Броню рекомендовалось сделать по типу Ил-2.
В ходе испытаний мотор М-71 заменялся.
В акте государственных испытаний отмечалось:
«…Самолет Су-6 с мотором М-71 по максимальной скорости горизонтального полета стоит выше штурмовика Ил-2 АМ-38;
…После выполнения задания (сбрасывания бомб и РС-132) самолет Су-6 М-71 обладает максимальной скоростью 483 км/час на 10-ти минутном форсаже. Эта скорость делает самолет Су-6 труднодосягаемым для истребителей противника, имеющих незначительное преимущество в скорости.
…Считать целесообразным постройку небольшой войсковой серии самолетов Су-6 М-71, как представляющих интерес по сравнительно большой максимальной горизонтальной скорости и имеющих мощное стрелково-пушечное и реактивное вооружение».
К середине июня одноместный Су-6 М-71, слегка улучшенный по результатам майских испытаний, прошел дополнительные государственные испытания, целью которых являлась оценка работы фото-, радио-, электро — и другого спецоборудования самолета, температурных режимов работы винтомоторной группы, а также проверка надежности и безотказности работы кассет мелких бомб производства завода № 289.
Установка на самолет кассет мелких бомб в целом повысило боевую эффективность штурмовика, главным образом, за счет расширения номенклатуры применяемых авиабомб (стало возможным использовать мелкие осколочные и зажигательные авиабомбы, а также химампулы с зажигательной смесью).
За все время испытаний кассеты ни разу не отказали и показали себя как надежное и высокоэффективное боевое средство.
Работа винтомоторной группы и спецоборудования штурмовика были признаны нормальными и обеспечивающими боевое применения самолета.
В заключение акта по государственным испытаниям, утвержденным Главным инженером ВВС КА генералом А. И. Репиным 15 июня 42-го, рекомендовалось после устранения выявленных дефектов поставить Су-6 М-71 в небольшую серию, а окончательный вывод о боевых свойствах самолета сделать после проведения войсковых испытаний. Однако самолет в серии по-прежнему не строился.
В этой ситуации П. О. Сухим было принято решение об установке на самолете Су-6 М-71 двух крыльевых пушек калибра 37 мм вместо ВЯ-23.
На первом экземпляре — пушки А. Э.Нудельмана и А. С.Суранова 11П-37 ОКБ-16 (80 снарядов). Срок готовности — ноябрь 1942 г.
На втором экземпляре — пушки Б. Г. Шпитального Ш-37 ОКБ-15 (80 снарядов). Срок готовности — декабрь 1942 г. При этом, количество пулеметов ШКАС уменьшалось до двух (1500 патронов), а число реактивных снарядов — до шести РС-82.
Кроме того, с разрешения наркома авиапромышленности А. И. Шахурина ОКБ П. О. Сухого на заводе № 289 дополнительно строило два самолета Су-6 с мотором М-71 с бронекорпусом, включенным в конструкцию самолета и с улучшенным бронированием маслорадиатора и винтомоторной группы.
Предусматривалась замена металлических консолей крыла на деревянные.
Вооружение состояло из двух пушек 11П-37 ОКБ-16 (80 снарядов), двух ШКАС (1500 патронов), 200 кг бомб (в перегрузку 400 кг) и шесть РС-82.
Первый штурмовик Су-6 с крупнокалиберными пушками, но с мотором М-71Ф, был построен в декабре 1942 г. Однако на испытания не передавался, так как в начале января 1943 г. П. 6. Сухой предъявил эскизный проект модифицированного штурмовика Су-6 М-71Ф (С2А) уже в двухместном варианте (по опыту войны).
Проект С2А получил одобрение у Заказчика и с небольшими замечаниями в части улучшения бронирования был утвержден начальником НИИ ВВС А. И. Репиным 20 января.
В соответствии с эскизным проектом, построенный одноместный Су-6 М-71Ф был переделан в двухместный и 19 июня 1943 г. официально передан в НИИ ВВС для проведения государственных испытаний.
Государственные испытания проходили с 20 июня по 30 августа (ведущий инженер А. В. Синельников, ведущий летчик А. И. Кабанов, летчик облета П. М. Стефановский). Всего было выполнено 42 полета с суммарным налетом 23 ч 10 мин.
