Для выполнения программы по выпуску танков, поставленной перед ЧКЗ, необходимо было резко сократить трудоемкость изготовления машины КВ. Коллективами конструкторов и технологов была проделана большая работа в этом направлении, в результате чего расход времени на производство одного танка снизился с 11 647 часов (по состоянию на 1 октября) до 9007 часов к 15 января 1942 года (для сравнения: по состоянию на 1 мая 1941 года трудоемкость изготовления танка КВ на ЧТЗ составляла 23 453 часа).
Для расширения производства бронекорпусов для танков КВ постановлением Государственного Комитета Обороны (ГКО) от 13 ноября 1941 года № 892 сс на базе цехов завода № 78 им. Орджоникидзе создается «броневой завод с присвоением ему № 200 и включением в комбинат тяжелых танков». Директором нового завода был назначен М. Попов, до этого возглавлявший Ижорский завод в Ленинграде. Все это позволило в ноябре дать фронту 110 танков КВ, а в декабре — 213.
Вместе с тем в связи с быстрым продвижением немецкой армии вглубь страны, эвакуацией и потерей многих промышленных предприятий возникли проблемы с получением различных деталей и материалов.
Танк КВ-1 с литой башней и корпусом изготовления завода № 200. Весна 1942 года.
Так, в октябре 1941 года выяснилось, что запас дизелей на исходе, а их изготовление в Челябинске в связи с незаконченной эвакуацией Харьковского завода дизельных двигателей еще не началось. Старший военпред на ЧКЗ А. Шпитанов предложил устанавливать на КВ бензиновые моторы М-17, которые раньше ставили на танки Т-28 (сто таких моторов оказались на складе эвакуированного имущества). В спешном порядке под руководством инженера Н. Халкиопова были изготовлены чертежи установки М-17 в танк КВ (подписаны 31 октября 1941 года) и вскоре первый танк с бензиновым двигателем вышел на ходовые испытания. Выяснилось, что мотор сильно перегревается, а танк может передвигаться только на пониженных передачах. Однако другого выхода не было и о принятом решении доложили в Москву. Последовало решение об оснащении 100 танков КВ бензиновыми двигателями М-17. При передаче в войска к каждой машине с М-17 прилагалась специальная инструкция с рекомендациями по эксплуатации бензинового двигателя на КВ.
Автор не располагает данными о том, сколько всего КВ получили бензиновые двигатели. Достоверно известно лишь то, что 8 апреля 1942 года нарком танковой промышленности подписал приказ «о замене двигателей М-17, установленных на танках КВ, на двигатели В-2».
Одновременно с установкой М-17 на КВ, на них стали устанавливать дополнительные топливные баки (по пять на каждый танк). Установка баков позволила увеличить запас хода танков (как бензиновых, так и дизельных).
С октября 1941 года на ЧКЗ по мере возможности стали заменять особо трудоемкие операции более простыми, изменять технологию производства многих узлов и агрегатов. Например, балансиры для ходовой части КВ сначала ковали, а потом обрабатывали на металлорежущих станках. С ноября их стали изготавливать при помощи горячей штамповки, после которой оставалось лишь просверлить необходимые отверстия.
В октябре в связи с эвакуацией Государственного подшипникового завода из Москвы ЧКЗ перестал получать подшипники. Тогда по предложению Н. Духова стали ставить стальные сепараторы на роликах, нарезанных из заготовок торсионных валов. Такая замена отдельных шариковых подшипников на роликовые оказалась достаточно удачной и позволила выйти из затруднительного положения.
Тем не менее, выпуск танков КВ все более осложнялся. Не хватало радиостанций, цветных металлов, резины и многого другого. Приходилось искать замену каждому недостающему агрегату и материалу. Так, из-за недостатка алюминия с октября 1941 года на танках КВ радиаторы стали изготавливать из стальных трубок. Стальные радиаторы были спроектированы под руководством конструктора-турбиниста Н. Синева. В целях экономии резины опорные и поддерживающие катки стали изготавливать литыми цельнометаллическими. Из-за недостатка прессового оборудования цельноштампованные траки гусениц также перевели на литье.
