Один из поздних вариантов конструктивного исполнения бортовой установки. Стрелок М.Л. Корсаков сбил два немецких самолета
На 275-й серии усилили оборону Пе-2 с хвоста — поставили гранатомет ДАГ-10 с 10 авиационными гранатами АГ-2. Гранаты размещались в кабине стрелка-радиста в двух кассетах по пять штук. Выброшенная из самолета граната сначала тормозилась небольшим парашютом, а затем через 3-5 с разрывалась на пути преследующего истребителя. Установка гранатомета дала возможность стрелку "выкуривать" немцев из их любимой позиции при атаке на Пе-2 —строго сзади.
Применение гранатометов оказалось довольно эффективным. Так, 30 июня 1944 г. самолеты 5-й бад воспользовались гранатометами для отражения атаки истребителей FW 190A. Гранатами и пулеметным огнем стрелки поразили пять "фокке-вульфов". В некоторых полках гранатометы ставили на пикировщики и раньше. В частности, в 9-м бап их смонтировали еще в декабре 1941 г. (в том числе и на Пе-3). В 39-м орап довольно успешно пробовали применять АГ-2 и по автомашинам на дорогах, сбрасывая гранаты с бреющего полета. Конечно, применение гранат не всегда давало результаты, и командование ВВС понимало недостаточность подобных мер.
Вот как оценивался Пе-2 Главным штабом ВВС в мае 1944 г.: "Горизонтальная скорость Пе-2, вследствие его использования главным образом в зонах наибольшего противодействия истребителей противника, требует повышения ее на 20-30 км/час даже по сравнению с самолетами 205-й серии. Это увеличит свободу действий пикировщиков и затруднит нагон его истребителями, а в сочетании с большой скоростью пикирования (до 750 км/час) обеспечит отрыв от них в воздушном бою". В этом же документе отмечались высокая маневренность и живучесть машины, но говорилось, что самолет строг в пилотировании, особенно на взлете и посадке, поэтому для пилотирования требуется хорошая подготовка. Кроме того, была невелика практическая бомбовая нагрузка Пе-2 - всего 600 кг, но и ее не всегда использовали, так как бомбовый отсек мог вместить лишь от 175 до 532 кг мелких бомб. Четырех замков для сброса бомб с пикирования явно не хватало.
Экипажи Пе-2, со своей стороны, отмечали хороший обзор и высокие пикирующие свойства самолета. Опытным летчикам нравилась хорошая устойчивость при прицельном пикировании. Прочное шасси позволяло производить взлет и посадку даже при вязком грунте, но из-за недостаточной мощности моторов для самолета в этих условиях требовался слишком длительный разбег. Отмечалось также, что практический потолок 8800-9000 м достигался очень редко. Эксплуатационные качества Пе-2 были признаны удовлетворительными, в том числе указывалось, что не представляла трудностей подготовка самолета к вылету зимой и летом.
Гораздо более существенным было изменение тактики применения Пе-2. Важным этапом на пути повышения эффективности поражения объектов явился переход к бомбометанию с пикирования звеньями и эскадрильями, произошедший в конце 1943 г. Оценки выполнения бомбометания в 284-м бап показали, что если раньше средние радиальные отклонения от цели превышали 200 м, то после внедрения этого способа атаки они сократились до 18 м. 284-й полк, применяя бомбометание с пикирования, нанес большой ущерб железнодорожным перевозкам врага. Приказ по ВВС требовал к началу октября 1943 г. обучить боевому применению с пикирования по одному полку Пе-2 в каждой дивизии.
Поиск путей повышения эффективности бомбардировочных ударов привел к появлению одного из наиболее совершенных способов действия бомбардировщиков в районе цели — удару с пикирования из боевого порядка "круг".
Сущность его заключалась в ударе по объекту выстроившихся в круг самолетов последовательно, друг за другом.
При этом каждый экипаж делал по несколько заходов на цель. При использовании такой тактики не только возросло время пребывания бомбардировщиков над целью, но также и улучшились условия выполнения противозенитного маневра и организации прикрытия истребителями.
Одним из создателей этого тактического приема был командир 2-го гв. бак генерал-майор И.С. Полбин. 15 июня 1944 г. он лично возглавил группу из 25 бомбардировщиков, получивших во время Львовско-Сандомирской операции задание уничтожить скопление танков и артиллерии противника. Механизм "полбинской вертушки" был отлажен очень четко. Когда ведущий выходил из пикирования, следующий за ним самолет заходил на цель, строго выдерживая дистанцию. Выйдя из пикирования, первый бомбардировщик боевым разворотом пристраивался к замыкающему и образовывал кольцо. За пять заходов группа Полбина уничтожила 180 автомашин, 9 танков, десятки полевых орудий, другую технику. При этом истребители прикрытия непрерывно барражировали выше и ниже группы "петляковых", отгоняя FW 190 и Bf 109.
По результатам этого и других подобных ударов было установлено, что оптимальным составом "вертушки" были 12-15 Пе-2. За время Львовско-Сандомирской операции при бомбежке из замкнутого круга бомбардировщики не потеряли ни одного экипажа. Зенитчикам было трудно вести прицельный огонь по самолетам, у которых постоянно менялись курс, высота и скорость. В дальнейшем экипажи корпуса стали использовать усложненный тактический прием, проводя атаки не с одного, а с различных направлений.
Если тактика пикировщиков непрерывно менялась, то их боевые порядки за время войны не претерпели серьезных изменений. Когда количество самолетов в полках и дивизиях стало достаточным, то основу любого порядка стали составлять звенья трехсамолетного состава, в которых самолеты строились в "клин", реже в "пеленг" с интервалами 20-30 м. При разомкнутых порядках интервалы возрастали до 100 м. Эскадрилья действовала "клином", "пеленгом" или "колонной звеньев". Полки строились аналогично, но в них применяли и порядок "змейки". Полк обычно базировался на одном аэродроме, после взлета группа собиралась и затем шла на задание.