В кормовой части танка находилось трансмиссионное отделение, где располагались главный фрикцион, коробка передач, планетарные механизмы разворота, тормоза и бортовые передачи. В надмоторной бронеплите имелся люк, открывающий доступ к двигателю, и вентиляционные окна. Сама плита крепилась на болтах, что позволяло при необходимости её снимать. Кроме того, доступ в силовое отделение облегчали два круглых кормовых люка.
Система охлаждения двигателя — жидкостная, с принудительной циркуляцией. Приток охлаждающего воздуха к радиаторам обеспечивался специальным вентилятором. При этом воздух охлаждал не только радиаторы, но и нагревающиеся узлы силовой установки. В систему охлаждения был встроен котёл для подогрева охлаждающей жидкости в зимнее время.
Воздух, поступающий в цилиндры двигателя, очищался воздухоочистителями «Мультициклон».
Силовая передача — механическая. Главный фрикцион — многодисковый, сухой, сталь по асбобакелиту. Коробка передач — восьмискоростная, с демультипликатором. Двухступенчатые планетарные механизмы поворота располагались на концах главного вала коробки передач. Блокировочные фрикционы планетарных механизмов поворота — многодисковые, сухие, сталь по стали. Тормоза — плавающие, ленточные, чугун по стали. Бортовые передачи — понижающие редукторы с шестерёнчатым и планетарным рядом.
Подвеска танка ИС-3 — независимая, торсионная из 12 балансиров, 12 торсионных валов, 12 кронштейнов и восьми упоров. Ходовая часть танка состояла из шести пар литых опорных катков. Направляющие колёса находились в передней части танка, зубчатые ведущие колёса располагались на корме. Каждая гусеница состояла из 86 литых или штампованных траков (минимальное число траков — 79), из которых 43 выполнялись с гребнем и 43 — без гребня. Они чередовались между собой и шарнирно соединялись пальцами. Гусеничная цепь могла также собираться из одних гребневых траков. Шаг трака — 160 мм, ширина — 650 мм. Верхняя часть гусениц лежала на трёх поддерживающих катках, которые имели диаметр меньший, чем опорные катки.
Система электрооборудования была выполнена по однопроводной схеме с рабочим напряжением 24 В. Источники питания — генератор мощностью 1500 Вт и четыре аккумуляторные батареи.
Инструменты и ЗИП хранились вдоль бортов корпуса в нишах между главной бронёй и листовыми заслонками. Спереди и сзади на корпусе имелись буксирные гаки, а на башне — поручни и скобы, служащие для крепления брезента, крупнокалиберного пулемёта, буксирных тросов и т.п. Снаружи устанавливались клаксон, фара и небольшие габаритные огни.
МАССА, кг: 45 800 — 46 500.
ЭКИПАЖ, чел.: 4.
ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ, мм: длина с орудием — 9850, длина корпуса — 6900, ширина — 3200, высота — 2450, клиренс — 430 — 460.
ВООРУЖЕНИЕ: 122-мм пушка Д-25Т образца 1943 г., спаренный 7,62-мм пулемёт ДТ, 12,7-мм зенитный пулемёт ДШК; горизонтальный сектор обстрела орудия — круговой, вертикальные углы наводки — 2° — 19°, скорость вращения башни 8 — 12 град./с (электрический и ручной приводы).
БОЕКОМПЛЕКТ: 25 — 28 выстрелов, 250 патронов (5 лент) калибра 12,7 мм, 756 патронов (12 магазинов) калибра 7,62 мм, 1000 патронов к пистолету-пулемёту ППС, 25 ручных гранат Ф-1 или РГ-42, две дымовые шашки МДШ.
ПРИЦЕЛЫ И СМОТРОВЫЕ ПРИБОРЫ: телескопический прицел ТШ-17, четыре перископа МК-4. БРОНИРОВАНИЕ, мм: корпус: лобовые листы — 90 — 120, борта — 90, корма — 60, крыша — 35; башня — литая: лоб — 100 — 250, борта — 75 — 115, корма — 60, крыша — 30.
ДВИГАТЕЛЬ: дизель В-11,12-цилиндровый, V-образный, четырёхтактный, жидкостного охлаждения; диаметр цилиндров — 150 мм, ход поршня — 180 — 186,7 мм; рабочий объём — 38 880 см³, мощность — 520 л.с. при 1800 об/мин, масса двигателя — 900 кг.
