В ходе ремонта у ЦКБ-12бис была перепроектирована носовая секция фюзеляжа. Тогда как ЦКБ-12, первоначальный вариант ЦКБ-12бис и ранние серийные И-16 тип 4 все имели цилиндрический капот типа NACA, то модифицированный ЦКБ-12бис получил новый капот (так называемый Watter-cowling), который был несколько меньше в диаметре, сужался назад и имел в передней части девять окон жалюзи для управления потоком охлаждающего воздуха.
Внутренний кольцеобразный выхлопной коллектор был заменен восемью индивидуальными выхлопными патрубками, выходящими в специальные отверстия сделанные в стенках капота. Два маленьких воздухозаборника в передней верхней части капота были ликвидированы.
В ходе программы модификации, было произведено и множество других усовершенствований, основанных на опыте предыдущих испытаний. Тканевая обшивка, центроплана крыла и их законцовок была заменена металлической. В результате существенно повысилась жесткость крыла, что благоприятно сказалось на характеристиках самолета при полетах на высоких скоростях и при маневрах с высокими перегрузками.
На модифицированном ЦКБ-12бис устанавливался американский двухлопастной воздушный винт Hamilton-Standard с небольшим коком, им был заменен трехлопастной винт, использовавшийся на оригинальном ЦКБ-12бис. Также был увеличен фюзеляжный гаргрот за кабиной пилота. Вооружение осталось тем же самым, что и на И-16 Тип 4.
В сентябре 1934 года, модифицированный самолет был передан на Государственные испытания. В их ходе выявили проблемы с шасси и их створками, поэтому данные узлы подверглись дальнейшим изменениям.
Летные испытания, проводившиеся в сентябре-октябре 1934 года, подтвердили выдающиеся характеристики нового истребителя, которых удалось достичь благодаря установке более мощного двигателя. Модифицированный ЦКБ-12бис развивал максимальную скорость 437 км/час и имел скороподъемность 806 метров в минуту.
Командованию ВВС РККА стало ясно, что истребитель Поликарпова на тот момент является лучшим в мире. В результате вышло Правительственное постановление о немедленной организации его выпуска под обозначением И-16 тип 5, а его производству был дан высший приоритет. Тем не менее, постоянные проблемы с производством двигателей, задержали крупномасштабный выпуск истребителя почти на год.
Истребитель И-16 тип 5 («4» красный), захваченный немцами на аэродроме в Риге (Латвия). Среди самолетов на заднем плане видно несколько британских истребителей-бипланов Gloster Gladiator из состава старых Латвийских ВВС.
И-16 тип 4
И-16 тип 5
В ходе подготовки к производству лицензионного двигателя РСФ-3, стало ясно, что его не удастся запустить в серию так быстро, как это первоначально планировалось. В результате, только в октябре 1936 года новый двигатель, получивший обозначение М-25, был, наконец, освоен и стал выпускаться серийно. Поэтому, первые предсерийные и серийные истребители И- 16 тип 5 оснащались импортными двигателями Wright Cyclone SGR-1820-F-3.
Как только первые двигатели М-25 стали доступны в необходимых количествах, на заводе №39 в Москве была выпущена предсерийная партия И-16 тип 5 с этими двигателями. М-25 развивал мощность 700 л.с. и оснащался карбюратором Stromberg NA-F- 7С, а также советской копией системы зажигания – «Искра».
Эти предсерийные самолеты отличались от опытного ЦКБ-12бис слегка измененной формой отверстий для выхлопных патрубков двигателя. Вместо скругленной задней части, отверстию придали каплевидную форму. Кроме того, маленький кок винта, использовавшийся на ЦКБ-12бис и на всех серийных И- 16 тип 5, был заменен большим коком.
Если опытный ЦКБ-12бис не имел щитков, прикрывавших стойки и колеса шасси, то на И-16 тип 5 установили такие же щитки, как и на серийных И-16 тип 4. На некоторых предсерийных И-16 тип 5 вместо заднего костыля, имевшегося на ЦКБ-12бис стояло хвостовое колесо.
Несколько предсерийных самолетов прошли испытания в НИИ ВВС. Их взлетный вес увеличился до 1535 кг, но благодаря усовершенствованной конструкции, самолет развивал максимальную скорость 457 км/час, не теряя своей высокой маневренности. Эта скорость была примерно на 80 км/час выше, чем у самого современного американского истребителя – Boeing Р-26А, состоявшего на вооружении армии США.
