В 1940 году на заводе № 81 имени В. М. Молотова под руководством Л. П. Курбалы на базе ББ-22бис был разработан пикирующий бомбардировщик БПБ-22 или ПББ-22 (изделие 31) с моторами М-105 и увеличенным запасом топлива. В сентябре того же года макетная комиссия одобрила проект, и приступили к его изготовлению под обозначением изделие 31.

На самолете под крылом предусмотрели воздушные тормоза и автомат вывода из пикирования, наружную подвеску двух бомб ФАБ-250, восьми реактивных снарядов РС-82 и дополнительных топливных баков. Для защиты от воздушного противника предназначалась стрелковая установка ТСС-1.

Осмотр опытного экземпляра машины показал, что выполнена она хуже, чем серийный ББ-22, к тому же имелся ряд дефектов, опасных для полета. Так, положение центра тяжести 31–32 % САХ делало ее неустойчивой в продольном отношении. Кабина летчика стала более тесной. Вдобавок пулеметная установка ТСС-1 государственные испытания не проходила.

В протоколе заседания комиссии, назначенной приказом по 7-му главку НКАП № 35 от 2 октября 1940 года, отмечалось, что «самолет выходит в первый полет со снятым вооружением, без тормозных щитков, без радиостанции и без второго управления в облегченном варианте с весом 5353 кг.

Цель первого полета и последующих испытаний: работа винтомоторной группы и определение летных характеристик самолета в варианте ББ-22 (бис), необходимых для серийного производства».

В итоге комиссия постановила выпустить самолет в полет с экипажем в составе летчика-испытателя завода № 81 А. Е. Латкина и наблюдателя — бортмеханика В. И. Ильина.

22 октября 1940 года самолет выпустили в воздух, при этом заболевшего ведущего пилота заменил Я. Г. Пауль. Тогда же запланировали развернуть серийное производство «пикировщика» на заводе № 380, начав соответствующую подготовку. Встречается информация, что первый полет на этой машине выполнил летчик М. А. Липкин, но упомянутый пилот погиб 20 июля 1940 года при испытании самолета СБП Поликарпова.

Заводские испытания БПБ-22 проходили на аэродроме ЦАГИ вполне успешно, но в полете 28 декабря 1940 года Я. Г. Пауль вместе с ведущим инженером В. Я. Молочаевым ошиблись в расчете остатка топлива, и заходить на посадку пришлось с остановившимися двигателями. Но и здесь Яков Георгиевич допустил ошибку, приземлившись вне аэродрома с последующим столкновением с забором, ограждавшим летное поле. Этим полетом и закончилась «биография» БПБ-22, тем более что уже был запущен в серийное производство пикирующий бомбардировщик Пе-2.

Учитывая опыт создания Як-2 с комбинированной артиллерийско-бомбардировочной батареей КАББ-МВ, было разработано предложение по установке на Як-4 батареи из двух подвижных в вертикальной плоскости 23-мм пушек ПТБ-23 и четырех ШКАС. Однако до его реализации в силу ряда причин дело не дошло.

Как говорилось выше, в семействе многоцелевого самолета ОКБ-115 первым вариантом рассматривался одноместный истребитель с очень сильным вооружением, включавшем две пушки ШВАК, размещенные под фюзеляжем и три неподвижных пулемета ШКАС калибра 7,62 мм, расположенных по одному на моторах и в кабине пилота. Для стрельбы предусматривался коллиматорный прицел ПАК. Для высотных полетов был предусмотрен кислородный прибор.

Как видно из рисунка, на самолете предусмотрели пулеметы, стрелявшие через полый вал редуктора. Дело в том, что предпосылки для этого имелись, поскольку в конце 1937 года начали разрабатывать первую отечественную мотор-пушку с двигателем М-103 и размещенным в развале его блоков цилиндром орудия ШВАК. Но в силу ряда причин, имевших место весной 1938 года, работу в этом направлении прекратили. Затем был предложен двухместный истребитель преследования, отличавшийся от самолета «22» меньшим размахом крыла — 13,5 м. Вооружение планировалось из одной пушки в носовой части фюзеляжа и пулемета ШКАС для защиты задней полусферы.

В соответствии с планами 1939 года третьим опытным экземпляром самолета № 22 должен был стать одноместный истребитель сопровождения ББ-22ИС (И-29). Но из-за занятости ОКБ и производства более важного истребителя И-26 (Як-1) проектирование И-29 началось в соответствии с постановлением Комитета Обороны № 429 от 25 сентября 1940 года, причем с моторами М-105. Постройку же машины запланировали на 1941 год.

На момент выхода правительственного документа самой перспективной пушкой считалась 23-миллиметровая ПТБ-23 Я. Г. Таубина и М. Н. Бабурина.

По этой машине сохранилось очень мало документальных сведений и, судя по имеющимся фото, в истребитель переделали один из опытных экземпляров С-22, причем с моторами М-103, одноколесными основными опорами шасси и макетными пушками ПТБ-23. Видимо, в таком виде в конце декабря 1940 года и состоялся первый полет И-29, других же сведений о полетах на ней в архивах пока не обнаружено. Скорее всего, это был демонстрационный образец истребителя.

К постройке же ББ-22ИС (И-29) с моторами М-105 приступили в соответствии с постановлением Комитета Обороны № 429сс от 5 ноября 1940 года, при этом было учтено требование Комитета Обороны СССР от 2 октября 1940 года об увеличении дальности полета двухмоторных истребителей сопровождения до 2000 км на скорости, соответствующей 0,8 от ее максимального значения. Видимо, это обстоятельство вынудило ОКБ-115 изменить топливную систему самолета, увеличив запас горючего, причем единственным резервом для этого был грузовой отсек, что и задержало его постройку.

Однако уже весной 1941 года ситуация изменилась, и вместо ПТБ-23 ставку сделали на орудие ШВАК.

Как следует из справки, подписанной заместителем начальника 7-го Главного управления НКАП 19 сентября 1941 года, «представленная заводом № 115 документация к первому полету одноместного истребителя Як-4 с двумя моторами М-105 , представляющего модификацию ББ-22 с 2М- 105, найдена в порядке.

Нормальный полетный вес Як-4 составляет 6185 кг, что на 6 % больше самолета ББ-22 с теми же моторами.

Общий вид двухместного истребителя преследования.

Рисунок истребителя преследования.

Компоновка двухместного истребителя преследования.