دبابة إم 4 شيرمان

مع اقتراب الولايات المتحدة من دخول الحرب العالمية الثانية، كان استخدام الدروع يخضع للدليل الميداني  رقم 100-5، العمليات (الذي نُشر في مايو 1941، أي بعد شهر من التصميم النهائي لدبابة M4). وقد نصّ هذا الدليل على ما يلي:

تُنظَّم الفرقة المدرعة في المقام الأول لتنفيذ مهام تتطلب قدرة عالية على الحركة وقوة نارية كبيرة. وتُسند إليها مهام حاسمة. وهي قادرة على خوض جميع أنواع القتال، لكن دورها الأساسي يكمن في العمليات الهجومية ضد المناطق الخلفية المعادية. ^{[ 16 ]}

لذا، لم يكن الهدف الأساسي من دبابة M4 هو دعم المشاة . فقد وُضعت الدبابات في "خط الهجوم" للفرقة المدرعة، والمشاة في "خط الدعم"، دون توجيه الدبابات بمهاجمة بعضها البعض فقط، تاركةً بذلك اختيار الأهداف لقائد الميدان بناءً على أنواع الأهداف المتاحة. وصف دليل ميداني يُغطي استخدام دبابة شيرمان (FM 17–33، "كتيبة الدبابات الخفيفة والمتوسطة" الصادر في سبتمبر 1942) قتال دبابات العدو، عند الضرورة، كأحد أدوارها العديدة، مع تخصيص صفحة كاملة من النص وأربعة رسوم بيانية لمواجهات الدبابات. ^{[ 17 ]} تأثرت هذه العقيدة المدرعة المبكرة بشدة بالنجاحات الباهرة لتكتيكات الحرب الخاطفة الألمانية . وبحلول الوقت الذي وصلت فيه دبابات M4 إلى القتال بأعداد كبيرة، فاقت متطلبات دعم المشاة ومواجهات الدبابات في ساحة المعركة فرص الهجوم العرضية من الخطوط الخلفية.

كانت العقيدة الأمريكية ترى أن أهم مهمة مضادة للدبابات - وهي إيقاف هجمات الدبابات المعادية الكثيفة - يجب أن تتم في المقام الأول بواسطة مدافع مضادة للدبابات، سواء كانت مجرورة أو ذاتية الدفع، تشغلها كتائب "مدمرة الدبابات" ، مع استخدام دبابات صديقة للدعم كلما أمكن ذلك. ^{[ 18 ]} وكانت السرعة ضرورية لنقل مدمرات الدبابات من الخلف لتدمير الدبابات القادمة. ونادرًا ما طُبقت هذه العقيدة في القتال، إذ وُجد أنها غير عملية. وكان القادة مترددين في إبقاء مدمرات الدبابات في الاحتياط؛ وإذا فعلوا ذلك، كان من الأسهل على قوة مدرعة معادية تحقيق اختراق ضد كتيبة دبابات أمريكية، التي لن تكون جميع أسلحتها المضادة للدبابات في المقدمة عند بداية أي هجوم. ^{[ 19 ]}  

خلال الحرب العالمية الثانية، تم تسليم ما يقارب 19,247 دبابة شيرمان للجيش الأمريكي، ونحو 1,114 دبابة لسلاح مشاة البحرية الأمريكية. ^{[ 33 ]} كما زودت الولايات المتحدة المملكة المتحدة بـ 17,184 دبابة (ذهب بعضها بدوره إلى الكنديين والبولنديين الأحرار)، بينما حصل الاتحاد السوفيتي على 4,102 دبابة ^{[ 2 ]} ، ونُقل ما يقدر بنحو 812 دبابة إلى الصين . ^{[ 34 ]} ووُزعت هذه الأعداد لاحقًا على الدول الحليفة لكل من البلدين.

استخدم سلاح مشاة البحرية الأمريكية دبابات M4A2 التي تعمل بالديزل ودبابات M4A3 التي تعمل بالبنزين في المحيط الهادئ. مع ذلك، أصدر رئيس أركان القوات المدرعة بالجيش، الفريق جاكوب إل. ديفرز ، أمرًا بمنع استخدام دبابات شيرمان التي تعمل بالديزل خارج المنطقة الداخلية (الولايات المتحدة القارية). استخدم الجيش جميع أنواع الدبابات للتدريب أو الاختبار داخل الولايات المتحدة، لكنه كان يعتزم أن تكون دبابات M4A2 وM4A4 (المزودة بمحرك A57 متعدد الأسطوانات) هي الصادرات الرئيسية بموجب برنامج الإعارة والتأجير.

كانت دبابات شيرمان تُوزع بأعداد قليلة لتدريب فرق المدرعات الأمريكية عليها، حين حدث تحول مفاجئ في حملة الصحراء الغربية . في 21 يونيو 1942، استولت قوات المحور على طبرق ، مهددةً مصر وخط إمداد بريطانيا عبر قناة السويس . كان رئيس الوزراء البريطاني ونستون تشرشل حاضرًا في مؤتمر واشنطن الثاني عندما وردت أنباء الهزيمة؛ فسأل الرئيس فرانكلين روزفلت عما يمكنه فعله للمساعدة، فأجاب تشرشل على الفور: "أعطونا أكبر عدد ممكن من دبابات شيرمان وأرسلوها إلى الشرق الأوسط بأسرع وقت ممكن". ^{[ 35 ]} فكرت الولايات المتحدة في جمع كل دبابات شيرمان معًا لإرسال الفرقة المدرعة الثانية بقيادة باتون لتعزيز مصر، لكن تسليم الدبابات مباشرةً إلى البريطانيين كان أسرع، ووصل أكثر من 300 دبابة - معظمها من طراز M4A1، بالإضافة إلى M4A2 - بحلول سبتمبر 1942. ^{[ 20 ] [ 36 ]}

تم تعديل دبابات شيرمان لتناسب حرب الصحراء، حيث زُودت بدروع فوق الجنازير ومساحة تخزين إضافية. خاضت دبابات شيرمان أولى معاركها في معركة العلمين الثانية في أكتوبر 1942 مع الجيش البريطاني الثامن . عند بدء الهجوم، كان هناك 252 دبابة جاهزة للقتال. جهزت هذه الدبابات اللواء المدرع التاسع البريطاني (الذي شارك في المعركة تحت قيادة فرقة نيوزيلندا )، واللواء المدرع الثاني (الفرقة المدرعة الأولى)، واللواءين المدرعين الثامن والعشرين (الفرقة المدرعة العاشرة). كان أول اشتباك لها مع الدبابات ضد دبابات بانزر الألمانية من طراز 3 و4 المزودة بمدافع طويلة عيار 50  ملم و75  ملم، حيث اشتبكت معها من مسافة 2000 ياردة (1800 متر) . تكبد كلا الجانبين خسائر. ^{[ 37 ]} 

كانت أولى دبابات شيرمان الأمريكية التي شاركت في المعركة هي دبابات M4 وM4A1 في عملية الشعلة في الشهر التالي. في 6 ديسمبر، بالقرب من تبوربة بتونس ، فقدت فصيلة من الكتيبة الثانية، الفوج المدرع الثالث عشر، بنيران دبابات العدو ومدافعه المضادة للدبابات. ^{[ 38 ]}

تم استبدال دبابات M4 و M4A1 الإضافية بدبابات M3 في كتائب الدبابات الأمريكية خلال حملة شمال إفريقيا.

كانت دبابات M4 وM4A1 هي الأنواع الرئيسية في الوحدات الأمريكية حتى خريف عام 1944، عندما بدأ الجيش باستبدالها بدبابات M4A3 المفضلة بمحركها الأقوى بقوة 500 حصان (370 كيلوواط) . واستمرت بعض دبابات M4 وM4A1 في الخدمة الأمريكية حتى نهاية الحرب. وكانت أول دبابة شيرمان تدخل القتال بمدفع 76 ملم في يوليو 1944 هي M4A1، ثم M4A2، وتلتها مباشرة M4A3. وبحلول نهاية الحرب، كان ما يقرب من نصف دبابات شيرمان التابعة للجيش الأمريكي في أوروبا مزودة بمدفع 76 ملم. وكانت أول دبابة شيرمان مجهزة بنظام HVSS تدخل القتال هي M4A3(76)W في ديسمبر 1944.    

بموجب برنامج الإعارة والتأجير، أُرسلت 3664 دبابة متوسطة من طراز M4A2 إلى الاتحاد السوفيتي. ^{[ 39 ]} بدأت أولى  دبابات شيرمان M4A2 المزودة بمدفع عيار 76 ملم بالوصول إلى الاتحاد السوفيتي في أواخر صيف عام 1944. ^{[ 40 ]} أفادت السجلات السوفيتية باستلام 3664 دبابة؛ ويعود هذا الاختلاف بشكل رئيسي إلى غرق بعض الشحنات أثناء النقل، بالإضافة إلى وجود تباينات بين سجلات الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي. ^{[ 41 ]}

اعتبر الجيش الأحمر أن دبابة M4A2 أقل عرضة للاشتعال بسبب انفجار الذخيرة من دبابة T-34/76 ، ولكن دبابة M4A2 كانت أكثر عرضة للانقلاب في حوادث الطرق والاصطدامات أو بسبب التضاريس الوعرة مقارنةً بدبابة T-34 نظرًا لارتفاع مركز ثقلها. ^{[ 42 ]}

بحلول عام 1945، كانت بعض وحدات الجيش الأحمر المدرعة مجهزة بالكامل بدبابات شيرمان. وشملت هذه الوحدات، من بين وحدات أخرى ، الفيلق الميكانيكي الأول للحرس ، والفيلق الميكانيكي الثالث للحرس ، والفيلق الميكانيكي التاسع للحرس . ووفقًا لضابط الدبابات السوفيتي ديمتري لوزا، كانت دبابة شيرمان تحظى بتقدير كبير ونظرة إيجابية من قبل العديد من أطقم الدبابات السوفيتية، حيث أشادوا بموثوقيتها وسهولة صيانتها وقوتها النارية الجيدة عمومًا (خاصةً  نسخة المدفع عيار 76 ملم) ^{[ 43 ]} ، بالإضافة إلى وحدة الطاقة المساعدة (APU) للحفاظ على شحن بطاريات الدبابة دون الحاجة إلى تشغيل المحرك الرئيسي، كما كان مطلوبًا في دبابة تي-34. ومع ذلك، ووفقًا لأطقم الدبابات السوفيتية، كانت لدبابة شيرمان أيضًا عيوب، أبرزها مركز ثقلها المرتفع وسهولة إصابتها بنيران العدو. ^{[ 44 ]} واجهت دبابة شيرمان صعوبة في اجتياز التضاريس الموحلة بفضل جنازيرها الضيقة نسبياً مقارنةً بجنازير دبابة تي-34 أو دبابة بانثر الألمانية ذات الجنازير الأوسع . ^{[ 45 ]}

كتب ديفيد إم. غلانتز : "إنّ جنازير دبابة شيرمان الضيقة جعلتها أقل قدرة على الحركة في الوحل مقارنةً بنظيراتها الألمانية والسوفيتية، كما أنها استهلكت كميات كبيرة من الوقود..." وأشار غلانتز إلى أن طاقم الدبابات السوفيتية فضّل الدبابات الأمريكية على البريطانية، لكنه فضّل الدبابات السوفيتية على غيرها. ^{[ 46 ] [ 47 ]}

