По мнению летного состава, управление самолетом было простое, отмечались хорошая устойчивость и отличный обзор из кабин. Техники подчеркивали, что в эксплуатации он был прост и удобен. В сентябре 1940 года ДБ-240 предъявили на государственные испытания в НИИ ВВС. Ведущими по машине назначили инженера Фингерова, летчиков Л.П.Дудкина и М.А.Нюхтикова, штурманов Н.П.Цветкова и С.З.Акопяна. Облетали самолет П.М.Стефановский, Малышев, Н.И.Шауров, П.И.Никитин и И.Д.Соколов.

Близкое знакомство с самолетом впечатляло. Оборонительное вооружение состояло из крупнокалиберного пулемета БС с боезапасом 200 патронов на убираемой в крейсерском полете в фюзеляж верхней турели ТАТ-БТ и двух 7,62-миллиметровых ШКАСов на носовой «НУ» и люковой «ЛУ» установках с боекомплектом по 1000 патронов на ствол. Бомбовая нагрузка доходила до четырех тонн. При этом, в грузовом отсеке свободно размещалось до двух тонн бомб, включая две фугаски ФАБ-500, и под крылом еще столько же, в том числе и две ФАБ-1000 – самые крупные тогда отечественные авиабомбы. Бензобаки, вмещавшие 6300 литров, обеспечивали дальность 4100 километров при взлете с перегрузочным весом. По максимальной скорости 455 километров в час, полученной на заводских испытаниях, самолет уступал разве что фронтовым бомбардировщикам.

Но вскоре выяснилось, что топливные баки на машине не защищены протектором, а это значит, что в случае их прострела вероятность возникновения пожара была достаточно велика. Да и при самом благоприятном исходе утечка горючего оставляла мало шансов для выполнения задания. Колеса не соответствовали полетному весу машины. Отсутствовали отопление кабин экипажа и противообледенительные устройства носков крыла и лопастей винтов.

Тем не менее, самолет с экипажем из четырех человек по многим характеристикам оказался не хуже иностранных дальних бомбардировщиков тех лет, состоявших на вооружении Германии, Великобритании и Соединенных Штатов Америки. Наличие разнесенных килей, крупнокалиберного пулемета и двух стрелков в задней кабине обеспечивало оборону самолета в задней полусфере лучше, чем на скоростном бомбардировщике СБ и дальнем ДБ-3. Самолет обладал хорошей путевой, но недостаточной поперечной устойчивостью, выражавшейся в раскачке с крыла на крыло. В продольном отношении самолет становился неустойчивым на режимах набора высоты при работе двигателей на режиме максимальной мощности и центровке большей 28,5 процентов средней аэродинамической хорды, в горизонтальном полете – с центровками больше 30 процентов, а на планировании – свыше 34 процентов. Отмечались хорошие обзор экипажа и схема оборонительного огня, несложность взлета и посадки.

Фонарь кабины экипажа

В выводах по результатам государственных испытаний, завершившихся 15 октября, говорилось, в частности: «Максимальная горизонтальная скорость, равная 445 км/ч с убранными верхней и нижней стрелковыми установками, лишь на 16 км/ч больше серийного самолета ДБ-ЗФ ‹…› и одинаковая с Ю-88 и Дорнье 2ЮМО-601 (имеется ввиду бомбардировщик До-215. – Н.Я.).

С неубирающейся верхней стрелковой установкой, с которой ‹…› ДБ-240 фактически строится, максимальная горизонтальная скорость равна 437 км/ч, а с неубирающейся верхней стрелковой установкой и с выпущенной «ЛУ» максимальная скорость равна 430 км/ч…

При 2400 об./мин. моторов, при которых только и возможно летать летом, вследствие их перегрева практический потолок с нормальным полетным весом 11300 кг равен 8600 м…

Самолет имеет недопустимо тяжелое управление, которое необходимо облегчить. При вынужденной сдаче (отказе. – Н.Я.) одного мотора летчик может легко справиться с положением и управлять самолетом».

Отмечался очень продолжительный разбег, требовавший не только больших аэродромов, но и бетонированных взлетно-посадочных полос длиной до 1300 метров. Большое количество нареканий имелось и в адрес стрелковых установок, отличавшихся сложностью и неудобством в эксплуатации. Требовало доводки и бомбовое вооружение.

В заключение отчета говорилось: «Без устранения основных дефектов самолет ДБ- 240 не может быть допущен для нормальной эксплуатации в строевых частях…

Для быстрейшей доводки и отработки самолета ‹…› необходимо провести войсковые испытания с моторами М-105, обязав завод № 18 предъявить | бомбардировщики] к 1 декабря 1940 г.».

В ноябре 1940 года в НИИ ВВС под председательством начальника института генерала А. И, Филина прошел технический совет, который отметил, что «моторы М-105 ‹…› являются слабыми. Признать целесообразным постройку самолетов под АМ-35А и в дальнейшем под АМ-37 или под дизель».

Тем не менее, в 1940 году, не дожидаясь окончания государственных испытаний, авиационному заводу № 18 имени К.Е.Ворошилова, находившемуся в Воронеже, выдали заказ на 70 самолетов ДБ-240 с моторами М-105. В соответствии с приказом Наркомата авиационной промышленности от 9 декабря 1940 года ДБ-240 переименовали в Ер-2 и в следующем году бомбардировщики стали покидать сборочный цех. В апреле выпустили первые семь самолетов, в мае – десять. В июле производство бомбардировщиков завершилось выпуском 71-й машины. Устранение дефектов и учет замечаний заказчика на серийных Ер-2 привело к незначительному их отличию от прототипа. В частности, изменились выхлопные патрубки моторов и установка антенны связной радиостанции, расширили люк в кабине штурмана. Видимо, уже во время войны турельный пулемет БТ заменили на ШКАС, а экипаж сократили до трех человек. Пришлось устранять падение давления бензина, вызывавшее перебои в работе моторов из-за подсоса в топливную систему воздуха из пустых крыльевых баков и дефекты шасси. Были и другие доработки.

Ослабленное оборонительное вооружение быстро дало о себе знать, и вскоре его усилили, вернувшись к первоначальной схеме. Летные характеристики серийных самолетов практически не изменились. Исключением стала максимальная скорость, снизившаяся до 430 километров в час из-за неубирающейся верхней стрелковой установки.

«После успешного воплощения концепции самолета «Сталь-7 в бомбардировщике Ер-2, – вспоминал сподвижник Бартини инженер В.П.Казневский, – имели место суждения, что мол, Ер-2 хороший самолет, но он скопирован Ермолаевым с самолета Бартини, а носит имя Ермолаева, или еще хуже: Ермолаеву было легко это присвоить, ведь Бартини тогда находился в заключении.

Но и в этой ситуации Роберт Людвигович остался на высоте. Он сказал мне: “Я бесконечно благодарен Володе Ермолаеву, ведь получился неплохой бомбардировщик, – и добавил: Он – молодец. Страна в годы тяжелых испытаний получила сильное оружие против фашистов. А это главное!”».

Опытный вариант Ер-2 с моторами АМ-37

Не дожидаясь указаний наркомата, в ОКБ-240 проработали несколько вариантов с другими моторами. Первый из них, с двигателями AM-35А, подготовили весной 1941 года, и в первых числах марта нарком А.И.Шахурин подписал приказ о назначении летчиком для проведения заводских испытаний Н.П.Шебанова. Испытания этого варианта бомбардировщика в Летно-исследовательским институте (ныне ЛИИ имени М.М.Громова) в июне 1941 года поручили летчику Саму севу.