Вскоре, так и не успев достичь приемлемого уровня качества, И-5 был признан устаревшим. И в первую очередь из-за мотора «Юпитер IV», который, с одной стороны, имел низкую, по меркам 30-х годов, мощность, а, с другой стороны, был трудоемок и дорог в производстве. Это был первый, но далеко не последний случай, когда мотор решил судьбу самолета.

Всего в течение 1931–1934 гг. были выпущены 803 И-5, в том числе 661 – авиазаводом № 21. Там же были собраны и еще двадцать учебных УТИ-1.

В начале 30-х годов Советскому Союзу удалось закупить относительно «новый» (разработки 1925 г.) американский мотор «Wright Cyclone» SCR 1820 F-3. Это был звездообразный двигатель воздушного охлаждения с капотом Тауненда, развивавший максимальную мощность 710 л.с. К мотору также прилагался двухлопастной винт «Hamilton». Затем СССР купил и лицензию на производство мотора на своей территории, которое было поручено пермскому авиамоторному заводу № 19. Американская промышленность в это время вступила в фазу кризиса, и подобные дорогостоящие контракты охотно подписывались.

Появление нового двигателя позволило русским конструкторам активизировать работу по созданию новых моделей самолетов. В 1933 г. КБ Николая Поликарпова закончило работу над истребителем И-15, прототипом которого был один из бипланов американского концерна «Боинг». Он представлял собой одностоечный полутораплан с верхним крылом типа «чайка» размахом 10 метров и неубирающимися шасси.

На одном из опытных образцов удалось установить рекорд высоты для отечественных самолетов – 14 575 метров. На высоте 3500 метров новый истребитель развивал максимальную скорость 379 км/ч, то есть более чем на 100 км/ч больше, чем И-5.

Советский истребитель биплан И-15

Американский авиамотор «Wright Cyclone» SCR 1820 F-3

Кстати, незадолго до этого Поликарпов создал свой самый знаменитый самолет – биплан У-2, оснащенный старым немецким мотором «Walter» мощностью 100 л.с.

Нехорошо было сталинским моторам, созданным «пролетариатом», носить импортные названия. Да и уж больно длинными они были. Посему «Райт Циклон» SCR 1820 F-3 перекрестили в простой и короткий «М-25». Упоминавшийся выше «Вальтер» стал М-11. Так американские и немецкие моторы в одночасье стали «советскими». Винт «Гамильтон» тоже скромно переименовали в АВ-1 (авиационный винт-1). С новым М-25 была выпущена первая серия из 384 И-15.

Затем американский мотор прошел «модернизацию» и получил название М-25В. Номинальная его мощность возросла до 750 л.с., но качество стало хуже некуда. Попутно на И-15 было установлено прямое верхнее крыло, усилена конструкция и изменена форма капота. Но аукнулось все это увеличением веса. Новая модификация И-15бис или И-152 стала самой массовой. В общей сложности авиазаводы № 1 и 39 изготовили 2793 экземпляра.

Практически одновременно Поликарпов сконструировал еще одну машину – истребитель-моноплан И-16. Он открыл новый период в советском самолетостроении, так как стал первым серийным самолетом с убирающимися шасси. Фактически же это был фюзеляж И-15 с новыми крыльями, то есть все тот же «Боинг». В приказе наркома тяжелой промышленности Серго Орджоникидзе от 23 марта 1934 г. говорилось: «Решением правительства на завод № 21 во второй половине 1934 г. возложена важнейшая задача – перестроить производственную деятельность завода, обеспечив массовый выпуск более сложных машин».[263]

И-16 имел три принципиальные особенности: малые геометрические размеры и очень небольшие моменты инерции относительно всех трех осей, небольшой запас продольной статической устойчивости на планировании и очень малый полетный вес. На первоначальный его вариант ввиду нехватки новых моторов ставили английский 9-цилиндровый двигатель М-22 (бывший «Юпитер IV»).

Истребитель И-15бис из состава 71-го истребительного авиаполка ВВС Балтийского флота

Двигатель «Райт-Циклон» на истребителе И-16

Согласно плану, завод № 21 уже в 1934 г. должен был собрать 225 новых самолетов. Поскольку И-16 и уже выпускавшийся И-5 технологически никак не были связаны, перестройка производства проходила болезненно. Сказывалась острая нехватка рабочей силы. Недобор технических рабочих к концу 34-го года составлял 825 человек, ИТР – около 100 человек. В итоге в Горьком удалось изготовить только 41 И-16, при этом почти половина машин оказалась негодной к эксплуатации.[264]Московский же авиазавод № 39 сдал 50 машин.

В марте 1934 г. в НИИ ВВС РККА были проведены государственные испытания И-16 с 9-цилиндровым мотором М-22 мощностью 480 л.с. Полеты выполняли летчики Коккинаки и Чкалов. Самолет показал максимальную скорость 359 км/ч, на высоте 3000 метров – 339 км/ч, а на высоте 5000 метров – 325 км/ч. Удалось достичь потолка 7180 м. По скоростным качествам истребителя госкомиссия сделала следующие выводы: «Благодаря хорошим аэродинамическим формам и убирающимся шасси, И-16 уступает по скорости на высоте 5000 м. немногим серийным истребителям, состоящим на вооружении иностранных воздушных флотов, превосходя их по скорости до высоты 2000 м, и уступая в потолке и скороподъемности».[265]

Испытывался и лыжный вариант И-16. При этом он показал максимальную скорость 351 км/ч и потолок в 7200 м. Было сделано предположение, что при установке мотора М-25 («Райт-Циклон» F-3) самолет будет превосходить импортные аналоги. 19 июня 1934 г. Горьковский авиационный завод получил приказ ГУАП в кратчайшие сроки внедрить И-16.[266]В сентябре И-16 еще раз прошел государственные испытания, но теперь уже с мотором М-25. На этот раз была показана максимальная скорость у земли 395 км/ч. Впоследствии этот вариант истребителя – так называемый тип 5 – стал самым массовым.

В то же время в ходе эксплуатации в войсках выявлялись все новые недостатки и дефекты машин, участились аварии. Так, 2 июня 1936 г. летчик Соколов из 34-й истребительной авиаэскадрильи совершал полет на И-16 зав. № 52135. Во время выполнения пикирования с высоты 5000 метров он увидел, что у него под сиденьем горит бензин. Пилот сразу открыл фонарь, и его выбросило из кабины. Горящий же самолет, продолжая пикировать, врезался в землю. Комиссия определила причиной аварии сдвиг бензобака и нарушение его герметизации. После этого случая командир 34-й ИАЭ Чивель, осмотрев остальные самолеты, обнаружил на них 15 дефектов, опасных для полетов, и 42 дефекта, снижающих боеспособность истребителей.