В конце ноября три серийных танка совершили месячный марафон по маршруту Харьков – Москва – Смоленск – Гомель – Киев – Полтава – Харьков. Целью пробега было выявить все недостатки конструкции и изготовления Т-34, каковые проявятся в ходе длительной службы в отрыве от постоянных баз.
За 14 ходовых дней танки прошли по спидометру 2700 км со среднетехнической скоростью 14,3 км/ч и оперативной 11 км/ч. Двигатели отработали в среднем по 120 моточасов, и один дизель вышел из строя и требовал замены. Часто выходил из строя главный фрикцион танка, так что за время пробега диск трения на каждом танке менялся в среднем 3-4 раза. Подтвердились и опасения насчет траков. Совершенно новые гусеничные цепи, поставленные на танки перед пробегом, неоднократно перебирали и дважды заменяли в ходе его. Большая утомляемость механиков-водителей приводила к тому, что в течение дня нельзя было осуществлять вождение танка дольше 5 часов. Чтобы избежать этого, к управлению танком привлекались другие члены экипажа (экипажи были подобраны таким образом, что могли заменять друг друга практически без ограничений).
Собственно, этот пробег еще раз подтвердил необходимость внесения в конструкцию танка изменений, постулированных еще 6 ноября.
В декабре 1940 г. на заводе № 183 во исполнение приказа НКСМ № 268 от 25 ноября 1940 г. состоялось расширенное совещание по вопросам выполнения планов на 1941 г. и улучшения конструкции Т-34. На этом совещании главный конструктор Т-34 А. Морозов доложил о трех вариантах изменения конструкции указанного танка с целью ликвидации главных недостатков танка – тесноту внутри боевого отделения и слепоту экипажа без усложнения технологического процесса сборки и остановки производства.
Согласно первому варианту башня в целом оставалась прежней конфигурации и на прежнем погоне, но должна была получить выштампованные местные уширения в местах расположения командира орудия и заряжающего, причем над головой командира орудия дополнительно устанавливалась наблюдательная башенка.
Второй вариант модернизации отличался от первого тем, что увеличение боевого отделения достигалось изменением угла наклона бортов башни. И третий – уширением погона до 1600 мм и изменением конструкции носовой части башни. Командирская башенка при этом размещалась в кормовой части башни слева, и под ней оборудовалось место командира-наблюдателя. Третий вариант представлял собой переход на башню, напоминающую от А-41, но на погоне 1600 мм.
Обсуждение предложенных проектов показало, что переход к выпуску танков по первым двум вариантам приводил к полной остановке производства Т-34 на 2-3 месяца, при этом сложность башни возрастала неимоверно. Третий вариант в целом удовлетворял требованиям по ликвидации тесноты боевого отделения и слепоты танка, но также требовал изменения конструкции корпуса, остановки производства на довольно большой срок, так как это приводило фактически к выпуску нового танка.
Последние дни 1940 г. ознаменовались тем, что в Академии ВАММ РККА по заданию начальника АБТУ Д. Павлова были выполнены три проекта планетарной трансмиссии для Т-34. Установка этой трансмиссии позволяла, по расчетам, увеличить среднетехническую скорость движения танка по пересеченной местности на 5-7 км/ч, преодолевать подъемы с углом возвышения в 45°, увеличить поворотливость танка, особенно на мягком грунте, и резко снизить сложность управления танком.
Рассмотрение проектов трансмиссии состоялось в начале декабря 1940 г., и еще до нового года была выбрана трансмиссия, разработанная под руководством преподавателя академии военинженера 2-го ранга А. Благонравова. Эта трансмиссия разрабатывалась с использованием конструкции трансмиссии немецкого танка PzKpfw III и имела 6 передач переднего хода и 3 заднего, но была значительно конструктивно упрощена и доработана. Согласно распоряжению наркома среднего машиностроения завод № 183 должен был к 1 апреля 1941 г. разработать рабочие чертежи трансмиссии и не позднее 15 мая изготовить два образца и к 15 августа провести заводские испытания в танках Т-34.
В ходе январского расширенного совещания 1941 г. НКСМ и АБТУ по улучшению качества и совершенствованию конструкции Т-34 было принято решение:
1. Допустить увеличение массы танка до 27,5 т вместо 26 т, утвержденных ранее.
2. Вместо двигателя В-2 перейти на установку в танке двигателя В-2 К мощностью до 600 л.с. и испытать в танке двигатель В-2М с новой системой очистки воздуха.
3. Начиная с танка № 451 перейти на вооружение его 76,2-мм пушкой Ф-34 взамен Л-11.
4. Начиная с танка № 751 перейти на увеличенный боекомплект 100 выстрелов вместо 77, утвержденных ранее.
5. Увеличить толщину крыши и передней части днища танка с 16 мм до 20 мм.
6. Ввести в танк Т-34 новый люк механика-водителя с двумя наблюдательными приборами и произвести в течение года замену в прежде выпущенных танках старых люков новыми.