В первой половине 30-х годов в ВВС РККА входила очень мощная по тому времени бомбардировочная авиация. В ней превалировали два типа машин. Стратегические функции выполняли тяжелые четырехмоторные ТБ-3, оперативные и тактические — сравнительно небольшие одномоторные бипланы Р-5. В разрыве же между ними — практически ничего: лишь устаревшие и снятые с производства ТБ-1. В эту нишу пытались «вставить» бомбардировочный вариант «крейсера» Р-6, но он не удался.
И ТБ-3, и Р-5 были медлительны и не очень-то маневренны. Главным являлся вес и ассортимент бомбового груза, а недостаток динамики частично восполнялся мощным оборонительным вооружением. Но за рубежом начали придавать все растущее значение быстроходным двухмоторным бомбардировщикам, которые должны были не столько отбиваться, сколько «ускользать» от истребителей противника.
Особенное развитие получила эта концепция в США. Там появился целый ряд бомбардировщиков-свободнонесущих монопланов с гладкой обшивкой и убирающимся шасси. Лучшим из них стал Мартин 139, принятый впоследствии на вооружение Авиационного корпуса американской армии как В-10 и В-12 (с разными моторами). За счет хорошей аэродинамики «мартин» обгонял тогдашние истребители-бипланы. Поставить в строй ВВС РККА подобный самолет было очень заманчиво.
И вот в конце 1933 г. при формировании плана опытно-конструкторских работ по самолетостроению на 1934-35 годы А.Н. Туполев внес предложение построить отечественный скоростной бомбардировщик. Правда, первые наметки Туполева были довольно скромны: скорость 300–320 км/ч (а В-10 имел 340 км/ч). В итоге уже в первый вариант плана заложили два новых двухмоторных «бомбардировщика ближнего действия». Создание одного из них, цельнометаллического, поручили ЦАГИ (т. е. КОСОС, руководимому Туполевым). Именно эта машина воплотилась затем в облике СБ. Работу над вторым самолетом, смешанной конструкции, задали заводу № 39 — фактически базировавшемуся там ЦКБ, во главе которого тогда стоял С.В. Ильюшин. Это задание привело позднее к появлению ЦКБ-26, прообраза дальнего бомбардировщика ДБ-3.
Уже в начале 1934 г. план претерпел некоторые изменения. ВВС имели свои взгляды на характеристики нового бомбардировщика. Начальник ВВС РККА командарм Я.И. Алкснис доказывал, что предложенная Туполевым скорость недостаточна. По его мнению, следовало требовать 340–350 км/ч на высоте 4000–5000 м. Мотивировалось это следующим образом: скорость истребителей наиболее вероятного тогда противника, Японии, находилась на уровне 310–320 км/ч. Следовательно, если бомбардировщик будет лететь быстрее, то он сможет действовать «совершенно безнаказанно». 14 февраля 1934 г. Алкснис писал в докладной записке наркомвоенмору К.Е. Ворошилову: «Самолет этого типа … имеет настолько важное значение, что считаю целесообразным рассмотреть вопрос о его конструировании и постройке отдельно, не дожидаясь утверждения общего плана опытных работ».
Так и сделали. Уже 17 февраля вышло постановление Совета труда и обороны (СТО), озаглавленное «О постройке скоростного бомбардировщика». Постановление стало компромиссом между позициями Алксниса и Туполева. Скорость определили как 320–330 км/ч на высоте 4000 м, а нормальную дальность — 700 км (Алкснис просил 1000 км). По всем остальным позициям предложения Туполева, проект задания ВВС и постановление сходились.
Практический потолок задавался равным 7000–8000 м. Экипаж должен был состоять из трех человек, вооружение — из четырех «легких пулеметов» (калибра 7,62 мм). Бомбовая нагрузка в 500 кг складывалась из одной 500-кг бомбы или двух по 250 кг или пяти по 100 кг. К 1 сентября 1934 г. бомбардировщик следовало выставить на заводские испытания.
В подобной же форме задание на новый самолет вошло затем и в сводный план опытных работ на 1934-35 годы. Именно в нем впервые появилась аббревиатура СБ. В пояснительной записке к плану указывалось: «СБ-2РЦ — самолет должен повторить в основном схему скоростных американских бомбардировщиков (Глен Мартин и др.)». В плане уточнялось, что конструкция могла быть дюралевой или стальной. Предусматривалось также создание пассажирского варианта самолета на 10–12 мест с другим, специальным, фюзеляжем.
