Вскоре после начала войны Ильюшин переработал проект двухместного Ил-6 2АМ-38 под установку моторов М-82. Самолет получил обозначение ТБШ-2М-82. Летные данные были ниже одноместного варианта. Скорость у земли – 480 км/ч, дальность полета – 700 км. Основной состав наступательного вооружения включал пушку Ш-37 с запасом 40 патронов, две пушки ВЯ (по 100 патронов на ствол), четыре пулемета ШКАС (по 750 патронов на пулемет), 400 кг бомб (в перегрузку 1000 кг) или 8 реактивных снарядов РС-132 (вместо бомб). Несмотря на предпринимаемые Ильюшиным усилия, ТБШ-2М-82 в план опытного строительства на 1942 год не включили.

Продувочная модель двухместного варианта Ил-6 2АМ-38 с трапециевидной законцовкой крыла в аэродинамической трубе ЦАГИ Т-102, июль – август 1941 г.

Надо сказать, именно благодаря проектам тяжелых штурмовиков Ил-6 и ТБШ-2М-82 и активности Ильюшина в попытках их реализации довольно быстро решился вопрос о предоставлении ОКБ собственной опытной производственной базы. Постановлением ГКО № 1573сс от 9 апреля 1942 г. ОКБ передавался московский завод № 240. Директором и главным конструктором завода назначался С. В. Ильюшин. Одновременно из Куйбышева в Москву «возвращался весь состав работников ОКБ т. Ильюшина», а из Казани вывозилось все оборудование завода № 240, «эвакуированное ранее из Москвы». В официальной переписке ОКБ Ильюшина стало именоваться по номеру завода – ОКБ-240.

Параллельно с работами по Ил-6 С. В. Ильюшин в самом начале 1942 года предложил установить на серийный Ил-2 мотор жидкостного охлаждения М-250 (2200/2500 л. с.) конструкции ОКБ-250 В. А. Добрынина. Одной из особенностей этого мотора был редуктор для привода двух соосных винтов в разные стороны.

Вооружение самолета оставалось без изменений, но летные данные заметно улучшались. По расчетам, максимальная скорость Ил-2 с М-250 у земли достигала 460 км/ч, а с подвеской 8 РС-132 – 420 км/ч. Скоростная дальность полета – 500 км.

Следствием «вторжения» М-250 в схемные решения серийного Ил-2 становились очевидные проблемы с обеспечением нормальной центровки самолета. Но, по мнению Ильюшина, они были вполне разрешимыми.

Инициативу Ильюшина сочли дельной, и модернизацию одноместного Ил-2 под мотор М-250 включили в план опытного самолетостроения на 1942 год. Срок предъявления опытного экземпляра самолета на испытания устанавливался не позже 1 августа.

В связи с изменившимися требованиями военных по опыту войны проект Ил-2 с М-250 был переработан в двухместный вариант с воздушным стрелком. Полетный вес самолета достигал 7000–7300 кг, увеличивалась площадь крыла (до 45–48 м 2) и оперения. Бронирование полностью соответствовало серийному двухместному самолету Ил-2.

Схема законцовки крыла Ил-6.

Общий вид противотанкового бронированного штурмовика МШ-АМ-38 С. В. Ильюшина. (Из эскизного проекта).

Вооружение в окончательном составе включало две пушки ВЯ (300 снарядов), два 12,7-мм пулемета УБК (300 патронов), один оборонительный УБТ (150 патронов), 600 кг бомб (в перегрузку 800 кг) и 8 РО-82.

Максимальная скорость ожидалась около 490 км/ч – на высоте 2500 м и 450 км/ч – у земли. Время виража – 30 с. Время подъема на высоту 5000 м не превышало 5,5 мин. Посадочная скорость – 135 км/ч – была почти такой же, как у серийного самолета Ил-2. Дальность полета (700 кг топлива) – 700 км.

Из-за отсутствия доведенного М-250 задание Ильюшину по Ил-2 с этим мотором перешло в план опытного самолетостроения на 1943 год. Но и в следующем году ситуация с мотором не улучшилась. В итоге работы по Ил-2 с М-250 так и не вышли из стадии эскизного проекта. Самолет не строился.

Известно, что по распоряжению наркома авиапромышленности А. И. Шахурина под мотор М-250 просчитывались и варианты таких самолетов, как И-185, ИТП, Як-1, ЛаГГ-3, Ту-2. Из них М-250 «пристраивался» только на И-185 и Ту-2.

16 апреля 1943 года Шахурин доложил Сталину, что: «мотор М-250 с характеристиками, заявленными Добрыниным, представляет несомненный интерес для самолетостроения, несмотря на то, что внедрение его потребует создания нового истребителя и значительных переделок бомбардировщика и штурмовика».

В апреле 1942 года в ОКБ Ильюшина был разработан проект одномоторного одноместного противотанкового штурмовика МШ-АМ-38 (модернизированный штурмовик с мотором АМ-38).

Главной особенностью самолета являлось размещение мотора АМ-38 позади кабины пилота с передачей мощности на воздушный винт с помощью длинного вала. Это позволяло в носовой части вблизи продольной оси самолета компактно установить мощное пушечное вооружение, что обеспечивало незначительное рассеивание при стрельбе в воздухе. Одновременно летчик получал прекрасный обзор вперед-вниз и в стороны.