К началу 30-х годов строители бомбардировщиков и разведчиков, особенно цельнометаллических, добились довольно высокой живучести самолетов. Даже при значительном количестве пробоин от обычных пуль самолеты с трубчатыми лонжеронами и гофрированной обшивкой продолжали держаться в воздухе. Не столь опасным стало и попадание пуль в бензобак, так как их начали протектировать. Военные специалисты предложили конструкторам усилить вооружение истребителей пушками возможно большего калибра. Но осуществить это было нелегко. Пушки имели большой вес, малую скорострельность и значительную силу отдачи.

Возникло предложение использовать на истребителе пушки нового типа, в которых отдача компенсировалась силой реакции отбрасываемых назад газов, то есть динамореактивные пушки (ДРП). Вес таких пушек был в несколько раз меньше обычных такого же калибра, а отдача незначительная.



Теорию ДРП разработал к концу 20-х годов профессор (впоследствии академик) Б.С.Стечкин. Инженер Л.В.Курчевский дал практически пригодное конструктивное выполнение ДРП. Вскоре были изготовлены первые экземпляры пушки. Ее называли АПК (автоматическая пушка Курчевского). И хотя АПК еще не была отработана, Д.П.Григоровичу было поручено спроектировать специальный истребитель с двумя АПК калибра 76 мм.

Конструкторская группа во главе с Д.П.Григоровичем в 1930 г. по специальному заданию разработала истребитель под обозначением И-Z (И-ЗЕТ) или просто Z. Машина представляла собой моноплан (который еще нельзя было назвать скоростным) с неубирающимся шасси.

Фюзеляж типа монокок с высоко расположенным горизонтальным оперением (чтобы предотвратить разрушение хвоста самолета от возникавшего при выстреле сильного возмущения потока за соплами). Пушки подвешивались под крылом, вне диска вращения винта. Конструкция крыла — из нержавеющей стали ("Энерж-6") с полотняной, а над пушками с дюралевой обшивкой.

Интересно, что передняя часть фюзеляжа, включая кабину летчика, была такой же, как у созданного ранее истребителя И-5 с тем же мотором М-22. Самолет И-Z имел необычайно мощное для одномоторного истребителя вооружение. Оно состояло из двух пушек АПК-4, таких же, как на И-12, и одного пулемета ПВ-1. Надо сказать, что установка пушек и боезапаса к ним сильно увеличивала вес истребителя. Действительно, вес двух АПК-4 составлял около 150 кг, а вес боезапаса к ним (14 снарядов)— 55 кг. Для И-Z это в сумме составляло примерно 12% полетного веса. АПК крепились под крылом истребителя, что ухудшало и без того посредственную аэродинамику этого самолета.

Летом 1931 года летчики Б.Бухгольц и Ю.Пионтковский начали испытания истребителя в воздухе. С двигателем М-22 скорость самолета достигала 300 км/час.

На испытаниях выяснилось, что из-за разрушительного действия выхлопных газов при стрельбе из АПК конструкция самолета требовала заводского ремонта уже после 300-500 выстрелов. Из-за ряда присущих им недостатков (повышенный вес и худшие аэродинамические свойства) пушечные истребители не заменяли да и не могли заменить более легкие и маневренные истребители с традиционным пулеметным вооружением. У пушечных истребителей были свои задачи. За 1931-1932 гг. завод построил два опытных экземпляра И-Z, а в 1933 г. началось его серийное производство.

В 1933-1935 гг. завод построил 70 самолетов И-Z. Серийные самолеты при весе около 1650 кг имели по сравнению с И-5 несколько меньшую скорость, худшую скороподъемность и маневренность. Дальность полета очень небольшая — всего 310 км. По существу, этот истребитель, как и И-12, стал как бы экспериментальным, на котором велась отработка самолетных АПК, накапливался необходимый опыт.