За 1933 г. завод №22 выпустил 270 ТБ-З, еще 37 добавил завод №39. Это позволило насытить новыми бомбардировщиками ВВС. фактически впервые в мире создав соединения стратегической авиации – бомбардировочные авиакорпуса (БАК). Всего создали пять таких корпусов по 2-4 бригады в каждом. Поначалу они имели на вооружении и ТБ-1, и ТБ-3 различных модификаций, но постепенно четырехмоторные машины вытесняли ТБ-1 на роль учебных и военно-транспортных. В ноябре 1933 г. на Дальнем Востоке уже сосредоточили ударный "кулак" из 86 ТБ-3 (этому способствовала переброска из европейской части страны 41-й. 42-й и 43-й ТБАЭ).
Во время парадок над Москвой проплывало до полутора сотен ТБ-3
В номенклатуру перевозимой на ТБ-3 техники входили даже легкие танки и бронеавтомобили
Количество тяжелобомбардировочных бригад продолжало нарастать, а их самолетный парк существенно пополнился за счет ТБ-3 с моторами М-34и М-34Р. Приоритет в их получении отдавался Дальнему Востоку, где обострялись отношения с Японией. К середине 30-х гг. там разместили несколько бригад ТБ-3: только под Владивостоком базировалось более 100 этих машин. Они являлись серьезным сдерживающим фактором для агрессивных устремлений страны восходящего солнца, чьи военные очень серьезно относились к "длинной руке" ВВС РККА. Так, оценивая потенциальные потери от удара этой группировки по району Токио, майор Катаока пришел к выводу, что ущерб вдесятеро превзойдет тот, что нанесло знаменитое землетрясение 1923 г. Противопоставить ТБ-3 японцам было нечего. В августе 1933 г. известный японский военный специалист Хирота предложил план нанесения упреждающего удара по аэродромам Приморья силами палубной авиации, не считаясь с возможными потерями.
Советская тяжелобомбардировочная авиация становилась грозной силой. В 1934 г. в маневрах Белорусского военного округа участвовало более 320 ТБ-3. А в 1935 г. количество этих четырехмоторных бомбовозов в строю ВВС РККА достигло своего пика – ими полностью или частично были вооружены 36 эскадрилий. Во время первомайского парада 1935 г. над Москвой прошли 72 туполевских гиганта. В 1936 г. началось формирование авиационных армий особого назначения (АОН). Каждая из них насчитывала 250-260 самолетов, к т. ч. 150-170ТБ-3, а также располагала истребительной, разведывательной и легкобомбардировочной авиацией.
Разумеется, не все шло гладко. 8 полевых условиях выявилась слабость вилки хвостового колеса ТБ-ЗР (этот дефект даже включили в список наиболее частых поломок), нередко встречались трещины в моторамах, нервюрах оперения, верхнем узле хвостовой колонки, деревянных винтах, наблюдалось смятие дисков колес. Довольно долго мучились с разрушением и течью водяных радиаторов: трещины возникали поело 10-20 ч эксплуатации. В августе-сентябре 1936 г. только в одной 29-й ТБАБ было 12 таких случаев, а том число 3 – с вынужденными посадками. В Ленинградском округе в июне 1937 г. из-за подобных неисправностей простаивало 39 ТБ-ЗР (около половины всего парка). Имелись претензии и к оборудованию. Так, о Забайкалье фиксировали большой процент отказов радиостанций.
Боеспособность страдала от нехватки прицелов и некоторых типов приборов (в 23-й ТБАБ только 7 из 36 машин имели бомбовые прицелы). Но, несмотря на эти недостатки, самолет достаточно успешно осваивался в войсках, демонстрируя временами удивительные примеры эксплуатационной надежности и живучести в сложных ситуациях. В ВВС ОКДВА. например, ТБ-3 работали в условиях зимних половых лагерей при температуре до -51 °С.