Изменилась и технология производства бронекорпусов. Часть соединений бронелистов перевели с заклепок и гужонов на сварку, в целях экономии времени и станочного парка отказались от строжки кромок броневых листов после их раскроя газовой резкой. С начала 1942 года на части бронекорпусов верхний гнутый кормовой лист стали изготавливать прямым, а крышку моторного отделения — без выштамповки. Кроме того, в целях экономии дорогостоящего проката наряду со сварными перешли к производству и литых башен.
Танк КВ-1 со сварной башней выпуска ноября — декабря 1941 г. Машина имеет катки с внутренней амортизацией, кормовой лист гнутый.
Танк КВ-1 с литой башней выпуска января — мая 1942 г. Машина имеет цельнолитые катки, кормовой лист прямой.
Еще одной интересной работой, проведенной в 1941 году, были опыты по производству литых башен и корпусов танков КВ. Инициатива в этом принадлежала заместителю начальника бронетанкового управления АБТУ РККА военному инженеру 1 ранга Алымову. Выгоды при изготовлении литьем были очевидны — экономия металла, разгрузка дефицитного прессового и гибочного оборудования, отсутствие сварных швов. Вместе с тем, литые детали имели (по сравнению с изготовленными из катаной брони) и ряд недостатков — возможность наличия скрытых внутренних дефектов в отливке, неравномерность ее по толщине. Решение об изготовлении литых башен было принято в августе 1940 года, причем к их изготовлению привлекались Ижорский и Мариупольский заводы, а также специальное техническое бюро (СТБ) под руководством Рудакова. В октябре — ноябре 1940 года этими предприятиями было отлито шесть башен и один корпус КВ. С 25 января по 5 февраля 1941 года башни были испытаны обстрелом и осмотрены специальной комиссией. По результатам испытаний нарком тяжелого машиностроения А. Ефремов 13 марта докладывал К. Ворошилову: «На основании результатов работы комиссии по литым башням считаю необходимым приступить к серийному производству башен КВ:
а) на заводе № 78 — для КВ-1;
б) на Ижорском заводе и заводе «Серп и молот» — для КВ-3».
Однако эта инициатива не была поддержана, и все работы по литым башням свернули, а цельнолитой корпус КВ сдали в утиль.
К вопросу о производстве литых башен вернулись только в декабре 1941 года, когда стала ощущаться острая нехватка броневого проката. В спешном порядке завод № 200 поставил на производство башню, за основу конструкции которой была взята литая башня Ижорского завода, испытанная еще в начале 1941 года. Чуть позже к производству аналогичных башен приступил и УЗТМ.
Монтаж электрооборудования в литой башне танка КВ-1. Челябинский Кировский завод, лето 1942 года.
Следует отмстить, что наряду с преимуществами литых конструкций по сравнению со сварными (экономия проката, отсутствие сварки, разгрузка дефицитного прессового оборудования), они имели и ряд недостатков — неравномерность по толщине и возможность наличия внутри различных скрытых дефектов. В результате этого снарядостойкость литой брони была ниже, чем катаной. Поэтому толщина литой башни танка КВ составляла 110 мм (75 мм у сварной). Но, несмотря на это, из-за нарушений технологии литья, отсутствия опыта подобных работ, квалифицированных кадров и необходимых материалов по снарядостойкости литые башни даже такой толщины уступали сварным.
Следует отметить, что, несмотря на вносимые в конструкцию КВ изменения и упрощения, вплоть до прекращения производства КВ-1 летом 1942 года заводы изготавливали детали и по старым, и по новым чертежам в самой различной комплектации. Все зависело от наличия необходимого сырья, материалов и оборудования. Это хорошо иллюстрирует «Отчет комиссии по технической и количественной инвентаризации корпусов и башен по заказам № 3000 и 30001, созданной согласно распоряжения по заводу за № 197 от 2 апреля 1942 года». Согласно этому документу по состоянию на 3 июня 1942 года на ЧКЗ имелось следующие количество бронекорпусов и башен:
«1. Корпусов завода УЗТМ:
а) корпусов с плоским верхним кормовым листом и плоским люком моторной крыши — 200 шт.
