«Опытный вариант был изготовлен заводом в единственном экземпляре. С самолета убрали все вооружение. В фюзеляже разместили восемь кресел для пассажиров. Кабину экипажа остеклили. Самолет сделал первые пробные полеты в районе нашего аэродрома, — вспоминал академик Б. Е. Черток, тогда работник завода. — Неожиданно пришло распоряжение подготовить его к дальнему перелету, установить дополнительные бензобаки. 5 сентября 1933 года на этом самолете вылетели в Крым Горбунов, начальник Глававиапрома Баранов, начальник управления ГВФ при Совете министров Гольцман, его заместитель Петров, член президиума Госплана Зарзар и жена Баранова, упросившая мужа взять ее с собой к детям, отдыхавшим в Крыму». Самолет не был оборудован приборами для слепого полета ночью и в условиях плохой видимости.

О том, что произошло, на следующий день сообщила «Правда»: «5 сентября в 9 час. 20 мин. южнее Подольска, около станции Лопасня, в результате аварии самолета погибли: заместитель наркомтяжпрома, начальник Главного управления авиационной промышленности т. Баранов Петр Ионович, начальник Главного управления гражданского воздушного флота т. Гольцман А. 3., директор завода № 22 т. Горбунов С. П., зам. начальника Главного управления гражданского воздушного флота т. Петров А. В., член Президиума Госплана СССР т. Зарзар В. А., шеф-пилот т. Дорфман И. М, бортмеханик Плотников Н. Е. и т. Баранова Б. М. Правительство назначило семьям погибших персональные пенсии».

Причина катастрофы не составляла тайны — она до малейших деталей напоминала ту, что произошла с АНТ-9, — тогда погибли заместитель начальника штаба РККА В. К. Триандафиллов с известным летчиком С. Т. Рыбальчуком. Самолет опять вылетел во время тумана, заставившего пилотов идти на бреющем полете. И вновь на его пути оказались деревья.

«Пролетая над Подольском, — писал Б. Е. Черток, — самолет колесами оборвал и утащил за собой канатик любительской антенны, укрепленной на высоких шестах. Затем задел элероном левой плоскости за верхушку высокой ветлы. Левая консоль крыла отвалилась, а самолет носовой частью ударился о землю и рассыпался».

На место П. И. Баранова пришел другой чиновник, при котором, как замечал Андрей Николаевич, «получилось свертывание нашей авиационной промышленности».

Туполев, как конструктор, имевший за спиной прочную научную теоретическую и практическую базу, в основном проектировал тяжелые многомоторные самолеты — самые сложные и ответственные типы. Но среди его разработок были несколько истребителей — исключения, подтверждавшие право выбора конструктора.

Первым истребителем Туполева стал АНТ-5 (И-4) — одноместный одномоторный полутораплан с французским двигателем воздушного охлаждения GR-9Aq мощностью 420 л. с, впоследствии замененный на отечественный М-22 (480 л. с).

Полутораплан — фактически биплан, со значительно большим верхним крылом. Во времена, когда в авиастроении преобладала бипланная схема, а для маневренного истребителя она казалась незаменимой, Андрей Николаевич лишь тремя машинами заплатил вассальную подать его величеству биплану.

Фюзеляж, крылья, оперение и многие детали конструкции в общих чертах повторяли самолеты АНТ-2 и АНТ-3 (Р-3). Верхнее крыло состояло из двух половин, стыкуемых на пилоне фюзеляжа по оси самолета.

В конструкции планера АНТ-5 (И-4) использовались все расчеты первого отечественного цельнометаллического самолета, туполевского АНТ-2, который построили в 1923 году из кольчугалюминия по прочностным расчетам А. Кузина и Н. Р. Брилинга. Именно тогда в ОКБ серьезно занялись расчетами по методике использования металлических конструкций. Конечно, у «пузатенького» АНТ-2 и относительно изящного АНТ-5 были существенные отличия при примерно равных геометрических и весовых данных.

Заводские испытания АНТ-5 с 10 августа по 25 сентября 1927 года провел известный летчик M. M. Громов, который впоследствии вспоминал: «Мне довелось испытывать истребитель И-4. Уже в первом полете он показал себя великолепно.

Я проделал на нем многие фигуры высшего пилотажа. Очень хорошая машина, маневренная и легкая в управлении».

После устранения выявленных дефектов машину передали на государственные испытания. Интенсивные полеты проходили в НИИ ВВС с 27 сентября по 17 ноября 1927 года. Летали М. М. Громов, А. Ф. Анисимов, И. Ф. Козлов, А. Б. Юмашев и В. О. Писаренко. Там были получены несколько более высокие показатели, нежели в ЦАГИ, но все равно скорость у земли не превышала 240 км/ч, 5000 метров набирали не быстрее, чем за 14 минут, а потолок составлял около 7200 метров.

В НИИ ВВС выявили и недостаточную устойчивость — истребитель тянуло вправо. Специалисты ЦАГИ быстро справились с этим дефектом, увеличив киль и руль поворота и изменив их конфигурацию. Заканчивали испытания уже по снегу. Специальных лыж для И-4 еще не было, и к нему приспособили лыжи от И-2.

АНТ-5 (И-4) в своем окончательном облике удовлетворил специалистов НИИ ВВС, давших вполне благожелательное заключение, хотя и с существенными оговорками: «…с новым оперением может быть рекомендован при условии исправления недостатков». А недостатков выявили предостаточно — 34 пункта. Среди них были и весьма существенные. Например, неразъемное нижнее крыло не позволяло отстыковать его, не снимая шасси. Неудачным признали соединение верхних половин крыла. Недостаточно жесткими были признаны моторама и обтекатели дисков колес. Комплект приборов не совпадал по типам с утвержденным УВВС обязательным списком…

Тем временем ОКБ работало над вторым опытным экземпляром самолета — дублером (иногда его называли И-4бис). Он отличался от первой машины тем, что на нем был поставлен более мощный (480 л. с.) мотор «Гном-Рон» 9Aq. Этот двигатель планировался к производству в СССР по лицензии (лицензионный договор был заключен в марте 1928 года). Новый «Гном-Рон» был совсем чуть-чуть, на 40 миллиметров, длиннее старого, и его разместили в новом, более «обжатом» капоте с индивидуальными обтекателями цилиндров. Также была увеличена площадь вертикального оперения, изменено крепление верхнего крыла, компоновка фюзеляжа и кабины.

Полноразмерный деревянный макет дублера 5 ноября 1927 года продемонстрировали комиссии НТК УВВС, которую возглавлял А. В. Надашкевич[34]. Члены комиссии высказали ряд замечаний по оборудованию и вооружению самолета. В частности, на макете им не понравилось перемещение пулеметов вперед, расширившее фюзеляж и ухудшившее обзор. Однако ЦАГИ обещал сузить фюзеляж до прежних габаритов. Остальные замечания были учтены, и 30 ноября НТК утвердил размещение на И-4бис вооружения и оборудования. В июле 1928 года закончилась постройка дублера. В этом же месяце M. M. Громов провел краткие заводские испытания, и 1 августа самолет был принят НИИ ВВС. Начались длительные испытания. Облегчение планера и увеличение мощности двигателя позволили подтянуть данные И-4 почти до уровня технического задания: максимальная скорость у земли выросла до 257 км/ч, потолок — до 7650 метров. По горизонтальной маневренности требования были даже превышены.