Размеры истребителя остались такими же, как у бомбардировщика: размах крыла 17,15 м, длина 12,241 м, высота 3,42 м и площадь крыла 40,5 м?. Масса пустого составляла 5890 кг, взлетная – 7880 кг. Взлетная масса истребителя оказалась на 344 кг больше, чем у Пе-2 31-й производственной серии (7536 кг).
На Государственных испытаниях в августе 1941 г. Пе-3 развил максимальную скорость 530 км/ч на высоте 9000 м. Было принято решение о незамедлительном запуске истребителя в серийное производство. Уже к 25 августа завод № 39 на Ходынке выпустил пять самолетов Пе-3. Всего же в августе заводом № 39 было построено 16 Пе-3, а к концу сентября завод сдал 98 двухмоторных истребителей.
Личной состав «Голубой эскадрильи» (испанская экспедиционная добровольческая эскадрилья, которую Франко послал на Восточный фронт; эскадрилья действовало в составе JG-51) осматривают сбитый Пе-3. На снимке хорошо получилась носовая часть двухмоторного истребителя, которая не имела остекления.
Пе-2 31-й серии
Пе-3
В конце августа с Пе-2 на Пе-3 был перевооружен 95-й бомбардировочный авиационный полк полковника С. Пестова. Полк получил Пе-2 в феврале 1941 г., в числе первых в ВВС РККА. «Пешки» этого полка пролетели над Красной площадью 1 мая 1941 г.
Самолеты Пе-3 предназначались для использования в качестве барражирующих перехватчиков в системе ПВО объектов особой важности. 25 сентября 1941 г. 95-й бомбардировочный авиационный полк был преобразован в 95-й истребительный авиационный полк. Полк вошел в состав 6-го истребительного авиационного корпуса ПВО. Корпус осуществлял ПВО Москвы.
К боевой работе истребители Пе-3 из 95- го полка приступили в конце сентября 1941 г. В частности, шестерка Пе-3 эскортировала С-47 с членами британской военной миссии на борту на маршруте из Вологды в Москву. «Пешки» успешно отбили атаки трех немецких истребителей, пытавшихся сбить Дуглас. 30 сентября полк перебазировался под Нарофоминск. 3 октября экипаж старшего лейтенанта Фортовова одержал первую победу в воздушном бою на новом типе самолета – сбил бомбардировщик Ju-88. 5 ноября Фортовов был сбит сам. летчик погиб, погиб и его штурман – первые потери 95-го ПАП.
В октябре 1941 г. выявились некоторые недостатки Пе-3, прежде всего – недостаточная мощь наступательного и оборонительного вооружения, слабая защищенность. В спешном порядке вместо носовою ШКАСа установили второй У Б, демонтировали задний сдвижной колпак фонаря, опять же заменив ШКАС на УБ. Защищенность удалось улучшить путем установки в носовой части фюзеляжа бронеплиты.
Завод № 39 изготовил 207 истребителей Пе-3, после чего переключился на производство Пе-3бис. Подавляющее большинство истребителей было собрано в Москве, на Ходынке. однако сборку 11 Пе-3 завершили уже в эвакуации, в Иркутске, в конце 1941 г.
Основным внешним отличием истребителя Пе-3бис от Пе-3 стало наличие закрытой турели ВУБ-1. Пе-3-бис с целью улучшения поведения самолета на режимах взлета и посадки оснащались щелевыми предкрылками. Начиная с весны 1942 г, истребители Пе- 3бис состояли на вооружении четырех авиаполков наряду с истребителями Пе-3.
Летчик и штурман истребителя Пе-3бис авиации Северного флота уточняют задание на боевой вылет. Верхние и боковые поверхности самолета окрашены в белый цвет, низ – светло-голубой. Крайне необычно наличие на Пе-3 остекления носовой части фюзеляжа. Характерные для бомбардировщиков Пе-2 рамочные антенны радиополукомпасов РПК-10 на истребителях обычно отсутствовали.
