Модернизация пошла по пути установки нового оборудования, обеспечивающего повышение боевых качеств самолёта. Александр Евгеньевич Голованов, командир авиационной дивизии дальнего действия, вначале носившей номер 81, а с декабря 1941 получившей № 3, помнил, как в составе его группы турбовинтовые Ер-2 вылетали на первую бомбардировку Берлина и проявили себя в том полёте отлично. И сразу же вскоре после этого одновременно шесть машин отправили на доработку: устанавливать новое оборудование, позволяющее бороться с радиолокационными станциями противника.
Дивизия Голованова регулярно летала бомбить Берлин, Кёнигсберг, Варшаву, другие промышленные и транспортные центры Германии, пока фронт не приблизился к Ленинграду. Немцы привычно списывали эти бомбёжки на англичан, но у них стали появляться и ночные истребители, которые наводились на самолёты авиации дальнего действия локационными станциями, разворачиваемыми близ этих объектов.
Вот тут и сказали своё слово «ерки», получившие совершенно новое оружие и новейшие приборы. А конкретно — реактивные снаряды, способные уничтожать локаторы.
Выглядело это примерно так: впереди формации, летящей на задание, шла пара Ер-2, аппаратура которых засекала где-то внизу радиоизлучение, характерное для немецких «радиоуловителей самолётов». С подкрыльевой подвески «ерёмы» производился запуск эрэса, который сам наводился на источник этого излучения. И спустя несколько секунд где-то там, далеко на земле, вспыхивала искорка, извещавшая о том, что ночных истребителей на этом участке маршрута сегодня не будет. Редко, когда приходилось делать второй выстрел, если первый снаряд промахивался.
Эти же «ермолаевы», на которые установили авиационные локаторы, извещали и о приближении «ночников», от которых можно было либо уйти манёвром, либо отбиться огнём оборонительного вооружения. А ещё — находили крупные цели, вроде железнодорожных станций и колонн техники. Находили, подсвечивали осветительными бомбами в условиях светомаскировки, чтобы ТБ-7 или, как их стали теперь называть, Пе-8, могли нанести прицельный бомбовый удар.
Голованов прекрасно помнил и другое: то, насколько ненадёжными были первые машины конструктора Ермолаева, поступившие в войска в начале 1941 года. Но потом что-то случилось на Воронежском авиазаводе (случилось в хорошем смысле), и сразу же исчезли проблемы с гидравликой, заеданием приводов бомболюков, отказами электрооборудования. И машина действительно стала неплохим дальним бомбардировщиком. А ещё — дальним высотным авиационным разведчиком, реально способным пролететь 5–6 тысяч километров хоть днём, хоть ночью.
Отказы, разумеется, случались. Но вовсе не в таком количестве, как на машинах первых серий, которые, по слухам, потеряли уже все. Были и боевые потери, когда полкам АДД приходилось выполнять несвойственные им задачи в прифронтовой зоне в дневное время. Даже несмотря на обязательное при этом истребительное прикрытие: кого-то «доставали» вражеские истребители, кого-то — зенитная артиллерия противника. Но ни одной из них не случилось из-за отказа моторов: значит, не зря утверждали заводчане, что ресурс турбовинтовых двигателей, устанавливаемых на ТБ-7 и Ер-2, составляет тысячу часов.
Генерал-майору авиации (получил это звание за организацию и проведение успешных налётов на крупнейшие промышленные центры Германии) после перевода в декабре 1941 года в подмосковное Монино пришло с головой окунуться и в программу модернизации техники, состоящей на вооружении дивизии. Ведь бывшая 87-я ад теперь подчинялась непосредственно Ставке Верховного Главнокомандования, и ей полагалось выполнять наиболее ответственные задания. А значит, и на её оснащение шло всё самое наилучшее.
Получили новые наименования и входящие в неё авиаполки. Теперь они именовались 746-й апдд (10 ТБ-7), 747-й апдд (10 Ер-2), 748-й апдд (20 Ил-4) и 433-й резервный авиаполк ТБ-7. Ер-2 и ТБ-7 — только с турбовинтовыми двигателями, а Ил-4 — настолько глубоко модернизированный в сравнении с его ранней версией, именовавшейся ДБ-3Ф, что стал, по сути, новой машиной. Избавившейся от целого ряда таких недостатков, как высокую неустойчивость в полёте по всем трём осям, отсутствие глушителей-пламегасителей. Резко подняли надёжность двигателей М-88, снизили длину разбега, увеличили на километр потолок полёта и на 15 километров в час — максимальную скорость. Самолёт так и остался довольно сложным в управлении и ограниченно годным для дальней авиации (особенно из-за единственного пилота в составе экипажа, что превращало полёты на максимальную дальность в адский труд), но повышение надёжности техники не могло не радовать.