LIlyushin Il-4 () era un bombardiere medio bimotore ad ala bassa progettato dall'OKB 39 diretto da Sergej Vladimirovič Il'jušin e sviluppato in Unione Sovietica negli anni trenta.
Derivato dal precedente Ilyushin DB-3, è stato uno dei più importanti bombardieri nei reggimenti di bombardamento a lungo raggio della V-VS, l'aeronautica militare sovietica, durante la seconda guerra mondiale. Rimase in servizio anche nei primi anni del dopoguerra ricevendo, per tale motivo, il nome in codice NATO Bob.
Storia del progetto Frutto di un profondo programma di rivisitazione del progetto del DB-3, la realizzazione della nuova versione (inizialmente denominata DB-3F) venne curata direttamente da Sergej Il'jušin a partire dal 1938: in questa sua opera il progettista russo fece tesoro delle prime risultanze derivanti dall'impiego degli aerei in servizio e dei problemi riscontrati in sede di produzione nei diversi impianti industriali coinvolti; poté anche giovarsi dell'esperienza direttamente vissuta da Boris Pavlovič Lisunov e dai suoi dipendenti nel corso della permanenza a Santa Monica (in California) presso l'impianto della Douglas Aircraft Company, dove si produceva il Douglas DC-3. L'Unione Sovietica ne aveva acquisito la licenza di costruzione e ne aveva affidato a Lisunov la realizzazione, dando vita al Lisunov Li-2..
Il risultato di questa rivisitazione progettuale vide la luce nei primi mesi del 1939 ed è considerato, anche per le differenze esteriori, un modello completamente nuovo piuttosto che una nuova versione del DB-3, anche se la denominazione finale Il-4 venne adottata solo nel marzo 1942, a seguito della revisione complessiva del sistema di nomenclatura utilizzato dalla V-VS.
Le modifiche che caratterizzarono il DB-3F, al di là dell'aspetto esteriore immediatamente riscontrabile nella maggior lunghezza complessiva e nella più affusolata forma della prua, riguardavano la struttura interna delle ali e della fusoliera ed erano studiate per facilitare il processo costruttivo del velivolo sia in termini di riduzione dei tempi di costruzione, sia nella richiesta di minore specializzazione delle maestranze impiegate. Il risultato finale ridusse a poco più di 14 300 le ore di lavoro necessarie per completare un DB-3F contro le 30 300 richieste per un DB-3M (vale a dire la versione più recente, fabbricata sino al 1941)..
Nel dettaglio le ali, pur mantenendo la stessa apertura vennero riviste e in particolare, grazie all'ampliamento delle dimensioni degli alettoni, la loro superficie risultò leggermente più ampia.
Per quanto riguarda la fusoliera, le modifiche apportate consentirono di ospitare a bordo un quarto membro d'equipaggio destinato alla postazione della mitragliatrice dorsale, mentre il navigatore/bombardiere nella nuova prua dotata di ampia vetratura ebbe a disposizione i comandi per la guida del velivolo in caso di impedimento da parte del pilota.
Per la motorizzazione del DB-3F fu previsto l'impiego di una coppia di Tumanskij M-88, capaci di esprimere la potenza di 1 100 hp in fase di decollo; i propulsori si rivelarono tuttavia poco affidabili e, per il completamento delle prove di accettazione per la produzione in serie, l'aereo venne dotato degli stessi motori Tumanskij M-87B già utilizzati sul DB-3M.
Parallelamente allo sviluppo della versione da bombardamento Sergej Il'jušin sviluppò anche la variante per l'impiego come aerosilurante del DB-3F, indicata con la denominazione Il-4T. Come già in precedenza questa versione poteva essere alternativamente armata con un siluro, con mine navali o bombe convenzionali..
Un'altra variante che venne ampiamente studiata dall'OKB di Il'jušin fu quella destinata all'impiego ad alta quota e denominata Il-4TK: era caratterizzata dalla pressurizzazione della cabina di pilotaggio e dalla sovralimentazione dei motori tramite l'impiego di turbocompressori..
