Дальнейшее развитие БАД-2 на том же шасси «Форд-Тимкен» (впоследствии - ГАЗ-AAA), разработан конструкторами Ижорского завода в 1935 году. Форма несущего бронекорпуса по сравнению с прототипом была упрощена: отказались от катерных обводов с заостренной носовой частью. Так как за счет увеличения толщины брони до 7 мм боевая масса машины возросла до 5,28 т, для сохранения запаса плавучести к корпусу крепились понтоны, заполненные прессованной пробкой. Оборудование для движения по воде не претерпело изменений - трехлопастный винт установлен на хвостовике червячной передачи заднего моста, маневрирование - поворотом передних колес. К сожалению, общая трансмиссия на колеса и гребной винт исключала возможность раздельного использования этих движителей, а вращающиеся в воде колеса создавали значительное гидродинамическое сопротивление.
Удачно была разработана система охлаждения двигателя. Так как спереди радиатор был закрыт броней, воздух подавался через донный люк, который закрывался при движении по воде. Удаление нагретого воздуха из моторного отделения осуществлялось через щели по бокам капота. В систему охлаждения входил теплообменник, омываемый забортной водой. Примененные конструктивные решения позволили избежать перегрева силовой установки.
Значительные изменения претерпела компоновка вооружения: кормовая пулеметная башня была ликвидирована, в цилиндрической вращающейся башне больших размеров установлены 45-мм танковая пушка образца 1932 года с боезапасом в 52 снаряда и спаренный с ней пулемет ДТ, второй пулемет - в шаровой установке в лобовом листе корпуса.
Двигатель мощностью 40 л.с. обеспечивал машине скорость на суше 50, на плаву - 4 км/ч. Экипаж - четыре человека.
ПБ-4 был принят на вооружение и выпущен небольшой партией. Опыт эксплуатации показал, что он имел недостаточные возможности по входу и выходу из воды и обладал низкой надежностью, поэтому выпуск вскоре был прекращен.