بينما اتسمت المعارك في المسرح الأوروبي غالبًا بحروب مدرعة بارزة، فإن الطبيعة البحرية للمسرح الباسيفيكي جعلته ثانويًا بالنسبة لكل من الحلفاء واليابانيين. فبينما نشر الجيش الأمريكي 16 فرقة مدرعة و70 كتيبة دبابات منفصلة خلال الحرب، لم يُنشر سوى ثلث الكتائب، ولم تُنشر أي فرقة، في مسرح المحيط الهادئ. ^{[ 48 ]} أما الجيش الإمبراطوري الياباني ، فقد نشر فرقتي الدبابات الأولى والثانية فقط في المحيط الهادئ ، بينما نُشرت فرقة الدبابات الثالثة في بورما والصين وحدود مانشوكو مع الاتحاد السوفيتي ، وبقيت فرقة الدبابات الرابعة في الجزر اليابانية استعدادًا لغزو الحلفاء الذي لم يحدث. ^{[ 49 ]} عملت الدبابات من كلا الجانبين في الغالب في تضاريس وعرة غير ملائمة للحرب المدرعة. وفي هذا النوع من التضاريس، وجد اليابانيون والحلفاء أن الدبابات الخفيفة أسهل في النقل والنشر. ^{[ 50 ]}

خلال المراحل الأولى من القتال في المحيط الهادئ، وتحديدًا في حملة غوادالكانال ، خاضت دبابة M2A4 الخفيفة التابعة لسلاح مشاة البحرية الأمريكية معارك ضد دبابة تايب 95 ها-غو الخفيفة، وكلاهما كان مُسلحًا بمدفع  رئيسي عيار 37 ملم. مع ذلك، كانت دبابة M2 (التي أُنتجت عام 1940) أحدث بخمس سنوات. ^{[ 51 ]} بحلول عام 1943، كان الجيش الإمبراطوري الياباني لا يزال يستخدم دبابات تايب 95 وتايب 97 تشي-ها المتوسطة، بينما كانت قوات الحلفاء تُسرع في استبدال دباباتها الخفيفة بدبابات  M4 المُسلحة بمدفع عيار 75 ملم. ^{[ 52 ]} تسلّم الصينيون في الهند 100 دبابة M4 شيرمان، واستخدموها بفعالية كبيرة في الهجمات اللاحقة عامي 1944 و1945 في مسرح عمليات الصين وبورما والهند .

لمواجهة دبابة شيرمان، ^{[ 53 ]} طوّر اليابانيون دبابة تشي-نو من النوع 3 ودبابة تشي-تو الأثقل من النوع 4 ؛ وقد زُوّدت كلتا الدبابتين بمدافع عيار 75  ملم، وإن كانت من نوعين مختلفين. لم يُصنع سوى 166 دبابة من النوع 3 ودبابتين من النوع 4، ولم تشارك أي منها في القتال؛ إذ حُفظت للدفاع عن الجزر اليابانية ، تاركةً الدبابات الخفيفة والمتوسطة التي صُنعت في ثلاثينيات القرن العشرين لمواجهة الدبابات الخفيفة والمتوسطة للحلفاء التي صُنعت في أربعينيات القرن العشرين.

خلال السنوات الأخيرة من الحرب، فُضِّل استخدام الذخيرة شديدة الانفجار للأغراض العامة في قتال الدبابات اليابانية، لأن القذائف الخارقة للدروع، المصممة لاختراق الفولاذ السميك، كانت غالبًا ما تخترق الدروع الرقيقة لدبابة تايب 95 ها-غو (أكثر الدبابات اليابانية شيوعًا) وتخرج من الجانب الآخر دون توقف . ورغم أن القذائف الخارقة للدروع كانت فعالة في اختراق التحصينات، إلا أن نيران مدافع M4 المباشرة نادرًا ما كانت تدمر التحصينات اليابانية. في المقابل، أثبتت مدافع M4 المزودة بقاذفات اللهب أنها أكثر فائدة. ^{[ 54 ] [ 55 ]}

خلال الحرب الكورية ، كانت دبابة M4A3E8 Easy Eight هي القوة المدرعة الرئيسية للجيش الأمريكي حتى توقيع اتفاقية الهدنة.

مع اندلاع الحرب، حاول الجيش الأمريكي نشر دبابات M4A3E8، وهي دبابة متوسطة الحجم من نفس الفئة، لمواجهة دبابات T-34-85 الكورية الشمالية، ولكن لم تكن هناك دبابات متاحة للنشر السريع من الشرق الأقصى بسبب نزع السلاح بعد الحرب العالمية الثانية. جمعت قيادة الشرق الأقصى الأمريكية 58 دبابة M4A3E8 متناثرة في جميع أنحاء اليابان، وأنشأت الكتيبة 8072 المؤقتة للدبابات (التي أعيد تسميتها لاحقًا إلى الكتيبة 89 للدبابات) في 17 يوليو، وأنزلتها في بوسان في 1 أغسطس. تم نشر الكتيبة 8072 المؤقتة للدبابات على الفور في معركة ماسان لدعم فرقة المشاة الأمريكية 25. ^{[ 56 ]}

منذ ذلك الحين، تم نشر 679 دبابة من طراز M4A3E8 في شبه الجزيرة الكورية عام 1950. ^{[ 56 ]} كانت دبابات M4A3E8 و T- 34-85 متقاربة في الأداء، وقادرة على تدمير بعضها البعض في نطاقات القتال العادية، على الرغم من أن استخدام ذخيرة خارقة للدروع عالية السرعة ، والبصريات المتقدمة، والتدريب الأفضل للطاقم، منح دبابة شيرمان ميزة. ^{[ 57 ]} دمرت دبابة M4A3E8، باستخدام ذخيرة خارقة للدروع عالية السرعة عيار 76  ملم، 41 دبابة معادية في الفترة من يوليو 1950 إلى نوفمبر من العام نفسه. ^{[ 58 ]}

كانت قدرة دبابة M4A3E8 على القتال المضاد للدبابات أضعف مقارنةً بدبابتي M26 بيرشينغ و M46 باتون الأكبر عيارًا واللتين كانتا تُستخدمان في نفس الفترة. مع ذلك، أصبحت M4A3E8 الأخف وزنًا الدبابة الأمريكية المفضلة في المراحل الأخيرة من الحرب. واعتُبرت أكثر فائدة من حيث القدرة على المناورة في التضاريس الوعرة وسهولة الصيانة نظرًا لموثوقيتها الميكانيكية. وبسبب هذه الميزة، استُخدمت دبابات M4A3E8 على نطاق واسع لتوفير الدعم القريب لوحدات المشاة، لا سيما خلال معارك المرتفعات والجبال. ^{[ 56 ]}

منذ ديسمبر 1951، خدمت حوالي 20 دبابة من طراز M4A3E8 في سلاح مشاة البحرية لجمهورية كوريا خلال الحرب، بينما كان الجيش يشغل مركبات النقل المدرعة M36 GMC كأصله المدرع الرئيسي. ^{[ 56 ]}

بعد الحرب العالمية الثانية، أبقت الولايات المتحدة على دبابة M4A3E8 إيزي إيت في الخدمة، مزودة إما  بمدفع عيار 76 ملم أو  مدفع هاوتزر M4 عيار 105 ملم. استبدل الجيش الأمريكي دبابة M4 في عام 1957 بدبابات M47 باتون و M48 باتون و M60 باتون . وواصلت الولايات المتحدة نقل دبابات شيرمان إلى حلفائها، مما ساهم في انتشار استخدامها على نطاق واسع في الخارج.

استخدم جيش الدفاع الإسرائيلي دبابات شيرمان منذ إنشائه عام 1948 وحتى ثمانينيات القرن العشرين، بعد أن حصل في البداية على دبابة M4A2 واحدة من القوات البريطانية أثناء انسحابها من إسرائيل، وكانت تفتقر إلى التسليح الرئيسي. ^{[ 59 ]} ونظرًا لشعبية هذه الدبابة (بعد إعادة تسليحها) مقارنةً بدبابات رينو R35 الفرنسية الخفيفة القديمة، التي يعود تاريخها إلى عام 1934، والمزودة  بمدافع قصيرة الماسورة عيار 37 ملم، والتي شكلت الجزء الأكبر من قوة الدبابات الإسرائيلية، فقد تم شراء 30 دبابة M4 (عيار 105  ملم) غير مسلحة من ساحات الخردة الإيطالية. ^{[ 59 ]} وشهدت ثلاث من هذه الدبابات، بالإضافة إلى دبابة M4A2 الأصلية، خدمة مكثفة في حرب الاستقلال 1948-1949. ثم جرى صيانة الدبابات المتبقية وإعادة تسليحها بمدافع  ومكونات عيار 75 ملم كلما توفرت، لتشكل جزءًا كبيرًا من قوات الدبابات الإسرائيلية على مدى السنوات الثماني التالية.  استُبدلت دبابات شيرمان المزودة بمدفع 75 ملم  بدبابات شيرمان M4A1 (76 ملم) المستوردة من فرنسا قبل أزمة السويس عام 1956 ، بعد أن تبيّن أن قدرتها على اختراق الدروع غير كافية لمواجهة الدبابات الأحدث مثل دبابات سنتوريون التابعة لجيش الدفاع الإسرائيلي، بالإضافة إلى دبابات T-34-85 التي كانت تُسلّم للقوات المصرية. ^{[ 60 ]} خلال عمليات التحديث اللاحقة، ساعد الجيش الفرنسي في تطوير مجموعة تحويل لترقية حوالي 300 دبابة شيرمان إلى  مدفع CN 75-50 طويل المدى عالي السرعة عيار 75 ملم، المستخدم في دبابة AMX-13 . أطلق الإسرائيليون على هذه الدبابات اسم شيرمان M-50 . قبل حرب الأيام الستة عام 1967، قام الجيش الإسرائيلي بتحديث حوالي 180 دبابة شيرمان M4A1(76)W HVSS بمدفع Modèle F1 الفرنسي عيار 105 ملم ، وأعاد تزويدها بمحركات ديزل من نوع Cummins، وأطلق على الدبابة المُطوّرة اسم شيرمان M-51 . تمكنت دبابات شيرمان، التي قاتلت جنباً إلى جنب مع دبابات سنتوريون شوت كال  عيار 105 ملم ودبابات إم 48 باتون، من هزيمة دبابات تي-34-85، وسلسلة تي-54/55/62، ودبابات آي إس-3 التي استخدمتها القوات المصرية والسورية في حرب الأيام الستة عام 1967. ^{[ 61 ]}

كما استخدمت القوات البريطانية في إندونيسيا دبابات M4A3 خلال الثورة الوطنية الإندونيسية حتى عام 1946، عندما تم تسليمها إلى الجيش الملكي الإندونيسي ، الذي استخدمها حتى عام 1949 قبل أن يتم تسليمها إلى القوات المسلحة الوطنية الإندونيسية . ^{[ 62 ]}

أثناء تصميم دبابة شيرمان، وُضعت تدابير تسمح بتركيب أنواع متعددة من الأسلحة الرئيسية (  مدفع عيار 75 ملم، أو مدفع عيار 3 بوصات، أو  مدفع هاوتزر عيار 105 ملم) في برجها. ^{[ 63 ]} في البداية، دُرست إمكانية تركيب المدفع الرئيسي للدبابة الثقيلة M6 ، وهو مدفع M7 عيار 3 بوصات ، في برج دبابة M4 شيرمان، إلا أن حجمه ووزنه (إذ كان السلاح مُعدَّلاً من مدفع مضاد للطائرات أرضي) جعلاه كبيرًا جدًا بحيث لا يتسع في برج شيرمان. وبدأ تطوير مدفع جديد عيار 76  ملم أكثر ملاءمة لدبابة شيرمان في خريف عام 1942.