Буквы «РЦ» в обозначении бомбардировщика расшифровывались как «Райт «Циклон». На этот американский 9-цилиндровый звездообразный двигатель воздушного охлаждения была приобретена лицензия. На наших заводах его собирались строить под наименованием М-25. В качестве альтернативы заокеанскому мотору планом предлагался более мощный, но гораздо более тяжелый отечественный двигатель водяного охлаждения М-34PH, который тогда только доводился. В постановлении упоминание о М-34РН отсутствовало, зато в качестве второго варианта предлагался французский Испано- Сюиза 12Ybrs. Производство последнего тоже хотели освоить в нашей стране. Это был 12-цилиндровый V- образный мотор водяного охлаждения. В отличие от «Циклона» он оснащался редуктором.
Эти три типа мотоустановок упоминались в различных документах вплоть до конца 1934 г. Так, в ведомости заказов ВВС на 1935 г. самолет именовался «скоростным бомбардировщиком ближнего боя СБ-2РЦ или 2ИС или 2М-34Н».
Сроки выглядели очень жестко, но у КОСОС имелся определенный задел, полученный в ходе работ над опытными тяжелыми истребителями МИ-3 и ДИП. Еще в конце 1933 г. в ЦАГИ начались проработки проекта нового бомбардировщика, получившего обозначение АНТ-40. В январе 1934 г. этим проектом занялась специально организованная бригада № 5, руководимая А.А. Архангельским.
21 февраля на совещании у начальника ЦАГИ Н.М. Харламова Туполев предложил свой план работ по АНТ-40. В соответствии с постановлением готовились два самолета. На первое место он поставил постройку опытного образца с американскими моторами, на второе — с французскими. Предусматривалась подготовка узлов и агрегатов и для третьей машины, тип двигателей для которой собирались определить позднее. Самолете «Циклонами» планировалось выпустить на испытания к 15 июля 1934 г., «дублер» с двигателями «Испано» — к 15 августа. План Туполева был утвержден на совещании и принят к исполнению.
В марте Управление ВВС (УВВС) сообщило ЦАГИ уточненные тактико-технические требования к будущему СБ. Они полностью увязывались с данными в постановлении СТО.
Эскизный проект АНТ-40 с моторами «Циклон» представили на утверждение УВВС 8 марта 1934 г. В нем как раз заявлялась скорость 320–330 км/ч и дальность полета 700 км. По проекту АНТ-40 являлся цельнометаллическим свободнонесущим монопланом. Самолет имел узкий и длинный фюзеляж, однокилевое оперение и убирающееся шасси. Если у американского «мартина» гладкая дюралевая обшивка крыла сочеталась с гофрированной на фюзеляже, то АНТ-40 везде покрывался только гладким листом.
Экипаж состоял из трех человек — штурмана, пилота и стрелка-радиста. Штурман располагался в самом носу, там где фюзеляж заканчивался сплошным куполом остекления. Пилот сидел позади и выше штурмана в отдельной кабине, а стрелок-радист — за задней кромкой крыла. АНТ-40 вооружался четырьмя пулеметами ШКАС. Два из них стояли у штурмана. Его спаренная установка имела большие углы отклонения вниз и вверх, но практически не могла поворачиваться вбок. Еще два ШКАСа монтировались у стрелка. Один находился на кольцевой турели под сдвижным фонарем сверху, а другой стрелял в люк вниз-назад. Подвеска бомб являлась только внутренней. Бомбоотсек располагался между кабинами пилота и стрелка-радиста.
Верхний пулемет стрелка на кольцевой турели
Спаренные пулеметы ШКАС кабины штурмана
К 10 марта уже был готов полноразмерный макет АНТ-40 (или СБ-2РЦ, пользуясь обозначением ВВС). Его осмотрела и утвердила макетная комиссия. К 1 апреля в производство сдали практически все чертежи, а 25 апреля началось изготовление опытного образца.
СБ-2РЦ, он же АНТ-40 или просто «самолет № 40» или даже 40WC, строился довольно долго. 1 июля 1934 г. военпред при ЦАГИ докладывал в УВВС, что все плановые сроки сорваны, своевременному завершению АНТ-40 препятствует загрузка цехов работами по дальнему разведчику МДР-4. Действительно, Завод опытных конструкций (ЗОК) ЦАГИ тогда спешно изготовлял второй экземпляр МДР-4, АНТ-27бис, взамен разбитого в катастрофе первого.