ТРАНСМИССИЯ: главный фрикцион — сухой, многодисковый; коробка передач — механическая; планетарные механизмы разворота, планетарные бортовые передачи.
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ: шесть пар сдвоенных опорных катков, независимая торсионная подвеска, три пары поддерживающих катков, направляющие колёса спереди, ведущие колёса — кормовые, гусеницы — металлические, одношкворневые, одногребневые, 86 траков, ширина траков — 650 мм, шаг — 160 мм, масса одной гусеничной цепи — 2000 кг.
КОЛЕЯ, мм: 2500.
МАКСИМАЛЬНАЯ СКОРОСТЬ, км/ч: 40.
ЗАПАС ХОДА, км: по шоссе — 185, по просёлку — 95.
ЁМКОСТЬ БАКОВ, л: основные баки — 425, дополнительные баки — 360.
ПРЕОДОЛЕВАЕМЫЕ ПРЕПЯТСТВИЯ, м: высота стенки — 1,0, глубина рва — 2,5, глубина брода — 1,1,
РАДИОСВЯЗЬ: радиостанция 10-РК-26, ТПУ-4-бисФ.
Тяжёлый танк ИС-ЗМ
Предполагалось, что новейшие ИС-3 в ближайшие послевоенные годы составят основу советских танковых войск. Поэтому, несмотря на завершение боевых действий, их серийное производство продолжалось высокими темпами — в июне, июле и августе 1945 г. ЧКЗ выпускал по 250 машин, в декабре изготовил — 275. Однако вскоре выяснилось, что ИС-3, да и другие танки разработки военных лет мало пригодны для службы в мирное время. Надёжность, ресурс механизмов и агрегатов этих машин оказались весьма низкими, хотя планировалось эксплуатировать их в мирное время годами, а не в течение относительно короткого периода — нескольких недель (до их уничтожения в бою), как это было в войну.
В самом начале службы в войсках у танков ИС-3 проявился целый ряд недостатков, явившихся следствием конструктивных просчётов и ошибок, допущенных в ходе проектирования. В частности, конструкция бронекорпуса, обеспечивая высокий уровень снарядостойкости, не обладала при этом необходимой эксплуатационной жёсткостью. Окончательно веру военных в ИС-3 подорвала информация о том, что во время одного из контрольных обстрелов танка на полигоне 100-мм бронебойными снарядами после попадания точно в ребро лобовой детали («щучий нос») корпус лопнул по сварным швам и практически развалился — машина была полностью выведена из строя. В результате в 1946 г. производство ИС-3 было прекращено, а все имеющиеся танки подверглись модернизации по программе устранения конструктивных недостатков (УКН).
В ходе эксплуатации зачастую случались повреждения корпуса в районе МТО, поломки коробки передач, выходы из строя двигателя и прочее. Работа по организации ремонта всего парка танков ИС-3 оказалась сложной и кропотливой. Пришлось разработать документацию на разборку танков, обмер и осмотр основных узлов и деталей, снимаемых с машин, на отбраковку вышедших из строя, а также на их восстановление или ремонт. В комплексе специальных работ были задействованы практически все отделы ОКБТ Кировского завода. Координировал их опытный инженер-конструктор В.Козловский. К концу 1951 г. здесь выпустили более 120 многостраничных инструкций по восстановлению основных узлов танка.
В 1948 — 1952 гг. все танки ИС-3 были подвергнуты переделке и модернизации по программе УКН на Кировском заводе. Прежде всего, усилили подбашенный лист и кронштейны крепления двигателя, что повышало жёсткость корпуса. Усовершенствовали трансмиссию и ходовую часть — улучшили конструкцию главного фрикциона, уплотнений бортовых передач и подшипников опорных катков. Изменили крепление коробки передач, что снизило возникающие расцентровки двигателя и элементов трансмиссии. Вместо ручного маслоподкачивающего насоса установили электрический МЗН-1. Для обеспечения более устойчивой радиосвязи радиостанцию 10-РК заменили другой — Р-113. В результате всех нововведений масса танка возросла до 48,8 т против 45,8 т у ИС-3 образца 1945 г.
Несмотря на обширный список переделок и большие затраченные средства — стоимость модернизации одной машины по программе УКН обходилась в 260 000 руб. — эксплуатационные характеристики танков так и не удалось довести до необходимых требований.