في أوائل عام 1942، بدأت اختبارات جدوى تركيب  مدفع هاوتزر عيار 105 ملم في برج دبابة شيرمان. تبين أن تصميم مدفع الهاوتزر الأساسي M2A1 عيار 105   ملم غير مناسب للتركيب في برج دبابة، لذا أُعيد تصميمه بالكامل وأُطلق عليه اسم مدفع الهاوتزر M4 عيار 105 ملم. بعد إجراء تعديلات على البرج (تتعلق بتوازن المدفع وقوة حركة الدوران) وعلى الجزء الداخلي من الهيكل (تتعلق بتخزين ذخيرة عيار 105  ملم)، أعربت إدارة الذخائر عن موافقتها على المشروع،  وبدأ إنتاج دبابات M4 المسلحة بمدافع هاوتزر عيار 105 ملم في فبراير 1944. ^{[ 64 ]}

دخلت دبابة شيرمان المعركة عام 1942 مزودة بمدفع M3 عيار 75 ملم، وهو مدفع  من عيار 40 قادر على اختراق ما يُقدّر بـ 88 ملم (3.5 بوصة) من الدروع المتجانسة المدرفلة (RHA) بزاوية 90 درجة، بمدى 100 متر (110 ياردة)، و 73 ملم (2.9 بوصة) بمدى 1000 متر (1100 ياردة) باستخدام قذيفة M61 APCBC المعتادة، ومجهزة بمنظار M38A2 تلسكوبي. ^{[ 65 ]} في مواجهة دبابات بانزر 3 وبانزر 4 المبكرة في شمال إفريقيا، كان مدفع شيرمان قادرًا على اختراق الدروع الأمامية لهذه الدبابات في نطاقات القتال العادية، ضمن 1000 ياردة (910 أمتار) . استبعدت استخبارات الجيش الأمريكي وصول دبابة تايجر 1 عام 1942 ودبابة بانثر عام 1943، متوقعةً أن تكون بانثر دبابة ثقيلة مثل تايجر 1، وشككت في إنتاج أعداد كبيرة منها. كما وردت تقارير تفيد بقدرة مدافع QF البريطانية عيار 6 باوند (57 ملم) على تدمير تايجر 1، إلا أن ذلك لم يحدث إلا من مسافات قريبة جدًا وضد دروعها الجانبية الرقيقة. بسبب مفاهيمهم الخاطئة المتعلقة بهذا الأمر، وأيضًا بسبب الاختبارات التي بدت وكأنها تثبت قدرة مدفع 76 ملم على تدمير كل من دبابة تايجر ودبابة بانثر، لم تكن قيادة القوات البرية للجيش قلقة بشكل خاص بشأن دبابة تايجر 1. وقد حُكم لاحقًا بأن معايير ونتائج اختبارات مدفع 76 ملم كانت غير دقيقة عند مقارنتها بظروف العالم الحقيقي (أشارت الاختبارات التي أُجريت على أجزاء من صفائح دروع أمريكية مُصممة لتشبه تلك الموجودة على دبابة بانثر إلى أن مدفع M1A1 الجديد سيكون كافيًا، لكن لم تُجرَ أي اختبارات على دبابات بانثر مُستولى عليها بالفعل)، حتى أن أيزنهاور أشار إلى أنه أُبلغ خطأً من قِبل قسم الذخائر بأن مدفع 76 ملم قادر على تدمير أي دبابة ألمانية. كما فشل الجيش في توقع أن الألمان سيحاولون جعل دبابة بانثر الدبابة القياسية لفرق البانزر التابعة لهم في عام 1944، مدعومة بأعداد قليلة من دبابات تايجر 1 و2. ^{[ 66 ]}              

عندما تم تركيب المدفع الجديد عيار 76  ملم، المعروف باسم T1، لأول مرة في دبابة M4 في ربيع عام 1943، تبيّن أنه يُخلّ بتوازن البرج، كما أن ماسورة المدفع كانت بارزة جدًا إلى الأمام، مما صعّب نقل الدبابة وجعلها أكثر عرضة للاصطدام بالأرض عند سيرها على تضاريس وعرة. تم تقليص طول الماسورة بمقدار 380 ملم ( من 57 عيارًا إلى 52)، مما أدى إلى ظهور النسخة M1. ونظرًا لصعوبة تركيب هذا المدفع في برج دبابة M4 الأصلي، فقد تم استخدام برج مشروع دبابة T23 الذي لم يُستكمل في النسخة الإنتاجية النهائية من دبابات M4 شيرمان المزودة بمدفع 76 ملم، ^{[ 68 ]} بالإضافة إلى نسخة مُعدّلة من المدفع تُعرف باسم M1A1.   

على الرغم من تطوير إدارة الذخائر لمدافع مضادة للدبابات جديدة عيار 76  ملم و90  ملم، رفضت القوات البرية للجيش نشرها باعتبارها غير ضرورية.  وقد توقفت محاولة تحديث دبابة إم 4 شيرمان في أبريل 1944 (المشار إليها باسم إم 4/تي 26) عن طريق تركيب برج مدفع عيار 90 ملم من مشروع دبابة تي 26 على هيكل إم 4 (المشار إليه باسم إم 4/تي 26) بعد إدراك أنه لا يمكن إنتاجها قبل تي 26، ومن المرجح أن يؤدي ذلك إلى تأخير تطوير تي 26. ^{[ 69 ]} حتى في عام 1943، كانت معظم المركبات القتالية المدرعة الألمانية (الطرازات اللاحقة من دبابة بانزر 4، ومدفع ستوغ 3 الهجومي، ومدفع ماردر 3 المضاد للدبابات ذاتي الدفع) مزودة بمدفع كي دبليو كيه 40 عيار 7.5 سم . نتيجةً لذلك، حتى مدمرات الدبابات الألمانية الخفيفة ذات التدريع الضعيف، مثل ماردر 3، التي صُممت كحل مؤقت لمواجهة الدبابات السوفيتية عام 1942، استطاعت تدمير دبابات شيرمان من مسافة بعيدة. وكان التفاوت في القوة النارية بين المركبات القتالية المدرعة الألمانية التي بدأ استخدامها عام 1943 ودبابة M4 المزودة بمدفع 75 ملم هو الدافع لبدء إنتاج دبابات M4 المزودة بمدفع 76 ملم في يناير 1944. ^{[ 70 ]} وخلال الاختبارات التي أُجريت قبل غزو نورماندي ، تبيّن أن مدفع 76 ملم يُصدر انفجارًا كبيرًا غير مرغوب فيه عند فوهته، مما يُثير الغبار من الأرض ويُعيق الرؤية اللازمة لإطلاق النار. وقد زُوّد مدفع M1A1C، الذي دخل خطوط الإنتاج في مارس 1944، بسن لولبي لتركيب كابح ارتداد، ولكن نظرًا لأن هذه الكوابح كانت لا تزال قيد التطوير، فقد وُضعت غطاءات لحماية السن اللولبي. أدى إضافة مكبح فوهة إلى مدفع M1A2 الجديد (الذي تضمن أيضًا حلزنة أسرع مما أدى إلى زيادة طفيفة في الدقة على المدى البعيد) بدءًا من أكتوبر 1944 إلى حل هذه المشكلة أخيرًا عن طريق توجيه الانفجار جانبيًا. ^{[ 71 ]}   

ركزت عقيدة الجيش آنذاك على تعدد مهام الدبابة، واعتُبرت قدرة القذيفة شديدة الانفجار ذات أهمية بالغة. وباعتبارها مدفعًا مخصصًا لمكافحة الدبابات،  كانت قذيفة المدفع عيار 76 ملم شديدة الانفجار أضعف بكثير من قذيفة المدفع عيار 75  ملم الموجودة آنذاك، ولم يحظَ المدفع بقبول قادة فرق الدبابات الأمريكية في البداية، على الرغم من إنتاج أعداد كبيرة منه وتوفرها. جميع دبابات M4 التابعة للجيش الأمريكي التي نُشرت في نورماندي في يونيو 1944 كانت مزودة  بمدفع عيار 75 ملم. ^{[ 72 ]} أظهرت المعارك ضد دبابات بانثر في نورماندي سريعًا الحاجة إلى قوة نارية أفضل مضادة للدبابات،  فنُشرت دبابات M4 المزودة بمدفع عيار 76 ملم في وحدات الجيش الأول في يوليو 1944. كانت عملية كوبرا الظهور القتالي الأول لدبابة  شيرمان المزودة بمدفع عيار 76 ملم، في شكل M4A1(76)W. ^{[ 73 ]} تم تزويد الجيش الثالث بقيادة الجنرال جورج إس باتون في البداية ببنادق M4 عيار 75 ملم، ولم يقبلوا بنادق M4 المسلحة بعيار 76 ملم إلا بعد معركة أراكورت ضد دبابات بانثر في أواخر سبتمبر 1944. ^{[ 74 ]}  

منح المدفع عيار 76 ملم ذو السرعة العالية  دبابات شيرمان قوة نارية مضادة للدبابات تضاهي العديد من المركبات الألمانية التي واجهتها، ولا سيما دبابات بانزر 4 وستوغ 3، إلا أن مدفعها كان أقل كفاءة من مدفعي دبابتي تايجر وبانثر.  كان بإمكان مدفع 76 ملم اختراق 125 ملم (4.9 بوصة) من الفولاذ المتجانس غير المائل على مسافة 100 متر (110 ياردة) و 106 ملم (4.2 بوصة) على مسافة 1000 متر (1100 ياردة) باستخدام قذيفة M62 المعتادة. ^{[ 75 ]} ساهم مدفع M1 في تحقيق التوازن بين قوة نيران دبابات شيرمان وبانزر 4. كان مدفع دبابة بانزر 4 عيار 7.5 سم KwK 40 (75 مم L/48) ذو العيار 48 قادرًا على اختراق 135 مم (5.3 بوصة) من الفولاذ المتجانس غير المائل على مسافة 100 متر (110 ياردة) و 109 مم (4.3 بوصة) على مسافة 1000 متر (1100 ياردة) . ومع ذلك، كان مدفع 76 مم أقل كفاءة من مدفع دبابة بانثر الأقوى بكثير عيار 7.5 سم KwK 42 (75 مم L/70) ذو العيار 70، والذي كان قادرًا على اختراق 185 مم (7.3 بوصة) من الفولاذ المتجانس غير المائل على مسافة 100 متر (110 ياردة) و 149 مم (5.9 بوصة) على مسافة 1000 متر (1100 ياردة) باستخدام قذيفة PzGr.39/42 المعتادة. ^{[ 75 ]} كان مدفع عيار 76 ملم قادرًا على تدمير دبابة بانثر من مدى القتال العادي من الجوانب أو الخلف، لكنه لم يستطع اختراق الصفيحة الأمامية للدبابة. نظرًا لانحدارها بزاوية 55 درجة، بلغ سمك الصفيحة الأمامية لدبابة بانثر، البالغ 80 ملم (3.1 بوصة) ، 140 ملم (5.5 بوصة) في خط الرؤية، مع فعالية فعلية أكبر من ذلك. لم يكن بإمكان مدفع M4 تدمير دبابة بانثر إلا من الأمام من مسافة قريبة جدًا باستهداف مقدمة برجها ودرعها الأسطواني العرضي، الذي شكلت حافته السفلية في معظم دبابات بانثر ( خاصة الإصدارات المبكرة Ausf. D و A ) نقطة ضعف قابلة للاختراق . ^{[ 76 ]} كان بإمكان دبابة شيرمان المزودة بمدفع عيار 76 ملم اختراق الجزء العلوي الأمامي من هيكل دبابة تايجر 1 من مدى القتال العادي. على الرغم من أن المدفع الجديد قلل الفجوة بين الدبابتين، إلا أن دبابة تايجر 1 كانت لا تزال قادرة على تدمير دبابة إم 4 من الأمام من مسافة تزيد عن 2000 متر (2200 ياردة) . ^{[ 77 ]}                                  

في أواخر صيف عام 1944، وبعد اختراق التحصينات والتقدم إلى الأراضي المفتوحة، تكبدت وحدات الدبابات الأمريكية التي اشتبكت مع المواقع الدفاعية الألمانية من مسافات بعيدة خسائر بلغت 50% في بعض الأحيان قبل تحديد مصدر النيران. ^{[ 78 ]} وقد بلغ متوسط ​​مدى القتال الذي سجله الأمريكيون في معارك الدبابات 800 إلى 900 متر (870 إلى 980 ياردة) . كما كان لدى طواقم دبابات شيرمان مخاوف بشأن إطلاق النار من مسافات بعيدة، حيث أن وميض البارود العالي في دبابات شيرمان جعل من السهل رصد قذائفهم. هذا، بالإضافة إلى الوضع التكتيكي الهجومي المعتاد للجيش الأمريكي، ساهم في كثير من الأحيان في الخسائر التي تكبدها الجيش الأمريكي في أوروبا. ^{[ 79 ]} وعلى الرغم من أن مناظير التصويب المختلفة المُجهزة بها دبابات شيرمان كانت تحتوي على إعدادات تكبير أقل من تلك المُجهزة بها الدبابات الألمانية، إلا أن رماة شيرمان كانوا قادرين على استخدام منظار ثانوي يتميز بمجال رؤية أوسع بكثير من نظرائهم الألمان.  

