Схема установки пушки 115П (НС-23) в крыле Ил-8 № 1.
Тем временем в течение всего декабря на заводе № 24 в авральном режиме проводились доводочные и экспериментальные работы по устранению дефектов, выявленных при длительных заводских 100-часовых испытаниях трех моторов АМ-42 зав. № 4212, 4229 и 4231. Предъявленный доработанный мотор зав. № 4230 на государственные 100-часовые испытания после 10 часов режимной работы был снят по причине трещин усиленных всасывающих патрубков новой конструкции. После замены патрубков по решению комиссии мотор вновь допустили к испытаниям. Однако «на четвертом 10-часовом этапе мотор № 4230 окончательно с испытаний был снят из-за трещин гильз цилиндра». Дальнейшие испытания мотора продолжались уже как внутризаводские. К 23 декабря АМ-42 зав. № 4230 все же сумел отработать 100 часов на стенде. Стало возможным передать один из доработанных моторов в ОКБ-240. Одновременно для прохождения государственных испытаний, начало которых запланировали на 25 декабря, стали готовить другой экземпляр мотора АМ-42 зав. № 4236.
К 10 января 1944 года новый мотор АМ-42 (зав. № 4240) был установлен на Ил-2 (РК). Для подстраховки на самолет Ил-2М решили поставить АМ-38ф.
Опробование нового экземпляра мотора АМ-42 на земле и в полете показало, что мотор дымит, его трясет, хотя и меньше. К 20 января мотор был вновь заменен. С шестым по счету мотором (зав. № 4248) «с алиссоновскими всасывающими патрубками» результаты оказались лучше. Появилась надежда завершить всю программу заводских испытаний и подготовить «следопыт» к передаче в НИИ ВВС для производства государственных испытаний.
К этому времени Ил-2М в очередной раз был «подан в сборочный цех завода № 240». На самолете предполагалось установить доработанный мотор АМ-42, новые бензобаки с увеличенным до 1020 л объемом, цельнометаллическую хвостовую часть фюзеляжа и хвостовое оперение, а также цельнометаллическое крыло с двумя пушками 11П (90 снарядов) и двумя пулеметами ШКАС (1500 патронов). При этом 11П, в отличие от серийного Ил-2 с такими же пушками, размещались внутри крыла и ближе к оси самолета, а пулеметы ШКАС дальше. Нормальная бомбовая нагрузка составляла 400 кг. В перегрузку допускалась подвеска еще 400 кг бомб. Кроме этого, для защиты задней нижней полусферы в хвостовой части устанавливалась кассета ДАГ-10 с десятью авиационными гранатами АГ-2. Ракетное оружие отсутствовало. Стальная бронебашня, которая имела плохой обзор, была переделана с целью увеличения обзора («для чего примерно 50 % стальной броневой поверхности башни заменяется броневым стеклом») и установлена на самолет. Впрочем, вскоре вновь заговорили о «возвращении» брони башни на прежнее место, но решили повременить, до тех