Удачное компромиссное решение нашла на заводе № 22 группа конструкторов во главе с Л.Л. Селяковым. По собственной инициативе она разработала новую стрелковую установку для штурмана, названную ФТ — "фронтовое требование". Рассказывают, что реальным толчком к замене ШКАС на более мощный 12,7-мм пулемет БТ послужили возмущенные высказывания одного из летчиков строевой части, приехавшего на завод № 22 для получения новой машины. В ходе традиционного митинга заводчане и пилоты-фронтовики обменивались трафаретными выступлениями на тему "тыл - фронту, фронт - тылу" и взаимными благодарностями. Стоявший в заднем ряду Селяков услышал, как молодой пилот с горечью сказал: "Надоела эта болтовня. На фронте нас сбивают как цыплят, а тут..." В ходе завязавшегося разговора выяснилось, что усиление огневой мощи совершенно необходимо. Селяков с тремя сотрудниками ОКО-22 в кратчайший срок сконструировал новую шкворневую стрелковую установку, частично использовав детали и узлы люковой МВ-2.
Монтировалась она на усиленном шпангоуте, выполнявшем роль предохранительной рамы кабины экипажа при опрокидывании самолета. Шпангоут дополнительно усиливался подкосами, через косынки крепившимися к фюзеляжу. Чтобы разместить более громоздкую ФТ и обеспечить ей хорошие углы обстрела, вырез в фюзеляже в задней части кабины увеличили. БТ с его длинным стволом теперь не удавалось укладывать в походном положении в фюзеляж как ШКАС на ТСС-1. Поэтому заднюю, убиравшуюся ранее вниз, секцию фонаря ("черепаху") просто сняли.
Ликвидировали и зализ, находившийся на стыке "черепахи" с фюзеляжем, а часть бензобака № 1 закрыли сверху легкосъемным капотом. Все эти мероприятия привели к потере 3-5 км/ч в скорости горизонтального полета на разных высотах. Конечно, экипажу, особенно штурману, стало менее уютно (а зимой просто сильно дуло), но за увеличение огневой мощи приходилось чем-то платить.
Установка ФТ прошла заводские испытания и с санкции директора завода В.А. Окулова начала монтироваться на части серийных Пе-2. Крупнокалиберное оружие существенно увеличило радиус зоны эффективного огня в верхней полусфере с самого уязвимого направления вверх-назад. Простреливаемые секторы в пространстве у ФТ были такими же, как и у ТСС-1: вверх 45°, вправо-влево — по 45° и вниз в сторону — 6°. Боекомплект состоял из 200 патронов в двух сменных ящиках. Главным достоинством ФТ являлась простота ее монтажа на самолет. Конструкция планера переделывалась минимально, т. е. внедрение установки ФТ практически не сказывалась на количестве выпускаемых Пе-2. Казалось, что найден идеальный вариант улучшения вооружения бомбардировщика, но неожиданно возникла конфликтная ситуация. С одной стороны, летчики-фронтовики, прибывавшие на завод за новыми самолетами, высоко оценивали ФТ и наотрез отказывались принимать машины, оборудованные по старому образцу. Дело иногда доходило до угроз оружием — экипажи требовали только самолеты с ФТ. С другой стороны, руководство 10-го Главного управления НКАП во главе с Б.Н. Тарасевичем категорически выступило против внедрения в серию установки, не прошедшей государственных испытаний. Действия работников завода № 22 были расценены как возмутительная самодеятельность. Руководству завода и опытно-конструкторского отдела даже угрожали военным трибуналом.
В поддержку инициативы Селякова и его коллег выступил парторг ОКО А.А. Трандафилов, специалист-конструктор из бригады вооружения. Он связался с отделом ЦК ВКП(б), курировавшим самолетостроение. С помощью последнего и при поддержке военных прибывшему в Москву Селякову удалось "пробить" формальное решение о запуске ФТ в серию.