أصبحت ذخيرة T4 الخارقة للدروع عالية السرعة (HVAP) متاحة في سبتمبر 1944 لمدفع عيار 76  ملم. احتوت القذيفة على رأس مخترق من التنجستن محاط بهيكل خفيف الوزن من الألومنيوم وواقي رياح باليستي، مما منحها سرعة أعلى وقوة اختراق أكبر. سمحت زيادة اختراق HVAP لمدفع 76 ملم بمضاهاة قذيفة KwK 42 الخارقة للدروع عيار 7.5 سم  الخاصة بدبابة بانثر . ^{[ 80 ]} ومع ذلك، تأثر أداؤها سلبًا بشكل كبير بالدروع المائلة مثل درع بانثر الأمامي. ونظرًا لنقص التنجستن، كانت ذخيرة HVAP شحيحة باستمرار. أُعطيت الأولوية لوحدات مدمرات الدبابات الأمريكية، ولم يكن أكثر من نصف القذائف البالغ عددها 18000 قذيفة التي تم استلامها متوافقًا مع مدفع M1 عيار 76 ملم، حيث تم تركيبها في غلاف خرطوشة مدفع M7 عيار 3 بوصات الخاص بمدمرة الدبابات M10 . ^{[ 81 ]} كانت معظم دبابات شيرمان تحمل بضع طلقات فقط في أي وقت، وبعض الوحدات لم تحصل على أي طلقات على الإطلاق. ^{[ 82 ]} 

توقع البريطانيون التطورات المستقبلية في الدروع الألمانية، فبدأوا بتطوير مدفع مضاد للدبابات عيار 76.2 ملم ( 3 بوصات ) حتى قبل دخول سلفه عيار 57 ملم الخدمة. ونظرًا لضيق الوقت، وتأخر تصميمات دباباتهم الجديدة، قاموا بتركيب مدفع أوردنانس كيو إف 17 باوند القوي عيار 76.2 ملم في برج دبابة إم 4 شيرمان القياسي عيار 75 ملم. وأصبح هذا التعديل يُعرف باسم شيرمان فايرفلاي . كان قطر ماسورة المدفع الأمريكي إم 1 والمدفع عيار 17 باوند متطابقًا تقريبًا، لكن المدفع البريطاني استخدم غلاف خرطوشة أكبر حجمًا يحتوي على شحنة دافعة أكبر بكثير. وقد مكّنه ذلك من اختراق 174 ملم (6.9 بوصة) من الفولاذ المتجانس غير المائل على مسافة 100 متر (110 ياردة) و 150 ملم (5.9 بوصة) على مسافة 1000 متر (1100 ياردة) باستخدام ذخيرة خارقة للدروع. ^{[ 75 ]} لم يتمكن مدفع عيار 17 رطلاً من اختراق الصفيحة الأمامية شديدة الانحدار لدبابة بانثر، ولكن كان من المتوقع أن يتمكن من اختراق درع مدفعها من مسافة تزيد عن 2300 متر (2500 ياردة) ؛ ^{[ 83 ]} علاوة على ذلك، قُدِّر أنه قادر على اختراق الدرع الأمامي لدبابة تايجر 1 من مسافة 1700 متر (1900 ياردة) . ^{[ 84 ]} ومع ذلك، أظهرت نتائج اختبارات الجيش البريطاني التي أُجريت باستخدام مدفعين من طراز فايرفلاي ضد هدف بحجم برج دبابة بانثر دقة ضعيفة نسبيًا في المدى البعيد؛ حيث بلغت احتمالية الإصابة 25.4% على مسافة 1400 متر (1500 ياردة) باستخدام قذائف خارقة للدروع من طراز APCBC، و7.4% فقط باستخدام قذائف خارقة للدروع من طراز APDS. ^{[ 85 ]} في أواخر عام 1943، عرض البريطانيون مدفع عيار 17 رطلاً على الجيش الأمريكي لاستخدامه في دباباتهم من طراز M4. أصرّ الجنرال ديفرز على إجراء اختبارات مقارنة بين مدفع عيار 17 رطلاً والمدفع الأمريكي عيار 90 ملم. أُجريت الاختبارات في الفترة من 25 مارس إلى 23 مايو 1944، وأظهرت أن مدفع 90 ملم يُعادل أو يتفوق على مدفع عيار 17 رطلاً. في ذلك الوقت، كان إنتاج كل من دبابة M4 المزودة بمدفع عيار 76 ملم ودبابة M36 المزودة بمدفع عيار 90 ملم جارياً، وتضاءل اهتمام الجيش الأمريكي بمدفع عيار 17 رطلاً. في أواخر عام 1944، بدأ البريطانيون بإنتاج قذائف ذات غلاف من التنجستن لمدفع عيار 17 رطلاً، والتي كانت قادرة على اختراق دروع حتى دبابة تايجر 2 بسهولة ؛ إلا أن هذه القذائف لم تكن دقيقة كالقذائف القياسية، ولم تكن متوفرة على نطاق واسع.                       

بعد الخسائر الفادحة التي مُنيت بها الدبابات في معركة الثغرة ، في يناير 1945، طلب الجنرال أيزنهاور عدم  إرسال المزيد من مدافع M4 عيار 75 ملم إلى أوروبا،  واقتصرت الحاجة على مدافع M4 عيار 76 ملم. ^{[ 86 ]} ثم تجددت الرغبة في تركيب المدفع البريطاني عيار 17 رطلاً على دبابات شيرمان الأمريكية. في فبراير 1945، بدأ الجيش الأمريكي بإرسال  مدافع M4 عيار 75 ملم إلى إنجلترا لتحويلها إلى مدفع عيار 17 رطلاً. وبحلول بداية مايو، اكتملت حوالي 100 عملية تحويل. وبحلول ذلك الوقت، كانت نهاية الحرب في أوروبا باتت وشيكة، وقرر الجيش الأمريكي أن الصعوبات اللوجستية لإضافة عيار ذخيرة جديد إلى نظام الإمداد غير مبررة. لم تُستخدم أي من مدافع M4 عيار 17 رطلاً المُحولة في القتال من قبل الولايات المتحدة، ولا يزال مصير معظمها مجهولاً، على الرغم من أن بعضها سُلم إلى البريطانيين كجزء من برنامج الإعارة والتأجير بعد الحرب. ^{[ 87 ]}

تولى الجنرال ليزلي ج. ماكنير قيادة القوات البرية للجيش الأمريكي من عام 1942 إلى عام 1944. وكان ماكنير، وهو مدفعي سابق، من دعاة دور مدمرات الدبابات في الجيش الأمريكي. ورأى ماكنير أن دور الدبابات يكمن في استغلال الاختراقات ودعم المشاة، بينما تتولى وحدات مدمرات الدبابات، المؤلفة من مزيج من المدافع المضادة للدبابات ذاتية الدفع والمجرورة، التصدي لأعداد كبيرة من الدبابات المعادية المهاجمة. وكانت مدمرات الدبابات ذاتية الدفع، والتي تُسمى "عربات المدفعية الآلية" (كما هو الحال مع أي مركبة مدرعة ذاتية الدفع تابعة للجيش الأمريكي مزودة بمدفع ثقيل)، تُشبه الدبابات ولكنها كانت ذات دروع خفيفة وأبراج مكشوفة. وكان من المفترض أن تكون مدمرات الدبابات أسرع وتحمل مدفعًا مضادًا للدبابات أقوى من الدبابات (مع أن الدبابات في الواقع غالبًا ما كانت تُزود بمدافع أقوى قبل مدمرات الدبابات)، وقد تم التضحية بالدروع لصالح السرعة. ^{[ 88 ]} تم تطوير عقيدة القوات المدرعة وقوات مدمرات الدبابات بشكل منفصل، ولم يكن من المخالف لعقيدة القوات المدرعة أن تشتبك الدبابات الصديقة مع الدبابات المعادية التي تظهر أثناء الهجوم أو الدفاع؛ ^{[ 89 ]} كان من المفترض أن تشتبك مدمرات الدبابات مع أعداد من دبابات العدو التي اخترقت الخطوط الصديقة.

وافق ماكنير على  ترقية دبابة إم 4 شيرمان إلى مدفع عيار 76 ملم، وإنتاج مدمرة الدبابات إم 36  المزودة بمدفع عيار 90 ملم ، لكنه عارض بشدة في البداية الإنتاج الضخم لسلسلة دبابات تي 20 المتوسطة ، وسلالاتها تي 25 وتي 26 (التي أصبحت فيما بعد إم 26 بيرشينغ )، خلال الفترة الحاسمة من عام 1943، لأنها لم تستوفِ معيارَي القوات البرية للجيش لقبول معدات جديدة؛ إذ لم تكن "صالحة للقتال"، ولم يرَ "حاجة قتالية" لها. في خريف عام 1943، طلب الفريق ديفرز، قائد القوات الأمريكية في مسرح العمليات الأوروبي ، 250 دبابة تي 26 لاستخدامها في غزو فرنسا ؛ فرفض ماكنير، معللاً ذلك بأنه يعتقد أن دبابة إم 4 كافية. واصل ديفرز نضاله حتى وصل إلى وزارة الحرب، فأمر اللواء راسل ل. ماكسويل ، مساعد رئيس أركان العمليات (G-4) في هيئة الأركان العامة بوزارة الحرب، ببناء 250 دبابة في ديسمبر 1943. تراجع ماكنير في النهاية عن معارضته، لكنه ظل معارضًا للإنتاج الضخم؛ بل إن قواته البرية طلبت تخفيض عيار مدافع الدبابات من 90 ملم إلى 75 أو 76 ملم في أبريل 1944، لاعتقاده أن مدفع 76 ملم قادر على الأداء بكفاءة. بعد ذلك، أمر الجنرال جورج س. مارشال على الفور بتزويد مسرح العمليات الأوروبي بالدبابات في أسرع وقت ممكن. بعد غزو نورماندي في يونيو 1944 بفترة وجيزة، طلب الجنرال دوايت د. أيزنهاور دبابات ثقيلة بشكل عاجل، لكن معارضة ماكنير المستمرة للإنتاج الضخم بسبب المشاكل الميكانيكية الخطيرة المتكررة في المركبات أدت إلى تأخير شرائها. في الشهر نفسه، تراجعت وزارة الحرب عن قرارها وتجاهلت تمامًا خطة القوات البرية للجيش عند وضع خطة إنتاج الدبابات لعام 1945. كان من المقرر بناء 7800 دبابة، منها 2060 دبابة من طراز T26 مزودة بمدافع عيار 90 ملم، و2728 دبابة من طراز T26 مزودة بمدافع هاوتزر عيار 105 ملم، و3000 دبابة من طراز M4A3 شيرمان مزودة بمدافع هاوتزر عيار 105 ملم. وكجزء من الخطة، طلب البريطانيون 750 دبابة من طراز T26 مزودة بمدافع عيار 90 ملم و200 دبابة من طراز T26 مزودة بمدافع عيار 105 ملم. ^{[ 90 ]} قُتل الجنرال ماكنير في مهمة دعم جوي فاشلة في يوليو 1944، وأصبح مسار إنتاج دبابة T26 أكثر وضوحًا. تدخل الجنرال مارشال مرة أخرى، وفي النهاية تم إدخال الدبابات في الإنتاج الكامل. ومع ذلك، لم تشارك سوى بضع دبابات من طراز T26 (التي أصبحت تُعرف آنذاك باسم M26) في القتال بدءًا من فبراير 1945، أي بعد فوات الأوان لإحداث أي تأثير في ساحة المعركة. ^{[ 91 ]}        

كانت دبابة شيرمان، مثل سابقتها M3، من أوائل الدبابات التي زُوّدت بمدفع ومنظار مُثبّتين جيروسكوبيًا. كان التثبيت في المستوى الرأسي فقط، ولم يكن بالإمكان تدوير البرج. كان المُثبّت كافيًا للحفاظ على زاوية ارتفاع المدفع ضمن ثُمن درجة، أو 2 ميل ، أثناء عبور تضاريس وعرة نسبيًا بسرعة 24 كم /ساعة . هذا أعطى احتمال إصابة بنسبة 70% لدبابات العدو على مسافات تتراوح بين 270 مترًا و 1100 متر . [ ^{92 ] تُعدّ} فائدة التثبيت موضع نقاش، إذ يرى البعض أنه كان مفيدًا للغرض المُصمّم له، بينما يرى آخرون أنه كان مفيدًا فقط لاستخدام المناظير للرؤية الثابتة أثناء الحركة. ^{[ 93 ]} وقد قام بعض المشغلين بتعطيل المُثبّت.   

