Главная особенность проекта — приплюснутая башня, разработанная конструктором Г.Кручёных, — совершенно оригинальное техническое решение в мировом танкостроении. Рациональная внутренняя компоновка новой башни, выполненной в виде шарового сегмента, позволяла без значительного повышения масса увеличить толщину брони. Она отливалась единой деталью. Кроме того, большие углы наклона стенок заставляли противотанковые снаряды рикошетировать.
Толщина борта её передней части достигала 170 мм, а в некоторых местах доходила до 360 мм. Крыша башни состояла из двух 30-мм листов: передний был сделан съёмным для обеспечения монтажа пушки, задний имел посадочный люк.
К недостаткам конструкции башни можно отнести отсутствие командирской башенки, из-за этого командир располагал только одним перископическим смотровым прибором в поворотной крышке специального люка.
На вооружении ИС-3 осталась 122-мм танковая пушка Д-25 и спаренный с ней 7,62-мм ДТ. От кормового башенного пулемёта, стоявшего прежде на танке, отказались. Весь боекомплект укладывался в башне и корпусе танка.
В ИС-2 трансмиссия не справлялась с передачей возросшей мощности и нередко выходила из строя. Поэтому её конструкция подверглась изменениям для повышения надёжности работы — увеличили число дисков главного фрикциона, усилили крепление коробки передач к корпусу, изменили соединения планетарных механизмов поворота с коробкой передач и бортовыми редукторами.
16 декабря 1944 г. танк был официально передан на государственные испытания, которые прошли с 18 по 24 декабря на полигоне НИИБТ. В отчёте по их результатам отмечалось, что обстрел корпуса новой машины выявил существенно более высокую бронестойкость по сравнению с корпусом ИС-2, а модернизированный образец рекомендуется для принятия на вооружение.
Получив информацию об испытаниях «Кировца», главный конструктор Опытного завода Ж.Котин незамедлительно подготовил собственный вариант танка, базировавшийся на разработках своего завода и ЦНИИ-48 по «объектам 244, 245, 248», и представил в декабре 1944 г. в Наркомат танковой промышленности свой совместный проект по модернизации броневой защиты ИС-2, основываясь на оригинальной форме носовой части корпуса.
Дело в том, что конструкторы Опытного завода Г.Москвин и В.Таротько, отвечавшие за разработку броневой защиты, спроектировали верхнюю лобовую часть машины из двух сильно наклонённых и скошенных к бортам броневых листов. Сверху они накрывались треугольной крышей, наклонённой под небольшим углом. Такой трёхскатный вытянутый вперед клин получил у конструкторов название «нос с горбинкой», или «щучий нос».
Опытный экземпляр ИС-3 («образец 2») на полигоне НИИБТ в Кубинке. Верхняя лобовая часть машины состоит из двух сильно наклонённых и скошенных к бортам броневых листов, получившая название «щучий нос». Март 1945 г.
ИС-3 в парке техники одной из воинских частей. Башня танка повёрнута назад
Нужно отметить, что в обоих проектах технология изготовления корпусов предусматривала полностью автоматическую сварку.
Теперь в НКТП имелось два самостоятельных проекта танка ИС.
Один вариант представили директор ЧКЗ И.Зальцман и главный конструктор Н.Духов, другой — Ж.Котин. Московский филиал ЦНИИ-48 провёл сравнительный анализ. В его отчёте отмечалось, что оба проекта имеют свои преимущества, но наиболее оптимальным решением в улучшении бронезащиты танка ИС-2 будет создание такой конструкции, в которой в максимальной степени использовались бы достоинства и того и другого.
Для этого необходимо:
— носовую часть корпуса выполнить по типу «щучий нос», предложенному Опытным заводом №100;
— днище корпуса принять по конструкции Кировского завода — «корытообразным»;
— башню разработать таким образом, чтобы в её поперечном сечении был использован принцип Кировского завода (куполообразная форма), а в горизонтальных сечениях — принцип башни Опытного завода №100 (сечение, близкое к эллипсу).
ИС-3, выпуска 1945 г., на улице одного из немецких городов
Изучение материальной части танка ИС-3 танкистами 68-й гвардейской танковой бригады
Танки ИС-3 на Первомайском параде на Красной площади в Москве
Руководство НКТП приняло решение, согласно которому новый танк должен был стать синтезом обеих моделей. Проект такого тяжёлого танка на базе ИС-2 поручили разработать Кировскому заводу. 16 декабря 1944 г. вышел приказ НКТП №729, который определил ход дальнейшей работы по созданию нового танка. Индекс «Кировец-1» теперь присвоили ему официально.
По этому приказу восемь таких машин требовалось собрать уже к 25 января 1945 г., ещё два корпуса и две башни предназначались для испытаний обстрелом.
Появился «коллективный» вариант танка — плод конструкторского труда двух коллективов танкостроителей. До образования Опытного завода №100 основной состав его конструкторов работал в штате ЧКЗ и только позднее был постепенно переведён на Опытный завод.
И.В.Сталин всегда внимательно следил за состоянием дел в танковой промышленности, поэтому нарком В.Малышев обратился с письмом к Верховному Главнокомандующему. Он приводил обоснование разработки нового тяжёлого танка и описывал его преимущества перед ИС-2, утверждая, что «предложения советских конструкторов дают возможность создать тяжёлый танк в массе ИС-2 и, в то же время, повысить его бронестойкость в два с лишним раза против существующего танка ИС-2. Корпус нового тяжёлого танка не будет пробиваться наиболее мощной танковой и противотанковой артиллерией противника при стрельбе с самых близких дистанций в лоб танка и башни и в борта при курсовых углах маневрирования танка к противнику до 60 градусов». Ознакомившись с письмом, И.В.Сталин дал своё согласие.
Однако сроки, оговоренные в приказе №729, были сорваны. Только к 12 февраля ЧКЗ удалось завершить сборку двух бронекорпусов (№2 и №3), которые отправили в Кубинку для испытаний обстрелом. А первый полностью готовый и принятый военной приёмкой ИС-3 (образец №2), получивший заводское обозначение «объект 703», ушёл с завода на полигон 20 февраля.
Испытания проводились в НИИТБ с 23 марта по 11 апреля. По их результатам комиссия составила отчет и акт, в котором рекомендовала ИС-3 (образец №2) для постановки на производство на Челябинском Кировском заводе. В проекте Постановления ГКО предусматривалось:
