Как только было получено задание на И-16 (ЦКБ-12), Поликарпов довольно быстро завершил разработку его альтернативного варианта — истребителя И-17 с мотором жидкостного охлаждения. С одной стороны, шел нормальный поиск оптимального варианта. С другой стороны, мотор жидкостного охлаждения, блоки цилиндров которого располагались под углом друг к другу (так называемая V-образная схема), с редуктором допускал возможность установки пушки между блоками цилиндров так, чтобы производить стрельбу через полый вал редуктора. Во Франции еще в 1916 г. по такой идее был построен истребитель Спад S-XII с мотором «Испано-Сюиза» 8С мощностью 200 л.с. и полуавтоматической (с ручной перезарядкой) пушкой «Гочкис» калибра 37 мм. Поликарпова увлекла возможность реализовать идею вооружения самолета пушкой, стреляющей через полый вал редуктора и потому не нуждающейся в синхронизации («мотор-пушкой» — по терминологии тех лет).
18 июня 1932 г. во Франции совершил первый полет новый истребитель-моноплан Девуатин D-50 °C1 с мотором «Испано-Сюиза» HS-12Xbrs мощностью 500 л.с., несколько позже — его модификация D-501 с мотором HS-12Xcrs и пушкой калибра 20 мм. К этому времени во Франции уже завершилась разработка более мощных моторов «Испано-Сюиза» HS-Хbrs и HS-12Ycrs, причем последнего с возможностью установки пушки. Их конструкция, характеристики довольно широко обсуждались на страницах мировой авиационной печати. Николай Николаевич знал, что мы вели переговоры с французской стороной о покупке лицензии на производство этих моторов. Срочная работа по созданию истребителей И-15 и И-16 на время отодвинула сроки завершения проектирования И-17. Предварительные проекты истребителя И-17 в трех вариантах (один с двигателем «Испано-Сюиза» 12Ybrs и пулеметным вооружением, другой — с 12Ycrs и пушкой, стреляющей через полый вал редуктора, третий — с мотором М-34ФН) были готовы в сентябре 1933 г. Максимальная скорость вариантов составляла 431–437 км/ч на высоте 5000 м. Согласно принятой на заводе № 39 традиции, новый истребитель обозначался еще и как ЦКБ-15.
В начале октября 1933 г. Николай Николаевич ознакомил с результатами работы руководство ВВС. Ожидаемые летные характеристики предварительных вариантов И-17 существенно не превосходили характеристик И-16 с мотором Райт «ЦИКЛОН» SGR-1820 F-3 и F-5. И в ВВС довольно прохладно встретили инициативные предложения Н. Н. Поликарпова. Однако мотор-пушка тогда являлся технической новинкой. 9 декабря 1933 г. начальник ВВС РККА Алкснис утвердил следующие тактико-технические требования к одноместному истребителю И-17 под мотор «Испано-Сюиза» 12Ybrs:
«А. Летные данные.
Самолет с полезной нагрузкой 226 кг и запасом горючего и смазочных материалов, обеспечивающих техническую дальность полета 500 км на боевой высоте 5000 м, должен обладать нижеследующими данными:
1. Скорость максимальная на высоте 5000 м 425 км/ч
2. Время набора высоты 5000 м 6-7мин
3. Потолок практический 10 000 м
4. Посадочная скорость не более 100–105 км/ч
Примечание: емкость баков должна быть рассчитана на техническую дальность 600 км.
Н. Н. Поликарпов на занятиях летной группы аэроклуба завода № 39 им. В. Р. Менжинского. 1935 г. Снимок сделан у ангара завода. Стоят слева направо: второй — Днепров, третий — Н. Н. Поликарпов, пятый — С. И. Антохин. Первым слева лежит Елагин.
Б. Последовательность требований.
Технические свойства самолета требуют, чтобы при выполнении и перевыполнении поставленных выше летных данных конструктор учитывал нижеследующую по важности последовательность:
1) скорость,
2) скороподъемность,
3) маневренность…».
Конструктор должен был также предусмотреть установку радиооборудования.
В этот же день Алкснис утвердил и аналогичные тактико-технические требования к одноместному экспериментальному истребителю И-17 под мотор М-34РНФ ИЭ (высотность до 4400 м).
В разработке требований принимал активное участие временно исполняющий обязанности начальника 7-го сектора НИИ ВВС Н. А. Жемчужин.
Несмотря на отсутствие официального задания, Николай Николаевич продолжал работу над истребителем ЦКБ-15. Так как создание отечественных автоматических (не динамореактивных) пушек еще не было завершено, Поликарпов сосредоточил основное внимание на проекте истребителя с пулеметным вооружением в крыле. Читая написанный Николаем Николаевичем отчет о деятельности 2-й бригады (начальник ЦКБ С. В. Ильюшин утвердил его 14 февраля 1934 г.), видно, что облик машины полностью сложился и что многие элементы конструкции уже проработаны довольно глубоко. В отчете были заявлены следующие основные характеристики ЦКБ-15:
Полная длина самолета — 7,4 м.
Размах крыльев — 10,0 м.
Площадь крыла — 17,65 кв. м.
Колея шасси -1,8 м.
Колеса тормозные — 750х125.
Мотор — «Испано-Сюиза» 12Ybrs, мощность у земли — 760 л.с., мощность на высоте 3380 м — 837 л.с.
Диаметр винта — 3,4 м.
Вес пустого самолета — 1259,48 к г.
Полетный вес — 1653,7 кг, в перегрузку — 1779,9 к г.
Лонжероны крыла должны быть сделаны из стали и дюраля, нервюры — дюралевые. Профиль крыла — модифицированный Кларк Y-15 (16 % в корне, 7 % на конце). Носок крыла обшит дюралем. В носовой части центроплана располагались топливные баки. Фюзеляж — деревянный монокок с закрытой кабиной. Сиденье пилота для уменьшения миделя установлено с углом спинки 22° к вертикали. Оперение свободнонесущее, дюралевое, обтянуто полотном. Шасси, как и костыль, убирается в полете тросовым механизмом, причем колеса — в консоли крыла. Водяные радиаторы (два) выдвижные, расположены под полом кабины пилота. В каждой консоли крыла имеется отсек, где могли быть установлены 2 пулемета ШКАС или 2 пулемета ШВАК (12,7 мм). Допускалась подвеска четырех бомб по 10 кг или двух по 25 к г.
Посадочная скорость — 100–105 км/ч, практический потолок — 9500-10000 м. Ожидаемую максимальную скорость 426 км/ч самолет развивал на высоте 5000 м.
Интересной особенностью самолета являлось использование топливных баков для передачи крутящего момента. Это позволяло несколько облегчить лонжероны крыла. Один из разработчиков этой конструкции, В. И. Тарасов, вспоминал:
«Как-то в разговоре Николай Николаевич заметил, что было бы очень хорошо крутящий момент крыла передать через его носок на фюзеляж. Носок крыла одновременно служил бензобаком. И вот нами был разработан такой вариант бензобака, при котором торцевое днище полностью воспринимало крутящий момент и крепилось к мотораме. Таким образом, межлонжеронная часть центроплана крыла освобождалась для уборки шасси».
Отметим, что несколько позже, в начале 1935 г., разрабатывалась модификация ЦКБ-15 с мотором воздушного охлаждения М-58, не получившая дальнейшего развития. Более перспективным сочли уже упомянутый выше проект истребителя ЦКБ-25 с мотором Гном-Рон К-14, на базе которого предполагалось создать новый истребитель ЦКБ-28 (И-20).