كان المدفع عيار 75  ملم مزودًا أيضًا بقذيفة عنقودية فعالة تعمل كبندقية كبيرة. في المعارك الضارية في سهول نورماندي الفرنسية، استخدمت دبابات الفرقة المدرعة الثانية التابعة للجيش الأمريكي قواطع كولين للتحوطات، المُثبتة على دباباتها، لدفع ثلاث دبابات معًا عبر التحوطات. كانت دبابات الجناح تُطهّر الجزء الخلفي من التحوطات من جانبها بقذائف عنقودية، بينما كانت الدبابة المركزية تُهاجم وتُخمد مواقع العدو المعروفة أو المشتبه بها على التحوط التالي. سمح هذا النهج بتقدم سريع بشكل مدهش عبر التحوطات الوعرة والمحصنة جيدًا في نورماندي. تم تركيب أكثر من 500 مجموعة من هذه القواطع على المركبات المدرعة الأمريكية، والعديد منها على دبابات بريطانية مختلفة (حيث كانت تُسمى "الشوكات").

كان مدفع عيار 75  ملم مزودًا بقذيفة من الفوسفور الأبيض، صُممت في الأصل لتكون علامة مدفعية للمساعدة في تحديد الأهداف. اكتشف طاقم دبابة M4 أن هذه القذيفة يمكن استخدامها أيضًا ضد دبابات تايجر وبانثر؛ فعندما يلتصق الفوسفور الأبيض المشتعل بالدبابات الألمانية، تتعطل مناظيرها الدقيقة، ويتسرب الدخان اللاذع إلى داخل الدبابة، مما يجعل التنفس صعبًا أو مستحيلاً على الطاقم. هذا، بالإضافة إلى الخوف من اندلاع حريق أو انتشاره داخل الدبابة، كان يدفع الطاقم أحيانًا إلى التخلي عنها. ^{[ 94 ]} وقد سُجلت عدة حالات نجحت فيها قذائف الفوسفور الأبيض في هزيمة الدبابات الألمانية بهذه الطريقة. ^{[ 95 ]}

استُخدمت دبابات شيرمان M4 المُسلحة بمدفع هاوتزر M4 عيار 105  ملم كفصيلة "مدفعية هجومية" ثلاثية المركبات تحت قيادة سرية قيادة كتيبة الدبابات، بالإضافة إلى فصيلة أخرى في كل سرية دبابات متوسطة (بإجمالي ست دبابات في الكتيبة) ^{[ 96 ]} لتوفير الدعم الناري القريب والدخان. كما زُوّدت كتائب المشاة المدرعة لاحقًا بثلاث  دبابات شيرمان عيار 105 ملم في سرية القيادة. ^{[ 97 ]}  زُوّدت النسخ المُسلحة بمدفع 105 ملم بقذيفة M67 شديدة الانفجار المضادة للدبابات (HEAT)؛ ورغم فعاليتها العالية، إلا أن انخفاض سرعة الفوهة جعل إصابة الدبابات المعادية أمرًا صعبًا. ^{[ 85 ] [ 98 ] [ 99 ]} لم تكن دبابات شيرمان عيار 105  ملم مُجهزة ببرج دوار آلي، مما أدى إلى شكاوى من الجنود في الميدان. ^{[ 100 ] [ 101 ]} لم يكن التحديث متاحًا قبل نهاية الحرب.

تضمنت التسليحات الثانوية القياسية ما يلي: مدفع رشاش براوننج M1919 A5 متحد المحور عيار 0.30 بوصة مزود بـ 4750 طلقة، ومدفع رشاش M1919 A4 مثبت على قاعدة كروية في مقدمة الهيكل ويشغله مساعد السائق، ومدفع رشاش براوننج M2 HB عيار 0.50 بوصة مثبت على قاعدة محورية مع 300 طلقة على سطح البرج للحماية من الطائرات. ^{[ 102 ]} كما احتوت نماذج الإنتاج المبكرة من M4 وM4A1 على زوج من المدافع الرشاشة M1919 الثابتة التي تطلق النار للأمام، مثبتة في مقدمة الهيكل ويشغلها السائق؛ وقد ورث هذا الترتيب من دبابات M2 وM3 المتوسطة، وكان نتيجة لمتطلبات الحرب العالمية الأولى للقدرة على مسح الأرض أمام دبابة متقدمة بنيران غير موجهة. ^{[ 103 ]}

تراوحت سماكة دروع أبراج دبابات M4 المزودة بمدفعين عيار 75  ملم و105  ملم بين 25.4 ملم (1.00 بوصة) و 76.2 ملم (3.00 بوصة) . ^{[ 104 ]} بلغ سمك درع مقدمة البرج 76.2 ملم، بزاوية 30 درجة عن الوضع الرأسي، مما أعطى سماكة فعالة قدرها 87.9 ملم (3.46 بوصة) . غُطيت فتحة المدفع الرئيسي في مقدمة برج دبابة M4 بدرع دوار مستدير بسمك 50.8 ملم (2.00 بوصة) . أما دبابات شيرمان المبكرة المزودة بمنظار بيريسكوبي للمدفع الرئيسي مثبت في سقف البرج، فكانت تحتوي على غطاء صغير بسمك 76.2 ملم (3.00 بوصة) يغطي فقط الفتحة التي يبرز منها ماسورة المدفع الرئيسي؛ إذ كانت ماسورة المدفع الرشاش المحوري المكشوفة عرضة لتناثر الرصاص أو الشظايا، ولذلك صُنع غطاء مدرع صغير لحمايتها. عندما زُوِّدت دبابة شيرمان لاحقًا بمنظار تلسكوبي بجوار المدفع الرئيسي، صُنع غطاء مدفعي أكبر بسماكة 76.2 ملم (3.00 بوصة) يُغطي درع الدوار بالكامل، بما في ذلك المنظار وسبطانة المدفع الرشاش المحوري. ^{[ 104 ] [ 105 ]} لم تكن دبابات شيرمان المُسلَّحة بمدفع عيار 105 ملم مزودة بدرع دوار، بل كانت تحتوي فقط على الغطاء لتغطية الفتحة الموجودة في مقدمة البرج. كان سمك درع جانب البرج 50.8 ملم (2.00 بوصة) بزاوية 5 درجات من الوضع الرأسي. ^{[ 105 ]} كان سمك درع مؤخرة البرج 50.8 ملم (2.00 بوصة) ورأسيًا، بينما كان سمك درع سقف البرج 25.4 ملم (1.00 بوصة) ومسطحًا. ^{[ 106 ]}                    

زُوِّدت الطرازات اللاحقة من دبابات شيرمان M4A1 وM4A2 وM4A3 ببرج T80 المُطوَّر لدبابة T23 ومدفع جديد عيار 76  ملم. بلغ سُمك درع هذا البرج 63.5 ملم (2.50 بوصة) على الجانبين والخلف، بزاوية ميل تتراوح من 0 إلى 13 درجة عن الوضع الرأسي. وكان سقفه بسُمك 25.4 ملم (1.00 بوصة) ، بزاوية ميل تتراوح من 0 إلى 45 درجة عن الوضع الرأسي. ^{[ 3 ]} أما مقدمة برج T23، التي لم تكن مزودة بدرع دوار، مثل برج شيرمان المُسلَّح بمدفع عيار 105 ملم، فكانت محمية بغطاء مدفع مصبوب غير مائل بسُمك 88.9 ملم (3.50 بوصة) . أشارت تجربة القتال إلى أن الفتحة الوحيدة في برج المدفع عيار 75 ملم المخصص لثلاثة أفراد لم تكن كافية للإخلاء في الوقت المناسب، لذلك أضافت إدارة الذخائر فتحة تحميل بجانب فتحة القائد بدءًا من أواخر عام 1943. جميع أبراج المدافع عيار 76 ملم كانت تحتوي على فتحتين في السقف.         

كان سمك الصفيحة الأمامية لدبابة شيرمان في الأصل 50.8 مم (2.00 بوصة) . ^{[ 104 ] [ 106 ]} وكانت مائلة بزاوية 56 درجة عن الوضع الرأسي، مما يوفر سمكًا فعالًا قدره 90.8 مم (3.57 بوصة) . امتلكت دبابات M4 وM4A1 وM4A2 وM4A3 من الإنتاج المبكر هياكل "فتحات" بارزة مصبوبة تسمح بوضع فتحات السائق ومساعده أمام حلقة البرج. في هذه المناطق، انخفض تأثير ميل الصفيحة الأمامية بشكل كبير. لاحقًا، زُوّدت دبابات شيرمان بصفيحة أمامية مُحسّنة بسمك موحد قدره 63.5 مم (2.50 بوصة) ومائلة بزاوية 47 درجة عن الوضع الرأسي، مما يوفر سمكًا فعالًا قدره 93.1 مم (3.67 بوصة) على كامل الصفيحة. حسّن التصميم الجديد الحماية الباليستية الشاملة بإزالة فتحات التهوية، مع توفير فتحات أكبر للسائق ومدفعي المقدمة. احتفظ هيكل دبابة M4A1 المصبوب، في معظمه، بشكله الأمامي السابق حتى بعد إضافة الفتحات الأكبر؛ إذ كان الهيكل، بغض النظر عن حجم الفتحات، يميل بزاوية تتراوح بين 37 و55 درجة عن الوضع الرأسي، ^{[ 3 ]} مع كون الجزء الأكبر منه أقرب إلى زاوية 55 درجة.        

كان غلاف ناقل الحركة مستديرًا، مصنوعًا من ثلاثة أقسام مصبوبة مثبتة بمسامير أو مصبوبة كقطعة واحدة. وتراوح سمكه بين 50.8 و108 مليمترات (2-4 و 1 / 4 بوصة ) . ^{[ 106 ]} كان سمك جانبي الهيكل العلوي والسفلي 38 مليمترًا (1.5 بوصة) ، ^{[ 105 ] [ 107 ]} وكانا عموديين، ^{[ 106 ]} بينما كان سمك الجزء الخلفي العلوي من الهيكل 38 مليمترًا (1.5 بوصة) أيضًا ، وكان عموديًا أو مائلًا بزاوية 10 درجات عن الوضع العمودي. أما الجزء الخلفي السفلي من الهيكل، الذي كان يحمي المحرك، فكان سمكه 38 مليمترًا ( 1.5 بوصة) ، وكان مائلًا بزاوية تتراوح من 0 إلى 22 درجة عن الوضع العمودي حسب الطراز. ^{[ 3 ]} وكان سمك سقف الهيكل 25.4 مليمترًا (1.00 بوصة) . ^{[ 106 ]} تراوح سمك أرضية الهيكل من 25.4 ملم (1.00 بوصة) أسفل مقعدي السائق ومساعده إلى 12.7 ملم (0.50 بوصة) في المؤخرة. كانت دبابة M4 مزودة بفتحة في أسفل الهيكل للتخلص من فوارغ الطلقات وتوفير مخرج طوارئ. في المحيط الهادئ، استخدم مشاة البحرية هذه الميزة في دبابات شيرمان بشكل متكرر عند الرجوع للخلف لإنقاذ جنود المشاة الجرحى تحت نيران العدو.             

