Заместитель главного конструктора Н. М. Синев.
Для текущего обслуживания серийного танкового производства на Кировском заводе была создана специальная группа конструкторов во главе с Н. Л. Духовым. В помощь ему выделялись такие талантливые инженеры, как М. Ф. Балжи и Л. С. Троянов, которые, впрочем, не ограничивались только серийным производством, но и активно участвовали потом во многих творческих делах конструкторского коллектива челябинцев-кировцев.
Проектирование тяжелых танков в этот период предусматривало снижение массы машины, вплоть до приближения ее по весу к среднему танку. Это было обусловлено изменениями характера боевых операций — от оборонительных к высокоманевренным наступательным.
Проектировщики конструкторского бюро Ж. Я. Котина разработали две модели танков, получивших наименования КВ-13 и КВ-1С.
Над облегченным новым танком КВ-13 конструкторы начали работать в апреле 1942 г., надеясь добиться разумного сочетания элементов тяжелых и средних танков. Определяя защитные свойства машины, Главное бронетанковое управление включило в тактико-технические характеристики способность противостоять снарядам 88-мм немецкой пушки, которая в то время еще не стояла ни на одном немецком танке, но применялась в противотанковой артиллерии. Этот факт свидетельствует о дальновидности советских военных инженеров, умевших предвидеть пути развития техники в современной войне. Впоследствии на немецком тяжелом танке «тигр» была установлена именно такая, 88-мм танковая пушка.
Учитывая возрастающую мощь противотанковой артиллерии, лобовую броню танка КВ-13 в носовой части довели до 120 мм. Усиления броневой защиты при уменьшении общей массы танка удалось достигнуть за счет уменьшения габаритных размеров танка, применения крупных отливок и дифференцирования толщины брони по корпусу и башне. При этом носовой части корпуса придавалась обтекаемая форма, существенно отличающаяся от носовой части танка КВ. Технологическим новшеством в изготовлении корпуса была расточка всех отверстий не в собранном корпусе, а в деталях, до подачи их на сборку.
76-мм пушка устанавливалась на оригинальных цапфах с шаровыми опорами в башне и имела боекомплект 65 выстрелов. Два пулемета обеспечивались 15 запасными дисками.
Силовая установка мощностью в 600 л. с. позволяла КВ-13 развивать скорость до 55 км/ч. Новая коробка передач с подвижными зубчатыми муфтами обеспечивала девять скоростей вперед и одну назад. Одноступенчатая планетарная бортовая передача монтировалась в кронштейне ведущего колеса. Дизельный двигатель В-2К устанавливался аналогично танку КВ-1. Для его запуска использовался инерционный стартер с электромотором и ручным приводом, а также сжатый воздух.
Ходовая часть КВ-13 с пятью катками на борт, базирующаяся на торсионной подвеске, строилась по типу танка KB, но приспосабливалась для применения гусениц как KB, так и Т-34. Такая унификация на советских танках разных классов вводилась впервые.
Основные теоретические и компоновочные работы по танку КВ-13 возглавлял ведущий инженер Н. В. Цейц, оригинальный по форме корпус разрабатывали руководитель группы К. И. Кузьмин и ведущий конструктор С. В. Мицкевич, а непосредственно компоновал танк Г. Н. Москвин. За счет плотной компоновки узлов и агрегатов он предполагал добиться уменьшения габаритов и массы нового танка, сделать его значительно легче серийного КВ.
На КВ-13 Котин проверял жизненность выдвинутой им идеи универсального танка, соответствующего по массе среднему, а по защите — тяжелому. Однако при испытаниях этот танк не показал высокой надежности ходовой части. Лишенные резиновых покрытий опорные катки на высоких скоростях быстро разрушались сами и способствовали быстрому износу гусеничных цепей. Не показали должной надежности силовая установка и планетарный механизм. КВ-13 дальше опытного образца не пошел.
Другая машина, разработанная кировскими конструкторами с целью снижения веса танка, получила индекс КВ-1С. «С» расшифровывалась иногда как «КВ-1 скоростной». Это был модернизированный вариант танка КВ-1 с облегченным и частично сниженным по высоте корпусом, облегченными по массе агрегатами силовой передачи и ходовой части (суженная гусеница), уменьшенной литой башней, в которой устанавливалась все та же 76-мм пушка ЗИС-5. Боекомплект машины сначала состоял из 90 выстрелов, позднее его удалось довести до 114. Вспоминая о своем участии в работе по модернизации танка КВ-1С, Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской премии, доктор технических наук П. П. Исаков пишет: «Мне, как одному из участников этой работы, удалось разместить в танке боекомплект на 114 выстрелов вместо первоначальных 90 (больше, чем на танке Т-34). А ведь в бою, особенно в отрыве от базы снабжения, каждый лишний снаряд увеличивал шанс экипажу более успешно решать боевую задачу, не подвергая себя излишнему риску. Чтобы безопасно двигаться по местности, где за каждым кустом или стогом могло укрываться противотанковое средство противника, танкистам приходилось делать выстрелы „для профилактики“ по каждому подозрительному месту». Такие замечания конструкторов ярко свидетельствуют о том, насколько тесно были связаны работники котинского КБ с воевавшими танкистами.