Подобные недостатки объяснялись скоростным внедрением в производство недоработанных моторов. Правительственные задания требовали постоянного увеличения скорости самолета при одновременном усилении его вооружения, что являлось попросту неразрешимой задачей. Для получения заданных 520–525 км/ч требовалась установка более мощных или редукторных моторов. Однако это неизбежно вело к увеличению габаритов винтомоторной группы и размеров самолета, что, в свою очередь, увеличивало его массу. В дальнейшем опять вставал вопрос о новой конструкции шасси, компоновке вооружения и т. д. Даже установка безредукторного мотора М-64 потребовала бы изменить форму фюзеляжа.

В течение 1939 г. проводились также работы по увеличению мощности вооружения И-16. В апреле на авиазаводе № 156 был испытан истребитель с 12,7-мм синхронным пулеметом Березина. Установка показала удовлетворительный темп стрельбы, но низкую живучесть. Вскоре завод № 21 изготовил три истребителя с подобным вооружением. Однако результаты испытаний оказались неудовлетворительными, и 8 июля поступил приказ из 1-го главного управления наркомата авиационной промышленности 12,7-мм пулеметы с И-16 снять [62] .

15 июля в 3-м управлении вооружений и материально-технического снабжения (ВиМТС) ВВС РККА проходило специальное совещание по вопросу качки стволов пушек ШВАК. Основной причиной явления были признаны большие динамические нагрузки на систему во время посадок и взлетов. Было принято решение разработать дополнительное крепление. Вместе с тем заводу № 2 (г. Ковров) было обращено внимание на низкое качество пушек.

Вслед за этим авиазавод № 21 внедрил в серийное производство более надежный передний узел крепления ШВАКа, дающий возможность регулировать и устранять люфты во время эксплуатации.

Увеличение массы истребителя и многочисленные изменения конструкции привели к тому, что летчики стали жаловаться на неустойчивость «ишаков» в полете. В центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ) были проведены специальные испытания. По их результатам оказалось, что И-16 спирально неустойчив. Причем «неустойчивость» достигала большой величины при горизонтальном полете на больших углах атаки и особенно сильно обнаруживалась на вираже. Машина не сохраняла угла крена, самопроизвольно изменяла высоту полета, создавая тем самым трудности в ведении воздушного боя [63] . Пришлось в срочном порядке проработать уменьшение площади вертикального оперения и увеличить поперечное сечение крыла. КБ начало работу над крылом с фанерной обшивкой, а также над цельнодеревянным вариантом.

Все эти трудности заставляли сделать вывод о том, что в 1939 г. истребитель И-16 попросту исчерпал ресурс совершенствования. Дальнейший рост скоростных характеристик и увеличение мощности вооружения создавали серьезные проблемы в эксплуатации и требовали сложных и трудоемких конструктивных изменений. Однако заменить «ишак» пока все равно было нечем.

За девять месяцев 1939 г. Горьковским авиазаводом было сдано ВВС 1290 истребителей, в том числе 866 И-16 (31 с установками для пуска 82-мм реактивных снарядов) и 424 УТИ-4.

В IV квартале предприятию было предложено в срочном порядке модифицировать машины и полностью перейти с мотора М-25В на М-62 и М-63. Однако, спешно перестроив производство, завод оказался не в состоянии обеспечить своевременный облет и отправку самолетов из-за банальной недоведенности двигателей и их агрегатов и из-за задержек их поставок. Кроме того, от ВВС было получено срочное задание по восстановлению и модернизации 134 истребителей старых выпусков в связи с событиями в Монголии. Вообще же в СССР всегда куда-то торопились и опаздывали, все задания выдавались производителям как «срочные», «безотлагательные» и «важнейшие». Количество брака при их выполнении, естественно, сразу же возрастало.

В частности, в ноябре было выявлено много брака по литью, обнаруженного уже в механической обработке. Это привело к забракованию целых партий деталей. Например, ОТК отклонил в приемке 75 % предъявленных деталей № 24-6131-01 (корпус коллектора). В сборочном цехе 204 детали были забракованы по причине трещин в основном материале. Было также выявлено массовое смешение марок сталей на лонжеронах центроплана, моторамах и других деталях, находящихся в процессе производства и установленных на готовых самолетах. По этой причине только с 9 по 12 ноября было забраковано 1404 детали, а всего за месяц 3057 штук [64] .

Всего в течение года в Горьком был выпущен 1571 самолет [65] . Таким образом, производственный план (1800 единиц) снова не был выполнен. Был полностью осуществлен переход с И-16 тип 10 на типы 18 и 24, с типа 17 (пушечный) на типы 27 и 28. Сохранилась и наметившаяся ранее тенденция в увеличении доли учебных истребителей, которая достигла почти 50 % (в 1936 г. – 4 %, в 1937 г. – 11 %, в 1938 г. – 33 %).

Между тем всего через 2,5 месяца после окончания боев в жарком монгольском небе впервые появилась возможность испытать И-16 уже в суровых, по-настоящему зимних условиях…