улучшении данных мотора М-90 путем:
1) уменьшения веса мотора, по крайней мере, до 900-950 кг;
2) уменьшения расхода горючего до 300-320 г/л.с. ч на второй скорости нагнетателя;
3) увеличения прокачки масла до 32-36 кг/мин.
Считаю, что без этих улучшений мотор М-90 не найдет применения, так как уступает М-71 по всем основным данным.
