В марте 1929 г. Н. Н. Поликарпов подписал «Объяснительную записку к эскизному проекту одноместного истребителя И6-Юп6». В ней нашли отражение концепции и перспективы развития машины, анализировалось предложение УВВС установить двигатель «Юпитер» IV вместо требуемого:

«… За исходный тип при проектировании И-6 завод принял самолет И-3 (фюзеляж-монокок минимального лобового сопротивления), при этом в коробке крыльев предусмотрен лишь один расчалочный крест, как на самолетах НД37.

Коробка крыльев намечена в двух вариантах, различающихся между собой размахами верхних и нижних крыльев:

1-й вариант имеет размахи 9,75 и 6,5 м, а 2-й вариант — 9,0 и 6,0. Общая площадь крыльев 1-го варианта составляет 20,5 кв. м, а 2-го — 18,85 кв. м.

Основным преимуществом 2-го варианта является его повышенная маневренность, хотя расчетная посадочная скорость получается для него немного выше заданной.

При полезной нагрузке в 210 кг и запасе горючего в 190 кг расчетные полетные данные обоих вариантов сравнительно с требованиями УВВС таковы:

…В отношении мотора ЮПИТЕР 6 необходимо отметить его недостаточную надежность конструкции, обнаруженную при 50-часовых сдаточных испытаниях (поломка вала).

Установка вместо ЮП6 ЮПИТЕРА 4 снизит летную характеристику самолета настолько заметно, что становится сомнительной целесообразность постройки всей машины.

Наилучшим решением вопроса в случае невозможности получения ЮП6 представляется, по-видимому, установка на И-6 мотора «Хорнет», изготовляемого в настоящее время заводом Б.М.В. по лицензии Пратт-Уитней. Однако в этом случае придется пересмотреть всю компоновку самолета, так как точные габариты «Хорнета» заводу не известны».

Ожидаемый вес пустого самолета, выполненного по первому варианту, составлял 900 кг, по второму — 855 кг, соответственно, взлетный вес 1300 и 1285 к г. Предполагалось, что первый вариант будет развивать у земли максимальную скорость 273 км/ч, на высоте 1000 м — 284,5 км/ч, на высоте 5000 м — 272 км/ч. Второй вариант, соответственно, 274,8, 286,3 и 273,2 км/ч.

Эскизный проект истребителя И-6 с некоторыми замечаниями был утвержден НТК ВВС и рекомендован к постройке, которая началась с лета 1929 г. В случае отсутствия мотора «Юпитер» VII (600 л.с.) или «Юпитер» VI (480 л.с.) УВВС соглашалось с заменой его на двигатель «Юпитер» IV (420 л.с.) и неизбежным снижением соответствующих технических требований к самолету. В этом случае получаемые на испытаниях характеристики должны пересчитываться под соответствующий мотор. Завод обеспечивал возможность установки на машине различных двигателей.

Самолет был заложен в 4 экземплярах, причем каждый экземпляр самолета имел некоторые отличия от другого, за исключением идентичных по конструкции 3-го и 4-го экземпляров, которые разрабатывались позже, с конца 1929 г., без участия Николая Николаевича.

Первый экземпляр И-6 имел уменьшенный размах и уменьшенное (по сравнению с другими вариантами) низкорасположенное оперение и был оснащен мотором «Юпитер» VI. Второй самолет строился с увеличенным размахом, компенсированными рулями высоты и увеличенной площадью горизонтального низкорасположенного оперения (нормальная коробка и оперение). Хвостовая часть фюзеляжа конической формы, по типу И-3. Мотор — «Юпитер» VII.

3-й и 4-й экземпляры были с нормальной коробкой крыльев и высокорасположенным оперением. На них установлены моторы «Юпитер» VI.

Отличительные особенности этих машин от предыдущих состояли в следующем: стойки коробок крыльев сделаны дюралевыми вместо стальных, хвостовое оперение приподнятое, фюзеляж к оперению заметно сплюснут. С целью снижения сопротивления мотора установлены дополнительные обтекатели.

В конце октября 1929 г. работы над И-6 замедлились ввиду отстранения Поликарпова от конструкторской деятельности, но с декабря возобновились вновь. Руководил ими уже С. А. Кочеригин, назначенный главным конструктором завода № 25.