Истребитель Пе-3бис
Модификация Пe-Збис была разработана силами специалистов завода № 39 в сентябре 1941 г. Самолет вооружили установленными в носу одной 20-мм пушкой 1IJBAK с боезапасом в 250 снарядов и двумя пулеметами УБ с боекомплектом по 250 патронов на ствол. С целью улучшения взлетно-посадочных характеристик на крыло установили щелевые предкрылки. Предкрылки – характерная и исключительная особенность Пе-3бис, которая отличала его ото всех других вариантов семейства Пе-2/Пе-3. Скорость Пе-3 бис уменьшилась до 530 км/ч из-за роста на 180 кг массы планера. Размеры самолета изменений не претерпели.
Государственные испытания Пе-3бис проходил в НИИ ВВС в октябре 1941 г. В это время находилась в самом разгаре эвакуация завода № 39 за Урал, в Иркутск.
До начала серийного выпуска в конструкцию Пе-3бис был внесен еще ряд изменений. Два 12,7-мм пулемета переместили из носа под фюзеляж. В носу осталась одна 20-м пушка ШВАК. Боекомплект к пулеметам, 265 патронов к правому и 230 к левому, разместили во внутреннем бомбоотсеке. Необходимость освободить пространство под боекомплект привела к снижению с 250 до 100 л емкости установленного в отсеке топливного бака. Бак от боекомплекта отделяла асбестовая перегородка. Перегородка выполняла двойную функцию: не давала нагреваться топливному баку от разогретых при стрельбе пулеметов и препятствовала попаданию протекшего топлива в пулеметы. На Пе-3бис установили оборонительную турель ВУБ-1 с одним пулеметом УБТ – раньше, чем эта турель появилась на Пе-2.
К весне 1942 г. истребителями Пе-3 и Пе-3бис было укомплектовано, по меньшей мере, два полка: 95-й истребительный и 9-й бомбардировочный. Весной 1942 г. 95-й И АП был передан авиации Северного флота и базировался в Ваенге, на Кольском полуострове. Самолеты полка осуществляли дальнее прикрытие от налетов авиации люфтваффе северных конвоев. Большинство поставляемых по ленд-лизу из США и Великобритании грузов доставлялись морским путем в Мурманск и Архангельск. Истребители Пе-3 оказались единственными советскими самолетами, способными прикрыть конвои в Баренцевом море от налетов базировавшейся в Норвегии авиации люфтваффе.
9-й бомбардировочный авиационный полк базировался в Москве на Центральном аэродроме. На полк возлагались задачи особой важности, в частности эскортирование самолетов с ответственными и не очень государственными деятелями.
Истребители Пе-3бис имелись также на вооружении 13-гон 121-го истребительных авиационных полков. Четверка «пешек» одного из этих полков при отражении налета на конвой QP-18 сбила 19 сентября 1942 г. бомбардировщик Ju-88 и тяжело повредила четырехмоторный Fw-200 «Кондор». Истребители Пе-3бис также привлекались к выполнению разведывательных заданий.
28 ноябре 1942 г. в воздушном бою над союзным конвоем один Пе-3бис получил серьезные повреждения. Летчик совершил вынужденную осадку на финской территории, штурман при посадке погиб. Пилоту удалось благополучно перейти линию фронта. Финны отремонтировали поврежденный истребитель. Самолет получил регистрационный номер «РЕ-301», машину передали в PleLv-48, где он состоял на вооружении, пока не был уничтожен 2 июля 1944 г. на аэродроме Лаппиинранта пикирующими бомбардировщиками Пе-2.
Серийный выпуск истребителей Пе-3 и Пе-3 бис продолжался заводом № 39 до марта 1943 г., всего было построено 134 самолета. В авиации Северного флота истребители Пе-3 прослужили до конца войны. Даже в июле 1946 г. на вооружении 3-й эскадрильи 574-го отдельного морского разведывательного авиационного полка состояли самолеты Пе-3 и Пе-3бис.
Истребитель Пе-3бис из 121-го истребительного авиаполка авиации Северного флота 28 ноября 1942 г. совершил вынужденную посадку в Финляндии. Финны отремонтировали самолету после чего он поступил на вооружение эскадрильи PleLv-48. В финских ВВС Пе-3бис получил бортовой код «РЕ-301».