Плечом к плечу с регулярными частями Красной Армии под командованием Д. Д. Лелюшенко сражались с захватчиками бойцы войск НКВД и истребительных батальонов. Так, еще в ночь на 4 октября 1941 г. командующий войсками Московского военного округа генерал-лейтенант П. А. Артемьев по согласованию с Тульским областным и городским комитетами партии поднял по боевой тревоге 5,5 тыс. человек, вооруженных винтовками и пулеметами, в том числе: более 2 тыс. курсантов Тульского оружейного военно-технического училища, 400 человек из войск НКВД и 9 истребительных батальонов, и направил их под Мценск.
Однако вскоре Д. Д. Лелюшенко был отправлен формировать 5-ю армию на Можайской линии обороны, а для обороны тульско-орловского направления сформировали 26-ю армию, куда и вошли части корпуса.
Именно в этих октябрьских боях отличилась 4-я танковая бригада под командованием полковника М. Е. Катукова, но для нашего повествования представляет больший интерес действия 11-й танковой бригады, которая приняла активное участие в Тульской оборонительной операции. О ней редко пишут в военно-исторической литературе, но без поддержки ее танков бригада М. Е. Катукова не смогла бы воевать столь эффективно.
Сосредоточившись 4 октября 1941 г. в Мценске, бригада по устному приказу Д. Д. Лелюшенко на следующий день стала выдвигаться на назначенные рубежи. Согласно приказу 11-й танковый полк готовился нанести контрудар в направлении Мценск – Орел с рубежа Зароща – высота 236,0. В свою очередь 11-й МСПБ занимал оборону на северо-восточной окраине Мценска. Приказ хорошо иллюстрирует практику использования танковых бригад советским командованием на данном этапе войны. К осени 1941 г. в автобронетанковых войсках Красной Армии помимо незначительного числа танковых дивизий июльского формирования основным видом соединения была танковая бригада, которая по своим возможностям, не шла ни в какое сравнение с танковыми дивизиями противника. Но даже эти незначительные силы часто дробились на отдельные отряды, действовавшие на разных направлениях без взаимной поддержки. Причем дробление шло по простому принципу: с одной стороны танковый полк, а с другой МСПБ, что оставляло наши танки без необходимой пехотной поддержки. Судя по всему, даже после полугода войны некоторые командиры Красной Армии продолжали рассматривать танки как универсальное оружие способное самостоятельно решать широкий спектр задач на поле боя без поддержки других родов войск.
На следующий день, 5 октября бригаду продолжили делить на еще более мелкие части. В связи с угрозой правому флангу 4-й танковой бригады, оборонявшейся в районе Константиновка – Сорокино (по приказу Д. Д. Лелюшенко) для его прикрытия из состава 11-й танковой бригады выделялся сводный танковый отряд в составе роты средних танков (12 Т-34), роты легких танков (10 Т-26), 4 КВ и одной роты 11-го МСПБ.
Сосредоточившись утром 6 октября у Хомутовки, вечером отряд получает приказ организовать контрудар по обошедшим правый фланг бригады Катукова 40 немецким танкам. Приступив к выполнению задачи, командир отряда майор Кравченко направил боевую разведку в направлении Сергиевского в составе 5 танков Т-34 под командованием лейтенанта Одинцова. Переправившись через реку Лесница у Сергиевского, «тридцатьчетверки» Одинцова обнаружили движение 12–14 танков противника. Огнем с места наши танкисты уничтожили 4 танка противника, внеся замешательство в его боевые порядки. В ходе преследования отступающих немцев было подбито еще 5 танков. Увлекшись погоней за бегущим противником, танки Одинцова попали под огонь орудий ПТО. Не растерявшись, он приказал атаковать новую угрозу, и в овраге юго-восточнее Ярыгино наши танки были встречены 20–30 орудиями ПТО. Т-34, развив максимальную скорость, стали давить орудия и прислугу. Намотав на гусеницы порядка 15–20 орудий, они попали под огонь тяжелой немецкой артиллерии и отошли. Отправленная на помощь Одинцову вторая группа из 6 Т-34 смогла подбить 5 танков и 3 орудия ПТО противника, но, потеряв часть танков на переправе, вскоре, также отошла на исходные рубежи. Всего было подбито и выведено из строя 14 танков и 30 орудий ПТО противника. Трофеями отряда стали бронированный транспортер, 8 винтовок, 30 гранат, 2 бинокля, 2 пулемета, 8 пистолетов, 1 ракетница и 1 автомат.