При обсуждении результатов госиспытаний представители АДД предложили ввести в экипаж второго пилота, разместив его рядом с командиром. Это позволяло существенно снизить нагрузку на летчиков во время длительных полетов. Тогда же высказали пожелание усилить оборонительное вооружение, заменив верхнюю пулеметную установку пушечной.
Ер-2 с дизелями М-30Б и четырехлопастными винтами АВ-9ЕЛ-116.По решению ГКО от 21 сентября 1943 г. Ер-2 с М-30Б запустили в серию на заводе № 39 по образцу, прошедшему госиспытания, но с устранением отмеченных в нем дефектов и замечаний по макету, утвержденному командующим АДД 3 сентября.
Доработки оперативно выполнили, и в декабре 1943 г. две серийные, но еще «сырые» машины вышли из сборочного цеха. Кроме новых двигателей, вынесенных вперед на 145 мм, в экипаж ввели второго пилота. Для этого расширили кабину летчиков, разместив их в ряд. Возросли площади крыла (на 1,62 м2), вертикального и горизонтального оперения (на 1,39 и 0,62 м2 соответственно). На 290 мм увеличили размах центроплана и на 102 мм удлинили грузовой отсек. На моторах первоначально стояли винты ВИШ-24, замененные впоследствии АВ-5ЛВ-116.
Существенно улучшилось оборонительное вооружение. Носовую стрелковую установку с 12,7-мм пулеметом с боезапасом 220 патронов и непрерывным питанием заменили НУ-134 шарового типа с пятью магазинами по 65 патронов в каждом. На фюзеляже смонтировали сначала серийную турель ТУМ-5, а затем — модифицированную ТУМ-5М с электроприводом по горизонту и пушкой ШВАК с боезапасом 200 патронов и более совершенным прицелом ОПТ-3. В люковой установке вместо пулемета БТ с ручной перезарядкой и 240 патронами появился УБК того же калибра, но с пневматической перезарядкой и боекомплектом 275 патронов. Усовершенствовали и бомбардировочное вооружение, в частности, вместо одного прицела ПС-1 поставили два: дневной ОПБ-1Р и ночной НКПБ-7.
Объем внутренних топливных баков, оснащенных системой заполнения нейтральным газом, возрос на 540 л, а подвесного бака (в бомбовом отсеке) — на 60 л. Теперь все баки стали вмещать до 6420 л керосина. Установка жидкостного антиобледенителя на винты и лобовые стекла пилотской кабины благоприятно сказалась на пилотировании машины в сложных метеоусловиях. В итоге доработок значительно увеличился взлетный вес машины, что потребовало установки новых колес: главных опор шасси — размером 1325x485 мм и хвостового — 700x300 мм.
Государственные испытания доработанного и одновременно первого серийного самолета начались в феврале 1944 г. в Иркутске. Ведущими по машине были инженер Н. М. Кокорин, летчик В. В. Лисицын и штурман Литвинчук. Со 2 по 5 апреля экипаж Лисицына совершил перелет по маршруту Иркутск — Красноярск — Новосибирск — Омск — Свердловск — Москва (аэродром Чкаловская) с промежуточными посадками в указанных пунктах. Испытания проходили довольно тяжело из-за многочисленных дефектов и шесть раз прерывались для доводки как самой машины, так и двигателей, в том числе и для их замены. В конечном счете, после выполнения 66 полетов, в октябре пришлось прекратить испытания до полной доводки самолета.
Ер-2 опытный экземпляр с М-30Б и винтами ВИШ-24. Ер-2 опытный экземпляр с М-30Б и винтами АВ-9. Ер-2 опытный экземпляр с М-30БФ и двухместной пилотской кабиной. Ер-2 серийный с АЧ-30Б и доработанной кабиной штурмана. Ер-2 одной из последних серий с АЧ-30Б и винтами АВ-5ЛВ-116. Серийный Ер-2, 1944 г.На новой модификации Ер-2 так и не устранили его раскачку в горизонтальном полете с крыла на крыло. По-прежнему на скоростях, меньших 240 км/ч по прибору, самолет не мог сохранять горизонтальный полет с брошенным управлением и переходил в спираль с быстрым нарастанием скорости, хотя при максимальном полетном весе выполнял виражи с креном до 50°, демонстрируя устойчивость и легкость в управлении.
В августе 1944 г. после доработки АЧ-30Б бригадой завода № 500 Ер-2 стали сдавать заказчику. Самолет № 7053911, прошедший контрольные испытания в декабре, стал эталоном для серийного производства. В то же время по требованию командования АДД и НИИ ВВС на Ер-2, начиная с № 7083901, стали устанавливать новые фонари кабины пилотов, а с № 71001 — понизили кабину штурмана, что улучшило обзор летчикам. Тогда же на самолетах начали размещать бомбардировочные прицелы конструкции Деренковского.
