Prace nad tym fundamentalnym dla polskiego lotnictwa wojskowego samolotem uległy spowolnieniu w wyniku tragicznej śmierci inżyniera Nowkuńskiego, który zginął w Tatrach 30 lipca 1936 roku. Pozbawiony konstruktora zespół pracujący nad silnikiem Foka, nie potrafił rozwiązać wielu napotkanych problemów technicznych, głównie powodowanych dużym wysileniem silnika. Wobec przegrzewania się, trudności z uzyskaniem zakładanej mocy i silnych wibracji polskiego silnika, postanowiono zastosować silnik zagraniczny o podobnych osiągach. Problemem była też zwiększona w stosunku do projektu masa własna samolotu, w tym szczególnie masa płata.
W roku 1937 zbudowano dwa prototypy Wilka, w tym jeden z amerykańskimi silnikami Ranger SGV-770B o podobnej do Foki mocy ok. (420 KM), ale większej masie. Prototyp ten oblatano w roku 1938 uzyskując niezadowalające osiągi. W tym samym roku przygotowano drugi egzemplarz wyposażony we właściwy silnik PZL Foka. W 1938 wystawiono go na salonie lotniczym w Paryżu, gdzie wzbudził podziw i został okrzyknięty „najładniejszym” samolotem salonu. Drugi prototyp został oblatany na początku roku 1939, uzyskując na niskiej wysokości prędkość 400 km/h, co stanowiło o fiasku koncepcji.