16 września o świcie ponowiono natarcie, tym razem od czoła atakując całością sił 10 BK, ponownie bez efektu, gdyż uderzenie oddziałów 35 Dywizji Piechoty rez. z załogi Lwowa nie zostało zsynchronizowane z akcją zgrupowania 10 BK. 17 września o godz. 5.00 płk. dypl. Stanisław Maczek rozkazał kontynuować natarcie. Pułk rozpoznawczy kawalerii, mając w I rzucie natarcia szwadrony 6 psk i 14 puł. wsparty plutonem motocyklistów 10 psk zaatakował z lasów brzuchowickich na północ od Hołoska Wielkiego, powodując dezorganizację na niemieckich tyłach, i utrudniając przesuwanie się odwodów na główne rejony natarcia 10 BK. W efekcie po południu zdobyto wzgórze 324 i sąsiednie wzniesienia, przywracając połączenie pomiędzy Lwowem a Żółkwią. Szwadrony pułku poniosły duże straty w poległych i rannych wynoszące ogółem kilkudziesięciu kawalerzystów.
10 BK odeszła następnie, by wzmocnić obronę rumuńskiego przedmościa, zaś pułk rtm. Murasika odłączył się od niej i obszedłszy Lwów od wschodu, przez Winniki, Gliniany i Kurowice 19 września dotarł do Buska, gdzie z uwagi na podejście wojsk sowieckich rtm. Murasik rozwiązał pułk, żołnierzy zwolnił do domów, zbędne konie oddał ludności, ukrył dokumenty.