Пытаясь усилить обороноспособность бомбардировщика, в состав экипажа ввели второго стрелка для обслуживания люковой установки. С весны 1942 г. турель МВ-3 стали заменять турелью УТК-1 конструкции И.П.Шибанова с пулеметом УБТ калибра 12,7 мм и боезапасом в 200 патронов, а рабочее место стрелка экранировали бронелистами толщиной 6-8 мм. На многих машинах вместо ШКАС в люковой установке стали применять УБТ, производя переделку прямо в частях. С июля 1942 г. в состав вооружения вошли авиационные гранаты АГ-2, оснащенные парашютом. Взрываясь через 3-4 с после сброса, они давали область сплошного поражения осколками диаметром 30-35 м. С начала 1943 г., когда стратегическое господство в воздухе стало переходить к советским ВВС, возникла идея использования самолета не только ночью, но и днем. Для этого был проработан вариант с 4 крупнокалиберными пулеметами, в т.ч. дополнительными в бортах фюзеляжа, и с 1 ШКАС. Экипаж планировалось увеличить до 5 человек, причем штурман получал бронеспинку толщиной 8 мм, а летчик - 13 мм.
Появление четвертого члена экипажа и другие необходимые мероприятия привели к дальнейшему росту массы пустого ДБ-ЗФ и, соответственно, нормальной взлетной до 9470 кг. При этом дальность полета, естественно, упала. 1 декабря 1941 г. вышел приказ НКАП №1154сс, предписывавший оснащать ДБ-ЗФ подвесными баками. Вскоре вариант с двумя дополнительными бензобаками емкостью по 325 л и двумя встроенными маслобаками по 70 л был готов, и по этому образцу заводские бригады и техсостав к маю 1942 г. переоборудовали несколько сот строевых бомбардировщиков, а промышленность начала серию. Летные данные из-за подвески баков опять снизились, но для действий ночью были признаны удовлетворительными. Что касается дальности, то на испытаниях она оказалась равна 3800 км, правда, не на крейсерской, а на экономической скорости. В тот период бомбардировщик получил новое имя - в постановлении ГКО №1498 от 26 марта 1942 г. была такая строчка: "Самолеты ДБ-ЗФ впредь именовать Ил-4".
Эвакуация завода, выпускавшего М-88, стала причиной возобновления поиска нового мотора для ДБ-ЗФ. 20 ноября 1941 г. вышел приказ НКАП №1147сс, один из пунктов которого гласил: "Директору завода №126 Тимофееву и ГК Ильюшину провести установку и отработку моторов М-82 на самолете ДБ-ЗФ. Результаты испытаний самолета ДБ-ЗФ с М-82 представить к 15 января 1942 г. Провести подготовку к серийному выпуску самолетов ДБ-ЗФ с моторами М-82 и обеспечить серийный выпуск самолетов с этими моторами с 1 марта 1942 г.". Предлагаемый двигатель имел мощность 1330 л.с., что на 230 л.с. больше М-88, однако его масса была больше на 210 кг, а удельный расход бензина - на 15%. В Комсомольске-на-Амуре летчик Галицкий достаточно долго испытывал ДБ-ЗФ 2М-82, но результаты оказались неудовлетворительными. Масса самолета на 817 кг превысила массу ДБ-ЗФ - "эталона 1940 г.", максимальная скорость увеличилась незначительно (до 379 км/ч у земли и 437 км/ч на высоте), а дальность упала до 2540 км. К тому же, М-82 переживал период "детских болезней". Поэтому ломать налаженное производство не стали, а трудности с моторами М-88Б вскоре удалось преодолеть.
Тем не менее, в установке М-82 на Ил-4 руководство НКАП видело большие перспективы. 5 апреля 1942 г. Шахурин писал Сталину: "По Вашему заданию был рассмотрен вопрос о мероприятиях по сокращению разбега и пробега наших боевых самолетов.
Выливной авиационный прибор ВАП-500
В первую очередь были отобраны и рассмотрены мероприятия, технически не вызывающие сомнения, возможные к применению в ближайшее время и не снижающие скорости полета, а также не требующие больших переделок самолетов и моторов. По самолету Ил-4… переход на более мощный мотор М-82 даст сокращение разбега, по сравнению с серийным самолетом с М-88 при весе 11500 кг, на 50%. Разбег уменьшится… до 400 м вместо 800 м" (письмо №2254). А 20 апреля Яковлев, зам. командующего ВВС Петров, начальник ЦАГИ Шишкин, начальник ЛИИ Чесалов, начальник ЦИАМ Поликовский в письме №2627, адресованном Шахурину, утверждали, что, кроме сокращения разбега, установка М-82 на Ил-4 "повысит максимальную скорость самолета у земли на 40%, что составит 400 км/ч, и на высоте 6000 м - на 40-50 км/ч, т.е. 470 км/ч". В конце этого обширного письма коллектив его уважаемых авторов выражал надежду, что "если быстро провести в жизнь предлагаемые мероприятия,… наши основные боевые самолеты не будут уступать немецким".
