Основанием для проектирования нового танка, получившего название КВ («Клим Ворошилов»), было предложение И.В.Сталина проработать возможность создания тяжелого однобашенного танка с более мощным бронированием, чем у танков СМК и Т- 100. Это предложение было получено Ж.Я.Котиным в декабре 1938 г. в Кремле во время отчета перед Главным Военным Советом ленинградских танкостроителей о проделанной работе по проектированию танков СМК и Т-100. Для такого предложения были веские основания.
При этом сокращались габаритные размеры по длине и высоте танка, значительно уменьшалась площадь поверхности его бронирования, которую нужно было защитить более толстой броней (в пределах, отведенных заданием на общую массу танка).
Опытный образец танка КВ относился к тяжелым однобашенным с противоснарядным бронированием, пушечно-пулеметным вооружением, установленным в башне, дизельным танковым двигателем жидкостного охлаждения, механической ступенчатой трансмиссией с бортовыми фрикционами, расположенными в кормовой части корпуса, шестикатковым гусеничным движителем и независимой торсионной подвеской. Боевая масса танка не превышала 40 т, что было на 15-18 т меньше массы танков СМК и Т-100.
Броневые катанные листы корпуса и башни были изготовлены из гомогенной брони, имели значительную по тому времени толщину, равную 75 мм, и соединялись между собой с помощью электросварки. Броня танков-конкурентов СМК и Т-100 была па 20% тоньше. Лобовые и кормовые броневые листы корпуса, а башни и бортовые располагались к вертикальной плоскости под сравнительно большими углами наклона, что дополнительно повышало их защитные свойства. Испытания брони этого танка на Ижорском полигоне путем обстрела бронебойными снарядами из 76-мм пушки, имевшими начальную скорость полета 650 м/с, при прямом угле встречи показали, что броня выдерживала их удары на дистанции 200 м.
Вооружение опытного образца танка состояло из 45- и 76-мм танковых пушек, установленных в маске башни, и двух 7,62-мм танковых пулеметов ДТ, один из которых устанавливался в шаровой опоре в кормовом листе башни, а другой на турели на крыше башни. 76-мм пушка была основной, а 45-мм спаренной, предназначенной для борьбы с легкобронировапными или незащищенными целями. Углы наведения пушек по вертикали были от -7° до +25°, а по горизонтали -360°.
Следует заметить, что конструкторы этого танка, по-видимому, знали о небольшой тактической ценности для тяжелого танка 45-мм пушки. Однако наличие такого оружия выравнивало показатели опытного образца по уровню артиллерийского вооружения с танками-конкурентами. Они понимали, что если в ходе испытаний выявится небольшая эффективность 45-мм пушки, снять ее с танка будет несложно.
Боекомплект танка был неплохим. Он состоял из 118 76-мм и 50 45-мм артиллерийских выстрелов, 1008 патронов к пулеметам, находившихся в 16 магазинах, и 24 оборонительных ручных фанат Ф-1.
Внешняя связь обеспечивалась применением приемно-передающей симплексной танковой радиостанции 71-ТК-З со штыревой антенной, а внутренняя – танковым переговорным устройством на три абонента ТПУ-3.
В танке был установлен 12-цилиндровый V-образный танковый дизельный двигатель жидкостного охлаждения В-2 мощностью 368 кВт (500 л. с.) при частоте вращения коленчатого вала 1800 об/мин, унифицированный с двигателем отечественного среднего танка Т-34. Двигатель обеспечивал возможность движения танка с максимальной скоростью до 36 км/ч. Он отличался хорошей топливной экономичностью, меньшей пожарной опасностью, упрощал систему электрооборудования танка и не создавал помех при работе радиостанции.
Применение единого двигателя в средних и тяжелых танках создавало определенные преимущества танкостроителям и танкистам. При этом упрощалось производство двигателей для обоих типов танков, облегчалось обучение личного состава в войсках, упрощалось снабжение запасными частями и материалами, а также организация ремонта двигателей в полевых условиях.
Двигатель допускал возможность значительного увеличения мощности за счет повышения степени сжатия воздуха в цилиндрах и частоты вращения коленчатого вала. Так, модификация этого двигателя В-2К имела мощность 442 кВт (600 л. с.) при частоте вращения коленчатого вала 2000 мин '. Эта модификация устанавливалась в серийных образцах танков КВ с 1940 г., боевая масса которых возросла до 47,5 и 52 т.
Трансмиссия состояла из трехдискового главного фрикциона сухого фения, пятиступенчатой коробки передач, бортовых передач. Механизмы поворота позволяли танку иметь расчетный минимальный радиус поворота, равный ширине его колеи – 2,62 м.
Движитель танка (применительно к одному борту) состоял из мелкозвенчатой гусеничной цепи цевочного зацепления с открытым шарниром, шести опорных катков с внутренней амортизацией, трех поддерживающих катков с наружной амортизацией, направляющего колеса с механизмом натяжения гусеницы и ведущего колеса заднего расположения со съемными зубчатыми венцами.
Подвеска была независимой торсионной. Она допускала возможность движения по шоссе и фунтовым дорогам с неплохими для тяжелого танка средними скоростями, составлявшими 26,6 и 15,5 км/ч соответственно.
