При стрельбе имели место случаи пробития или повреждения воздушного винта вследствие затяжных выстрелов, самопроизвольных выстрелов и нарушений предельных режимов работы двигателей. Тем не менее постепенно конструкторы вернулись к этой идее.
Синхронный механизм оружия обеспечивал удержание ударника на боевом взводе до тех пор, пока не будет включен синхронный привод и по нему не поступит импульс от синхронизатора. При выполнении этих двух условий ударник снимается с боевого взвода, и если оружие подготовлено к этому моменту, то происходит синхронный выстрел. Синхронный механизм обязательно должен быть разомкнут на время перезаряжания оружия. Выстрела не произойдет до тех пор, пока затвор оружия не будет закрыт полностью, то есть синхронный механизм обеспечивает одиночную стрельбу из автоматического оружия[Как правило, во всех странах применялись синхронные пулеметы малого калибра (7–8 мм). Крупнокалиберные синхронные пулеметы впервые были установлены на итальянских истребителях CR-32.].
Однако первоначально конструкция креплений синхронных пулеметов в фюзеляже И-16 оказалась ненадежной, и в сентябре 1937 года намеченные испытания были сорваны. В декабре в ходе повторных испытаний также не удалось добиться удовлетворительных результатов. Пулемет дал самопроизвольную очередь в 100 выстрелов, которая разрушила крепление и вывела установку из строя[ГУ ЦАНО. Ф. 2066. Оп. 6. Д. 277. Л. 5.].
Попутно совершенствовались и другие системы самолета. В 1937 году началась также установка на серийных машинах кинофотопулеметов, которые фиксировали попадание в цель пулеметных очередей и снарядов. Непосредственный монтаж этого оборудования производился в войсковых частях. При этом кинофотопулемет ПАУ-22 крепился у каждой пулеметной точки. Управление производилось кнопкой, помещенной на затыльнике лафета у рычага спуска. При нажатии на спусковую гашетку рычаг спуска нажимал и на кнопку и включал механизм съемки ПАУ-22. Питался аппарат от бортовой сети.
Однако в дальнейшем ввиду борьбы за облегчение веса эти работы были прекращены, и фиксирование попаданий велось только на учебных стрельбах (в 1938 году установка кинофотопулеметов на И-16 возобновилась, но затем опять была прекращена).
Продолжались работы и по установке на И-16 различных типов радиостанций. В сентябре 1937 года летчиками Базановым и Кожевниковым были проведены комплексные испытания рации с антенной ОКБ-2. Истребители выполняли полеты на различные расстояния и на разных высотах с целью установления устойчивой радиосвязи с землей и другим самолетом. Далее приведены данные из дневника испытаний.
«3.09. Машина № 428. Получена двусторонняя связь с наземной станцией на дальности 55 км и 80 км.
5.09. Машина № 426. Вышел из строя приемник.
7.09. Вылет машин № 426 и 428. Один летчик слышал второго, но двусторонней связи не установлено.
10.09. Вылет машин № 426 и 428. Установлена двусторонняя связь на расстоянии 60 км, затем расплавилась коробка ФФК-500 из-за чрезмерного напряжения.
11.09. Машина № 426. На расстоянии 40 км связь с наземной станцией была хорошей, дальше пошли трески.
15.09. Вылет обоих самолетов. На расстоянии 4 км установлена нормальная связь, дальше «ничего не разобрать». В дальнейшем оказалось, что приемники потеряли чувствительность.
22.09. При взлете потерпел аварию самолет № 426 – сломался костыль шасси»[ГУ ЦАНО. Ф. 2066. Оп. 6. Д. 10. Л. 100–106.].
В общем, оборудовать И-16 работоспособными радиостанциями так и не удалось.
Попутно с усилением вооружения КБ Поликарпова и авиазавод № 21 продолжали работы по облегчению веса самолета с целью увеличения максимальной скорости и улучшения маневренности. С серийного истребителя в экспериментальном порядке было снято радиооборудование, динамо-машина, несколько приборов, был неподвижно установлен фонарь кабины, облегченные бронеспинки, колеса из электрона и др. В результате вес машины был снижен на 200 кг. На заводском аэродроме летчик-испытатель Вишенков облетал облегченные И-16 № 5210660 и 5210661. Истребители показали хорошие летные данные: увеличилась скороподъемность, уменьшилась скорость планирования. По словам самого летчика, «облегченность самолета чувствовалась со взлета. Самолет быстрее отрывался от земли, пилотировался плавнее»[ГУ ЦАНО. Ф. 2066. Оп. 6. Д. 213. Л. 197.]. Преимущество облегченного И-16 подтвердили и летчики Люберецкой авиабригады, также испытывавшие его.
