За океаном в это время не сидели сложа руки: фирма «Катерпиллер» серьезно пересмотрела конструкцию выпускавшихся моделей. Модернизированные тракторы получили двигатели более высокой мощности и новые коробки скоростей. У тракторов моделей «15», «20» и «25» имелась возможность путем смены шестерен (так называемая «третья специальная скорость») повысить скорость движения на 3-й передаче. Например, максимальная скорость трактора «15» при смене шестерен возрастала с 5,63 до 7,07 км/ч. Но монтаж и демонтаж коробок скоростей с заменой шестерен нельзя было назвать легко осуществимой операций. Несколько удачнее проблему быстроходности попытались решить в модели «35».
Трактор «35» в основном был идентичен модели «30», но оснащался двигателем мощностью 46 л.с. и новой четырехскоростной коробкой передач, допускающими движение с максимальной скоростью до 7,4 км/ч. На смену модели «60» шли тракторы «65» и «70» (трактор «70» появился на рынке в 1932 г.), но подробную информацию по ним в период разработки фирма не предоставляла и от консультаций воздерживалась, поэтому первоначально сведения о перспективных американских моделях были самые противоречивые.
Трактор «Sixty», хотя и был весьма надежным и тяговитым, имел низкие скоростные показатели, что существенно ограничивало область его применения в военном деле и на некоторых транспортных работах. Это побудило организовать проектные работы по созданию его скоростной модификации. Их вели коллективы АТТБ ОГПУ и Опытного завода тракторстроя, где приступили к проектированию скоростной версии трактора на основании немногих имевшихся данных об американских «15», «20, «25» и «35».
Вслед за опытными тракторами №1 и №2 изготовили «Сталинец-3», или №3. Внешне все первые «Сталинцы» были весьма похожи и различались, разве что, конструкцией и формой топливного бака. Главные же отличия скрывались внутри: трактор №3 имел четырехскоростную коробку передач специальной конструкции, а №1 и №2 – трехскоростную КПП, подобную КПП «Sixty». Основным визуальным отличием всех трех отечественных машин от «Sixty» являлось отсутствие тента, что можно было объяснить известной спешкой при изготовлении.
Дело в том, что первоначально предполагалось подготовить два прототипа к февралю 1931 г., но сроки поджимали. На Опытном заводе скопились горы бракованного литья, а технология изготовления ответственных узлов и деталей все еще была далека от совершенства. В этой связи главный инженер завода В.А. Якобсон отдал распоряжение готовить к назначенному сроку один трактор. Тент поэтому могли посчитать малозначительной деталью.
Государственные испытания трактора «Сталинец» №3 с четырехскоростной коробкой передач проводились на НИАБТП в период с июля по ноябрь 1931 г. Машину обмерили, взвесили, отдинамометрировали и после обкатки направили на испытания. По программе, утвержденной 4-й секцией НТКУММ, целью испытаний являлось определение тяговых и скоростных качеств трактора при перевозке тяжелых орудий АРГК, прочности и надежности, удобства обслуживания, расхода горючего и проходимости. «Сталинец-3» испытывался совместно с американским прототипом и на некоторых этапах – параллельно с трактором №2.
Планировалось испытать трактор пробегом на 100 км с грузом 10-11,5 т, причем 50 км предполагалось пройти по дорогам с твердым покрытием и 50 км – по грунтовым. Кроме того, в ходе испытаний выполнялись выезды и снятия с артиллерийских позиций, осуществлялось движение по местности с ямами и ухабами, преодолевались подъемы, броды, участки с песчаным грунтом и заболоченные участки. Всего в ходе испытаний трактор №3 прошел 311 км по шоссе и 134 км по грунту.
В то же время был выявлен ряд серьезных дефектов, связанных с надежностью трактора. Произошло ослабление болтов, крепящих мотор к раме трактора, что объяснили несоответствием диаметра болтов размеру отверстий в лапах мотора и раме. Погнулись края вилки сцепного прибора, и шкворневой болт оказался зажатым в лапах вилки. Дважды отламывался край кронштейна, поддерживающего бензобак. Фрикционы гусениц грелись и пробуксовывали, в результате чего терялось управление(проблему устранили вытачиванием дополнительных шайб 100 мм для лучшего сжатия пружин). Оборвалось крепление радиатора к блоку мотора, в результате радиатор наклонился вперед и задел кожухом за вентилятор. Это привело к поломке его лопастей, которые пришлось приваривать. Были срезаны болты крепления радиатора. Срезались и заменялись трижды болты, крепящие салазки ленивцев. Получила повреждения рама трактора. Бензобак терял герметичность в швах и соединениях, и его пришлось четыре раза запаивать.