Отметим, что на базе И-6 предполагалось создать специализированный истребитель-перехватчик, так называемый «истребитель обороны» ИО-1 (другое обозначение И01 — ЮпVI/М 15) с мотором «Юпитер» VI или М-15, высокой по тем временам вертикальной и горизонтальной скоростью.

Не дождавшись от ЦАГИ положительного результата, ВВС выдали задание заводу № 39 на истребитель И-5, в разработке которого также принимал активное участие Н. Н. Поликарпов. Но об этом мы расскажем в следующей главе.

В мае 1930 г. самолет И-6 был готов. Он имел фюзеляж-монокок овального сечения, выклеенный из шпона. Крылья — двухлонжеронные, по конструкции близкие к крыльям И-3. Шасси пирамидальное с резиновой амортизацией. Моторная рама шестистержневая, шарнирная, статически определимая, спроектированная по предложению инженера И. А. Тавастшерна. Это позволило выполнить ее точный расчет и сделать сравнительно легкой. Головки цилиндров закрывались индивидуальными обтекателями. Полетный вес составлял 1418 кг, вес пустого самолета был равен 1023 к г.

23 мая летчик А. Д. Ширинкин совершил на нем первый полет. Замечания к конструкции не носили принципиального характера и своевременно устранялись.

9 июня пилотируемый Ширинкиным самолет И-6 вылетел на задание по определению скороподъемности на высоту 5000 метров. После его завершения на высоте 1400 метров летчик начал выполнять переворот с иммельманом, но не справился с управлением и выпрыгнул на парашюте. Самолет, перейдя в отвесное пикирование с большим шагом вращения, разбился на территории Центрального аэродрома.

Летом 1930 г. И-5 уже прошел испытания и был принят на вооружение. Интерес ВВС к И-6 снизился. Тем не менее для подстраховки было принято решение построить второй экземпляр самолета, внеся в него ряд изменений. Николай Николаевич, хотя и работал в то время на заводе № 39, заново пересчитал конструкцию. Взлетный вес машины с мотором «Юпитер» VII, по его расчетам, должен быть равным 1300 к г.

Второй экземпляр И-6 имел отличия от первого: в нем были использованы крылья большего размаха, увеличенное компенсированное хвостовое оперение, иной формы и конструкции фюзеляж с установленным мотором «Юпитер» VII, причем подмоторная рама сделана из стальных стержней. По указанию С. А. Кочеригина на нем установили винт изменяемого шага конструкции ЦАГИ. Хвостовая часть фюзеляжа изменена по типу предполагавшихся ранее экземпляров № 3 и № 4.

Фактически это был уже другой самолет.

Заводские испытания И-6 (2-й экз.) начались с конца июня 1930 г.

Во время выполнения первых двух полетов мотор «Юпитер» VII проявил себя не лучшим образом. На взлете и в полете по прямой у него падала мощность. Это обстоятельство заставило отказаться от мотора «Юпитер» VII и заменить его «Юпитером» VI А2. На заводских летных испытаниях несколько полетов на завершающем этапе проводились с уменьшенной до 60 кг нагрузкой (вместо 410 кг), чтобы определить степень влияния полетного веса на скороподъемность. Однако положительный эффект оказался незначительным.

Государственные испытания второго экземпляра истребителя И-6 проходили нормально. Ввиду закрытия завода № 25 подготовка к ним проводилась на заводе № 39.

3 октября 1930 г. самолет прибыл в НИИ ВВС. 5 октября на нем был совершен первый полет. Обнаружилась недостаточно надежная работа приводов топливных насосов.

2 ноября 1930 г. самолет был возвращен на завод для переделок. Затем испытания возобновились. Пилотажные свойства машины были очень хорошими. В отчете о летных испытаниях, подписанном 8 декабря 1930 г., отмечалось:

«Самолет на всех режимах устойчив… В горизонтальном полете при скорости 150 км/ч идет с отпущенной ручкой… Ввод в штопор очень вялый, штопор крутой, неравномерный, рывками».

При взлетном весе 1480 кг И-6 развивал у земли максимальную скорость 261 км/ч, на высоте 5000 метров — 241 км/ч. Эту высоту он набирал за 14 минут. Однако по совокупным летным качествам И-6 уступал однотипному истребителю И-5. Основными причинами являлись увеличение веса конструкции в производстве и неудачный винт изменяемого шага конструкции ЦАГИ, который не додавал тяги.