Ильюшин реагировал на эти предложения сдержанно. Очевидно, он полагал, что потеря дальности будет слишком большой ценой за возможные улучшения. Да и сам мотор все еще не был доведен. Активизация работ по установке М-82 имела место лишь в начале 1943 г. в связи с перспективой превращения Ил-4 в дневной бомбардировщик и резкого увеличения его взлетной массы. 25 февраля вышел приказ НКАП №117сс, обязывавший завод №23, где было развернуто производство Ил-4, к 20 марта сделать Ил-4 с М-82, а также с описанным выше составом экипажа и вооружением. Предполагалось, что скорость у земли достигнет 375 км/ч, а на высоте с использованием форсажа (т.е. 1700 л.с.) -440 км/ч. Дальность при нормальной взлетной массе получалась равной 1500 км, а с перегрузкой - 2200 км. Госиспытания этого самолета предписывалось завершить не позднее 25 апреля. Однако недостатки редукторного варианта М-82НВ и сильная конкуренция со стороны Ту-2 не позволили довести работу до конца.
Как только суматоха эвакуации осталась позади, Сергей Владимирович получил возможность развернуть работу по ликвидации недостатков Ил-4. Надо сказать, возможность эта была весьма ограниченной, т.к. останавливать производство бомбардировщиков было запрещено. И все же сделано было очень много. Прежде всего, для исправления центровки разработали новые консоли крыла с увеличенной стреловидностью по передней кромке и новым профилем.
Десантная кабина ДК-12 и контейнер для перевозки 45-мм противотанковой пушки
Комэск 1 -и АЭ 2-го ГвАПДД А.И.Молодчий (справа) и его штурман С.И.Куликов. Зима 1942-43 гг.
Они имели смешанную конструкцию из металлических лонжеронов и деревянных обшивки и нервюр. Более толстый профиль (10% на законцовке) и вынос нижних поясков нервюр за наружную обшивку с образованием ребер позволили установить в консоли вместо одного три протестированных бака, увеличив запас горючего на 1135 кг, что дало возможность отказаться от подвесных баков. 21 октября 1942 г. закончились испытания Ил-4 2М-88Б серийный №2314 с новыми консолями. Оказалось, что полетная масса вновь возросла (перегрузочная была доведена до 12130 кг), несколько снизилась максимальная скорость (до 404 км/ч на 6650 м при массе 10055 кг), но значительно возросла дальность (до 3585 км при 340 км/ч и до 4265 км при 250 км/ч с 1000 кг бомб). Увеличение посадочных щитков на 2 кв. м и использование нового винта увеличенного диаметра АВ-5Ф-158 позволило этому самолету базироваться на аэродромах худшего качества. По оценке летчиков, пилотирование Ил-4 значительно упростилось. До полетной массы в 9420 кг он мог длительное время лететь с одним работающим двигателем.
Необходимость экономить драгоценный алюминий стала причиной изготовления из дерева и других агрегатов самолета. 24 октября директор завода №23 Тарасевич писал Шаху-рину: "В соответствии с Вашим приказом №708 от 17 сентября 1942 г. об экономии цветного металла, прошу утвердить внедрение в серию по самолету Ил-4 на заводе №23 следующих агрегатов и узлов из дерева: 1. Передняя часть фюзеляжа; 2. Пол пилота; 3. Хвостовой кок. Что даст экономию 169 кг металла на машину. ГК тов. Ильюшин своим извещением №350 от 21 августа санкционировал введение упомянутых агрегатов в серию без статиспытаний". Последнее обстоятельство необходимо подчеркнуть, т.к. замена металла деревом в условиях производства военного времени не могла не снизить прочности машины.
Зимой 1942-43 гг. в связи с возросшей взлетной массой Ил-4 оснастили усиленными колесами основных опор шасси и увеличенным (470x210 мм взамен 400x150) - хвостовой, ферму которой сделали более прочной. В декабре на заводе №23 была изготовлена опытная партия из 10 Ил-4 с новыми консолями и усиленным шасси, которую для прохождения войсковых испытаний направили в одну из частей АДД. Как фронтовики оценили эту модификацию, однозначно сказать трудно. Ведь наряду с улучшением пилотажных свойств отмечались случаи разрушения в воздухе этих самолетов по причине недостаточной прочности деревянных агрегатов и значительное снижение живучести при боевых повреждениях. Так, даже единичный прострел такого крыла мог привести к разрушению больших участков обшивки и к гибели самолета. В общем, описанные изменения пошли в производство лишь летом 1943 г., причем далеко не в массовое.