В декабре 1939 г. в НИИ ВВС обсуждался проект подвески под ТБ-3 двух И-15М (доработанных И-15бис) с бомбовым вооружением. Но никаких дальнейших работ по этому варианту СПБ не последовало.
Существовал также проект СПБ-А или СПБ-И-16А, выполненный в 1937 г. По нему носитель комплектовался новыми, более сложными, фермами подвески, позволявшими как сбрасывать, так и подцеплять истребитель. Для подцепки они опускались лебедками вниз, а затем вместе с самолетами подтягивались вверх. Предусматривалась дозаправка И-16 бензином из баков бомбардировщика. Управление сбросом и подцепкой осуществлялось с поста в фюзеляже, где монтировался специальный щиток. Там же находилось устройство, позволявшее оператору наблюдать за процессом.
Конструкцию опробовали в конце 1937 г. На старом ТБ-3 с моторами М-17 смонтировали новые фермы и попробовали отцеплять и подцеплять обратно истребители И-16 с моторами М-25.
Существовал вариант проекта с тремя И-16. В последнем случае третья машина подцеплялась уже в воздухе на раму (эта модификация обозначалась «Звено-7-1») и бомбардировщиком не являлась. Такой комплект испытали в ноябре 1939 г.
Надо сказать, что подхват истребителей в воздухе являлся непременным элементом многократно предлагавшейся Вахмистровым концепции «авиаматки ПВО», уже упоминавшейся ранее. Так, по проекту 1938 г. носителем являлся ТБ-ЗРН. На нем размещаются пять И-16: два стоят на крыле, два подвешены под крылом, пятый - под фюзеляжем. Носитель взлетает только с двумя верхними истребителями, остальные подцепляются в воздухе. Полетный вес при этом равнялся 28550 кг. ТБ-3 в данном случае играл роль летающей авиабазы. Имея мощную радиостанцию, он обеспечивал связь с землей. Наблюдатели на бомбардировщике постоянно следили за воздушным пространством. Через него же пилотам И-16 передавалась информация о тактической обстановке и распоряжения. Два верхних истребителя стартовали только при необходимости; обратно на носитель они вернуться не могли. Нижние же самолеты отцеплялись, патрулировали над заданным районом, а затем подлетали к ТБ-3 и подцеплялись к фермам. Пополнив запас бензина, они могли совершить повторный вылет. Время пребывания «авиаматки» в воздухе оценивалось в 8 ч.
Предусматривался и другой вариант. Носитель работал не с пятью, а с восемью истребителями. Два опять постоянно находились на ТБ-3, а две тройки сменяли друг друга через 40-50 мин.
В этом случае время работы «звена» сокращалось до 6 ч.
Преимуществами применения «авиаматки» Вахмистров считал наличие на истребителях постоянного запаса горючего, возможность дать отдохнуть сидевшим в них летчикам, а также наличие постоянного запаса высоты. И-16 не тратили времени на взлет и подъем, а сразу после отцепки оказывались наверху.
Но уже в начале 1938 г. концепция «звена» начала вызывать критику. Например, майор Колесников заявил на одном из совещаний, что отправлять сцепку в тыл противника просто опасно. Использование же «авиаматок ПВО» дорого и нецелесообразно. Дешевле удвоить количество истребителей и снабдить их подвесными баками. В стенограмме записано: «Работы т. Вахмистрова считаю неактуальными и сегодня нашему Воздушному флоту ненужными». Майору вторил полковник Пентюхов из штаба ВВС, который также указал, что ТБ-3 устарел и может летать только ночью, а в темноте истребители полноценно работать не способны. Отрицательное мнение о нужности «звеньев» высказали и на Военном совете ВВС.
Рисунок «Авиаматки», выполненный В.С. Вахмистровым
Действительно, устаревший носитель во многом являлся «ахиллесовой пятой» проектов Вахмистрова. Но другого просто не имелось.
На самом деле конструктор думал и об использовании других типов самолетов. Так, упоминается предложение поставить два И-15бис на крыло большой двухмоторной летающей лодки ГСТ. Но, похоже, это даже не обсчитывали. Еще в 1938 г. Вахмистров прикидывал возможность подвески двух (для СПБ) или четырех (для «авиаматки») И-16 под новый тяжелый бомбардировщик ТБ-7. Но его производство, причем 8 небольших количествах, развернули только к началу Великой Отечественной войны.
Вахмистров вообще считал, что приспособление для «звена» машин, созданных для других целей - шаг вынужденный. Надо проектировать специальные самолеты с учетом специфики воздушной транспортировки - носители, истребители и бомбардировщики.
Еще в первой половине 1930-х гг. Вахмистров предложил построить настоящий летающий авианосец. Его «авиаматка» представляла собой огромный моноплан, выполненный по схеме «летающего крыла» параболоидной в плане формы. Многочисленные моторы с тянущими винтами располагались по его передней кромке. Шасси - неубирающееся, с тандемными тележками, как у ТБ-3. Сзади - небольшие колеса или костыли, на рисунках подробностей не видно. Самолеты стартовали с верхней поверхности крыла, подаваемые из внутренних ангаров лифтами. Прямо как на настоящем авианосце: полетная палуба, ангары, подъемники, только все это не на море, а в облаках. Нет только стартовых катапульт, но они и не нужны. Воздушный авианосец сразу же добавляет к скорости взлетающего самолета свою, обеспечивая необходимую подъемную силу. Да и машина, перевалив через край крыла, не упадет в море, а начнет разгоняться на пикировании.