L'adattamento dell'Il-4 all'impiego ad alta quota (si stimava di poterlo far operare a circa 11 000 m) derivava dalla necessità di evitare gli aerei da caccia della Luftwaffe che, nel corso dei primi mesi di guerra, avevano la supremazia nei cieli del fronte orientale. Dell'Il-4TK fu realizzato un prototipo che si distingueva per la forma emisferica della prua, soluzione adottata per facilitare la pressurizzazione della cabina di pilotaggio, e per la totale assenza di armamento difensivo: in sostanza si pensava che bastasse l'elevata quota operativa a rendere inattaccabile il bombardiere.
Il primo volo del prototipo Il-4TK ebbe luogo il 16 marzo 1943 e fu seguito da una serie di voli di prova che, tuttavia, misero in luce alcuni problemi concernenti sia i turbocompressori, il cui accoppiamento con i motori M-88B si rivelò complesso, sia le eliche appositamente studiate per il volo in alta quota, che non riuscivano a generare la spinta prevista. In merito alle criticità registrate furono pianificate una serie di modifiche che rimasero però sulla carta: la Luftwaffe aveva nel frattempo perso la propria superiorità nei cieli dell'Unione Sovietica e i compiti di bombardamento erano ora a portata anche dei "normali" Il-4.
Un ultimo tentativo di sviluppare il progetto DB-3/Il-4 portò alla profonda revisione delle superfici alari e alla sostituzione dei radiali M-88 con motori V12 Čaromskij AČ-30, alimentati a gasolio; identificato come Ilyushin Il-6, il nuovo aereo non superò tuttavia lo stadio di prototipo..
Tecnica Cellula L'Il-4 era un bimotore ad ala bassa dalla struttura interamente metallica, nel quale era possibile trovare sia elementi in acciaio che in leghe di alluminio anche se, a partire dall'autunno 1941, alcuni componenti (la cabina del navigatore, il pavimento della cabina di pilotaggio e il rivestimento dei piani di coda) furono realizzati in legno a causa della scarsità di alluminio.. Dall'estate 1942 anche parte dell'ala venne realizzata facendo uso di elementi in legno.
La fusoliera differiva esternamente da quella del predecessore sia per la forma maggiormente affusolata del muso sia per la presenza di una più ampia superficie vetrata che, si scoprì con l'entrata in servizio operativo dei primi esemplari, garantiva migliori condizioni di lavoro al navigatore in termini di localizzazione dei bersagli e di impiego dell'armamento difensivo..
La cabina di pilotaggio era alloggiata nella parte superiore della profonda fusoliera di sezione ovale ed era racchiusa all'interno di una doppia zona vetrata che solo nella zona terminale di raccordo con la fusoliera lasciava spazio al rivestimento metallico; solo negli esemplari realizzati a partire dal 1941 la seconda "finestra" venne eliminata per lasciare spazio a un più ampio elemento di rivestimento completamente metallico..
La parte posteriore della fusoliera alloggiava una torretta dorsale di forma emisferica, anche in questo caso diversa da quella del DB-3M che ne impiegava una con sommità appiattita.
Le ali, completamente metalliche, contenevano sei serbatoi di carburante al cui interno era installato un impianto per il rilascio di anidride carbonica a fronte del calo del livello di carburante: immettendo il gas neutro si impediva l'ingresso dell'ossigeno contenuto nell'aria, riducendo il rischio d'incendio del contenuto residuo.
Il carrello d'atterraggio, irrobustito rispetto a quello del predecessore per agevolare l'impiego da campi di volo non perfettamente preparati, era di tipo triciclo posteriore con gli elementi anteriori di tipo monoruota che si ritraevano, con movimento retrogrado, nella parte posteriore delle gondole motore, lasciando sporgere una piccola porzione dello pneumatico. Al posteriore era presente un ruotino d'appoggio, di tipo fisso.
