Тем временем 5 октября 1934 года на государственные испытания в НИИ ВВС передали мотор М-85 производства завода № 29, и спустя три месяца, 25 января, начальник УВВС Я. Алкснис утвердил отчет об их результатах. В том же 1935 году Алкснис утвердил дополнения к требованиям на ББ-2. В окончательном виде он рассчитывался, при нормальном полетном весе, на доставку 500 кг бомб на расстояние до 1500 км со скоростью 320–400 км/ч. Максимальная скорость должна была находиться в пределах 400–500 км/ч, а бомбовая нагрузка доходить до 1000 кг. Машину требовалось оснастить оборонительным вооружением из двух пулеметов и пушки. Кроме основного варианта, предусматривалось превращение ББ-2 в разведчик, оборудованный аэрофотоаппаратом, с дальностью полета до 4000 км.

Пока шло проектирование ББ-2, начались испытания скоростного бомбардировщика СБ аналогичного назначения. «Фирма» Туполева, с ее опытом и именем руководителя, являлась довольно сильным конкурентом, обойти которого было просто невозможно.

Видимо, сознавая это, а также с учетом уточненных требований к ББ-2, Ильюшин задумал создать дальний бомбардировщик. Формально параметры самолета не выходили за пределы требований заказчика, поскольку он вмещал необходимую бомбовую нагрузку и имел достаточный объем бензобаков. Оставалось лишь совместить эти два фактора, зная при этом, что «ближний бомбардировщик» получится перетяжеленным, ведь придется закладывать в планер определенные резервы.

Чтобы как-то выиграть время и подготовить командование ВВС к появлению новой машины, руководство ЦКБ решило построить демонстрационный полудеревянный самолет, получивший обозначение ЦКБ-26. Деревянный фюзеляж с грузовым отсеком без бомбардировочного и стрелкового вооружения сопрягался с цельнометаллическим крылом и убирающимися основными опорами шасси.

В мае 1935 года машину выкатили на аэродром, и в начале лета она, пилотируемая В.К. Коккинаки, поднялась в воздух. Летные испытания самолета показали не только соответствие летных характеристик заданным, но и превосходство в скорости перед ДБ-2, созданным в ЦАГИ в бригаде П.О. Сухого. Высокая тяговооруженность и соответствующие запасы прочности позволили на ЦКБ-26 выполнять фигуры высшего пилотажа, в частности петлю Нестерова.

В 1936-м В.К. Коккинаки установил на ЦКБ-26 пять мировых рекордов, в том числе груз весом 2000 кг был поднят на высоту 11 005 метров. Год спустя, 26 августа, будущий шеф-пилот ОКБ С.В. Ильюшина пролетел 5000 км с грузом 1000 кг со средней скоростью 325,3 км/ч. Успешные демонстрационные полеты ЦКБ-26 способствовали быстрому прекращению работ по ДБ-2, открыв дорогу ДБ-З. В декабрьском 1935 года проекте постановления СТО впервые появились упоминания о разработке скоростного бомбардировщика дальнего действия (БДД), будущего ЦКБ-30.

В плане опытного строительства ВВС РККА на 1934–1935 годы, утвержденного 8 декабря 1933-го, даже упоминания о дальних бомбардировщиках не было. Этот класс самолетов появился позже, после принятия 14 июля 1934 года постановления СТО об организации на всех крупных самолето– и моторостроительных заводах, а также предприятиях, выпускавших вооружение и оборудование, конструкторских бюро. Это позволило сначала разгрузить ЦКБ завода № 39, а затем образовать самостоятельные опытные конструкторские бюро.

Но реорганизация авиационной промышленности не могла служить поводом для появления нового класса авиационной техники. Этому могли способствовать лишь политические события, создававшие реальную угрозу Советскому Союзу. Ответ напрашивается сам собой – приход к власти в Германии национал-социалистической партии во главе с Гитлером, вынашивавшим планы передела политической карты мира.

В конце декабря 1935-го был подготовлен проект постановления СТО № 45 «Об опытном строительстве авиации» на 1936–1937 годы. Этим документом предполагалось поручить разработку бомбардировщиков дальнего действия с моторами М-85 воздушного охлаждения А.Н. Туполеву (ЦАГИ) и С.В. Ильюшину (ЦКБ-39).