б) корпусов с плоским верхним кормовым листом и выпуклым люком моторной крыши — 80 шт.
в) корпусов с выпуклым верхним кормовым листом и плоским люком моторной крыши — 109 шт.
2. Корпусов завода № 200:
а) корпусов с плоским верхним кормовым листом и выпуклым люком моторной крыши — 64 шт.
б) корпусов с плоским верхним кормовым листом и плоским люком моторной крыши — 13 шт.
в) корпусов с выпуклым верхним кормовым листом и выпуклым люком моторной крыши — 2 шт.
«1. Корпусов завода УЗТМ:
а) корпусов с плоским верхним кормовым листом и плоским люком моторной крыши — 200 шт.
б) корпусов с плоским верхним кормовым листом и выпуклым люком моторной крыши — 80 шт.
в) корпусов с выпуклым верхним кормовым листом и плоским люком моторной крыши — 109 шт.
2. Корпусов завода № 200:
а) корпусов с плоским верхним кормовым листом и выпуклым люком моторной крыши — 64 шт.
б) корпусов с плоским верхним кормовым листом и плоским люком моторной крыши — 13 шт.
в) корпусов с выпуклым верхним кормовым листом и выпуклым люком моторной крыши — 2 шт.
г) корпусов с выпуклым верхним кормовым листом и плоским люком моторной крыши — 66 шт.
3. Башен завода УЗТМ:
а) клепано-сварных дет. 57 (для объекта КВ-8) в наличии — 20 шт.
б) сварных для серийных машин дет. 157 — 25 шт.
в) литых утяжеленных дет. 257 — 166 шт.
г) литых облегченных дет. 957 — 89 шт.
4. Башен завода № 200:
а) сварных для серийных машин дет. 157 — 4 шт.
б) литых утяжеленных дет. 257 — 27 шт.
в) литых облегченных дет. 957 — 157 шт.».
ОПЫТНЫЕ ОБРАЗЦЫ И ЭКСПЕРИМЕНТЫ С ВООРУЖЕНИЕМ
Первый вариант танка КВ-7 (с двумя 45-мм и одной 76-мм пушками). Зима 1942 года.
Практически сразу после эвакуации из Ленинграда и развертывания производства КВ в Челябинске СКБ-2 начало работы над усилением вооружения тяжелого танка. Первым проектом была попытка создания «малоуязвимой артиллерийской машины сопровождения танков с большой скорострельностью (12–15 выстрелов в минуту и возможностью производства одновременного залпа». Проектированием этой машины, получившей индекс КВ-7, руководил инженер Г. Москвин. Учитывая сжатые сроки проектирования, в качестве шасси взяли без изменений ходовую часть КВ-1. В передней части корпуса смонтировали боевую рубку, сваренную из 75-мм броневых листов. Рубка была шире корпуса, поэтому с боков выходила за его габариты и нависала над гусеницами. Кроме того, учитывая большие габариты вооружения, в КВ-7 было изменено расположение топливных и масляных баков.
Артиллерийское вооружение машины состояло из строенной установки 76-мм и двух 45-мм пушек. Орудийную установку разработали на УЗТМ эвакуированные из Ленинграда инженеры-артиллеристы Л. Горлицкий (бывший начальник артиллерийского конструкторского бюро Кировского завода) и его заместитель Н. Курин. Пушки монтировались в единой рамке, прикрываемой мощной бронемаской, и имели общий механизм наводки. Конструкция орудийной установки позволяла производить одновременный залп из трех орудий или вести одиночный огонь из любого из них. В ноябре 1941 года КВ-7 был готов и после заводских пробегов его в спешном порядке отправили в Москву. Но, несмотря на то что КВ-7 проектировался как «штурмовой танк с массированным артогнем, способный наиболее успешно подавлять артбатареи и разрушать оборонительные сооружения противника», он не получил одобрения у представителей ГАБТУ и командования Красной Армии. 6 января 1942 года Государственный Комитет Обороны своим постановлением № 1110 сс «отставил представленный трехорудийный образец КВ-7 и установил вооружить КВ-7 спаренной установкой 76-мм орудий».
