В конце концов, оба опытных образца, выдержали испытания, и Наркомат авиационной промышленности начал подготовку к производству самолета ЦКБ-12 с двигателем М- 22, получившем обозначение И-16 Тип 4.
И-16 тип 4
Запуская в производство И-16 тип 4. советские ВВС собирались получить на вооружение свой первый современный, истребитель-моноплан, поэтому командование требовало поставок максимально возможного количества новых самолетов в самые короткие сроки.
Первые пятьдесят восемь истребителей И-16 тип 4 были построены на заводе №39 в Москве в 1934 году.
Даже при том, что у И-16 все еще имелось множество недостатков, которые не удалось полностью ликвидировать, подготовка к производству нового истребителя на заводе №21 в Нижнем Новгороде получила высший приоритет. А НИИ ВВС обязали оказать заводу техническую помощь, чтобы срочно довести И-16.
Так как И-16 стал четвертым типом самолета, построенным на заводе №21, то в заводской технической документации он именовался как И-1 бтип 4. это обозначение, позже было принято и в ВВС РККА.
Ввиду того, что двигатели Wright Cyclone SGR-1820-F-3 и воздушные винты Hamilton-Standard еще не были доступны в требуемых количествах – моторный завод в Перми не полностью освоил лицензионное производство этого двигателя (под обозначением М-25), было решено устанавливать на первые предсерийные И-16 хорошо освоенные двигатели М-22 (мощностью 480 л.с.). М-22 являлся советской копией британского авиамотора Bristol Jupiter VI, и строился в больших количествах на заводе №29 в Александровске до 1936 года. Этот двигатель обычно оснащался воздушным винтом В-22 фиксированного шага с двумя металлическимн лопастями.
Между опытным ЦКБ-12 и серийным Id- 16 тип 4 имелось множество различий. Так капот двигателя был удлинен и сужался к хвосту (особенность, перешедшая от опытного ЦКБ-12бис), правда, предсерийные И-16 тип 4 поставлялись еще с коротким капотом (как у опытного ЦКБ-12). На И-16 тип 4 была увеличена и высота гаргорота за кабиной пилота. Шасси получило увеличенные щитки на основных стойках, кроме того, были установлены щитки на колесах, так что в полете убранные колеса, и стойки полностью закрывались щитками. Имевшиеся на опытной машине небольшие выступы на верхней поверхности крыльев над пулеметами ИВ-1 на И-16 тип 4 были удалены.
ЦКБ-12 имел раздвоенную трубку Пито, тогда как И-16 тип 4 и все последующие серийные модификации истребителя получили трубку Пито стандартного типа. И-16 тип 4 должен был стать первым советским истребителем, имевшим броневую защиту пилота, за его сиденьем устанавливалась 8 мм броневая секция.
И-16 тип 4 имел смешанную конструкцию, фюзеляж изготавливался в основном из дерева, конструкция крыльев была металлическая. Фюзеляж собирался из двух половин, разделенных вертикально, каждая половина включала четыре лонжерона и одиннадцать сосновых шпангоутов. Монококовая обшивка изготавливалась из нескольких слоев березовой фанеры, наложенных крест на крест и склеенных между собой. Толщина стенок изменялась от 4 мм в носовой части до 2,5 мм в хвосте.