Летом 1937 года авиазавод № 21 получил ответственное задание – построить и испытать облегченный вариант И-16 с мотором М-62И, специально предназначенный для установления мирового женского рекорда скорости. Работа была поручена КБ и опытному цеху № 210. Была пересмотрена прочность самолета под новые скоростные характеристики, сделан новый козырек, рули направления и поворота, а также хвостовой кок. Кроме того, удлинили болты крепления кольца капота и других деталей, установили новый воздушно-масляный карбюратор, крылья усилили промежуточными нервюрами и т. д. Мощность двигателя за счет использования специальной смеси из малгобекского бензина[Малгобекский сорт бензина в СССР 30-х годов ХХ века считался наиболее качественным. А добавление этиловой жидкости позволяло добиться октанового числа 98–100. Выпускался в малых количествах.] с этиловой жидкостью была доведена до 1200 л. с.[ГУ ЦАНО. Ф. 2066. Оп. 3. Д. 10. Л. 121.]
Рекордный полет на этом самолете должна была выполнить известная летчица Валентина Гризодубова[Родилась 10 мая 1909 года в Харькове. Уже в возрасте 2,5 года Валентина поднялась в небо на отцовском аэроплане, а в 14 лет совершила первый личный полет на планере. После окончания средней школы поступила в Харьковский технологический институт.
Когда в 1928 году в Харькове открыли школу пилотов гражданской авиации Осоавиахима, поступила в нее в первом наборе и через три месяца закончила, получив звание пилота. В 1929 года Гризодубова поступила в Пензенскую школу летчиков-инструкторов. Затем работала летчиком-инструктором в тульском аэроклубе «Добролет», инструктором летной школы в Тушине. В 1934–1935 годах была летчиком агитэскадрильи имени М. Горького, базирующейся на Центральном аэродроме в Москве. Она облетела почти всю страну на различных типах самолетов того времени, успев поставить несколько женских мировых рекордов. К примеру, 24–25 сентября 1938 года в качестве командира экипажа на самолете АНТ-37 совершила беспосадочный перелет из Москвы на Дальний Восток, установив международный женский рекорд дальности полета (6450 км).
Во время Великой Отечественной войны, с марта 1942 по октябрь 1943 года Гризодубова командовала 101-м БАП АДД. В 1943 году присвоено звание полковника. «Прославилась» тем, что написала «телегу» в ЦК ВКП(б) на командующего Авиацией дальнего действия А.Е. Голованова. В результате проведенного расследования жалоба была признана заведомо ложной, после чего Гризодубова была выведена из состава АДД, а ее дело было решено передать в военный трибунал. Но потом простили. Умерла в 1993 году.]. Понятно, что задание для горьковчан было очень ответственным, так как установление подобных рекордов имело огромное пропагандистское значение.
И-16 № 5210671 был построен к сентябрю, после чего приказом директора Евгения Мирошникова была создана комиссия, в состав которой вошел и шеф-пилот завода Валерий Чкалов. На него возлагалась ответственная задача облетать самолет.
Осенью 1937 года легендарный летчик находился на пике своей славы. С 18 по 20 июня самолет АНТ-25 под его командованием совершил получивший мировую известность беспосадочный перелет из СССР через Северный полюс в Ванкувер. Полет проходил в исключительно сложных условиях: нулевая видимость, обледенение и т. д. Общая протяженность маршрута составила 8504 км. Экипаж был награжден орденами Красного Знамени. Имя Чкалова гремело по всей стране, в честь его называли детей, поселки и колхозы.
7 сентября представитель ВВС РККА санкционировал готовность самолета к испытаниям, а 26-го числа Чкалов впервые поднял его в воздух на заводском аэродроме авиазавода № 21. Машина показала отличные характеристики.
3 октября Валерий Чкалов получил задание совершить полет на мерной базе[Мерная, или километражная, база – это отмеренная на местности прямая, на концах которой приборами или людьми фиксировался момент пролета самолета для точного измерения его скорости.] на максимально возможной скорости для наиболее точного определения летных параметров № 5210671. Садясь в кабину давно привычного ему «ишака», летчик даже не подозревал, что этот вылет может стать последним в его яркой карьере…
Поначалу все шло нормально. Во время полета Чкалов успел разогнать И-16 до скорости 460 км/ч и пройти над мерной базой, где этот показатель зафиксировали. Во время второго захода раздался треск в моторе и машина начала сильно вибрировать. Полет проходил на небольшой высоте, поэтому возможности вернуться на аэродром не было. Чкалов заглушил мотор и, не выпуская шасси, совершил аварийную посадку «на брюхо» на мелкий лес. Самолет начал сшибать деревья, потом, задев большую сосну, потерял консоль правого крыла, частично разломился пополам, развернулся хвостом вперед, сломал еще несколько мелких деревьев, после чего остановился. Чкалов при этом получил сильную травму головы и сотрясение мозга.
