Но конструкторы все-таки боролись с "лишними килограммами". Появился проект, названный сначала М-15 (облегченный), а затем - 2М-15. Масса мотора уменьшилась на 32 кг. Третий опытный образец двигателя начали изготавливать по чертежам 2М-15. Его закончили в начале августа 1929 г. и в том же месяце приступили к стендовым испытаниям. Двигатель наработал в общей сложности 13 часов.
Еще в сентябре 1928 г. у конструкторов возникла идея создания на базе 2М-15 унифицированного семейства моторов разной мощности. Подобный подход обещал существенную экономию времени и усилий и в то же время давал возможность "закрыть" целый ряд заданий, выданных ВВС. В семейство вошли семицилиндровый М-26 (300 л.с.) и 14-цилиндровый М-29 (750 л.с.). По сравнению с 2М-15 последний намечали форсировать по наддуву. Изготовление чертежей общей компоновки М-29 закончили к маю 1929 г. 15 октября запустили в производство два опытных образца, но затем работу "притормозили", ожидая окончания доводки М-15. Позднее доработку М-29 переадресовали Институту авиационного моторостроения (ИАМ), но там никто этим реально не занимался. Так его и забросили.
На базе двигателя 2М-15, максимально облегченного, в дальнейшем планировали создать мотор, удовлетворявший требованиям УВВС на изделие с индексом М-36. Далее предполагалось постепенно увеличивать мощность, приводя двигатель в соответствие с заданиями М-37, М-38 и М-41. Последний должен был иметь номинальную мощность 750 л.с.
"Камнем преткновения" стал сам М-15. Осенью 1929 г. на заводе параллельно испытывали второй экземпляр М-15 (его предшественник разрушился после обрыва поршня в мае и уже не восстанавливался) и первый 2М-15. Продолжали борьбу с перегревом клапанов. Постоянно мучались с нагнетателем. То деформировалась крыльчатка и начинала чиркать о корпус, то разрушались подшипники…
Тем не менее, еще до завершения полных заводских испытаний 2М-15 весной 1930 г. установили на опытный экземпляр истребителя И-5. После демонстрации его возможностей на Центральном аэродроме нарком К.Е. Ворошилов согласился на запуск двигателя в серию несмотря на то, что мотор даже не поступил на государственные испытания. Ворошилов подписал проект соответствующего приказа непосредственно на летном поле. Впрочем, в то время к таким решениям относились спокойно, и зачастую на госиспытания "задним числом" выставлялся уже серийный двигатель, причем даже не из первых серий.
1 апреля 1930 г. появился приказ, снимавший с завода № 24 задание на производство моторов М-17 и заменявший его заказом партии 2М-15. 1 июня двигатель 2М-15 официально приняли на вооружение под обозначением М-15. Завод № 24 начал готовиться к серийному производству.
А через десять дней 2М-15 представили на государственные испытания на стенде НИИ ВВС. В сопроводительных документах завод проявил осторожность, заявив максимальную мощность 450 л.с. при ресурсе мотора до первой переборки в 50 часов. При этом специально оговаривалось, что подшипники ПЦН требуется заменять каждые 25 часов. Но и до этого срока двигатель доработать не смог - привод нагнетателя разрушился уже на пятом часу пробы на балансирном станке. Затем последовала авария опытного истребителя И-5, на котором был установлен опытный образец мотора 2М-15. Двигатель вышел из строя в полете на одиннадцатом часу работы.
Пришлось вносить изменения в конструкцию мотора. Работа шла уже без Бессонова. Его объявили "вредителем" и арестовали. Два года он провел в специальном конструкторском бюро НКВД, проектируя авиамоторы под бдительным оком чекистов.
20 декабря 1930 г. немного доработанный М-15 повторно выставили на государственные испытания. Проработал он всего четыре минуты… Его отремонтировали и запустили повторно. Через пять часов в одном из цилиндров возникла трещина и разрушилась кулачковая шайба. Сделали третью попытку: через 15 часов разрушился коленчатый вал…