Новые установки испытали на опытных машинах (заводские №2/1 и 6/2) постройки завода №22 (именно он поставил подавляющее большинство «пешек» за четыре года войны), а полностью внедрили их в производство с 13-й серии. Выпуск этой серии начался в мае 1941 г. ориентировочно с 141-го самолёта (обычно серия Пе-2 состояла из 20 машин, но первые серии были короче – пять или десять). Эталонную люковую установку по типу МВ-2 с пулемётом БТ отрабатывали на самолёте с заводским №1 1 /13.
Переход на крупнокалиберное оружие не обошёлся без проблем: тяжелые гильзы и звенья носового БК, при стрельбе летевшие за борт, колотили по обшивке, образуя вмятины и пробоины. Иногда их находили даже в тоннелях водорадиаторов, где сминались тонкостенные трубки. Вопрос решили вводом с июня 1941 г. специального ящика для сбора стреляных гильз и звеньев.
На начальном этапе производства отмечалось невысокое качество пулемётов Березина. Многие из них «не проходили» из-за большого усилия перезарядки, с которым не справлялась даже 30-атмосферная пневмосистема. Другими недостатками установок были люфты в узлах крепления и большое усилие спуска.
С 30-й серии на «пешки» начали устанавливать взамен прежних унифицированные пулеметы УБ, позволявшие с помощью слесарного инструмента прямо в строевой части собрать оружие в требуемом варианте с ручным (УБТ) или электропневмоспуском и пневмоперезарядкой (УБК). Одновременно удалось снизить массу, сняв около килограмма «неработающего» металла. Любопытно, что возможности по «конструированию» пулемёта из набора узлов привели к появлению непредусмотренных инструкциями «гибридов». К примеру, крыльевых УБК, но с рукоятками от турельного варианта и пр. Отлаживать оружие пришлось, совершенствуя технологию и культуру производства, «выбитых из колеи» в начале войны, когда заводы лишились многих квалифицированных мастеров. При всём желании их не могли заменить женщины и подростки, пришедшие на смену после 22 июня 1941 г. Многим из них попросту не хватало сил управляться с неподатливым металлом.
Способность самолёта выживать в бою определялась не только мощью оборонительного вооружения. С первых дней испытаний Пе-2 подверглась критике недостаточная его бронезащита. Спереди она попросту отсутствовала, хотя плоские панели козырька фонаря делали установку бронестекол несложной, а 13- мм бронеспинка с заголовником из закалённой стали у лётчика и 5,5- мм небольшая плита за штурманом появились только с самолёта с заводским №3/8. Установить броне- чашку сиденья, защищавшую от огня с земли, на серийных самолётах первое время не могли из-за проблем со штамповкой такой детали. Начиная с заводского №5/10 штурмана защитили дополнительной 13-мм плитой, а с машины №1/9 появилась дюралевая броня на люке радиста, прикрывавшая от атак снизу-сзади. Довершил защиту введённый с №12/ 10 бронеподлокотник под левой рукой пилота, управлявшей секторами газа.
Топливные баки Пе-2 покрывались протектором из губки «аназот», затягивавшим пробоины от пуль винтовочного калибра. Дополнительной защитой служил наддув баков азотом, заполнявшим свободный объём по мере выработки топлива. Эта система хорошо предохраняла самолёт от пожара в воздухе. В 58-м сбап был случай, когда Пе-2 (заводской №16/16) получил в бою 96 пробоин. Все баки были пробиты, но он не загорелся. Всё хорошо, но на полевых аэродромах попросту не было азота. Весной 1942 г. на самолётах стали монтировать так называемую систему «нейтрального газа». По новой схеме охлаждённые выхлопные газы двигателей «пешки» поступали в баки и окружающие их отсеки, куда мог попадать вытекающий бензин и его пары.
ПО ЦЕЛЯМ «БЕСПРЕДЕЛЬНОЙ ДЛИНЫ»
К 22 июня 1941 г. в ВВС пяти западных округов поступили 128 Пе-2. К концу лета завод №22 сдал уже 654 машины, ещё более двух сотен выпустил завод №39 (предприятия №124 и №125 только «раскачивались»), В руках умелого пилота и обученного экипажа «сохранивший истребительные повадки» Пе-2 мог «постоять за себя». Демонстрируя возможности «пешки», лётчик Колесников устраивал показательные воздушные бои сразу с тремя «Яками» и при этом успешно уворачивался от атак истребителей в высшем пилотаже. Широкую известность приобрёл бой экипажа старшего лейтенанта Горслихина, 5 октября 1941 г. встретившего девять Bf 109 и сбившего три их них.
И всё же, соотношение сил на фронте, промахи руководства, недостатки самой машины, по сути, ещё «свежеиспечённой», как и слабое освоение её лётчиками вели к закономерным трагическим последствиям. Встречаясь с прошедшими отменную выучку истребителями люфтваффе, бомбардировочные полки таяли, словно снег на солнце. Так, 95-й сбап, ещё до войны получивший Пе-2 и лучше других подготовленный, вступил в бой 6 июля 1941 г. в составе ВВС Западного фронта, но уже в августе почти полностью лишился матчасти и был отведён на переформирование.
Не лучшая судьба ожидала и 410-й бап особого назначения, созданный по решению И.В.Сталина из наиболее опытных кадров испытателей полка боевого применения НИИ BBC. На его формирование ушла всего неделя, после чего 5 июля 1941 г. полк под командованием полковника А.Кабанова в качестве «пожарной команды» вступил в бой на смоленском направлении. За три недели он успел выполнить 235 вылетов, заплатив за нанесённый немцам ущерб 33 самолётами из 38 имевшихся. Об ожесточённости борьбы в воздухе говорит и другой показатель: 22 машины полка были сбиты вражескими истребителями или пропали без вести. Давая оценку «пешке», «понюхавшие пороху» испытатели 410-го полка относили высокие потери в большей степени на счёт отказов в стрельбе оружия и недостаточно продуманного стрелкового вооружения самолёта вообще…