Машины перегоняли из Иркутска на подмосковный аэродром Остафьево летчики 73-й вспомогательной авиадивизии, занимавшейся перегонкой самолетов с сибирских заводов, а также ленд-лизовской техники с Аляски с промежуточными посадками через каждые 700–900 км. Перегоны нередко сопровождались поломками и авариями. Например, на 4 апреля 1945 г. из 169 самолетов, отправленных с завода, 14 нуждались в замене 20 моторов, на шести требовалась отладка двигателей и замена отдельных агрегатов. Девять машин совершили вынужденную посадку на трассе с убранным шасси.
Но были и приятные сообщения. 23 марта 1945 г. Ер-2, пилотировавшийся капитаном Коростылевым, пролетел из Иркутска до Москвы за один день с промежуточной посадкой в Новосибирске. За 15 ч 25 мин летного времени было пройдено расстояние 4600 км. Вслед за этим началась подготовка к беспосадочному перелету по тому же маршруту.
Эти перелеты и предшествовавшие им тренировки выявили невозможность ночных полетов из-за неудовлетворительного обзора. Фонарь кабины летчиков пришлось опять дорабатывать. К концу сентября установили новый фонарь и устранили дефекты, выявленные при войсковых испытаниях, а с октября эти доработки стали внедрять на серийных, в том числе и на ранее выпущенных бомбардировщиках.
Частично раскапотированный дизель АЧ-30Б. Радиаторы двигателя на машине с АЧ-30Б размещались в мотоотсеке крыла. Воздух выходил через жалюзи на верхней поверхности. Серийный Ер-2 с АЧ-30Б на испытаниях.Эксплуатация самолетов с дизелями существенно отличалась от эксплуатации машин с карбюраторными моторами. Пока в кабинах бомбардировщика находились испытатели с их знаниями, квалификацией и опытом, трудностей не возникало. Но настало время, и за штурвалы боевых машин сели строевые летчики, которым пришлось менять приобретенные навыки.
Особенностью эксплуатации дизелей был иной способ контролирования их работы и управления ими в полете. Раньше достаточно было послать вперед сектор газа, и карбюратор автоматически дозировал подачу горючего в цилиндры, летчику оставалось лишь поработать высотным корректором и осуществлять контроль числа оборотов и давления наддува. Теперь же основными параметрами, кроме оборотов двигателя, становились часовой расход топлива и температура выхлопных газов; давление наддува устанавливалось автоматически. При этом летчик должен был постоянно помнить, что дизель, по сравнению с бензиновым мотором, ничем не защищался при выходе на максимальные обороты, и сектор газа разрешалось давать вперед до упора лишь на взлете. На других режимах полета этот рычаг требовалось устанавливать в строгом соответствии с инструкцией, и особенно при полетах выше границы высотности двигателя.
Кроме иркутского завода, изготовлением Ер-2 занималась сборочная база № 456, организованная на территории бывшего завода № 84 в подмосковных Химках. В 1944 г., начиная с августа, на этом предприятии собрали из агрегатов завода № 39 десять самолетов при плане 15. Оставшиеся пять перешли на 1945 г., но сколько всего выпустили, пока неизвестно. Заниматься сборкой Ер-2 предписывалось и заводу № 86 в Таганроге, с использованием агрегатов и оснастки из Иркутска. Но оснастку предприятие так и не получило, и все пришлось делать самим. Сколько машин собрали в Таганроге — пока неизвестно.
В конце года предприняли попытку улучшить летные данные самолета путем установки на Ер-2 № 7023901 форсированного двигателя АЧ-30БФ. Испытания, проведенные экипажем летчика А. Д. Алексеева, показали улучшение его взлетных свойств, однако недостаточная надежность силовой установки не позволила запустить машину в серию.
В сентябре 1943 г. летчик А. Д. Алексеев испытал Ер-2 с Х-образными двигателями МБ-100, но этот самолет так и остался в разряде опытных.
В 1944 г. в ОКБ Ермолаева разработали несколько пассажирских вариантов на основе бомбардировщика. Один из них, сохранив основные агрегаты Ер-2, предусматривал их стыковку с фюзеляжем пассажирского Ли-2. В итоге должен был получиться «авиалайнер», вмещавший 21 пассажира и 5 членов экипажа. Его постройка предполагалась на заводах № 134 и № 39. Ожидалось, что гибридный самолет будет развивать скорость до 435 км/ч на высоте 6000 м и летать на расстояние до 3000 км.
