В Японии в 1941 г. поступил на вооружение двухместный автожир Ка-1, разработанный фирмой «Каяба» на базе американского гражданского автожира Kellet KD-IA. Ка-1 применялся для связи и прибрежного противолодочного патрулирования.

Автожир был построен осенью 1929 г. под руководством Николая Ильича Камова и Николая Кирилловича Скржинского, он получил обозначение КАСКР-1 (КАмов-СКРжинский). Внешне имел сходство с автожиром Сиервы С-8, в его конструкции был использован фюзеляж самолета У-1 с хвостовым оперением. В качестве силовой установки использован двигатель М-2 мощностью 120 л. с.

В этом первом в СССР автожире его авторам пришлось встретиться со многими трудностями и неожиданностями. Во время испытаний было много доработок и переделок. Управлять автожиром на земле научились не сразу, случались поломки и аварии. Вскоре аппарат, даже не взлетев, скапотировал, перевернулся на спину и был сильно поврежден.

В 1930 г. поврежденный аппарат КАСКР-1 восстановили, на него поставили более мощный двигатель «Гном-Рон» «Титан» мощностью 225 л. с. Модернизированный аппарат, получивший обозначение КАСКР-2, проходил летные испытания. В целом летные характеристики были удовлетворительными, за исключением длинного разбега и большого сопротивления несущего винта. Поэтому четырехлопастный несущий винт расчалочного типа в дальнейшем заменили трехлопастным со свободнонесущими лопастями, а уменьшение длины разбега было достигнуто предварительным раскручиванием ротора путем механического запуска.

В 1930 г. под руководством И.П. Братухина и В.А. Кузнецова была начата разработка экспериментального автожира ЦАГИ 2-ЭА. Основная задача его постройки заключалась в проверке возможности применения разработанной И.П. Братухиным методики аэродинамического расчета и расчета балансировки, в проверке и уточнении разработанных норм прочности, получении конструкторского опыта по созданию основных агрегатов нового типа, а также подготовке летно-технического персонала.

Построенный в начале 1931 г. автожир 2-ЭА проходил летные испытания. Раскрутка ротора автожира перед стартом осуществлялась с помощью хвостового дефлектора. Первый полет опытной машины состоялся 17 ноября 1931 г. В процессе испытания столкнулись с целым рядом неизвестных ранее явлений, но после освоения автожира, выявления и устранения основных дефектов приступили к снятию летных характеристик и общей оценке летных качеств аппарата. Полученные данные были достаточно хороши для первого экспериментального аппарата: максимальная скорость – 160 км/ч, минимальная – 58 км/ч, практический потолок – 4200 м, длина разбега – 50–60 м, пробег – 2–3 м.

По своим качествам не уступал подобным зарубежным аппаратам, оказался удачным и был передан после испытательных полетов в агитэскадрилью имени Максима Горького.

В начале 1932 г. было принято решение о постройке на базе автожира ЦАГИ-2-ЭА небольшой опытной серии нового, более совершенного автожира, предназначенного для опытной эксплуатации в частях ВВС. В октябре на опытном заводе ЦАГИ был построен головной экземпляр автожира под обозначением А-4, 6 ноября 1932 г. состоялся его первый полет, а 30 ноября того же года был испытан первый серийный экземпляр автожира. Летные качества нового автожира оказались достаточно высокими и соответствовали расчетам.

Автожир представлял собой двухместный аппарат с четырехлопастным шарнирным ротором, предназначенный для использования в качестве связного. Конструктивно он был подобен автожиру 2-ЭА, но вертикальное оперение было неразнесенным, управление – двойное. Запуск несущего винта осуществлялся от двигателя М-26 мощностью 300 л. с. А-4 проходил летные испытания в НИИ ВВС в 1933 г. Испытания прошли удачно, после чего в 1934 г. были выпущены серийные экземпляры и переданы в воинские части.

Характеристики А-4: экипаж – 1 человек, силовая установка – М-26 мощностью 300 л. е., диаметр ротора – 13,0 м, размах крыла – 6,73 м и его площадь – 6,2 м2, длина – 7,22 м, высота – 4,0 м, вес пустого – 1065 кг, взлетный вес – 1365 кг, максимальная скорость – 176 км/ч, практический потолок – 4500 м, дальность – 230 км.

Параллельно с проектированием автожира А-4 по заказу ВВС под руководством В.А. Кузнецова разрабатывался автожир А-6 с двигателем М-11 мощностью 100 л. с. Для повышения летно-технических и эксплуатационных качеств было решено в его конструкцию внести ряд усовершенствований: свободнонесущий трехлопастный ротор с механическим раскручиванием, складывающиеся лопасти ротора и концевые части крыла для удобства хранения и т. д.

В начале 1933 г. опытный образец автожира был закончен. После успешного завершения заводских испытаний в конце 1933 г. автожир передали на государственные испытания. На госиспытаниях после нескольких полетов произошла катастрофа. На высоте 600 м при выходе из режима планирования сломались лопасти ротора, и автожир упал на землю, экипаж погиб. По заключению аварийной комиссии, причиной катастрофы был резкий выход из крутого планирования, вызвавший сильный взмах лопастей, которые разрушились от удара по верхнему ограничителю. Эта катастрофа подорвала доверие к А-6, и работа над этим автожиром затормозилась.

Еще при запуске в производство автожира А-6 было принято решение строить сразу три аппарата с тем, чтобы можно было провести большой объем экспериментальных работ. Поэтому автожир А-8 являлся дублером автожира А-6, но в него был внесен ряд принципиальных изменений: крыло не имело отгибов на концах, угол поперечного Y крыла был равным 5°, шасси имело масляно-воздушную амортизацию (впервые в СССР). На А-8 были проведены исследования новых схем втулок несущего винта и проверена эффективность управления им путем отклонения его оси. Эта работа послужила основой для проектирования бескрылых автожиров. Аппарат был выпущен в 1933 г. и использовался для разнообразных испытаний. Первый полет А-8 состоялся 29 июня 1934 г., а 18 августа 1934 г. А-8 впервые принял участие в авиационном параде в Тушине. В последующие годы участие автожиров в таких праздниках стало обычным. В 1935 г. участвовало уже три автожира: А-4, А-7 и А-8.

Второй экземпляр А-8 совершил первый полет 19 февраля 1935 г. К тому времени было принято решение готовить первый экземпляр А-8 к беспосадочному перелету Москва – Ленинград, но за несколько дней до вылета автожир потерпел аварию. Позднее удалось установить причину аварии, которая заключалась в малой путевой устойчивости и в недостаточном запасе поперечного управления при больших углах скольжения. Испытания второго А-8 шли успешно, и было признано возможным снять крыло и перейти к испытаниям аппарата в бескрылом варианте с непосредственным управлением наклоном втулки ротора в поперечной плоскости.

Автожир А-7 разрабатывался Н.И. Камовым с 1931 г. А-7 представлял собой двухместный (летчик и наблюдатель) автожир крылатого типа с трехлопастным ротором и двигателем М-22 мощностью 480 л. с. Тянущий винт имел две лопасти, шаг которых можно было изменить на земле. Конструкция ротора позволяла складывать лопасти назад, что было очень ценно при транспортировке А-7. Автожир имел трехопорное неубираемое шасси с носовым колесом, а сзади – неубираемый костыль, защищавший балку фюзеляжа на взлете и посадке. Колеса закрывались обтекателями и снабжались гидравлическими тормозами. Для уменьшения дистанции разбега автожир оснащался системой механической раскрутки ротора от двигателя перед взлетом.