لم يكن درع دبابة شيرمان فعالاً ضد معظم دبابات المحور (مثل دبابات بانزر 4 المزودة بمدفع عيار 7.5  سم وما فوق) بالإضافة إلى نيران الأسلحة المضادة للدبابات في بداية الحرب في مناسبات عديدة. ^{[ 108 ]} لذلك تقرر أنه بحاجة إلى زاوية مركبة لمقاومة الدبابات الألمانية اللاحقة ومدافعها المضادة للدبابات. أدت الفتحات البارزة المميزة لدبابات شيرمان المبكرة إلى إضعاف الصفيحة الأمامية المائلة بزاوية 56 درجة، مما جعلها نقاط ضعف حيث انخفض تأثير ميل الصفيحة الأمامية بشكل كبير. في عام 1943، ولجعل سمك هذه المناطق مساوياً لبقية الصفيحة الأمامية، تم تركيب صفائح درع إضافية بسمك بوصة واحدة (25 مم) أمامها. 

أشار تقرير صادر عن مكتب فحص الأسلحة رقم 1 ^{[ 84 ]} إلى أنه مع إمالة دبابة M4 بزاوية 30 درجة جانبياً واستخدام ذخيرة خارقة للدروع، فإن  مدفع دبابة Tiger I عيار 8.8 سم KwK 36 L/56 سيكون قادراً على اختراق الغلاف التفاضلي لدبابة M4 Sherman الأمريكية من مسافة 2100 متر (6900 قدم) ومقدمة البرج من مسافة 1800 متر (5900 قدم) ، لكن مدفع دبابة Tiger عيار 88 ملم لن يخترق الصفيحة الأمامية العلوية للدبابة من أي مسافة ^{[ 109 ]،} وأن دبابة Panther، بمدفعها ذي الماسورة الطويلة عيار 7.5 سم KwK 42 L/70، سيتعين عليها الاقتراب إلى مسافة 100 متر (110 ياردة) لتحقيق الاختراق في نفس الوضع. ^{[ 83 ]} مع ذلك، أشارت وثائق ألمانية أخرى إلى إمكانية اختراق درع دبابة شيرمان الأمامي من مسافة 800 متر (2600 قدم) بواسطة دبابة تايجر 1. وقُدِّر أن دبابة تايجر 1 قادرة على اختراق درع شيرمان في معظم الصفائح المدرعة الأخرى من مسافة كيلومترين (1.2 ميل) أو أكثر، وهو ما يتجاوز بكثير المدى الذي تكون فيه الدبابة نفسها عرضة لنيران شيرمان. ^{[ 77 ]}            

على الرغم من أن الدبابات الألمانية المتوسطة والثقيلة من الطرازات اللاحقة كانت تثير الخوف الشديد، فقد رأى باكلي أن "الغالبية العظمى من الدبابات الألمانية التي تمت مواجهتها في نورماندي كانت إما أدنى من دبابة شيرمان أو مساوية لها فقط." ( بانزر 3 أو بانزر 4) ^{[ 110 ]}

أظهرت دراسة أجراها قسم البحوث العملياتية البريطاني الثاني حول خسائر الدبابات في نورماندي خلال الفترة من 6 يونيو إلى 10 يوليو 1944، أن 33 دبابة من أصل 40 دبابة شيرمان احترقت (82%)، بينما بقيت 7 دبابات سليمة بعد 1.89 اختراق في المتوسط. وبالمقارنة، احترقت أربع دبابات من أصل خمس دبابات بانزر 4 (80%)، بينما بقيت دبابة واحدة سليمة، بعد 1.5 اختراق في المتوسط. أما دبابة بانثر، فقد احترقت 14 مرة (63%) من أصل 22 دبابة بعد 3.24 اختراق، في حين احترقت دبابة تايجر أربع مرات (80%) من أصل خمس دبابات بعد 3.25 اختراق. ^{[ 111 ]} وجد جون باكلي، من خلال دراسة حالة للواءين المدرعين الثامن والتاسع والعشرين البريطانيين ، أن 94 دبابة من أصل 166 دبابة شيرمان دُمرت في معارك حملة نورماندي، احترقت بالكامل. ويشير باكلي أيضًا إلى أن مسحًا أمريكيًا أُجري خلص إلى أن 65% من الدبابات احترقت بعد اختراقها. ^{[ 112 ]} أثبتت أبحاث الجيش الأمريكي أن السبب الرئيسي لذلك هو تخزين ذخيرة المدفع الرئيسي في الأجزاء الجانبية المعرضة للخطر فوق الجنازير. وخلصت دراسة للجيش الأمريكي عام 1945 إلى أن 10-15% فقط من دبابات شيرمان ذات التخزين الرطب احترقت عند اختراقها، مقارنةً بـ 60-80% من دبابات شيرمان الأقدم ذات التخزين الجاف. ^{[ 113 ]} ولأن الدبابة المحترقة لا يمكن استعادتها، كان من الحكمة في القتال الاستمرار في إطلاق النار على الدبابة حتى تشتعل فيها النيران. ^{[ 89 ]}

في البداية، تم التوصل إلى حل جزئي لحرائق الذخيرة في دبابة M4 عام 1943 عن طريق لحام صفائح دروع إضافية بسمك بوصة واحدة (25 مم) على جوانب الهيكل الجانبي فوق صناديق تخزين الذخيرة، على الرغم من وجود شكوك حول فعالية هذه الطريقة. وفي الطرازات اللاحقة، نُقل تخزين الذخيرة إلى أرضية الهيكل، مع وجود أغلفة مائية تحيط بكل صندوق تخزين. هذه الممارسة، المعروفة باسم "التخزين الرطب"، قللت من احتمالية نشوب حريق بعد الإصابة إلى حوالي 15%. ^{[ 114 ]} يُزعم أن دبابة شيرمان اكتسبت اللقب الكئيب "موقد تومي" (من قبل الألمان، الذين كانوا يُطلقون على الجنود البريطانيين اسم " توميز "؛ وكان موقد تومي عبارة عن موقد خنادق يعود إلى حقبة الحرب العالمية الأولى )، على الرغم من عدم وجود دليل على ذلك سوى روايات متناقلة من جانب الحلفاء وبعد الحرب. في المقابل، يُزعم أيضًا أنها كانت تُسمى " رونسون " أو "زيبو" بسبب نسخة قاذفة اللهب من الدبابة، وليس لأنها "تشتعل من أول مرة، في كل مرة". ثبت بشكل شبه قاطع أن قصة هذا اللقب مختلقة، إذ لم تبدأ شركة رونسون باستخدام الشعار إلا في خمسينيات القرن العشرين، ولم يكن لدى الجندي العادي ولاعة رونسون. ^{[ 115 ] [ 116 ] [ 89 ]} كانت حرائق الوقود تحدث أحيانًا، لكنها كانت أقل شيوعًا وأقل فتكًا من حرائق الذخيرة. ^{[ 113 ]} في كثير من الحالات، وُجد خزان وقود دبابة شيرمان سليمًا بعد الحريق. وصف طاقم الخزانات "لهيبًا عنيفًا ومبهرًا"، وهو ما يتوافق مع احتراق سائل هيدروليكي مضغوط، وليس مع حرائق البنزين. ^{[ 112 ]} 

يمكن إجراء مقارنات بين دبابة T-34 ودبابة M4 شيرمان الأمريكية. شكلت كلتا الدبابتين العمود الفقري للوحدات المدرعة في جيوشهما، وقامت الدولتان بتوزيعها على حلفائهما الذين استخدموها بدورهم كركيزة أساسية لتشكيلاتهم المدرعة، كما خضعت كلتاهما لعمليات تطوير واسعة النطاق وتزويدهما بمدافع أكثر قوة. صُممت كلتاهما لتوفير سهولة الحركة والتصنيع والصيانة، على حساب بعض الأداء لتحقيق هذه الأهداف. استُخدم هيكل كلتا الدبابتين كأساس لمجموعة متنوعة من مركبات الدعم، مثل مركبات استعادة الدبابات، ومدمرات الدبابات ، والمدفعية ذاتية الدفع. كانت كلتاهما ندًا متقاربًا للدبابة الألمانية المتوسطة القياسية، بانزر 4 ، على الرغم من أن لكل من هذه الدبابات الثلاث مزايا وعيوبًا خاصة مقارنةً بالدبابتين الأخريين. لم تكن أي من دبابتي T-34 أو M4 ندًا للدبابات الألمانية الأثقل، بانثر (وهي دبابة متوسطة تقنيًا) أو تايجر 1 ؛ استخدم السوفيت دبابة IS-2 الثقيلة ، بينما استخدمت الولايات المتحدة دبابة M26 بيرشينغ كدبابات ثقيلة لقواتها. ^{[ 117 ]}

• 
  منظر داخلي لدبابة إم 4 شيرمان

شملت التحسينات رقع الدروع المستطيلة التي تحمي مخازن الذخيرة المذكورة سابقًا، ورقع دروع أصغر أمام كل من فتحات الدبابات البارزة في مقدمة الدبابة في محاولة للتخفيف من ضعفها الباليستي. وتضمنت التحسينات الميدانية وضع أكياس رمل، ووصلات جنزير احتياطية، وخرسانة، وشبكة سلكية، أو حتى خشب لزيادة الحماية من قذائف الشحنة المشكلة . في حين أن وضع أكياس الرمل حول الدبابة لم يكن له تأثير كبير ضد نيران المدفعية المضادة للدبابات عالية السرعة، فقد كان يُعتقد أنه يوفر حماية من مسافة بعيدة ضد أسلحة HEAT ، وخاصة قاذفة القنابل الألمانية المضادة للدبابات Panzerfaust وقاذفة الصواريخ المضادة للدبابات Panzerschreck  عيار 88 ملم . في الدراسة الوحيدة المعروفة التي أُجريت لاختبار استخدام أكياس الرمل، في 9 مارس 1945، اختبر ضباط المجموعة المدرعة الأولى قاذفات Panzerfaust 60 القياسية ضد دبابات M4 المحمية بأكياس الرمل. أدت الطلقات الموجهة نحو الجانب إلى تمزيق أكياس الرمل مع اختراقها للدروع الجانبية، بينما أدت الطلقات الموجهة بزاوية نحو الصفيحة الأمامية إلى تمزيق بعض أكياس الرمل دون اختراق الدروع. في وقت سابق، صيف عام 1944، أبلغ ضباط الذخائر الجنرال باتون بأن أكياس الرمل عديمة الفائدة، وأن هياكل المركبات تعاني من الوزن الزائد، فحظر استخدامها. بعد المطالبات المتزايدة بدروع وقوة نارية أفضل عقب خسائر معركة الثغرة ، أمر باتون بلحام صفائح دروع إضافية تم استخراجها من دبابات أمريكية وألمانية معطلة على أبراج وهياكل دبابات قيادته. تم تزويد كل فرقة من الفرق المدرعة الثلاث للجيش الثالث بحوالي 36 دبابة من طراز M4 المدرعة في ربيع عام 1945. ^{[ 118 ]}