ТБ-3 активно использовались в качестве транспортных машин. постоянно привлекаюсь как для воздушно-десантных операций, так и для срочной переброски войск и грузов. В СССР фактически впервые в мирз отрабатывались крупные парашютные и посадочные десанты с доставкой артиллерии и бронетанковой техники. В 1935 г. под Киевом ТБ-3 перевезли 3700 десантников с техникой, а на маневрах в Белоруссии • 5700 человек. Такие учения осуществлялись регулярно по всей стране. 29-я ТБАБ весной 1936 г. в районе станции Оловянная в Забайкалье комбинированным способом (на парашютах и посадочным методом на захваченный десантом аэродром) выбросила целый полк со станковыми пулеметами, противотанковыми, полевыми и безоткатными пушками. Тяжелобомбардировочные части активно привлекались и к снабжению войск в отдаленных районах Сибири, Дальнего Востока и Средней Азии. Одна только 29-я ТБАБ на Дальнем Востоке за 1938 г. перевезла 570 человек и 136, 4 т грузов.
ТБ-3 ранних выпусков передавались и в авиашколы, в частности, в Ейскую и Оренбургскую. Интересно, что в 1936 г. в учебных заведениях провели эксперимент по переводу моторов М-17 на спирт. Но новшество не привилось – то ли это как-то отрицательно повлияло на двигатели, то ли механики потребляли спирт быстрее самолетов.
К 1938 г. ТБ-3 уже основательно устарел, но заменить его оказалось нечем. Самолет ДВА В. РФ. Болховитинова, являвшийся еще одной попыткой модернизации ТБ-3, успеха не имел. Создававшийся с 1934 г ТБ-7 доводился очень медленно и попал о войска лишь о 1941 г. С весны 1938 г. часть полков и дивизий дальней авиации (в том году перешли на новую структуру ВВС) начала получать бомбардировщики ДБ-3. Например, в апреле 1936 г. их получили 26-я ТБАБ на Дальнем Востоке. Это вело к сокращению парка ТБ-3 в военной авиации, но машина Ильюшина не являлась полноценной заменой старому самолету, уступая, например, в грузоподъемности. Поэтому до самой Великой Отечественной войны четырехмоторный гиганты Туполева составляли костяк тяжелобомбардировочной авиации.
Подвеска автомобиля под ТБ-3 с двигателями М-17. Маневры КВО, 1935 г.
Звено ТБ-3 над Амуром. 1936 г.
При буксировке ТБ-3 трактором 10-12-ти красноармейцам приходились "заносить" хвост самолета
В частях, как могли, модернизировали ТБ-3. Старые пулеметы ДА заменялись частично или полностью на ШКАС, монтировались радиополукомпасы, хвостовые колеса-гусматики на ТБ-ЗР меняли на пневматики, обеспечивавшие более мягкое движение. С середины 1940 г. на командирских самолетах стали устанавливать радиополукомпасы РПК-2Б. Но это, конечно, не могло компенсировать общей устарелости самолета.
ТБ-3 активно участвовали во всех крупных сухопутных и морских учениях. Например, в августе 1937 г. три бригады 4-го ТБАК в качестве условного противника имитировали "звездный" налет на Ленинград.
В 1937 г. ТБ-3 впервые попали на настоящую войну • шесть машин с моторами М-34РН вошли в состав военной помощи, направленной о Китай. Экипажи и наземный состав первоначально были советскими, их набирали из частей Московского военного округа, командовал группой тяжелых бомбардировщиков Г. И. Тхор. самолеты получили китайские обозначения • белые 12-лучевые звезды на голубом фоне и бело-голубые полосы на хвосте. 20 мая 1938 г. все шесть бомбардировщиков поднялись с аэродрома под Ханькоу. Экипажи были уже смешанными – в них вошли китайские летчики и стрелки. ТБ-3 пролетели над всем островом Кюсю с юга на север. ПВО японцев молчала, не ожидая подобной наглости. Но вместо бомб вниз полетели листовки. Груз сбросили на Сасебо. Нагасаки и Фуку-оку, Этот рейд заставил японский генеральный штаб ещё более уважительно отнестись к ВВС ОКДВА. способным поднять в воздух больше сотни тяжелых бомбардировщиков. В штабах авиачастей, дислоцированных на Дальнем Востоке, действительно лежали запечатанные пакеты с заданиями для соединений ТБ-3 по нанесению ударов по авиационным и морским базам, портам, складам, узлам железных и шоссейных дорог на территории Японии. Манчжурии и Кореи.