В конце 1950-х гг. ИС-3 вновь подверглись модернизации, после которой стали называться ИС-ЗМ. По сравнению с танками выпуска 1945 — 1946 гг. они получили более совершенные двигатель, систему подогрева, агрегаты трансмиссии и узлы ходовой части; дополнительно увеличили жёсткость корпуса. Основной задачей модернизации были подтягивание ИС-3 на уровень боевых машин того периода и максимально возможная унификация его узлов и агрегатов с современными танками.
Для увеличения жёсткости днища корпуса под коробкой передач приваривали накладку из броневой стали, а также планки, исключавшие обрыв крышек на днище танка при задевании о грунт. Улучшили уплотнение всех броневых листов кормовой части корпуса, а также крышек люков среднего откидного листа. Установили планки на кормовом листе и раскосы на днище. Постамент двигателя также усилили за счёт установки раскосов, косынок и планок.
Усилили подшипниковые узлы опорных катков и направляющих колёс, сальниковые уплотнения.
Изменили конструкцию устанавливаемых на корпус крыльев. Для большей жёсткости в листах переднего и заднего крыла сделали выштамповки (зиги). К передним крыльям добавили откидные подкрылки на петлях, к задним — прикрепили листы из прорезиненной ткани, защищавшие корпус от забрызгивания грязью.
Снаружи, в нижней части башни, стали приваривать специальный жёлоб, предотвращавший сток дождевой воды в открытый люк механика-водителя при вождении танка по-походному — с пушкой, повёрнутой назад.
Ввели дополнительно ночной инфракрасный прибор механика-водителя ТВН-2, который устанавливали вместо дневного прибора наблюдения или на специальной стойке при вождении по-походному. У командира танка во вращающемся колпаке крышки люка вместо смотрового прибора МК-4 поставили прибор ТПК-1, имевший пятикратное увеличение и поле зрения 30°. Сам вращающийся колпак командирского люка получил дополнительные уплотнения.
Зенитный пулемёт ДШК заменили модернизированным ДШКМ, а пулемёт ДТ — ДТМ. С 1960 г. боекомплект к спаренному и зенитному пулемётам был уменьшен соответственно до 945 и 250 патронов.
Претерпела незначительные изменения укладка боекомплекта. С 1953 г. в неё стали входить 11 выстрелов с бронебойно-трассирующим снарядом и 17 — с осколочно-фугасной гранатой, 300 патронов к зенитному и 2000 — к спаренному пулемётам. Боеукладки, в которых находились только бронебойные снаряды, окрашивались в чёрный цвет, остальные — в серо-стальной.
На полке в башне размещались 23 снаряда, в боевом отделении танка — пять. Гильзы с зарядами укладывались в зарядных укладках также в боевом отделении танка и ещё — в отделении управления. Слева и справа от сиденья механика-водителя размещались укладки на семь гильз каждая. С правой стороны пушки имелась укладка на пять гильз, она подвешивалась к центральной колонке вращающего контактного устройства. Справа и слева на наклонных бортовых листах корпуса крепилось по две гильзы, ещё две — на моторной перегородке. Три гильзы размещались на полу боевого отделения.
Вместо двигателя В-11-ИС-3 установили двигатель В-54К-ИС максимальной мощностью 520 л.с. при 2000 об/мин.
Воздухоочистители «Мультициклон» заменили на ВТИ-2 с двумя степенями очистки и эжекционным удалением пыли из первой ступени.
В системе смазки смонтировали новый масляный бак с теплообменником и пеногасителем. Ввели также охлаждение смазки коробки передач.
С 1960 г. четвёртый наружный топливный бак (левый задний) исключили из топливной системы — в него теперь стали заливать запас масла. Зато предусмотрели на корме крепления для двух 200-литровых бочек с топливом, при использовании которых запас хода по шоссе увеличивался до 450 км.
В систему охлаждения встроили подогреватель НИКС-1 с принудительной циркуляцией жидкости.
В электрооборудовании ввели двухпроводную цепь дежурного освещения. Установили две фары: ФГ-127 видимого света со светомаскирующим устройством (слева) и ФГ-125 (ФГ-100) со светофильтром (справа). На корме смонтировали штепсельную розетку внешнего запуска. Контрольно-измерительные приборы непосредственного действия заменили электрическими.
С 1961 г. на танках стали использовать радиостанцию Р-123 и ТПУ Р-124.