Второй вариант вооружения включал: две синхронные пушки ШВАК (400 патронов), два синхронных пулемета ШКАС (1500 патронов) и 400 кг бомб (16x25 кг, или 40x10 кг, или 160x2,5 кг) или в перегрузку 600 кг (6x100 кг, или 2x250 кг, или 24x25 кг).
При нормальном полетном весе около 6000 кг максимальная скорость у земли оценивалась в 432 км/ч без подвески РС и 400 км/ч с РС, а на высоте 2000 м – 460 км/ч (без РС) и 438 км/ч (с РС). На высоту 3000 м самолет поднимался за 7 мин. Дальность полета на высоте 500 м и скорости 300 км/ч достигала 600 км. Посадочная скорость – 125 км/ч.
Согласно документам, передача самолета на государственные испытания ожидалась не позже 15 января 1943 года. На его постройку планировалось затратить около 15 млн рублей.
22 июля 1942 года проект МШ-АМ-38 был направлен в адрес главного инженера ВВС КА генерал-лейтенанта А. К. Репина. В сопроводительном письме к проекту С. В. Ильюшин писал: «В проект плана опытного строительства на 1942 г. вошел предложенный мной двухмоторный бронированный штурмовик (имелся в виду Ил-6 2М-82. –
Следует отметить, что вес пустого самолета по сравнению с Ил-2 увеличился. Вырос и полетный вес машины. Это привело к тому, что летные данные штурмовика и его маневренность при использовании мотора АМ-38 все же были невысокими.
Несмотря на явные недостатки проекта МШ-АМ-38, НИИ ВВС КА дал положительное заключение по нему. Рекомендовалось 20-мм пушки ШВАК заменить более эффективными ВЯ калибра 23 мм. Однако 24 августа в замечаниях по проекту плана опытного самолетостроения на 1942 год военные потребовали довести экипаж МШ-АМ-38 до двух человек (летчик и воздушный стрелок) и установить дополнительное вооружение для стрельбы назад. В этой связи Ильюшин снял проект МШ-АМ-38 с повестки дня и в сентябре прекратил по нему все работы.
25 августа 1942 года С. В. Ильюшин направил письмо заместителю командующего ВВС КА генерал-лейтенанту А. К. Репину, в котором предлагал включить «в план опытного строительства 1942 года» постройку двухместного бронированного штурмовика с мотором М-71 (БШ-М-71). При этом он просил «представленный мною ранее вам материал по одноместному бронированному штурмовику/…/считать аннулированным». Срок «выпуска указанного самолета в первый полет» ожидался 1 февраля 1943 года.
Вооружение самолета включало две 37-мм пушки 11П с боекомплектом 80 снарядов и четыре крыльевых пулемета ШКАС с 2000 патронов. У стрелка – пушка ШВАК с боезапасом 300 снарядов на турели башенного типа. Установка обеспечивала обстрел: вверх – до 50°, влево и вправо – по 110°, вниз по борту – 15°.
Нормальная бомбовая нагрузка предполагалась 400 кг, в перегрузку – до 1000 кг. Реактивные снаряды устанавливать не планировалось, так как основным средством борьбы с танками и защищенными целями должны были стать пушки и авиабомбы. Самолет не был приспособлен для бомбометания с пикирования под большими углами. Бомбы предполагалось сбрасывать с горизонтального полета или с пологого пикирования под углами 25–30°.
На машине планировалось забронировать экипаж, маслорадиатор, бензо- и маслобаки (толщина брони – везде 6 мм). Мотор размещался внутри бронекапота (толщина брони 6 мм), диск кока винта выполнялся из брони толщиной 8 мм. Летчик со стороны передней полусферы защищался прозрачным бронестеклом толщиной 62 мм, с боков и снизу – броней толщиной 6 мм, а со стороны задней полусферы – 16-мм броневым листом. На фонаре кабины пилота сверху и с боков устанавливались 6-мм бронеплиты.
Кабина стрелка также бронировалась: со стороны хвоста он защищался 16-мм бронеплитой, с боков и снизу – 6-мм броней. Башня турели была полностью забронирована металлической броней толщиной 6 мм. Со стороны установки пулемета на башне устанавливалась 62-мм прозрачная броня. Из прозрачной брони такой же толщины выполнялись и смотровые окна, расположенные по бокам башни.
Вес металлической брони должен был составить 1461,7 кг, а прозрачной – 101,6 кг. По сравнению с Ил-2 АМ-38 вес брони нового штурмовика увеличился почти на 752 кг при доле в полетном весе 21,5 % против 14,2 % у «двойки».
На самолете отсутствовали система заполнения бензобаков нейтральным газом и дублирование управления рулем высоты и направления, что считалось крупным недостатком.
Вес пустого самолета составил 5330 кг, а нормальный полетный вес – 7300 кг. Из-за возросшего веса основное шасси было выполнено двухколесным с использованием колес от самолета Ил-2.