Венедиктов был назначен инженером-конструктором в моторный сектор, занятый разработкой систем и узлов силовой установки танка. Он увлеченно занялся совершенствованием наиболее сложных в проектировании и доводке узлов силовой установки танка Т-54 — котла подогревателя и вентилятора системы охлаждения. К этим интересным работам подключился также его однокашник по академии Леонид Николаевич Карцев, работавший в секторе трансмиссии. Обоих молодых специалистов везде видели вместе и даже прозвали «молочными братьями». Отличить их от остальной группы военных конструкторов было легко, т. к. у обоих были обгоревшие полы длинных шинелей от многочисленных экспериментов по улучшению процессов горения в топке форсуночного подогревателя с дымогарно-трубным котлом конструкции В.М. Голосова. Этот подогреватель был внедрен на танке Т-54 в 1949 году [12]. Труды изобретателей и бессонные ночи не прошли даром. С ноября 1953 года вместо котла подогревателя дымогарного типа в танке стал устанавливаться новый жаротрубный кольцевой котел.
«По внешним габаритам и установочным размерам он был идентичным существующему, но по устройству… Вместо жаровых труб внутри котла размещался цилиндр, заполняемый охлаждающей жидкостью, поступающей из наружного цилиндра по четырем трубам, которые одновременно выполняли роль крепежных деталей внутреннего цилиндра. Благодаря такой схеме увеличился объем камеры сгорания, а горение топлива происходило по всей длине котла… Новый котел подогревателя предотвратил и ожидавшую завод неприятность. Через три-четыре года старые котлы на эксплуатируемых танках стали течь из-за коррозии жаровых труб, для изготовления которых применялись бесшовные трубы из углеродистой стали. Новые котлы этого дефекта не имели, так как все детали, соприкасающиеся с огнем, были выполнены из нержавеющей стали» [10].
Введение нового котла конструкции Карцева-Венедиктова значительно сократило время нагрева жидкости в системе охлаждения [12]. Срок эксплуатации без чистки котла-подогревателя с 15 часов был увеличен до 70 часов.
Принимая во внимание то, что за создание дымогарно-трубного котла коллектив специалистов, руководимый В.М. Голосовым, был удостоен Сталинской премии 3-й степени, этот успех Л.Н. Карцева и В.Н. Венедиктова на самом деле был выдающимся. Правда, признание их заслуг было отмечено гораздо скромнее: обоим выдали премию, на которую оба автора рационализаторского предложения смогли купить по фотоаппарату «Зенит».
Следующей совместной успешной работой «молочных братьев» было совершенствование конструкции вентиляторного колеса с целью улучшения охлаждения двигателя.