Разработка и модификации
Параллельно с проектированием новых типов истребителей в Москве, на заводе № 21 в Горьком со второй половины 1936 г. широким фронтом развернулись работы по совершенствованию самолета И-16. Одной из приоритетных задач завода являлась разработка и серийное производство двухместного учебно-тренировочного истребителя. Первую такую машину сделали здесь в 1934 г. на базе биплана И-5; самолет получил заводской номер 6211 - «изделие 6» производства завода № 21 первый экземпляр. Летные испытания с 5 по 8 августа 1934 г. проводил летчик Павлушев. В серийное производства спарку не передавали, так как выпуск истребителей-бипланов И-5 завершался. Конструкторское бюро завода занялось разработкой двухместного варианта И-16.Первый двухместный УТИ-2 (заводской номер 8211) совершил первый полет в мае 1935 г. Оба летчика имели общий фонарь кабины. Всего изготовили два прототипа. В серию пошел несколько измененный вариант УТИ-2 тип 14. Самолет имел неубираемые шасси и две открытые кабины с небольшими прозрачными ветрозащитными козырьками. Дальнейшим развитием стал учебно-тренировочный истребитель с убираемым шасси и двигателем М-26. Модификация получила обозначение УТИ-4 тип 15. Многие самолеты комплектовали моторами М-25 когда последние имелись в наличии.
Еще один вариант учебно-тренировочного истребителя, УТИ-3 зав.№ 111211, проходил испытания в 1935 г. Самолет оснащался двигателем М-58. Машина нравилась Чкалову гораздо больше, чем УТИ-2. Несмотря на хорошие характеристики по сравнению с самолетом И-5, УТИ-3 серийно не строился из-за нежелания увеличивать разнотипность двигателей в истребительных полках и авиационных училищах.
В конце 1935 г. на заводе № 21 был подготовлен проект самолета И-161, вооруженного четырьмя пулеметами ШКАС и четырьмя бомбами массой до 20 кг каждая. Рассматривался также пушечный вариант самолета, которые в серии должен был получить обозначение «тип 12».
В 1936-37 г.г. завод изготовил несколько опытных истребителей, имевших обозначения от И-161 до И-166.
И-163-1
Построен в 1937 г., масса облегченного самолета составляла 1600 кг. Самолет оборудовался посадочными щитками по типу используемых на И-16 тип 5. Среди других отличий от базового варианта: новый механизм уборки шасси, новое хвостовое оперение, наличие радиостанции. С 1 апреля до конца 1937 г. прототип выполнил примерно 1000 полетов. В серийное производство И-161 не передавался, но в развитии семейства самолетов И-16 данная модификация сыграла заметную роль.
И-163-2
Самолет оснащался гидропневматическим механизмом уборки/выпуска шасси и посадочными щитками большей площади. До стадии летных испытаний доведен не был.
И-164-1
Известен также как И-16с, «с» - сопровождения. Это была первая модификация истребителя И-16 с двигателем М-25В и возможностью подвески под плоскостями крыла по одному дополнительному топливному баку. Из-за низкого качества изготовления самолет несколько раз переделывали. Испытания удалось завершить только в 1938 г., летал Томас Сузи. Имея запас топлива 500 кг, истребитель мог пролететь 2000 км.
И-165 (И-16бис)
Как на И-164-1. на И-165 была предусмотрена подвеска под крылом дополнительных топливных баков. Самолет отличался измененной формой фюзеляжа и наличием гидропневматического механизма уборки/выпуска шасси. Было изготовлено два экземпляра, оснащенных двигателями М-62. Плохое качество изготовления прототипов не позволило провести летные испытания в полном объеме. Многие детали делались «на глазок», без чертежей.
И-166
Облегченный до 1383 кг вариант истребителя И-16 с двигателем М-25В. Разработан с учетом опыта боев в Испании. Главное отличие - капот НАСА с «юбкой». Прототип испытывал Томас Сузи. Помимо прототипа, массу планера в экспериментальных целях снизили еще на нескольких истребителях.
Несколько И-16 оснастили колесами с дисками из сплава «Электрон» и облегченными пневматиками, а также капотами по типу используемых на самолете И-152 с индивидуальными выхлопными патрубками цилиндров. Доработки позволили облегчить конструкцию на 230 кг, однако ни одно из нововведений не внедрили на серийных машинах, исключая небольшое количество самолетов, предназначенных для пилотажных групп. Взлетная масса облегченных самолетов составляла 1490-1500 кг. Самолеты «Красной пятерки» не имели ряда приборов и вооружения. Эти машины выполняли полный вираж за 12,3 с, в то время как обычный И-16 - за 15 с. Исследования по снижению массы истребителя завершились в конце 1937 г.
Опытные самолеты не пошли в серию. Первой после типа 5 массовой моделью И-1 бегал вариант, вооруженный пушками. В апреле 1936 г. Поликарпов предложил проект И-16, вооруженного двумя пушками. Самолет получил обозначение И-16П (ЦКБ-12П). он стал последней конструкцией, созданный под эгидой ЦАГИ на заводе № 39. Вооружение И-16П состояла из установленных в крыле двух пушек ШВАК и двух пулеметов ШКАС. Пушки монтировались в центроплане, там где ранее устанавливались пулеметы, а пулеметы теперь ставились во внешних частях плоскостей крыла.
Испытания истребителя И-15П начались в сентябре 1936 г., а в 1937 г. самолет был запущен в серийное производство на заводе № 1 под обозначением И-16 тип 12.
С запуском в серию оснащенного двигателем М-25В и двумя синхронными пулеметами самолета И-16 тип 10 был пересмотрен состав вооружения на И-16П. Вариант с двигателем М-25 и двумя синхронными пулеметами получил обозначение И-16 тип 17; машины этой модификации в Испании прошли испытания в боевых условиях. Государственные испытания И-16 тип 17 завершились в Щелково в феврале 1939 г. В ходе испытаний отработали убирающееся лыжное шасси. Разработка лыжного шасси, не увеличивающего значительно лобового сопротивления самолета в полете оказалось довольно сложно проблемой, работу по созданию такого шасси для И-16 начались зимой 1935 - 1936 г.г.
Лыжное шасси было установлено на истребитель И-16 постройки завода № 39 с двигателем М-22 в феврале 1939 г. Чтобы в убранном положении лыжи не выступали за обводы фюзеляжа в нижней части капота двигателя оборудовали специальные ниши. Испытания шасси проводились на самолетах с заводскими номерами 123904 и 123906. Механизм выпуска/уборки лыж работал надежно, но в серию его внедрять не стали. Истребители в строевых частях летали с лыжами и выпущенным шасси еще целых две зимы, хотя проблема была разрешена в 1938 г. Интересно, что И-16 постройки второй половины 1938 г. в капотах двигателей имелись ниши под лыжи.
Назревшая проблема увеличения мощности двигателя была преодолена в начале 1939 г. путем замены мотора М-25 на М-62 мощностью 830 л.с. Истребители с двигателями М-62 получили обозначение И-16 тип 18. Прежде чем началось их серийное производство, самолет успел принять боевое крещение.
Серийный выпуск истребителей И-16 на заводе № 21:
Тип 5 - 169
Тип 10 - 508
Тип 12 - 12
Тип 17 - 27
Тип 15 - 352 (УТИ-4)
