Илье же на глаза, в разобранном виде, в ЦАГИ попался биротативный двигатель АДУ-4 конструктора Уфимцева. Быстренько списавшись с изобретателем, Илья выкупил его патент 1910 года. Сам Анатолий Георгиевич от продолжения работ отказался, так как, помимо медали со Второй выставки воздухоплавания 1912 года, долгов и расстроенного здоровья, он получил только отрицательную оценку эффективности такого двигателя от ЦАГИ. А Илья, в ходе учебы в Академии, столкнулся с проблемой корректировки огня дальнобойной артиллерии крупных калибров. Речь шла о пушках 12, 14 и 16 дюймов, дальность действительного огня которых существенно превышала дальность прямой видимости. Принцип радиолокации, без всякого сомнения, обнаружен и исследован Александром Поповым в Кронштадте, но ни одного действующего радиолокатора еще не существовало. Требовалось поднять с земли или корабля оптический прибор на достаточную высоту, чтобы видеть «всплески». Замерить отклонение от цели и произвести корректировку прицелов. Передовые или развитые в промышленном отношении страны начали устанавливать на свои линкоры катапульты и вооружать корабли самолетами-разведчиками-корректировщиками, летающими лодками. Но для подбора требовалось либо лечь в дрейф, либо следовать малым ходом и спускать с кормы специальную дорожку, на которую должен сесть корректировщик, а затем поднять его на борт. Это – потеря маневренности и угроза кораблю, так как рядом действуют корабли и подводные лодки противника. Значит, корректировщик должен выполнять взлет и посадку на полном ходу корабля. И вот в этом двигателе, с двумя соосными винтами, Илья и увидел решение проблемы. Легкий, компактный, с большой удельной мощностью и тягой, он идеально подходил для такого аппарата. У него несколько «врожденных» недостатков. «Будем лечить!» – подумал Илья и, бросив все, вместе с чертежами Брянского завода, где был произведен двигатель, вернулся во Владивосток. Проект «конвертоплана» вертикального взлета и посадки стал его выпускным дипломом в Морском корпусе. Конвертоплан – это от слова конверт, а не конвертация, которая тогда почти не имела никакого смысла.
Первое, что бросилось в глаза, неудачное «силовое решение» в виде плоских пластин, закрепленных тяжелыми болтами с гайками на «малую звезду», от которого он избавился сразу, заменив этот набор закаленными стяжными шпильками и предварительно сжатыми алюминиевыми «рубашками» со свободной гильзой. Это дало минус 15 килограммов на каждом двигателе. Поршни у Уфимцева были чугунными, Илья сменил их на литые алюминиевые. Головной подшипник скольжения из баббита был заменен на игольчатый, а мотылевый – на шарикоподшипник. Естественно-эмульсионная система смазки была списана в утиль, установлен масляный насос высокого давления, а смазка стенок цилиндров решалась за счет растворения в бензине минерального масла в количестве пяти процентов. Часть масла, в основном из мотылевого подшипника, попадала в топливную смесь, дополнительно улучшая условия работы поршневых колец.
Двигатель собрали за несколько недель и поставили его на стенд. Вместо 60 сил, заложенных Уфимцевым, при массе 38 килограммов, он выдал 84 силы, четыре двигателя давали уже 334 лошадиные силы, при суммарной массе двигателей в 152 килограмма. Удельная мощность у него была 2,21 л.с./килограмм, тогда как у «Либерти» всего 1,17. При этом 152 килограмма вращались и давали гироскопический эффект, а реакции винтов взаимно уничтожались вращением в разные стороны. Установив двигатели на четыре «стрелы», прикрыв их, вместе с винтами, пропульсивными насадками в свободном карданном подвесе, изготовив широколопастные, очень жесткие, винты, Илья сел в середину, где было установлено кресло, сзади, спиной к нему, стояло еще одно кресло, справа и слева от него находились два полутораметровых дальномера. Вооружение состояло из двух пулеметов «Льюис», установленных неподвижно прямо «в нос», и турельной установки, стреляющей в корму. Первый полет совершали на веревочке. Управление сим аппаратом представляло собой сплошную загадку. Оставалось научить эту конструкцию летать.