Судя по всему, требования к такому самолету носили расплывчатый характер, а летно-технические данные были предложены промышленностью исходя из личных взглядов руководителей КБ на развитие и применение авиационной техники. Так, Туполев предложил самолет с максимальной скоростью 300–320 км/ч (посадочная – 90 км/ч), способный летать на расстояние до 5000 км, а Ильюшин более скоростную машину (400–450 км/ч), но с дальностью 1500 км. Оба самолета предписывалось передать на летные испытания к 1 июня 1936 года.

В 1936 году в активе КБ ЦАГИ был лишь один самолет, способный летать на большое расстояние, – АНТ-25 (РД). На его базе и создали первый отечественный дальний бомбардировщик ДБ-1 (АНТ-36). Но этот тихоходный самолет, хотя и был выпущен в 18 экземплярах, был слишком хорошей целью для противовоздушной обороны. Тогда не мудрствуя лукаво его взяли за основу и создали в бригаде П.О. Сухого двухмоторную машину АНТ-37 (ДБ-2). Из нее, как известно, тоже ничего хорошего не получилось. У Центрального конструкторского бюро же имелась реальная возможность одержать победу в поединке с ЦАГИ. Замысел и расчет оказались верными, оставалось найти пути решения поставленной задачи.

Из основ проектирования самолетов известно, что дальность полета прямо пропорциональна аэродинамическому качеству и обратно пропорциональна удельному расходу топлива двигателями. Увеличить же скорость можно было лишь путем снижения лобового сопротивления и главным образом за счет меньшей площади крыла. При одинаковой винтомоторной установке и равным запасом горючего «маневр» конструктора возможен только с первым и последним параметрами.

Анализ характеристик ДБ-2 и проекта ББ-2 показывает, что полет на дальность первой машины выполнялся на углах атаки 5–6 градусов, а у ильюшинской – на углах, в два-три раза меньших. Последнее, в совокупности с меньшей площадью крыла, позволяло увеличить крейсерскую скорость дальнего бомбардировщика более чем на 100 км/ч. Для 1930-х годов – величина немалая.

Во все времена существовали технологические ограничения. По этой причине в 1930-е годы для изготовления высоконагруженного крыла большого удлинения приходилось выбирать довольно толстые профили, «съедавшие» выгоды от снижения индуктивного сопротивления. Для достижения высоких скоростей и дальности пришлось идти на компромисс между выбором крыла умеренного удлинения с повышенной удельной нагрузкой и высотно-скоростными характеристиками. Только в этом случае можно было вступать в соревнование со всемогущим ЦАГИ.

Пока шли испытания ЦКБ-26, продолжалось строительство второго, уже цельнометаллического моноплана, получившего обозначение ЦКБ-30. 31 марта 1936 года летчик В.К. Коккинаки выполнил на нем первый полет. В отличие от проекта пассажирской машины ЦКБ-30 и ЦКБ-26 имели характерную притупленную носовую часть. Ее форма и компоновка сформировались исходя из условия размещения в фюзеляже эллиптического сечения кабины штурмана с подвижной пулеметной установкой.

На ЦКБ-30, в отличие от других бомбардировщиков, бомбы подвешивались на кассетных держателях, располагавшихся не по бокам бомбоотсека, а на его центральной перегородке. Такая компоновка позволила дополнительно разместить под фюзеляжем еще три узла подвески вооружения. Два из них находились на бимсах бомболюка и один – на перегородке в плоскости симметрии фюзеляжа.

Заводские летные испытания ЦКБ-30 проходили довольно гладко, если не считать выявленную недостаточную продольную устойчивость, что потребовало увеличить площадь стабилизатора.

Летом 1936 года опытный ЦКБ-30, оснащенный полным комплектом бомбардировочного и стрелкового (три пулемета ШКАС) вооружения, поступил на госиспытания в НИИ ВВС, проходившие в два этапа.

На завершающем этапе (с ноября по май 1937 г.) самолет испытывался как на колесном, так и на лыжном шасси. Ведущими по машине были летчик А.М. Бряндинский, штурманы Черкасов и Н.И. Шауров, инженеры И.В. Марков и П.А. Лосюков. Облетали машину П.М. Стефановский, М.А. Нюхтиков и А.К. Долгов.