Второй экземпляр А-8 19 февраля 1935 г. совершил первый полет. К тому времени первый экземпляр А-8 было решено подготовить к беспосадочному перелету Москва — Ленинград, но за несколько дней до вылета автожир потерпел аварию. Позднее удалось установить причину аварии, которая заключалась в малой путевой устойчивости и в недостаточном запасе поперечного управления при больших углах скольжения. Испытания второго А-8 шли успешно и было признано возможным снять крыло и перейти к испытаниям аппарата в бескрылом варианте с непосредственным управлением наклоном втулки ротора в поперечной плоскости.
Начиная с 1933 г. в ООК ЦАГИ были развернуты большие теоретические и конструкторские работы в направлении создания бескрылых автожиров. Было запланировано выпустить в начале 1935 г. первый экспериментальный автожир этого типа. Для ускорения процесса освоения таких автожиров в 1935 г. был приобретен в Англии серийный С-30.
В процессе работы в направлении создания автожиров с непосредственным управлением второй экземпляр был переделан и получил название А-14. Основное его отличие от ранее выпущенных заключалось в новой схеме управления: наклоном оси ротора в поперечной плоскости и рулем высоты в продольной плоскости. Кроме того, с помощью специального штурвала можно было наклонять ось ротора в продольной плоскости, обеспечивая тем самым балансировку автожира при разных центровках и на разных режимах полета. 17 сентября 1935 г. С. А. Корзинщиков совершил на этом автожире первый полет. Испытания в целом шли успешно.
А-14 был создан как экспериментальный аппарат для освоения и изучения особенностей нового типа автожиров — бескрылых с непосредственным управлением втулкой ротора. На нем для строящегося А-12 была отработана втулка принципиально новой схемы — с пересекающимися в центре втулки осями горизонтальных шарниров. В начале 1936 г. эта втулка была испытана в полете.
Автожир ЦАГИ А-12. 1936 г.
Еще в течение 1934 г. велась проработка нескольких вариантов автожиров. Среди этих вариантов особое внимание привлекал к себе проект одноместного автожира с двигателем большой мощности. Предполагалось, что он будет иметь максимальную скорость 300 км/ч, минимальную — 45 км/ч, потолок —7000 м, длину разбега — 35–45 м. Этот автожир, помимо высоких летных качеств, представлял значительный интерес с теоретической точки зрения, так как при его создании разрешился бы целый ряд вопросов, не встречавшихся до того времени в мировой практике авто-жиростроения. В 1934 г. было принято постановление о его постройке. В начале 1935 г. были начаты проектные работы по созданию этого автожира, получившего название А-12.
А-12 представлял собой одноместный автожир бескрылого типа с непосредственным управлением втулкой ротора. На нем был установлен двигатель "Райт-Циклон" воздушного охлаждения мощностью 650 л. с. и трехлопастный ротор диаметром 14 м. Конструкция автожира в целом была очень хорошо продумана и выполнена на высоком уровне, а конструкция некоторых агрегатов отличалась большой оригинальностью и новизной (втулка ротора, система управления, открывающаяся "юбка" для регулировки степени охлаждения двигателя, система механической раскрутки перед стартом, лыжи с тормозами и ряд других).
В апреле 1936 г. постройка автожира была закончена. 10 мая летчик-испытатель А. П. Чернавский совершил первый подлет, а 27 мая 1936 г. — первый полет длительностью 10 мин. После устранения выявленных недостатков 1 июля 1936 г. А. П. Чернавский совершил второй полет продолжительностью 55 мин. на высоте 2000 м и затем начались испытательские будни. В начале 1937 г. ввиду большой загруженности Чернавского летные испытания А-12 были поручены летчику С. Козыреву, который до этого хорошо себя зарекомендовал на других испытаниях.
23 мая 1937 г. при перелете с аэродрома на аэродром произошла катастрофа. Автожир разбился, и летчик погиб. Конкретную причину тогда установить не удалось. Вот как пишет об этом случае А. М. Изаксон: "Десятки гипотез, возникавших в процессе работы аварийной комиссии, так и не были до конца подтверждены и не внесли необходимой ясности. Лишь много лет спустя, когда расширились наши познания о работе лопастей ротора, когда научились более надежно их рассчитывать, сложилось убеждение, что причиной катастрофы автожира ЦАГИ А-12 была неудовлетворительная конструкция лопастей, не учитывавшая явлений усталости материала лонжерона в условиях переменных динамических нагрузок. Это, по-видимому, правильное заключение… Из-за катастрофы не удалось закончить летных испытаний и полностью определить летные данные автожира.
Фактические достигнутые значения летных характеристик были таковы:
Наибольшая скорость на высоте 2000 м 245 км/ч [13]
Минимальная скорость (горизонтальный полет) 52 км/ч
Минимальная скорость (планирование) 42 км/ч
Наибольшая высота полета 5570 м