Казалось, испытания шли неплохо, но когда перешли к пускам ракет на дальность 130–150 км, все они завершились неудачно. Причина – сбои в работе самолетной системы наведения, обнаружилась и ненадежная подача топлива в ЖРД ракеты при длительных отрицательных нормальных перегрузках. Лишь после доработки ракеты и установки на носители новой аппаратуры наведения ракет с РЛС, обнаруживавшей надводный крейсер на удалении до 200 км, удалось достигнуть расчетной дальности поражения целей. Помимо надводных целей, проверили возможность нанесения ударов и по наземным радиоконтрастным объектам типа ГЭС, железнодорожные узлы и отдельные промышленные предприятия. Акт по их результатам утвердили 13 июля 1961 года и в январе следующего года Ту-16К-16 приняли на вооружение.
К освоению Ту-16К-16 морская авиация приступила в феврале 1963 г. Начало ему положил личный состав 540-го мрап 33-го учебного центра. В следующем году к переучиванию приступил 12-й мрап авиации Балтийского флота, а в 1965-м – эскадрилья авиаполка авиации ТОФ. Всего в авиации ВМФ на Ту-16К-16 перешли четыре полка.
Первые пуски ракет осуществили экипажи 33-го центра с 25 октября по 23 ноября 1962 года. С поступлением КСР-2 на вооружение развернулись исследования по снижению высоты пуска ракет. Оказалось, что без особых затруднений и доработок изделие можно применять с высоты 2000 метров, что и опробовали в 1964 году. Спустя три года в НИИ ВВС КСР-2 запускали с еще меньших высот. В апреле 1968 года министр обороны утвердил доработку ракеты (КСР-2М), обеспечивавшую применение ее на высотах от 500 до 10 000 метров.
Таким образом, на вооружение морской авиации поступил уже третий ракетный комплекс, но и он имел существенные недостатки: подвержен радиоэлектронным помехам, и без того небольшая дальность его применения зависела от метеорологических условия, состояния водной поверхности. Несмотря на это, ракета довольно устойчиво наводилась на корабли, а так как ГСН каждой из них настраивалась на свою частоту, то допускалось применение до 20 изделий без взаимных помех.КСР-2 заправлялся азотно-кислотным окислителем с помощью специальных комплексов, а с 1961 года стали применяться специальные ампульные средства (одна ампула на две ракеты).Развитие средств ПВО и оснащение ее различными и в больших количествах радиолокационными станциями привело к разработке противорадиолокационных самонаводящихся ракет. Основанием для этого стало постановление правительства, вышедшее в 1957 году.
Ракетоносец Ту-16К-16 с ракетами КСР-2
В апреле 1960 года на Ту-16 № 4111 испытывались системы разведки, целеуказания и уничтожения РЛС, в том числе и комплексов ЗУР, впоследствии вошедшие в состав системы Ту-16К-11. Основой системы стали ракета КСР-11 (КСР-2П) с пассивной радиолокационной ГСН, созданной на базе КСР-2, и самолетная станция разведки целей «Рица». Антенна последней представляла собой перевернутое Т-образное основание с несколькими антеннами. Антенна, установленная на фонаре кабины штурмана, стала отличительным признаком Ту-16, оснащенного противорадиолокационными ракетами.
«Рица» обнаруживала как обзорные РЛС систем ПВО на дистанциях 300–350 км, так и станции орудийной наводки на удалении до 270 км. Дальность захвата целей пассивной ГСН ракеты КСР-11 была выше на треть, чем у противокорабельной. При пусках на предельные расстояния до 200 км после обнаружения целей «Рицей» на ГСН ракеты поступала необходимая информация о параметрах излучающей РЛС и ее направлении.
В первой половине декабря 1961 года макетной комиссии (председатель – генерал-лейтенант С.К. Борзов) предъявили макет Ту-16К-11–16, в качестве которого использовали боевой Ту-16А (заводской № 526908). Этот носитель мог поражать цели и свободнопадающими бомбами в вариантах загрузки Ту-16 и Ту-16А. В следующем году планировалось переоборудовать пару Ту-16А как эталоны.
Испытания Ту-16К-11–16 проходили практически одновременно с системой К-16. Таким образом, в СССР впервые в мире была создана противорадиолокационная ракета, принятая на вооружение весной 1963 г.
Высокая степень унификации снарядов КСР-2 и КСР-11 позволила затем создать единый комплекс Ту-16К-11–16. Его разработка началась в соответствии с решением государственных комиссий по испытаниям предыдущих комплексов. В носители системы К-11–16 переделывали бомбардировщики Ту-16А и Ту-16ЗА (на них в закрылках делали вырезы под киль ракеты по типу Ту-16КС), а также ракетоносцы Ту-16КС. С них снимали носовую пушечную установку и оборудование системы «Комета», РБП-4 заменял «Рубин-1к» (состояла из РЛС «Рубин-1» и блоков управления КСР-2), дополнительно монтировали станцию «Рица» и балочные держатели БД-352. Хотя по сравнению с ранее испытанными вариантами комплекс Ту-16К-11–16 обладал более широкими возможностями и позволял стрелять по одной цели сразу двумя ракетами, все же его параметры для начала 1960-х оставляли желать лучшего.