Первые Пе-2 с крупнокалиберной установкой сверху проходили войсковые испытания в Крыму, под Керчью, в апреле 1942 г. Новое оружие сразу продемонстрировало свою высокую эффективность. Защищенные бронестеклом в козырьке немецкие летчики-истребители привыкли подходить сзади к Пе-2 на 100-150 м, расстреливая хвостовое оперение. Крупнокалиберный же пулемет, имевший значительно большую эффективность по сравнению со ШКАСом, на такой дистанции наносил истребителю мощнейшие повреждения. В первые же дни несколько немецких машин были сбиты.
Подтверждение этого факта можно найти в немецких отчетах. 6 мая 1942 г. пропал без вести один из лучших летчиков эскадры JG 52 лейтенант Г. Кеппен, имевший на счету 85 побед и награжденный "Рыцарским крестом с дубовыми листьями". Он неудачно атаковал Пе-2 над Азовским морем, и ответные очереди пришлись по мотору "мессершмитта". Коллеги Кеппена наблюдали, как подбитый самолет сел на поверхность воды, а летчик попытался плыть к берегу. Но все старания аса оказались напрасны...
Начиная с 83-й серии, ФТ стали монтировать на некоторых Пе-2, выпускаемых заводом № 22, а с 87-й серии — на всех машинах. На заводе № 39 установка ФТ не внедрялась, там еще весной 1942 г., раньше чем на заводе № 22, перешли к применению турели ВУБ-1. Последняя монтировалась и на истребителях Пе-3бис, сменивших к этому времени Пе-3, и на немногочисленных Пе-2, строившихся на заводе № 39. Завод № 22 изготовил около 1000 установок ФТ.
Несколько позднее ФТ стали делать и на заводе в Савелове, там их выпустили 1010 шт. Часть из них ставили и на Пе-2 более ранних серий. Изготовлялись специальные заводские переделочные комплекты, которые использовали полевые авиаремонтные мастерские, заводские бригады и оружейники непосредственно в боевых частях на фронте.
Унификация переделок обеспечивалась специальным бюллетенем завода № 22, выпущенным в июне 1942 г. Монтаж нового вооружения был несложен: два механика ставили новую стрелковую установку всего за 4-6 ч.
В различных полках подобные установки самостоятельно изготовляли и раньше. Такие самодельные турели под пулемет БТ еще с осени 1941 г. имелись, например, в 9-м бап. В 99-м гвардейском отдельном разведывательном полку сделали установку, очень похожую на ФТ и отличавшуюся размерами и емкостью патронных ящиков. Массировано Пе-2 с ФТ впервые применили во время боев в районе Воронежа.
Некоторые изменения претерпела и винтомоторная установка самолета. Еще в 1941 г. из строевых частей стали поступать жалобы, связанные с раскруткой винтов на пикировании. Зимой 1941-1942 гг. таких случаев стало еще больше. Весной 1942 г. ситуацию по заданию штаба ВВС стала изучать группа специалистов Военно-воздушной академии им. Жуковского. Выяснилось, что во всех случаях пострадали только самолеты с винтами ВИШ-61Б. Так, 745-й бап на аэродроме Будово только что получил новые Пе-2, но на пяти самолетах летчики отказывались летать, считая их неисправными.
Аналогичная ситуация сложилась в 128-м и 132-м бап, причем там раскрутка появлялась не только на пикировании, но и на взлете, и при резких изменениях режимов работы моторов. В бою атакованный истребителями пилот Пе-2 начинал энергично маневрировать, не обращая внимания на винты, именно в этот момент моторы и заклинивало.
Основными причинами явились недостаточная приемистость механизма поворота лопастей у ВИШ-61Б и частые случаи замерзания масла в цилиндре винта.
Выходом из создавшегося положения, кроме тщательной подготовки летчиков к эксплуатации винтомоторной установки, являлось более широкое применение винтов АВ-5 прямой схемы.