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. Постройка этих аппаратов осуществлялась с некоторым сдвигом во времени, что давало возможность в каждый последующий экземпляр вносить необходимые конструктивные изменения. Так, во втором и третьем образцах, кроме ряда конструктивных изменений, втулка ротора была выполнена по совершенно новой схеме, позволяющей изменять наклон оси ротора из кабины летчика. Это было особенно важно для строившегося автожира А-8. Этот аппарат имел комбинированное управление, состоящее из обычного — самолетного типа и управления наклоном втулки ротора, причем в поперечной плоскости оно осуществлялось от ручки, а в продольной — от специального штурвала. Усовершенствование позволяло провести обширные испытания для перехода в дальнейшем к созданию бескрылых автожиров с непосредственным управлением втулкой ротора.

29 июня 1934 г. С. А. Корзинщиков совершил на А-8 первый полет. 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 19 февраля 1935 г. совершил первый полет. К тому времени первый экземпляр А-8 было решено подготовить 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.

Начиная с 1933 г. в ООК ЦАГИ были развернуты большие теоретические и конструкторские работы в направлении создания бескрылых автожиров. Было запланировано выпустить в начале 1935 г. первый экспериментальный автожир этого типа. Для ускорения процесса освоения таких автожиров в 1935 г. был приобретен в Англии серийный С-30.

В процессе работы в направлении создания автожиров с непосредственным управлением второй экземпляр был переделан и получил название А-14. Основное его отличие от ранее выпущенных заключалось в новой схеме управления: наклоном оси ротора в поперечной плоскости и рулем высоты в продольной плоскости. Кроме того, с помощью специального штурвала можно было наклонять ось ротора в продольной плоскости, обеспечивая тем самым балансировку автожира при разных центровках и на разных режимах полета. 17 сентября 1935 г. С. А. Корзинщиков совершил на этом автожире первый полет. Испытания в целом шли успешно.

А-14 был создан как экспериментальный аппарат для освоения и изучения особенностей нового типа автожиров — бескрылых с непосредственным управлением втулкой ротора. На нем для строящегося А-12 была отработана втулка принципиально новой схемы — с пересекающимися в центре втулки осями горизонтальных шарниров. В начале 1936 г. эта втулка была испытана в полете.

Автожир ЦАГИ А-12. 1936 г.

Еще в течение 1934 г. велась проработка нескольких вариантов автожиров. Среди этих вариантов особое внимание привлекал к себе проект одноместного автожира с двигателем большой мощности. Предполагалось, что он будет иметь максимальную скорость 300 км/ч, минимальную — 45 км/ч, потолок —7000 м, длину разбега — 35–45 м. Этот автожир, помимо высоких летных качеств, представлял значительный интерес с теоретической точки зрения, так как при его создании разрешился бы целый ряд вопросов, не встречавшихся до того времени в мировой практике авто-жиростроения. В 1934 г. было принято постановление о его постройке. В начале 1935 г. были начаты проектные работы по созданию этого автожира, получившего название А-12.

А-12 представлял собой одноместный автожир бескрылого типа с непосредственным управлением втулкой ротора. На нем был установлен двигатель "Райт-Циклон" воздушного охлаждения мощностью 650 л. с. и трехлопастный ротор диаметром 14 м. Конструкция автожира в целом была очень хорошо продумана и выполнена на высоком уровне, а конструкция некоторых агрегатов отличалась большой оригинальностью и новизной (втулка ротора, система управления, открывающаяся "юбка" для регулировки степени охлаждения двигателя, система механической раскрутки перед стартом, лыжи с тормозами и ряд других).

В апреле 1936 г. постройка автожира была закончена. 10 мая летчик-испытатель А. П. Чернавский совершил первый подлет, а 27 мая 1936 г. — первый полет длительностью 10 мин. После устранения выявленных недостатков 1 июля 1936 г. А. П. Чернавский совершил второй полет продолжительностью 55 мин. на высоте 2000 м и затем начались испытательские будни. В начале 1937 г. ввиду большой загруженности Чернавского летные испытания А-12 были поручены летчику С. Козыреву, который до этого хорошо себя зарекомендовал на других испытаниях.

23 мая 1937 г. при перелете с аэродрома на аэродром произошла катастрофа. Автожир разбился, и летчик погиб. Конкретную причину тогда установить не удалось. Вот как пишет об этом случае А. М. Изаксон: "Десятки гипотез, возникавших в процессе работы аварийной комиссии, так и не были до конца подтверждены и не внесли необходимой ясности. Лишь много лет спустя, когда расширились наши познания о работе лопастей ротора, когда научились более надежно их рассчитывать, сложилось убеждение, что причиной катастрофы автожира ЦАГИ А-12 была неудовлетворительная конструкция лопастей, не учитывавшая явлений усталости материала лонжерона в условиях переменных динамических нагрузок. Это, по-видимому, правильное заключение… Из-за катастрофы не удалось закончить летных испытаний и полностью определить летные данные автожира.

Фактические достигнутые значения летных характеристик были таковы:

Наибольшая скорость на высоте 2000 м 245 км/ч [13]

Минимальная скорость (горизонтальный полет) 52 км/ч

Минимальная скорость (планирование) 42 км/ч

Наибольшая высота полета 5570 м

В те годы полученные данные были достаточно высоки, а наибольшая скорость была выше, чем у любого другого отечественного или зарубежного автожира. Тщательный анализ результатов проведенных полетов давал основание утверждать, что расчетные высокие летные характеристики на автожире были бы получены, если бы летные испытания аппарата были доведены до конца.

Несмотря на катастрофу, вся работа по созданию автожира ЦАГИ А-12 дала исключительно ценный технический опыт для конструкторского коллектива и оказалась очень полезной. Было, кроме того, доказано, что создание автожира подобного типа с такими высокими летными качествами реально и осуществимо…" [11, с. 84].

В конце 1935 г., в ООК ЦАГИ была начата предварительная разработка эскизного проекта нового автожира, получившего название А-15. Это был двухместный бескрылый автожир с непосредственным управлением втулкой ротора с мощным двигателем в 700 л. с. Он предназначался для использования в качестве артиллерийского корректировщика и ближнего разведчика. При проектировании использовался обширный практический опыт, накопленный в последние годы. А-15 отличался от других автожиров тем, что имел двигатель с номинальной мощностью у земли 700 л. с., на высоте 2000 м — 750 л. с., а на взлете — 775 л. с., а также трехлопастный ротор диаметром 18 м — самый большой из всех существовавших в те годы. Применение такого ротора было достаточно смелым шагом.

20 апреля 1937 г. состоялись наземные испытания, однако катастрофа 23 мая 1937 г. с автожиром А-12 приостановила испытания и затем негативно отразилась на всей работе по А-15. В конце концов все работы были "заморожены" и автожир, который, несомненно, опережал свое время, был законсервирован.