Существовал парашютно-десантный вариант на 60 десантников. Существовали проработки варианта тяжелого дальнего бомбардировщика с бомбовой нагрузкой 6000 кг, с номенклатурой бомб калибра от 250 до 2000 кг, размещавшихся внутри бомбового отсека под полом пассажирской кабины. Оборонительное пулеметно-пушечное вооружение компоновалось в четырех огневых установках. Для ускорения постройки опытной машины и быстрого запуска в серию ОКБ предлагало использовать без изменений следующие основные агрегаты серийного Пе-8: отъемные части крыла, вин- то-моторную группу, посадочные щитки, хвостовую часть центроплана, носки центроплана, горизонтальное оперение. В дальнейшем предполагалось использовать отработанную силовую установку с двигателями АШ-82ФН от серийного самолета Ту-2. По этому проекту ОКБ подготовило техническое предложение, предоставив его в НКАП. После его рассмотрения эта инициативная работа ОКБ была подтверждена в варианте на 50 пассажиров письмом 7 Главного Управления НКАП №428 от 23 марта 1945 года и включена в тематический план ОКБ на первый и второй кварталы 1945 года. В первом полугодии 1945 года был составлен эскизный проект. Произведена разработка общих видов, плазов по оперению и рабочих чертежей по оперению и шасси. Общий процент готовности конструкторской документации на конец первого полугодия 1945 года составил 20%. С июля 1945 года, после включения ОКБ Незваля в туполевскую структуру и начала работ по Б-4, работы по теме 50-и местного пассажирского самолета были прекращены.
В 1942 году рассматривались варианты ТБ-7 с двигателями МБ-100 мощностью на взлетном режиме 2200 л.с (двигатель был выполнен по Х-образной четырехблочной схеме, в основе которой лежали блоки двигателя М-103). Занималась этим двигателем группа конструкторов на заводе №16 под руководством АМДобротворского.
Как и многие перспективные работы того периода, эти работы шли под крышей НКВД, силами конструкторов-зэков. Этот двигатель в 1943 году летал на опытном Ер-2, особых улучшений данных самолета добиться не удалось, и развития эта тема не получила.
Слишком тяжел был этот двигатель (1250 кг) и слишком большой был у него 'лоб'. В результате вся прибавка мощности уходила на провоз двигателей и на преодоление дополнительного сопротивления больших мотогондол. Был проведен расчет самолета Пе-8 с двигателями МБ-100. Результаты расчетов и анализа были следующие:
1. При установке двух МБ-100, вместо четырех АМ-35А, максимальная скорость уменьшается на 45 км/ч и одновременно снижается высотность. Дальность полета при одинаковой перегрузочной массе 35000 кг увеличивается на 900 км, главным образом за счет увеличения запаса топлива, благодаря меньшей суммарной массе двух моторов. Длина разбега возрастает на 300 м.
По сравнению с четырьмя дизелями М-30, установка двух МБ-100 уменьшает максимальную скорость на 50 км/ч, сокращает дальность на 200 км и затягивает разбег на 400 м.
Уменьшение максимальной скорости и увеличение разбега в обоих случаях происходит в основном из-за меньшей суммарной мощности моторной группы с двумя МБ-100.
2. В случае установки четырех МБ-100, максимальная скорость возрастает на 80-85 км/ч, против скорости с АМ-35А или М-30; дальность полета.на скорости 0,8 от максимальной при перегрузочной массе 35000 кг сократится до 2700 км.
При крейсерской скорости 345 км/ч, соответствующей 0,8 максимальной скорости самолета с АМ-35А, МБ-100 будут эксплуатироваться на менее напряженном режиме, а именно на 40% от номинала. При этом дальность полета будет 3200 км. Разбег и скороподъемность самолета с четырьмя М Б-1 00 ухудшаются.
Проведенные расчеты показали, что ставить на Пе-8 МБ-100 не рационально ни в одном из вариантов компоновки.
Из всех неосуществленных проектов модернизации Пе-8 наиболее далеко продвинулись работы по варианту самолета с двигателями АШ-82ФН ТК-3. Работы по этому варианту были начаты в инициативном порядке в ОКБ' во второй половине 1943 года. Идея ОКБ была в том, чтобы провести глубокую модернизацию базовой конструкции Пе-8 путем улучшения его аэродинамики, внедрения высотных двигателей с ТК и усиления бомбардировочного вооружения. Все это должно было обеспечить значительное расширение боевых возможностей самолета Пе-8. В ОКБ были разработаны предварительные технические предложения, которые были представлены НКАП. Предложения по модернизации Пе-8 как нельзя были кстати.
В первой половине 1943 года наше военно-политическое руководство по разным каналам начало получать информацию по новейшему американскому скоростному высотному дальнему бомбардировщику В-29, летно-тактические характеристики которого на голову превосходили все то, что воевало на фронтах Второй мировой войны. Кроме того, под влиянием полученной информации из США по 'атомному проекту' в СССР активизировались работы над советской атомной бомбой. Какой эта бомба будет и будет ли вообще, еще было неясно. Но то, что ей потребуется достойный авиационный носитель, это было ясно даже за два года до первого американского ядерного взрыва. В специфических условиях войны с Германией в конце концов можно было обойтись без оснащения нашей авиации большим количеством дальних четырехмоторных бомбардировщиков класса 'летающая крепость'. Но в условиях надвигавшегося послевоенного мира, при возможном появлении на 'свет божий' супербомбы, и будущего неотвратимого противостояния с Западом решено было срочно заняться новым перспективным бомбардировщиком, характеристики которого были близки к ЛТХ американского В-29. Мыслилось, что разработка новой советской 'летающей крепости' должна была быть закончена к моменту окончания войны с Германией, и наши ВВС смогут получить эту машину на вооружение сразу же после ее окончания. В рамках этого направления работ НКАП в сентябре 1943 года выдал задание ОКБ А.Н.Туполева на предварительную разработку проекта четырехмоторного бомбардировщика '64'. ОКБ В.М.Мясищева вскоре начало работать над аналогичными проектами самолетов '202' и '302'. В этом ряду начавшихся работ предложение ОКБ Незваля по модернизации Пе-8 не было чем-то революционным, однако давало возможность в достаточно короткие сроки создать неплохой самолет, с минимальной степенью технического риска, конечно, не такой, как В-29, но способный на какое-то время, пока не будут доведены до ума туполевские и мясищевские проекты, обеспечить нашу дальнюю авиацию новыми четырехмоторными бомбардировщиками.
