ТБ-3РН с грузовыми мостами, на которых висят парашютные мешки и баки
В 1937 г. КБ-29 модернизировало подвеску ПГ-12, приспособив ее под ТБ-3Р (ранее она была сделана под машину с М-17, имевшую резиновую амортизацию). Образец, изготовленный заводом «Подъемник», в апреле 1937 г. испытывали в НИИ ВВС. Экипаж капитана Автономова совершил 17 полетов с различными грузами — автомобилями, танком, броневиком, пушками. Самым неудобным грузом оказался грузовик ГАЗ-АА. Он снижал скорость полета носителя на 20 км/ч и усложнял пилотирование — самолет проявлял тенденцию к пикированию. Но и с ним ТБ-3Р летел достаточно уверенно. Вывод испытателей: «...машина может быть принята на вооружение».
В декабре 1938 г. завод «Подъемник» изготовил опытную партию подвесок ДПТ-2. Она позволяла погрузить танк Т-38, бронированный тягач «Комсомолец», грузовики ГАЗ-АА и ГАЗ-ААА, 76-мм и 45-мм пушки с боекомплектом. В 1939 г. десантное оснащение ТБ-3 пополнилось грузовой платформой ГП-1, рассчитанной на груз весом до 3 т. Она крепилась на ПГ-12П и позволяла перевозить и сбрасывать с парашютом легковые автомобили, 76-мм и 45-мм пушки (одновременно обе). Для перевозки специальных парашютных мешков и баков ПДММ и ПДББ, а также упаковок различных грузов использовались грузовые мосты. Два моста грузоподъемностью по 1200 кг с шестью замками устанавливались на бомбодержателях под крылом, а под фюзеляжем — еще один, на 1600 кг с четырьмя замками. В том же 1939 г. испытывалась цистерна емкостью 4000 л на подвеске ПГ-12П.
В конце 30-х годов ВВС получили сначала некоторое количество американских DC-3, а затем с 1940 г. — отечественные ПС-84, являвшиеся их копией. Но их было очень мало, по грузоподъемности они никак не могли соперничать с ТБ-3, не говоря уже о способности перевозить крупногабаритную технику.
Именно ТБ-3 были использованы в боевых воздушных десантах в Прибалтике и Бессарабии в 1940 г. Только машины этого типа участвовали в последних крупных предвоенных маневрах воздушно-десантных войск в августе 1940 г. На них имитировался захват аэродрома Мигалово под Калининым (ныне Тверь). Привлекались два полка — 3-й и 7-й тбап. Сначала 26 ТБ-3 высадили батальон парашютистов, затем им сбросили грузы с трех Р-5. Один ТБ-3 выбросил на парашютах также два мотоцикла и два грузовых мешка. Парашютисты «захватили» аэродром и начали принимать посадочный десант. С самолетов выгрузили девять танков Т-37А и две артиллерийские батареи — 76-мм и 45-мм пушек.
ТБ-3 активно применялся и в воздушно-десантных операциях Великой Отечественной войны.
«Телемеханическими» в 30-х годах называли радиоуправляемые самолеты О некоторых из них уже шла речь в предыдущих главах.
Первые работы по созданию ТБ-3 без экипажа относятся к 1933 г., когда к этому самолету в Остехбюро начали приспосабливать систему «Дедал», спроектированную первоначально для ТБ-1. Основной проблемой тогда являлось отсутствие надежного отечественного автопилота. В рамках программы создании ТМС ТБ-3 (т.е. «телемеханического самолета») опробовали много разных конструкций — пневматических, гидравлических, электромеханических. Так, в июле 1934 г. в Монино испытывали самолет с автопилотом АВП-3, а в октябре — с АВП-7. Но фактически до 1937 г. ни одного более или менее приемлемого устройства не получили.