B.C. Вахмистров применил его в первом варианте своего «Звена» – два И-4 стояли на крыле носителя ТБ-1, причем нижние крылья бипланов снимались, что почти не влияло на их летные характеристики. В 1931 г. начались работы по оснащению И-4 динамореактивными пушками АПК-3 калибра 65 мм.
В мае 1933 г. на испытания был поставлен самолет И-4 № 1649 с двумя АПК-3, установленными под верхним крылом. Наземные испытания проводились с зарядами различной мощности. При использовании зарядов массой 425 г отмечалось разрушение обшивки фюзеляжа – исходящие газы буквально «отсасывали» ее от конструкции.
Во время летных стрельб 18 мая 1933 г. выстрел в воздухе привел к разрыву ствола правой пушки и образованию в крыле рваной дыры площадью более 0,5 м2. Пилоту удалось посадить поврежденный истребитель на аэродром. Хотя испытания И-4 с АПК-3 продолжились, однако вопрос о массовом перевооружении истребителя больше не поднимался. Л.B. Курчевский предлагал для вооружения И-4 гладкоствольную АПК калибра 67 мм, стреляющую картечью, но интереса это предложение не вызвало, а было предложено вооружить истребитель И-4 первыми советскими реактивными снарядами РС-82.
Снаряды при стрельбе выпускались из трубчатых направляющих над верхним крылом самолета. В 1935–1936 гг. истребители И-4 испытывали также с опытными пороховыми стартовыми ускорителями конструкции РНИИ. К 1935 г. И-4 уже окончательно устарели и были сняты с вооружения, всего построено 349 экземпляров И-4.
Характеристики И-4: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х М-22 мощностью 480 л. е., размах верхнего крыла – 11,4 м, размах нижнего крыла – 2,5 м, площадь крыльев – 23,8 м2, длина самолета – 7,28 м, вес пустого – 978 кг, взлетный вес – 1430 кг, максимальная скорость – 231 км/ч, дальность – 840 км, скороподъемность – 555 м/мин, практический потолок – 7000 м, вооружение – 2 пулемета ПВ-1 калибра 7,62 мм.
И-5
В 1929 г. под руководством Н.Н. Поликарпова началась разработка истребителя-биплана И-5, а в апреле следующего года начались летные испытания трех опытных образцов истребителя, отличавшихся прежде всего типом двигателя. По результатам заводских испытаний было принято решение о начале серийного производства истребителя, в 1931 г. первые машины стали поступать в строевые части.
В 1930-х гг. И-5 был одним из основных истребителей ВВС РККА. В 1933–1934 гг. истребители И-5 испытывались в составе «Звена-1а» (ТБ + 2 И-5) и «Звена-2» (ТБ + 3 И-5) B.C. Вахмистрова.
Истребители И-5 в числе первых советских самолетов приняли участие в боевых действиях против японцев в 1939 г. и в советско-финляндской войне 1939–1940 гг. Небольшое количество машин воевало на Украине в самом начале Великой Отечественной войны в качестве истребителей-бомбардировщиков, способных нести под фюзеляжем две бомбы. В боевых действиях с первых же дней войны приняли участие и самолеты И-5 авиации Черноморского флота, например 11-го истребительного полка, базировавшегося в Крыму. Общее количество построенных машин за все время серийного производства составило 803 экземпляра.
Характеристики И-5: экипаж – 1 человек, силовая установка – 1 х М-22 мощностью 480 л. е., размах верхнего крыла