Су-6 М-71Ф блестяще прошел государственные испытания. Это была действительно замечательная машина. По максимальным скоростям, скороподъемности, маневренности, потолку, дальности, вооружению и бронированию двухместный «сухой» значительно превосходил стоящий на вооружении ВВС КА двухместный Ил-2 АМ-38Ф.
Кроме того, Су-6 обладал прекрасными характеристиками устойчивости и управляемости, был прост и приятен в пилотировании.
Так, ведущий летчик-испытатель А. И. Кабанов отмечал:
«Кабина хороша. Рулит хорошо. В целом самолет производит хорошее впечатление и будет грозным оружием как в борьбе с земными целями, так и с бомбардировщиками противника».
П. М. Стефановский:
«Самолет, как двухместный штурмовик, является актуальной и нужной машиной, могущей заменить самолет Ил-2, так как обладает лучшим бронированием и значительно лучшими летными данными».
В Акте государственных испытаний отмечалось:
«…По максимальным скоростям, скороподъемности, потолку и дальности самолет Су-6 М-71ф значительно превосходит находящийся на вооружении ВВС Красной Армии штурмовой самолет Ил-2;
…Самолет Су-6 по своему бронированию и летно-боевым качествам, в первую очередь предназначен для решения штурмовых задач, но, вместе с тем, его можно успешно использовать и для борьбы с бомбардировщиками противника;
…Рекомендовать самолет Су-6 с мотором М-71ф в серийное производство».
Передняя часть фюзеляжа целиком состояла из брони. Задняя — деревянный монокок.
Центроплан, стабилизатор, рули, элероны (типа «Фрайз») и оба лонжерона крыла металлические. Киль и консоли крыла деревянные. Элероны и рули обшиты полотном.
Осуществлялась весовая и аэродинамическая компенсация элеронов и рулей, имелись триммеры. Самолет имел предкрылки и щитки Шренка.
Шасси одностоечное с задним складывающимся подкосом. Убиралось назад с поворотом на 90°. Уборка и выпуск гидравлические.
Для улучшения взлетно-посадочных характеристик в процессе испытаний трехлопастный винт АВ-5–4А с диаметром 3,25 м был заменен на четырехлопастный АВ-9–4А с диаметром 3,35 м. Установка нового винта увеличила вес машины на 40 кг.
Бензобак емкостью 770 л размещался под сидением летчика. Имелась система заполнения бензобака инертными газами.
Маслорадиаторы располагались в носке крыла.
Бронирование штурмовика было выполнено значительно лучше, чем на Ил-2, однако благодаря рациональному распределению толщин бронелистов (от 2 до 12 мм) общая масса брони составила всего 683 кг, в том числе бронестекло (у летчика и стрелка) — 64 кг, бронирование около мотора — 72 кг, броня кабины летчика — 345 кг и кабины стрелка — 198 кг.
Бронирование охватывало кабину летчика и стрелка, бензобак, замоторный отсек, маслобак, маслорадиаторы и трубопроводы к ним, цилиндр винта.
Передняя часть фюзеляжа до бронеспинки летчика представляла собой целиком бронированный корпус, в котором размещался летчик, бензобак, маслобак и органы управления. Козырек из прозрачной брони толщиной 65 мм.
Кабина стрелка была выполнена в виде бронированной «капсулы» с толщиной брони от 4 до 12 мм. Стрелок был защищен: металлической броней снизу, с боков, сзади и частично сверху и прозрачной броней (толщина 65 мм) блистерной установки.
Агрегаты мотора защищались внутренним бронированным капотом и специальным бронированным разъемным кольцом. Радиаторы и трубопроводы к ним снизу и сзади защищались гнутым бронелистом толщиной 6 мм. Цилиндр винта спереди защищался сферическим диском из брони толщиной 6 мм.
В целом бронирование самолета обеспечивало защиту от пуль калибра 12,7 мм. Живучесть повышалась применением наддува бензобака выхлопными газами от мотора.
Наступательное стрелково-пушечное вооружение самолета включало две крыльевые крупнокалиберные пушки 11П-37 (боекомплект 90 снарядов) и два крыльевых пулемета ШКАС (1400 патронов).