M4A3E2

تم تزويد دبابة الهجوم M4A3E2 شيرمان "جامبو"، المبنية على هيكل M4A3(75)W القياسي، بلوحة إضافية بسماكة 38 مم (1.5 بوصة) ملحومة على مقدمة الدبابة، ليصل سمكها الإجمالي إلى 102 مم (4.0 بوصة) ، مما أدى إلى سمك مقدمة الدبابة عند خط الرؤية إلى 149 مم (5.9 بوصة) ، وسمك فعال يزيد عن 180 مم (7.1 بوصة) . ^{[ 119 ]} كما تم لحام لوحات بسماكة 38 مم (1.5 بوصة) على جوانب الدعامة الجانبية ، ليصبح سمكها 76 مم (3.0 بوصة) . وكان غطاء ناقل الحركة أكثر سمكًا بشكل ملحوظ، بالإضافة إلى برج جديد ضخم من طراز T23 بدروع جانبية وخلفية بسماكة 178 مم (7.0 بوصة) وسقف مسطح بسماكة 25.4 مم (1 بوصة) . أُضيف إلى درع المدفع طبقة إضافية من الدروع الملحومة بسماكة 89 ملم (3.5 بوصة)، ليصل إجمالي سماكته إلى 177.8 ملم. كان من المقرر في الأصل تسليحه بمدفع عيار 76 ملم، ولكن فُضِّل استخدام مدفع عيار 75 ملم لدعم المشاة، واستُخدم بالفعل، مع أن بعضها رُقِّي لاحقًا لاستخدام مدفع عيار 76 ملم. استلزم الوزن الزائد تغيير نسب تروس ناقل الحركة لخفض السرعة القصوى إلى 22 ميلًا في الساعة، وحُذِّر الطاقم من السماح لنظام التعليق بالارتطام بالأرض بقوة شديدة. وللتعويض عن الوزن الزائد لجنزير الدبابة، أُضيفت وصلات طرفية ممتدة على الجانب الخارجي للجنزير، مما زاد من عرضه وحافظ على ضغط الأرض عند 14 رطلًا لكل بوصة مربعة. ^{[ 120 ]} بُني 254 دبابة في ترسانة فيشر للدبابات من مايو إلى يوليو 1944، ووصلت إلى أوروبا في خريف عام 1944، واستُخدمت طوال الفترة المتبقية من القتال في أدوار مختلفة. واعتُبرت "ناجحة للغاية". ^{[ 121 ]}                       

في سبتمبر 1942، طوّر البريطانيون بعض التحسينات المحتملة واختبروا الدبابات. ^{[ 126 ] [ 127 ]}

بعد قطع مسافة 805 كيلومترات (500 ميل)، انكسرت نوابض العربة الأمامية اليسرى، وهو أمر شائع في هذا النوع من أنظمة التعليق. كما تراكم الزيت على أرضية حجرة المحرك أثناء القيادة. وتوقف المحرك بشكل دوري تحت الأحمال العالية نتيجة انقطاع إمداد الوقود. تبين أن المحرك قد تم بناؤه وتركيبه بشكل خاطئ. عند تفكيكه، وُجدت رواسب كربونية على أسطح عمل الأسطوانات؛ حيث كانت متآكلة بشدة بعد 65 ساعة تشغيل فقط أو قطع مسافة 1130 كيلومترًا (702 ميل) . ولعدم توفر محرك بديل بحلول 10 أكتوبر، أُعيد المحرك إلى الخزان؛ وكان من المفترض أن يُحسّن نظام الوقود المُعدّل من أداء المحرك.   

في نوفمبر 1943، تم اختبار عدة دبابات من طراز M4A1 شيرمان في ميدان اختبار أمريكي لاختبار الابتكارات البريطانية. أُجريت 37 تعديلاً تجريبياً على إحداها، و47 على الثانية، و53 على الثالثة. في المجمل، طُوّرت ونُفّذت 60 تعديلاً على دبابات شيرمان، واعتُبر معظمها ناجحاً بعد تجربة إطلاق نار لمسافة 600 ميل. ^{[ 126 ]}

في أفريقيا، كانت المحركات البريطانية تعمل لمسافة تتراوح بين 700 و900 ميل (1130-1450  كم)، أو ما يعادل 180-200 ساعة. وكان لا بد من فحص المحرك وإصلاحه بعد 100 ساعة، مما كان يطيل عمره التشغيلي بشكل ملحوظ، إلا أن الوقت لم يكن كافيًا لمثل هذه الأعمال، وكان يُعتقد بين أفراد الطاقم أن هذه العملية قليلة الفائدة. كان أداء المحرك دون المستوى المطلوب، كما يتضح من محاولات إدخال تعديلات عليه في الجيش الثامن، والتي لم تؤثر على موثوقية الدبابة. ^{[ 126 ]} كما عانت دبابات شيرمان من عيوب أخرى، منها تلف الأسلاك، وكسر ملفات الإشعال، وقضبان القابض.

أظهر تصميم بكرات الإرجاع المُحسّن أداءً أفضل بكثير من التصميم الذي ورثته دبابات شيرمان الأولى من طراز M3. وصف تقرير صدر في فبراير 1943 وحدةً لم تُسجّل فيها أي أعطال في نوابض العجلات حتى بعد مسيرةٍ امتدت 1600 كيلومتر  . مع ذلك، عانت الجنازير؛ إذ تقشّر المطاط، وبعد 970 كيلومترًا  أصبحت الجنازير غير صالحة للاستخدام. سارت بعض الوحدات على جنازير بدون وسادات مطاطية، لكن إطارات البكرات المطاطية تآكلت بسرعة أكبر. ساعد إدخال الإطارات ذات الأخاديد الشعاعية في التغلب على مشكلة ارتفاع درجة الحرارة عند القيادة بسرعات عالية في الصحراء، لكن انفصال طبقات الإطارات أدى مع ذلك إلى تشققات في البكرات بعد 480 كيلومترًا  .

أظهرت دبابة M4A2 أداءً ممتازًا في المناخات الحارة عمومًا. أرسل البريطانيون أكبر عدد ممكن منها إلى مسرح عمليات البحر الأبيض المتوسط، مع الاحتفاظ بأقل عدد ممكن منها للتدريب في المملكة المتحدة. وبدأت الشكاوى ترد بشأن تراكم الكربون في حاقنات الوقود نتيجة دخول الزيت إلى غرفة الاحتراق.

كانت المشاكل الميكانيكية الأخرى نادرة، وكانت أكثر شيوعًا في المحرك الأيسر. عانت دبابات شيرمان من تآكل وسادات الجنزير، وهو ما تم التخفيف منه باستبدالها بجنازير معدنية بالكامل وبكرات مهواة. أثبتت الدبابات موثوقية عالية عند التشغيل السليم. في يونيو 1943، لوحظ أن متوسط ​​عمر الخدمة يُقدر بـ 2400 كيلومتر (1500  ميل). صُنفت دبابة M4A2 بأنها "عالية جدًا"، بينما صُنفت دبابة M4A1 بأنها "عالية". ^{[ 126 ]}

حدد جيش الدبابات السادس للحرس السوفيتي أن العمر الافتراضي لدبابات M4A2 شيرمان يتراوح بين 2000 و 2500 كيلومتر (1200 إلى 1600 ميل) أو 250-300 ساعة، وهو ما يماثل عمر دبابة T-34. ^{[ 128 ]}  

شاركت دبابات M4A3 المزودة بمحركات فورد V-8 في سباق "البقاء" عام 1943. عملت المحركات في المتوسط ​​لمدة 255 ساعة، إلا أن أحدها تعطل بعد 87 ساعة من التشغيل. تم استبعاد ثلاث دبابات من الاختبار بعد 187 و247 و295 ساعة تشغيل لأسباب لا علاقة لها بالمحرك. وأشار التقرير إلى أنه حتى المحركات المستبعدة يمكن إعادتها إلى الخدمة باستبدال جزء واحد فقط، حيث كانت باقي الأجزاء لا تزال في حالة ممتازة. من بين جميع محركات فورد، كان هذا المحرك هو الأسهل صيانةً. قطعت دبابات M4A3 مسافة أكبر من دبابات شيرمان الأخرى: قطعت عشر مركبات مسافة 20,346 ميلاً (32,743  كيلومتراً) إجمالاً (نصفها على الطرق المعبدة والنصف الآخر على الطرق الوعرة) على مدار 2,388 ساعة - وهو إنجاز مثير للإعجاب.

واصلت دبابة M4A3 إثبات موثوقيتها من خلال المزيد من الاختبارات. ففي اختبارات أجريت في شتاء وربيع عام 1944، قطعت إحدى الدبابات مسافة 3375 كيلومترًا (2097 ميلًا) في 203 ساعات و25 دقيقة. بينما تعطلت دبابة M4 أخرى بعد 15 ساعة و10 دقائق فقط، وتم استبدالها بأخرى. أما دبابة M4A1 فقد صمدت لمدة 27 ساعة و15 دقيقة، وقطعت دبابة M4A4 مسافة 2161 كيلومترًا (1343 ميلًا ) في 149 ساعة و35 دقيقة.   

في نفس الفترة تقريبًا، بدأ اختبار موثوقية آخر، وإن كان على نطاق أصغر شمل 20 دبابة شيرمان من أنواع مختلفة، من بينها أربع دبابات M4A3. تم قياس وقت الإصلاحات بدقة: في المتوسط، استغرقت صيانة محرك M4A3 110 ساعات، وهو وقت أفضل من M4A1 (132 ساعة) أو M4A2 (143 ساعة)، ولكنه أكثر من ضعف متوسط ​​45 ساعة لصيانة محرك كرايسلر متعدد الأسطوانات بواسطة أطقم M4A4. وظلت M4A3 متفوقة في زمن نقل الحركة: 112 ساعة مقابل 340 ساعة لـ M4A4. أما بالنسبة لنظام التعليق، فقد كانت الدبابات متقاربة في الأداء. لم تتمكن أي من الدبابات المزودة بمحركات فورد من إكمال المسار بالكامل، حيث خرجت من الخدمة بعد 293 و302 و347 و350 ساعة من التشغيل. ثلاثة محركات كرايسلر ومحرك ديزل واحد من جنرال موتورز فقط هي التي نجحت في إتمام المهمة.

على الرغم من أن دبابات M4A3 لم تكن في الخدمة لدى جيوش أخرى، فقد تم تزويد الحلفاء ببعضها للمراجعة. في أوائل يناير 1943، تم تزويد مؤسسة اختبار المركبات القتالية البريطانية بدبابة M4A3 جديدة. وبحلول 16 يناير، بدأت التجارب عليها. تعطل المحرك بعد قطع مسافة 800 كيلومتر (495 ميلاً  ). تم تسليم محرك جديد بحلول نهاية فبراير، مما منحها قوة أكبر وأداءً أفضل، وعلى الرغم من وجود مشاكل متعددة، قطعت الدبابة مسافة 3220 كيلومترًا (2000  ميل). اعتبر البريطانيون دبابة M4A3 دبابة موثوقة للغاية ولكنها بعيدة عن الكمال. تم اختبار مركبة مطورة في ربيع عام 1944؛ قطعت مسافة تزيد عن 4863 كيلومترًا (3000 ميل  ) رغم تراكم العديد من العيوب خلال فترة الاختبار. اعتُبرت M4A3 مركبة متميزة من حيث موثوقيتها. ^{[ 126 ] [ 127 ] [ 129 ]}

في أكتوبر 1942، خضعت خمس دبابات من طراز M3A4 وخمس دبابات من طراز M4A4 لاختبارات في صحراء كاليفورنيا، وهو اختبار قاسٍ للغاية بالنسبة للمركبات ذات أنظمة التبريد غير الكافية. أدت الأعطال المتكررة لوحدات المحرك المساعدة إلى إنهاء مسيرة الدبابة القتالية في الجيش الأمريكي. وبحلول ربيع عام 1943، تم تنفيذ توصيات مجلس المدرعات، وقادت عشر دبابات من طراز M4A4 لمسافة 6440 كيلومترًا (4000 ميل  ). بلغ متوسط ​​عمر محرك A57 240 ساعة. احتلت دبابات M4A4 المرتبة الثانية من حيث الموثوقية بعد دبابة M4A3 المزودة بمحرك فورد GAA (255 ساعة)، متقدمة على دبابة M4A2 التي تعمل بالديزل (225 ساعة) ودبابة M4A1 الشعاعية (218 ساعة). وكانت دبابة M4A4 الأسهل صيانةً.

