При полетном весе 8400 кг двухмоторный штурмовик должен был иметь следующие летные данные: максимальная скорость — 525 км/ч, дальность полета — 700 км, посадочная скорость — 125–130 км/ч.
Вооружение — одна пушка ШФК-37 калибра 37 мм с 50 снарядами и четыре пулемета ШКАС калибра 7,62 мм с боезапасом 1600 патронов, или три пушки калибра 23 мм ВЯ-23 с боекомплектом 300 снарядов, бомбовая нагрузка — 600 кг.
Предполагалось полностью бронировать летчика и бензобаки (задние и передние стенки — 12 мм, бока и верх — 5 мм, броня радиаторов — 4 мм, перед моторами 5-мм броневой диск, общий вес брони — 740 кг). С. В. Ильюшин указывал, что первый самолет можно построить к августу 1941 г. и просил дать разрешение на его постройку.
Высочайшее соизволение было дано и в начале апреля 1941 г. С. В. Ильюшин предъявил Государственной комиссии эскизный проект одноместного бронированного штурмовика с двумя моторами АМ-38 — Ил-6 2АМ-38 (заводское обозначение ЦКБ-60).
Заключение на эскизный проект комиссия утвердила 11 апреля 1941 г., а 5 мая 1941 г. были предъявлены дополнительные материалы. Макет нового штурмовика был рассмотрен в начале июня 1941 г.
Бронирование самолета (масса металлической брони около 800 кг) предусматривала полную защиту летчика и бензобаков и частичную — радиаторов и моторов.
Боковые стенки, верх и низ фюзеляжа, в той части, где располагались летчик и бензобаки, выполнялись из 5-мм брони. Задняя стенка бронекорпуса имела толщину 18 мм. Козырек летчика и окно в полу выполнялись из прозрачной брони.
Радиаторы сзади, снизу и спереди закрывались 4-мм броневыми плитами. Каждый мотор спереди защищался диском из броневой стали толщиной 5 мм размером равным диаметру кока винта. Маслорадиаторы моторов имели спереди жалюзи из 4-мм брони.
Протектированные топливные бензобаки имели систему заполнения их нейтральными газами.
Крыло металлическое, тонкое с развитой механизацией: предкрылки, зависающие элероны и посадочные щитки. Обшивку крыла предполагалось выполнить из магниевого сплава «электрон». Полетный вес 9000 кг.
Продувочная модель ЦКБ-60 (одноместный вариант)
Вооружение ЦКБ-60 для своего времени было очень мощным. Основной вариант состоял из одной 37-мм пушки ШФК-37 с запасом 40 снарядов, двух пушек калибра 23 мм ВЯ-23 с боекомплектом по 100 снарядов на пушку и четырех пулеметов М. Е. Березина УБ калибра 12,7 мм с боезапасом по 150 патронов на ствол.
Схема тяжелого штурмовика ЦКБ-60 2 АМ-38
Кроме этого, прорабатывались и другие варианты:
одна пушка калибра 37 мм ШФК-37 с запасом 50 снарядов и четыре пулемета ШКАС с запасом по 400 патронов на пулемет;
три пушки калибра 23 мм ВЯ-23 с запасом по 100 снарядов на пушку;
две пушки калибра 23 мм ВЯ-23 с запасом по 100 снарядов на пушку и четыре пулемета ШКАС с запасом по 500 патронов на пулемет;
две пушки ВЯ-23 с запасом 200 снарядов на пушку, восемь пулеметов ШКАС с запасом по 1500 патронов на пулемет и шестнадцать реактивных снарядов РС-132;
две пушки ВЯ-23 с запасом 200 снарядов на пушку, восемь пулеметов ШКАС с запасом по 1500 патронов на пулемет и 40 реактивных снарядов РС-82 и внутри четыре бомбы по 100 кг (или шестнадцать по 25 кг);
две пушки ВЯ-23 с запасом 200 снарядов на пушку, восемь пулеметов ШКАС с запасом по 1500 патронов на пулемет и четыре ФАБ-250;
две пушки ВЯ-23 с запасом 200 снарядов на пушку, восемь пулеметов ШКАС с запасом по 1500 патронов на пулемет и снаружи одна бомба ФАБ-1000, или две ФАБ-500, или четыре ФАБ-250.
Продувочная модель ЦКБ-60 (двухместный вариант)
Штурмовик должен был иметь скорость полета у земли примерно 490 км/ч, а на расчетной высоте 2000 м около 550 км/ч. Дальность полета у земли — 700–800 км. Время набора высоты 5000 м — 8,5 мин.
Таким образом, летные данные должны были быть лучше, чем у Ил-2 с двигателем АМ-38.
Проект штурмовика получил поддержку у руководства ВВС КА и НКАП и под обозначением Ил-6, но с моторами М-82, был включен в план опытного самолетостроения на 1942 г.
Предусматривался также вариант машины с моторами АМ-37 и кроме этого, прорабатывались двухместные варианты ЦКБ-60.
Расчеты показывают, что летчик с хорошей летной и стрелковой подготовкой в реальных боевых условиях уже в первой атаке мог обеспечить на Ил-6 2АМ-38 с основным составом вооружения почти гарантированное поражение легкого немецкого танка типа Pz. 38(t) Ausf С (атака сбоку, угол планирования 25–30°, дистанция открытия огня 300–400 м) — вероятность поражения 0,9–0,67. Средний немецкий танк типа Pz. Ill Ausf G поражался в этих же условиях с вероятностью около 0,07–0,1.
Очевидно, что постановка этой машины на вооружение штурмовых авиаполков ВВС КА в дополнение к Ил-2, например, из расчета один полк Ил-6 на два полка Ил-2, значительно повысила бы как противотанковые свойства обороны Красной армии, так и пробивную мощь ее танковых и мотомеханизированных корпусов.
К сожалению, время было упущено. Проект бронированного штурмовика Ил-6 появился слишком поздно и в условиях начавшейся войны дело до постройки опытного экземпляра так и не дошло.