Хорошо, что веревку привязали просто к грузу в 120 килограммов. Считалось, что этого будет достаточно, чтобы предотвратить дальнейший взлет. Однако в первом же полете Илья перенес этот вес на расстояние в пару километров. Но управление было, мягко говоря, тяжелым и неудобным. И все уселись его «совершенствовать». Во-первых, по усилиям, во-вторых, объединяя все на «одну ручку». Тогда же пришлось заказывать в Америке парашюты «Ирвинг», так как отказ двух двигателей одновременно на одном борту, даже теоретически, приводил к неминуемой катастрофе. Пришлось дополнительно модифицировать подвеску двигателей, снабдив их поворотной платформой, позволяющей, в случае падения давления масла в двигателях противоположного борта, независимо от положения корпуса конвертоплана, удерживать горизонтальное положение винтов. Карданная подвеска двигателей это позволяла. Требовалось только убрать штыри-ограничители. В этом случае у экипажа сохранялась возможность безопасно покинуть аппарат, до его падения на землю. Но все равно отказ двигателей был самой серьезнейшей проблемой для всей системы, поэтому доводили их очень и очень тщательно.
Но свой диплом Илья защищал «в поле», корректируя стрельбу двух 356-мм орудий острова Русский. Для этого, правда, пришлось строить еще один «аппарат», с шестью двигателями и меньшими размерами винтов. Одноместный и радиофицированный, потому что радиостанция не влезала в четырехдвигательный. Этот же аппарат впервые в мире совершил взлет и посадку на корабль, идущий полным ходом.
За этими делами и учебой пролетел год, прежде чем «конвертоплан» научился летать, и появилась возможность пройти серийные испытания. Илья и четверо летчиков, освоивших полеты на нем, выехали в Москву в конце апреля 1922 года.
Год прошел для страны довольно спокойно: очаги напряженности сохранялись «только» на польской, финской, эстонской и румынской границах, в Средней Азии и Монголии. В остальных местах было относительно спокойно. Немного «потряхивало» само ВКП(б), в котором преодолеть раскол, связанный с НЭПом, не удавалось. Плюс «нэпманы» жировали, устраивали шумные оргии в ресторанах, вели себя как «золотопромышленники» в Сибири. На фоне всеобщей бедности и попыток Правительства развернуть план ГОЭРЛО, в условиях тяжелейшего дефицита всего и вся, эти «оргии» отрицательно воздействовали на умы недавних борцов за революцию. В Приморье, где расслоение общества было еще круче, а безработица выше, ситуация порой подходила к уровню «революционной», точнее, «контрреволюционной». Одни жировали, распродавая лес и пушнину, вторые еле-еле сводили концы с концами. Самого Илью вынудили написать рапорт об увольнении, «директива ПУР» действовала, несколько волн увольнений прошли. Начался отток квалифицированных кадров, которых с удовольствием подхватывали и китайские милитаристы, и японская разведка. Знал это Илья из «первых» рук, так как Иоган Яковлевич Ломбак, которого очень многие считали евреем, а он был эстонцем с немецкими кровями, его отца звали Якоб, был и оставался одним из верных друзей, несмотря на то что Илья прекратил быть его «начальником». Но деньги были вложены в «конверт», от которого прямой отдачи пока не было, одни расходы. Проект предусматривал упрощенный вариант: четыре двигателя и телефонная линия, так сказать высотный наблюдательный пункт, так как аппарат хорошо зависал в воздухе и уровень вибрации позволял делать достаточно точные измерения, и шестимоторный, с радиостанцией, вероятность уменьшения размеров и веса которой была достаточно высокой. Аппараты «корабельной службы» могли складываться и базироваться на кораблях второго ранга. Основной проблемой было пройти безаварийно проклятые испытания. «Вояки» уже сказали, что в случае серийного производства они возьмут на каждую береговую батарею эти машины. Где только деньги возьмут? Положение с береговой артиллерией складывалось потрясающе паршиво! Ее практически не осталось! Много двенадцатидюймовых башенных батарей оказались за пределами страны, так как немцы оторвали от России всю Прибалтику, два двухбашенных форта в Севастополе были разукомплектованы и частично подорваны немцами и нашими при отходе из Севастополя. Плюс белые постарались. А спешно восстановленная крепость в Приморье вновь начала разваливаться. Вот в таких условиях Илья оказался в Москве. Единственным реальным заказчиком был военно-морской флот, стоявший на вечном приколе, и несуществующие артиллерийские батареи крупного калибра. В европейской части РСФСР такая батарея была одна: форт Красная Горка.
