Ил-2 «со стрелкой», 1944 г.
Ил-2У серийный
Ил-2У импровизированный
Ил-2КР
Ил-2КР со специальной фотокамерой
Штурмовик все время модернизировался. Вероятнее всего осенью 1941 г. была подвергнута модернизации топливная система, прежде всего, увеличен бак № 3. В результате этого возросло количество направляемого топлива до 535 кг и масла до 65 кг. Благодаря этому дальность увеличилась до 740 км. В августе 1941 г. началось производство первых серий Ил-2 с пушками ВЯ-23, которые полностью вытеснили пушки ШВАК (к тому времени уже располагавшие боезапасом в 500 снарядов) в начале 1942 г. Более менее в это же время вернулись к первоначальной деревянной задней части фюзеляжа. Это, разумеется, привело к снижению характеристик самолета, но в данном случае такая необходимость была вызвана объективными обстоятельствами. Из-за недостаточной развитости промышленности и из-за того что европейская часть страны была захвачена немцами, в Советском Союзе существенно не хватало металла, особенно цветного, в том числе алюминия. По той же причине вскоре перешли к изготовлению из дерева внутренней части крыльев, что существенно ухудшило эксплуатационные свойства самолета, вызвало увеличение его массы, а так же снижение его характеристик. Однако в 1942–1943 гг… этим решениям не было альтернативы. Единственно, что можно было сделать, это укрепить фюзеляж специальными низкокачественными металлическими листами (тремя или четырьмя) для сохранения его деревянной части. Позднее в ходе массового производства 1942 г. деревянная конструкция фюзеляжа была несколько усилена, а гак же улучшена технология его изготовления, благодаря чему стал возможен отказ от этих «накладок». Тем не менее до конца производства Ил-2 деревянный фюзеляж был его самым слабым конструктивным элементом.
Один из наиболее известных снимков двухместного Ил-2 первых серий, самолет принадлежит 8 Гв. ШАП Черноморского Флота, 1943 г. Самолет имеет камуфляжную окраску: передняя часть фюзеляжа окрашена черно-зеленым, а задняя — светло зелено-оливковым. На вертикальном оперении находится пятно третьего цвета, среднего оттенка (темно-зеленый?), а за кабиной стрелка, как и на правом элероне видны пятна четвертого цвета (песочный?). Левый стабилизатор почти полностью черно-зеленый с темно-зеленой законцовкой и светло зелено-оливковым рулем высоты. На киле в левом верхнем углу — три красные звездочки обозначающие победы одержанные экипажем. На фюзеляже надпись «За честь гвардии». Самолет имеет низкую мачту антенны, характерную для первых серий двухместных машин.
Этот Ил-2 М имеет боевые повреждения на крыле. Самолет был возвращен в ЛИИ в Жуковском в 1943 г. для испытаний. Ни у одного варианта Ил-2 не наносились звезды на верхних поверхностях крыльев. На левом центроплане, возле кабины стерта краска — в этом месте экипаж обычно залезал в самолет.
Штурмовик выдерживал значительные боевые повреждения и несмотря на них доставлял свои экипажи домой. Этот Ил-2 М, желтый № 5, имеет почти полностью отстреленный левый стабилизатор, а так же частично разрушенную заднюю часть левого крыла. Самолет окрашен черно-зелено / оливковозеленый пятнами, на фюзеляже — красная стрела.
В это же время была изменена конструкция задней броневой зашиты пилота. Вместо броневого стекла за пилотом установили броневую плиту с вырезами открывавшими — по крайней мере в теории — ограниченный обзор задней полусферы самолета. Так как оказалось, что этого недостаточно, начали устанавливать округлую броневую плиту, соединяющую верхнюю часть фонаря пилота с крышей багажника. Эти плиты были слегка выпуклой или плоской (в зависимости от производственной серии самолета или завода) формы и служили элементами конструкции задней части кабины. Крепились они к поперечной броневой перегородке за баком № 3, непосредственно на эту же перегородку устанавливалось и боковое остекление кабины пилота.
Ил-2 М ранних выпусков, белый № 24, ВВС Черноморского Флота. На фюзеляже белая надпись «За Родину». Стрела — белая, камуфляж — черно-зеленый / оливково-зеленый, на верхних поверхностях и светло-голубой на нижних.
Один из Ил-2 М поздних серий, так же как и ранние Ил-2 Тип имеет частично застекленный фонарь кабины стрелка с вырезом сзади для увеличения обзора. Такая переделка проводилась прямо в штурмовых полках, экипажами пытающимися усовершенствовать свои самолеты.
В период зимы 1941–1942 гг. на заводе было разработано несколько технологических усовершенствований позволяющих эффективно эксплуатировать штурмовик в экстремально тяжелых зимних условиях. Нужно упомянуть например «антифриз», смесь воды и спирта, применявшийся в охлаждающей системе вместо ранее использовавшейся жидкости. Смесь эта не замерзала и поэтому не разрушала радиатор. Масло разбавляли бензином (10–15 %), спиртово-глицериновая смазка шасси позволяла лучше очищать их от налипшего снега и льда, а колеса (на которые не хватало каучука) заменяли лыжами, которые правда уменьшали максимальную скорость на 20–30 км/час. Система замены колес на лыжи была одно время так популярна во всех ВВС Красной Армии, что только прямой приказ командующего ВВС генерала А.А.Новикова, в котором требовалось очищать аэродромы от снега и использовать колеса изменили ситуацию.
Опыт боев на юге России выявил необходимость введения летом 1942 г. еще одного новшества, направленного на дополнительную защиту двигателя и состоявшем в установке противопыльного фильтра на заборнике воздуха в карбюратор, расположенного на передней кромке правого центроплана. Его заслонки были синхронизированы с механизмом уборки шасси — когда стойки шасси находились и выпушенном состоянии, заслонки фильтра были закрыты, предотвращая засасывание в двигатель частиц пыли, а когда стойки шасси убирались, заслонки постепенно открывались.