Советское правительство не предпринимало никаких усилий, для того чтобы скрыть разработку И-16 и представило предсерийный самолет И-16 тип 5 на Международном авиационном салоне в Милане, Италия, проводившемся 12-28 октября 1935 года. На Миланском салоне И-16 привлек большое внимание специалистов, благодаря наличию убирающегося шасси и закрывающейся кабины.
Эти И-16 тип 5 были захвачены к Сиаулиаи (Siauliai) Литва. Верхний часть руля окрашена в красный цвет и ограничена тонкой белой полосой. На этом истребителе сняты щитки со стоек шасси.
Немецкий солдат осматривает И-16 тип 5, который имеет крепление для фотопулемета позади кабины. Прицел был демонтирован персоналом Luftwaffe, что была распространенная мера, благодаря которой самолет приводился в небоевое состояние. Данный истребитель не имеет никаких тактических обозначений.
Производство нового истребителя И-16 тип 5 развернулось в начале 1936 года на авиазаводах № 21 и 153. Самолеты И-16 тип 5 и Тип 6 строились до конца 1937 года, за этот период со сборочных линий сошло около 2200 этих машин.
Серийные И-16 тип 5 отличались от предсерийных костылем, которым было заменено хвостовое колесо. Огневая мощь была усилена – вместо двух стандартных пулеметов ПВ-1 устанавливались новые пулеметы ШКАС (калибра 7,62 мм). Новый пулемет имел скорострельность 1800 выстрелов в минуту, боезапас составлял 900 патронов на ствол. Два ШКАСа располагались в крыльях, вне площади ометаемой воздушным винтом. Имелась также возможность подвески бомбовой нагрузки – до 200 кг. Все И-16 тип 5 были оборудованы телескопическим прицелом ОП-1, который использовался ранее также и на истребителях-бипланах И-15 и И-152.
Кабина истребителя получилась довольно тесной, в ней комфортно себя чувствовали только пилоты небольшого роста. Сиденье пилота имело регулировку только по высоте, а набор оборудования был минимальным. Контрольно-измерительные приборы включали: высотомер, указатель вертикальной скорости, указатель крепа и поворота и индикатор температуры масла. Эти приборы, изготавливались главным образом, по лицензии американской фирмы Pioneer-Bendix gauges. Пилотская кабина внутри окрашивалась на заводе в ссро-зеленый цвет, приборная панель – в темно-зеленый цвет. Задняя часть сиденья и заголовник обтягивались кожей черного цвета.
И-16 тип 5 меньше подходил для ближнего, маневренного воздушног о боя с высокими перегрузками, чем его ровесники бипланы. хотя и обладал преимуществом в скорости и скороподъемности. Управление элеронами было чрезвычайно легким, и это обеспечивало истребителю исключительную маневренность.
Этот И-16 тип 5 (тактический номер «9» желтый) был оборудован радиостанцией РСИ-3, на что указывает короткая мачта антенны на вертикальном стабилизаторе. Воздушный винт слегка поврежден.
Данный И-16 тип 5 оснащен неубирающимся лыжным шасси и использовался для испытаний двигателя М-25В. Самолет нес больший кок винта, который стал стандартным на более поздних вариантах И-16.
И-16 тип 5, однако, не был самолетом для новичков. Он был чрезмерно чувствителен к движениям органов управления, а его продольная устойчивость была низкой. Истребитель также имел тенденцию к потере скорости при скольжении. Неустойчивость при крене и повороте требовала очень высокого внимания со стороны пилота, к тому же жесткая установка двигателя приводила к раздражающему высокому уровню вибраций.
Если не соблюдалась чрезвычайная осторожность, то использование одновременного отклонения элеронов, как аналога выпуска закрылков при заходе на посадку, могло окончиться кабрированием истребителя, переворачиванием и падением на кабину. Когда выпускалось шасси, самолет немедленно становился вялым, возникал серьезный бафтинг, и необходимо было поддерживать мощность мотора на высоком уровне, к тому же проявлялась тенденция опустить крыло. И-16 нужно было буквально прижимать к земле, на скорости около 150 км/час, при этом если касание колесами главных стоек (имеющих масляные амортизаторы) земли проходило резко, с ударом, то самолет имел тенденцию подпрыгивать, что часто заканчивалось опасным опусканием носа.
Из-за перечисленных проблем с управлением, освоение И-16 тип 5 было трудным и на начальных стадиях сопровождалось большим числом несчастных случаев, что естественно вызвало большое недовольство строевых летчиков.
