Тогда же стало ясно, что самолет, не успев родиться, морально устарел, и третий его опытный экземпляр, построенный также в Москве и получивший обозначение АНТ-37бис, доработали в рекордный вариант с дальностью полета 7000–8000 км. Планер остался почти без изменений, но на нем установили более мощные 950-сильные двигатели М-86 с трехлопастными винтами изменяемого шага, сняли вооружение и увеличили запас горючего.

Самолет, построенный в феврале 1936 года, получил имя «Родина». На нем 24–25 сентября 1938 года В.С. Гризодубова, П.Д. Осипенко и М.М. Раскова совершили перелет по маршруту Москва – поселок Керби, пролетев расстояние в 5908 км за 26 часов 29 минут, и установили тем самым женский мировой рекорд.

Главным конкурентом ДБ-2 был ДБ-3, созданный под руководством С.В. Ильюшина. По сравнению с ДБ-3 самолет Туполева отличался меньшей максимальной скоростью, но большей дальностью. Это был серьезный «противник», способный одержать победу в поединке с ЦАГИ. Замысел и расчеты сотрудников КБ Ильюшина 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 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 ДБ-3 показывает, что полет на дальность первой машины выполнялся на углах атаки 5–6 градусов, а у ильюшинской – на углах, в 2–3 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.

АНТ-37бис «Родина» – рекордный вариант самолета ДБ-2 с моторами М-87

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 ильюшинцам 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.

В мае 1935 года прототип ДБ-3 выкатили на аэродром, и в начале лета он поднялся в воздух, фактически вынеся приговор АНТ-37.

Строился четвертый экземпляр ДБ-2 – копия «Родины», но с увеличенным запасом топлива в кессонном крыле-баке и усовершенствованным оборудованием. В 1938 году К.Е. Ворошилов при посещении опытного завода № 156 выразил желание доделать самолет № 37–4 типа «Родина», законсервированный с апреля 1938 г. Но, похоже, это пожелание так и осталось невыполненным.

Согласно воспоминаниям А.И. Климова-Клембовского, осенью 1943 года на заводе № 30 осуществлялся ремонт АНТ-37. К тому времени самолет был окрашен в защитный цвет. АНТ-37бис базировался на Центральном аэродроме и использовался для перевозки срочных грузов.

В начале 1930-х годов появление скоростного бомбардировщика СБ (АНТ-40) произвело буквально переворот в умах военных. Слыханное ли дело, бомбардировщик летает быстрее истребителя. Задание на разработку скоростного бомбардировщика было выдано в январе 1934 года. Проектирование поручили пятой бригаде А.А. Архангельского, и в июле того же года были готовы рабочие чертежи. Самолет проектировался в двух вариантах: с двигателями воздушного охлаждения «Циклон» фирмы «Райт» и жидкостного охлаждения «Испано-Сюиза».