Претворяя в жизнь требования военных по улучшению летно-боевых данных Ил-2, ОКБ С.В.Ильюшина летом 42-го установило на штурмовик форсированный мотор АМ-38ф, имевший, по сравнению с АМ-38-м, большую взлетную мощность (на 100 л.с.). Первый одноместный серийный Ил-2 (зав. 182412) с опытным мотором АМ-38ф поступил для снятия летных данных по программе приемо-сдаточных испытаний серийных самолетов с дополнением по испытанию работы ВМГвЛИС 18-го авиазавода 31 июля 1942 г.
При полетном весе 5873 кг одноместный Ил-2 АМ-38ф показал максимальную скорость у земли 373 км/ч и на высоте 1750 м - 391 км/ч. Длина разбега модифицированного штурмовика сократилась до 375 м.
Из-за крайне неудовлетворительной работы мотора летные испытания Ил-2 АМ-38ф в полном объеме провести не удалось. Уже 18 августа испытания модифицированного штурмовика были прекращены, а мотор АМ-38ф возвращен на 24-й завод для устранения обнаруженных дефектов и доводки его работы до требуемого уровня надежности.
В течение августа-ноября 1942 г. завод 24, проведя большую работу по доработке элементов конструкции мотора, сумел в целом устранить недостатки в работе мотора и успешно провести внутризаводские 150-часовые испытания на надежность работы его деталей. При этом взлетная мощность мотора составила - 1700 л.с. (на "чрезвычайном режиме" кратковременно могла быть увеличена до 1760 л.с.). Время непрерывной работы мотора на взлетном режиме устанавливалось не более 5 минут, а общая наработка за 100 часов эксплуатации - не более 3 часов 20 минут. Номинальная мощность мотора на расчетной высоте 750 м составила 1500 л.с.
Начиная с января 1943 г. моторы АМ-38ф стали устанавливаться на все серийные штурмовики Ил-2, как одноместные, так и двухместные, на всех авиазаводах, выпускавших эти самолеты. К январю 43-го 24-му авиазаводу удалось изготовить 377 моторов АМ-38ф.
С января 1943 г. двухместный Ил-2 с мотором АМ-38ф пошел в крупносерийное производство, а уже с 1 февраля все основные производители "Илов" - 1-й, 18-й и 30-й авиазаводы - полностью перешли на его выпуск.
Установка на Ил-2 форсированного мотора с большей мощностью увеличила максимальную скорость и скороподъемность самолета у земли, одновременно уменьшив (за счет меньшей высотности мотора) максимальную скорость полета на высоте. Взлетные свойства модифицированного двухместного штурмовика существенно возросли и при бомбовой нагрузке в 400 кг практически оказались равными взлетным свойствам одноместного "Ила" с нефорсированным мотором.
Улучшение взлетных свойств двухместного Ил-2 с АМ-38ф позволило увеличить нормальную боевую нагрузку штурмовика почти до уровня одноместного "Ила".
Контрольные испытания серийного двухместного Ил-2 (зав. 301122) с АМ-38ф производства завода 30, проведенные в НИИ ВВС КА в январе-феврале 43-го, показали, что при полетном весе 6060 кг максимальная скорость самолета у земли равнялась 386 км/ч, на высоте 1220 м - 404 км/ч. Высоту 1000 м штурмовик набирал за 2,2 минуты. Длина разбега с 400 кг бомб составила 335 м.
Стрелково-пушечное и ракетное вооружение самолета состояло из двух пушек ШВАК (боезапас 420 снарядов), двух пулеметов ШКАС (боекомплект 1500 патронов), четырех РО-82 и одного оборонительного пулемета УБТ (150 патронов). Бомбовое вооружение включало 400 кг бомб нормальной нагрузки и 600 кг в перегрузку.
Летчики отмечали, что по технике пилотирования двухместный Ил-2 с мотором АМ-38ф практически не отличается от самолета с нефорсированным мотором.