أظهرت اختبارات إضافية أُجريت على أربع دبابات من طراز M4A4 في الفترة من 8 أكتوبر 1943 إلى 14 فبراير 1944 نتائج أفضل: تعطل محرك واحد بعد 339 ساعة، بينما عملت ثلاثة محركات أخرى لمدة 400 ساعة مع فقدان طاقة أقل من 10%. تمكنت ثلاث من أصل أربع دبابات M4A4 من إكمال اختبار مجلس المدرعات وقطع مسافة 6440 كيلومترًا (4000 ميل  ).

على الرغم من النتائج الإيجابية للاختبارات الإضافية، ظل استهلاك الزيت والوقود مرتفعًا للغاية بحيث لا يُنصح باستخدام المحرك في الجيش الأمريكي. توقف إنتاج دبابة M4A4 في 10 أكتوبر 1943، وأُعلن أنها قديمة الطراز في عام 1945. ^{[ 129 ] [ 130 ]}

استخدمت دبابة إم 4 شيرمان أربعة محركات مختلفة، كل منها من نوع مختلف تمامًا. تميزت دبابات إم 4 إيه 2 التي تعمل بالديزل بتفوق ملحوظ على محركات آر 975 التي تعمل بالبنزين . تم تجميع أول دبابة إم 4 إيه 3 بمحرك فورد جي إيه إيه في 8 الذي يعمل بالبنزين، والذي تفوق على آر 975 في جميع الجوانب، في مايو 1942، وحتى دبابة إم 4 إيه 4 كانت مزودة بمحرك أكثر موثوقية. ^{[ 131 ]}

بدأ محرك R975 يفقد أهميته بمجرد دخول المركبة الخدمة. كان محرك R975 يعمل في البداية بوقود الطائرات عالي الأوكتان. ومع دخول الولايات المتحدة الحرب، كان من الضروري التحول إلى وقود أقل جودة. وللحفاظ على الأداء، تم تحديد الحد الأقصى لرقم الأوكتان للوقود المستخدم في المحرك الجديد بـ 80. في أبريل 1942، تم اختبار محرك بنسبة انضغاط 5.7، واعتُبرت هذه النسبة مقبولة. وارتفعت سرعة الدوران الاسمية من 1200 إلى 1800 دورة في الدقيقة. استخدم المحرك الجديد خليط وقود أغنى، وكان مزودًا بغرفة احتراق أكبر.

تمت مقارنة المحركات في اختبارات واسعة النطاق في ميدان اختبار أبردين خلال شتاء 1943-1944، حيث شملت الاختبارات أربعة نماذج من كل من M4A1 وM4A2 وM4A3 وM4A4. وكانت نقطة النهاية هي قطع مسافة 4000 ميل أو تشغيل المحرك لمدة 400 ساعة. وتم إصلاح أي عطل في أي جزء من أجزاء المحرك باستثناء المحرك نفسه، ثم استؤنفت الاختبارات؛ ولم يُستبعد من المنافسة إلا في حالة حدوث تلف بالغ أو فقدان ثلث قوته الأصلية.

خلال الاختبارات، استغرقت صيانة محرك R-975 في دبابة M4A1 132 ساعة، وفي دبابة M4A2 التي تعمل بمحرك ديزل من جنرال موتورز 143 ساعة، وفي دبابة M4A3 التي تعمل بمحرك فورد GAA 110 ساعات، وفي دبابة M4A4 متعددة الأسطوانات 45 ساعة . لم يصل أي من محركات R975 إلى 200 ساعة تشغيل، حيث تعطل في المتوسط ​​بعد 166 ساعة. ^{[ ج ]} لوحظ أن صيانة فلاتر الهواء لمحرك R-975 استغرقت وقتًا طويلاً؛ فعلى مدار 23 يومًا من الاختبار، تم إنفاق 446 ساعة عمل على تنظيفها وإصلاحها.

بعد عام، خضعت سيارة M4 مزودة بمحرك R975-C1  لاختبار لمسافة 8050 كيلومترًا (5000 ميل)، حيث استلزم الأمر استبدال المحرك ثلاث مرات. إضافةً إلى ذلك، ظهرت مشاكل في ناقل الحركة ونظام التعليق. كما لوحظ ضعف أداء المرشحات، إذ تضرر المحرك وباقي أجزائه بشدة من الرمال والغبار.

أدت الجهود المبذولة لتحسين موثوقية محرك R975 إلى تغييرات جوهرية، نتج عنها محرك R975-C4. ارتفعت قدرة المحرك من 432 إلى 493 حصانًا (من 322 إلى 368 كيلوواط) ، وانخفض استهلاك الوقود بنسبة 10%. كما ارتفع عزم دوران المحرك من 1800 نيوتن متر عند 1900 دورة في الدقيقة إلى 2040 نيوتن متر. وتم تحديث المحركات القديمة إلى الطراز الأحدث خلال عملية صيانة شاملة.  

تمت الموافقة على إنتاج المحرك الجديد في 17 يونيو 1943، حيث طُلب 200 وحدة منه لمدمرة الدبابات T70 المزودة بمدفع آلي . وفي أكتوبر من العام نفسه، طالب البريطانيون بتزويد دباباتهم من طراز شيرمان به. وأظهرت الاختبارات التي أُجريت في فبراير 1944 على دبابة M4A1، بالإضافة إلى زيادة القدرة، انخفاضًا في استهلاك الزيت بنسبة 35% ودرجة حرارة الأسطوانة بمقدار 50  درجة مئوية.

ازدادت السرعة: قطعت دبابة M4A1 المزودة بالمحرك الجديد مسافة 2.4 كيلومتر (1.5  ميل) على طريق معبد في 4 دقائق و45 ثانية، أي أسرع بـ 47 ثانية من الدبابة المزودة بمحرك R975-C1. كما أظهرت الاختبارات زيادة في الموثوقية. تم سحب محركات R975-C4 الثلاثة الجديدة المثبتة على دبابة M4A1 من الاختبارات بعد 177 و219 و231 ساعة على التوالي، بينما عمل محرك R975-C1، الذي تم تطويره إلى معيار C4، لمدة 222 ساعة على دبابة M4. وبالمقارنة مع سابقتها، زاد العمر التشغيلي للمحركات، وإن كان بشكل طفيف.

في عام 1943، أجرى الأمريكيون تجارب واسعة النطاق على جميع أنواع دبابات شيرمان. وشملت هذه التجارب 40 دبابة: 10 دبابات من كل نوع (M4A1، M4A2، M4A3، وM4A4). وكان الهدف هو أن تقطع الدبابات مسافة 4000 ميل أو 4000 ساعة طيران قبل أن يتعطل محركها. أما باقي الدبابات، فكان من الممكن إصلاحها عددًا غير محدود من المرات.

بحلول 23 أبريل 1943، قطعت عشر دبابات من طراز M4A2 مسافة إجمالية قدرها 16,215 ميلاً (8229 ميلاً على الطرق المعبدة و7,986 ميلاً على الطرق الوعرة)، واستمرت في العمل لمدة 1,825 ساعة. كان استهلاك الوقود في دبابة M4A2 أقل من استهلاك دبابات شيرمان الأخرى: 1.1 ميل لكل جالون (214 لترًا لكل 100  كيلومتر) على الطرق السريعة، و0.5 ميل لكل جالون (470 لترًا لكل 100  كيلومتر) على الطرق الوعرة. في المتوسط، استهلكت الخزانات 0.81 كوارت (0.76 لتر) من الزيت لكل ساعة تشغيل للمحرك. انتهت الاختبارات في 11 مايو. بحلول ذلك الوقت، كانت دبابات M4A2 قد قطعت مسافة 22,126 ميلاً، واستمرت في العمل لمدة 2,424 ساعة. وكانت سرعة M4A2 المتوسطة هي الأسرع، حيث بلغت 9.5 ميل في الساعة (15.3 كيلومترًا في الساعة) . بلغت سرعة كل من M4A1 و M4A4 8 ميل في الساعة (13 كم/ساعة) ، بينما بلغت سرعة M4A3 9.25 ميل في الساعة (14.89 كم/ساعة) .      

من حيث الموثوقية، احتلّت دبابة M4A2 المركز الثالث. تعطل المحرك الأول بعد 75 ساعة تشغيل. عمل محركان طوال 400 ساعة، أحدهما في حالة جيدة والآخر على وشك التلف. في المتوسط، عملت المحركات لمدة 225 ساعة قبل تعطل وحداتها الداخلية. فقط محركات R-975 كانت أسوأ من محرك GM 6-71 (بمتوسط ​​عمر خدمة 218 ساعة). أثبت محركا Ford GAA (255 ساعة) وChrysler A57 (240 ساعة) موثوقية أعلى. أما من حيث الوقت المستغرق في الصيانة، فقد احتلت دبابة M4A2 المركز الثاني.

استمرت الدبابات في سباق البقاء. في نهاية عام 1943، دخلت 20 مركبة التجارب دفعة واحدة: أربع دبابات من طراز M4A1، وM4A2، وM4A3، وM4A4، بالإضافة إلى دبابة M4E1 الجديدة المزودة بمحرك تجريبي. سارت دبابات شيرمان على ثلاثة أنواع من الأسطح: رمال ناعمة مفككة، وأرض طينية صخرية، وطرق سريعة. وكما في الاختبارات السابقة، كان بإمكان الفنيين استبدال أي وحدة أثناء التجربة، ولم يكن يُستبعد من الدبابة إلا تعطل المكونات الداخلية وأجزاء المحرك.

بحلول 27 ديسمبر، تعطلت جميع دبابات M4A1 (بمعدل 166 ساعة طيران) ودبابة واحدة من طراز M4A3، باستثناء الدبابات التي تعمل بمحركات الديزل. وفي 18 فبراير، انتهت اختبارات دبابة M4A2. تعطلت ثلاث دبابات بعد 276 و278 و353 ساعة طيران على التوالي، بينما قطعت دبابة واحدة مسافة 4295 ميلاً في 403 ساعات طيران وما زالت في الخدمة. من طراز M4A3، بقيت دبابة واحدة في الخدمة، ولكن بمسافة طيران متواضعة نسبيًا، نظرًا لخضوعها للصيانة لفترة طويلة. من بين دبابات M4A4 الأربع، تعطلت دبابة واحدة، وتم استبعاد دبابة M4E1 من الاختبارات، حيث تقرر عدم استخدام محرك RD1820 في الإنتاج بكميات كبيرة.

بحلول 18 مارس، انتهت اختبارات الدبابات. وثبت أن دبابة M4A4 هي الأكثر موثوقية مرة أخرى: من بين أربع دبابات، وصلت ثلاث إلى خط النهاية. كما استغرق محرك M4A4 أقل وقت للصيانة: 45 ساعة لكل دبابة. وجاءت دبابة M4A2 في المرتبة الثانية، حيث تعطلت دبابة M4A3 الأخيرة ولم تقطع المسافة المطلوبة. ومع ذلك، استغرقت صيانة محرك GM 6-71 143 ساعة، أي أكثر من M4A3 (110 ساعات) أو M4A1 (132 ساعة). كما لم تكن M4A2 متميزة في صيانة مجموعة ناقل الحركة: فقد استغرقت 220 ساعة لصيانة كل دبابة (فقط M4A4 استغرقت 340 ساعة أكثر). أما بالنسبة لوقت صيانة نظام التعليق، فقد كانت الدبابة في مستوى دبابات "شيرمان" الأخرى: 205 ساعات. وبلغ إجمالي ساعات تشغيل دبابة شيرمان التي تعمل بالديزل 327 ساعة، أي ما يعادل 594.5 ساعة من عمل الميكانيكيين. ^{[ 126 ] [ 127 ] [ 129 ] [ 132 ]}