Motore Al momento del primo volo del prototipo l'Ilyushin DB-3F montava una coppia di nuovi motori Tumanskij M-88: si trattava di impianti da 14 cilindri, radiali, raffreddati ad aria, dotati di compressore meccanico a due velocità, sviluppo dei precedenti M-87. Questo motore era nominalmente in grado di sviluppare 1 100 hp di potenza (pari a poco più di 820 kW) in fase di decollo, tuttavia al momento si rivelò estremamente inaffidabile: la configurazione e la disposizione delle cappottature e delle prese d'aria non consentivano il corretto raffreddamento del motore e delle principali componenti dei suoi impianti di aspirazione e lubrificazione.
Dopo che i primi cinque esemplari prodotti in serie furono consegnati alla V-VS nel novembre 1939, i difetti emersi costrinsero i vertici militari a restituire al costruttore tutti i velivoli; altrettanto avvenne per 29 dei 49 esemplari consegnati il mese successivo. In seguito si optò per l'installazione degli M-87 che già equipaggiavano il DB-3M e, contemporaneamente, sia l'aereo che il motore vennero sottoposti a numerose modifiche per poter consentire di procedere, secondo i piani originari, con l'impiego degli M-88. A peggiorare la situazione, nel corso del 1940 emerse che il maggior consumo della più recente versione del motore di Tumanskij riduceva il raggio d'azione degli aerei che lo impiegavano.
Fu solamente con l'arrivo della primavera del 1943 che i problemi ai motori poterono dirsi superati: la versione M-88B dei motori dimostrò la propria affidabilità e venne finalmente installata su tutti gli esemplari di Il-4 usciti dagli impianti produttivi.. Più avanti, nell'autunno dello stesso anno, comparve e fu adottata la versione M-88V, capace di sviluppare la potenza di 1 250 hp (932 kW).
Armamento
La capienza della stiva interna dell'Il-4 era invariata rispetto a quella delle precedenti versioni, per cui poteva trasportare dieci bombe FAB-100 da 100 kg, carico offensivo con il quale l'aereo era in grado di operare su un raggio d'azione di circa 3 300 km. Era però prevista la possibilità, mediante l'utilizzo di rastrelliere subalari, di trasportare fino a un massimo di 2 900 kg di bombe; l'incremento del carico offensivo trasportabile riduceva proporzionalmente il raggio d'azione ed era condizionato dalla disponibilità di piste di volo più lunghe, dato che la fase di decollo richiedeva maggior spazio..
Nella versione Il-4T il carico offensivo era costituito da un siluro Tipo 45-36, dal peso di 940 kg. agganciato al ventre della fusoliera; in funzione "lanciamine", nella medesima posizione, l'aereo poteva trasportare una mina navale AMG-1 dal peso di 900 kg..
L'armamento difensivo a disposizione dell'equipaggio era composto da tre mitragliatrici ShKAS, calibro 7,62 mm, conformate per l'impiego di munizioni di tipo 7,62 × 54 mm R. Le tre mitragliatrici erano disposte in postazioni singole, situate nella prua vetrata, nella torretta dorsale e in una postazione ventrale retraibile. nel ventre della fusoliera, al di sotto della torretta dorsale. Negli aerei consegnati ai reparti a partire dalla primavera del 1942 la torretta dorsale fu sostituita con una di nuovo tipo e l'arma in dotazione divenne una Berezin UBT calibro 12,7 mm, che impiegava le munizioni 12,7 × 108 mm.
Impiego operativo Unione Sovietica All'avvio dell'operazione Barbarossa i DB-3 e i DB-3F operativi erano poco più di 900 e costituivano la maggior parte dei velivoli da bombardamento "pesante" a disposizione dell'aviazione sovietica nel teatro europeo.. La lontananza delle basi operative dalla linea di confine mise al riparo gli aerei dalle prime incursioni della Luftwaffe, risparmiandoli dalle iniziali distruzioni.