И-15бис ТК
И-15бис ТК, заводской №3687, после прохождения государственных испытаний, конец 1939 г. Носовая часть самолета и обтекатели шасси наиболее вероятно окрашены красным цветом. Самолет был оборудован воздушным винтом американского производства, о чем свидетельствуют значки фирмы «Гамильтон» на лопастях (МЖ) 
Одним из основных методов увеличения высоты полета боевых самолетов в предвоенный период стало оснащение двигателей турбокомпрессорами (ТК). Работы по созданию ТК развернулись в ЦИАМе в 1935 г. и поначалу велись на двигателях AM—34, на которых стремились добиться повышения надежности силовой установки и доведения ее ресурса до 100 часов. В течение 1935—1938 гг. ТК испытывались на самолетах Р—ЗЕТ, БОК—1, ТБ—3, ДБА, оснащенных двигателями АМ-34ФРН.
В 1938 г. турбокомпрессоры ТК—1 адаптировали для установки на двигатели М—25В, после чего оборудовали один опытный И—15бис №3687. Два ТК—1 крепились на боковой поверхности капота двигателя (по одному с каждой стороны) таким образом, чтобы крыльчатка рабочей турбины минимально выступала за обводы самолета. Турбокомпрессоры приводились в действие выхлопными газами двигателя, для чего каждый из них соединялся с коллектором, объединяющим четыре цилиндра.
Испытания И— 15бис №3687, проведенные в период с 22 января по 16 апреля 1939 г. в Евпатории, показали вполне удовлетворительную работоспособность М—25В, оснащенного двумя ТК—1.
Летом И—15бис №3687 вернулся в НИИ ВВС, где его доработали и в период с 19 июня
И-15бис ТК. заводской №5977, в процессе заводских испытаний в сентябре 1939 г. Самолет полностью не окрашен. Две последние цифры заводского номера, нанесенные на руле поворота, что называется, «на скорую руку», призваны для отличия данного экземпляра от других машин войсковой серии 
И-15бис ТК, заводской №5977 со снятыми внешними и внутренними капотами двигателя 
Винтомоторная группа И-15бис ТК, заводской №5977, налицо все отличия в капотировании от стандартного «биса» по 28 августа 1939 г. завершили полный цикл государственных испытаний. Сравнение с обычным И—15бис выглядело следующим образом: 
И-15бис ТК, заводские №№5976, 5977, 5978, полностью прошедшие заводские испытания в конце сентября 1939 г. 
| И—15бис | И-15 бис ТК | |
| Макс, скорость (км/ч) | ||
| на Н=2000 м | 353,5 | 334,5 |
| на Н=8200 м | 319,5 | 394 |
| Время набора (мин) | ||
| 2000 м | 2,34 | 3,45 |
| 8000 м | 17,4 | 15,65 |
Как следовало из результатов испытаний, до высоты 4600 метров преимущество в скорости имел И—15бис без турбокомпрессора. Далее, с подъемом на высоту, преимущество переходило к машине, оборудованной ТК. Хотя достигнутые успехи оценивались, как скромные, опыты продолжились.
Летом 1939 г. на авиазаводе №1 построили опытную серию из 10 И—15бис М—25В ТК для прохождения войсковых испытаний. Борта фюзеляжа за выхлопным патрубком турбокомпрессора на этих самолетах обшили стальным листом, дюралевую обшивку продолжили за кабину пилота. Машины отличались установкой широколопастных воздушных винтов конструкции Жданова, увеличенными маслорадиаторами. Вес двух ТК—1 производства завода №24 составлял 60 кг.
Первая эталонная машина №5975 попала на аэродром 29 августа 1939 г. В течение сентября изготовили еще 9 И—15бис М—25В ТК (заводские №№ 5968, 5974, 5976, 5977, 5978, 5979, 5980, 5981, 5982), которые проходили заводские испытания до 2 октября 1939 г. Из 10 облетанных экземпляров полный цикл испытаний прошли И—15бис №№ 5976, 5977, 5978. Летали Емельянов, Логинов, Кудрин, Белозеров.
Результаты заводских испытаний обнадеживали. Признавалось, что силовая установка М—25В, оборудованного турбокомпрессорами, работает надежно на всех режимах до 10000 м. Установка ТК подняла рабочие высоты И—15бис с 4—5 км до 7,5—8,5 км. На высоте 8000 м максимальная скорость составила 400 км/час, на 10000 м — 370 км/час. Общее мнение сводилось к тому, что установка ТК особой технической сложности не представляет и ее можно производить силами техсостава строевых частей, поэтому предлагалось оборудовать по три И- 15бис ТК на один истребительный полк для осуществления тренировочных полетов.
Зимой 1939-1940 гг. пять И-15бис ТК (заводские №№5968, 5974, 5976, 5978, 5982) проходили войсковые испытания в 60-й авиабригаде Закавказского военного округа в районе г. Баку. В отчете по результатам испытаний, утвержденном командиром бригады полковником Малашкевичем, говорилось, что испытания новая техника прошла удовлетворительно. И—15бис ТК имеют улучшение летных характеристик на высотах 5—9 км и понижение данных на высотах порядка 4 км, но при этом И—15бис по прежнему значительно уступают истребителям И—16 и И—153, поэтому оборудование значительного количества самолетов И—15бис турбокомпрессорами нецелесообразно.
В итоге дальнейшее оборудование «бисов» турбокомпрессорами прекратилось. Вместе с опытной машиной общее количество И—15бис ТК составило 11 экземпляров.
