Но на втором году войны эти «дверные колотушки», как иронично называли 37-миллиметровые орудия сами солдаты вермахта, практически исчезли с фронта, характерным стало или повышение баллистических качеств (50-миллиметровая длинноствольная пушка танка Т-3 последних модификаций), или переход на 70-миллиметровый калибр (новые противотанковые пушки, или 75/43 орудие танка Т-4), и противостоять этому броня танка Т-34 уже не могла, даже с учетом рационального угла наклона. Между тем в августе 1942-го под Ленинградом были захвачены первые образцы немецкого тяжелого танка «Тигр», проходившего там полевые испытания, и стало ясно, что 88-миллиметровая пушка и 100-миллиметровая броня дают немецкому танку подавляющее превосходство на поле боя.
Отчасти это могло быть решено усилением вооружения (что привело к появлению Т-34-85). Но слабость бронезащиты невозможно было исправить, оставаясь в рамках проекта Т-34. Сама компоновочная схема вызывала смещение башни вперед и невозможность увеличения толщины лобового листа корпуса, без перегрузки передних катков. Причем этот лист был дополнительно еще ослаблен люком механика-водителя, разместить который в крыше корпуса просто не было места. Очень неудачным по опыту войны оказалось размещение топливных баков в надгусеничных полках: попадание в борт гарантированно вызывало пожар, причем непосредственно в боевом отделении. Пружинная подвеска, унаследованная еще от конструкции танка Кристи, вызывала значительные колебания при движении по местности, полную невозможность стрельбы с ходу и трудность с коротких остановок. Причем путь устранения этих недостатков был очевиден конструктору – еще в 1940 году велась работа над танком Т-34М, должным стать развитием Т-34. И основным отличием его были как раз поперечное расположение двигателя и торсионная подвеска – то, что в Т-44/Т-54 стало «изюминкой», потянувшей за собой все.
Что дает расположение двигателя поперек оси танка? Гораздо более плотную компоновку моторного отделения! Что при сохранении прежних размеров боевого отделения (удобстве работы экипажа) влечет уменьшение общего размера забронированного объема, то есть при том же весе можно увеличить толщину брони! Башня находится в центре корпуса, что, опять же, удобнее для экипажа и равномерно нагружает катки. Лобовой лист становится монолитным, люк водителя переносится на крышу корпуса. Топливные баки переносятся в корму и отделяются от экипажа броневой переборкой.
Были и трудности. Хотя торсионная подвеска уже использовалась на танке КВ, а также легких Т-60 и Т-70, массовое изготовление торсионов оставалось «узким местом».