В середине января 1942 года был готов проект спаренной установки пушек ЗИС-5 (обозначение установки У-14) для танка КВ-7. По первоначальному графику ЧКЗ к 5 февраля должен был изготовить второй экземпляр КВ-7. Однако из-за недостатка кадров и большого объема работ по обеспечению серийного выпуска КВ-1 работы затянулись. Второй экземпляр танка КВ-7 был собран только в мае и в июне вышел на заводские испытания. У машины выявился ряд недостатков в компоновке боевого отделения и спаренной артиллерийской установке. К этому времени стало ясно, что размещение в танке двух орудий не оправдано и работы по КВ-7 были прекращены. В 1943 году на одном из КВ-7 испытывался опытный образец планетарной трансмиссии, разработанной в МВТУ им. Н. Баумана для танка КВ.
Одновременно с КВ-7 на ЧКЗ начались работы по установке на КВ-1 122-мм гаубицы М-30. 11 ноября 1941 года проект вооружения КВ 122-мм гаубицей У-11 (танковый вариант М-30) был принят к производству под индексом КВ-9. КВ-9 предполагалось использовать как «мощное средство борьбы со средними и тяжелыми танками противника, с дерево-земляными укреплениями и живой силой противника». Гаубица У-11 устанавливалась в обычной литой башне танка КВ-1. В лобовом листе было прорезано отверстие несколько большего размера, чем для пушки ЗИС-5, изменена конструкция и бронирование маски орудия. В феврале 1942 года комиссия под председательством генерал-майора танковых войск Попова провела испытания КВ-9 в районе Челябинска. Испытания показали, что «гаубица У-11 испытания на прочность выдержала, Противооткатные устройства работали нормально, меткость хорошая, удобство работы удовлетворительное. Боевая скорострельность составляет до 2 выстрелов в минуту». В своих выводах комиссия рекомендовала принять танк КВ-9 на вооружение Краской Армии. Однако после обсуждения КВ-9 на заседании ГКО от принятия танка на вооружение отказались. Дело в том, что установка гаубицы У-11 в КВ утяжеляла танк на 500 кг. Однако к тому моменту снижение качества изготовления трансмиссии на КВ-1 и увеличение массы последнего привели к катастрофическому количеству аварий КВ-1 на фронте. Опасение еще больше ухудшить условия работы трансмиссии в случае вооружения КВ 122-мм гаубицей и послужило причиной отклонения вопроса о принятии на вооружение КВ-9. С 14 по 25 марта 1942 года на Уральском артиллерийском полигоне прошли дополнительные баллистические испытания гаубицы У-11 на танке КВ-9. Но, несмотря на положительное заключение представителей главного артиллерийского управления, вопрос о принятии на вооружение КВ-9 больше не поднимался.
Общий вид на строенную установку 76-мм и 45-мм орудий, установленную в танке КВ-7. Челябинский Кировский завод, зима 1942 года.
Первый вариант танка КВ-7 (с двумя 45-мм и одной 76-мм пушками) во время испытаний на полигоне. Зима 1942 года.
В некоторых источниках упоминается об изготовлении 10 танков КВ-9, что не соответствует действительности. Эти сведения, видимо, основаны на факте получения в мае 1942 года Челябинским Кировским заводом десяти 122-мм гаубиц У-11 с артиллерийского завода № 9 (г. Свердловск).
Последний раз вопрос о танках КВ-9 был поднят начальником БТУ ГБТУ Красной Армии инженер-полковником Афониным в письме от 29 декабря 1942 года на имя начальника ГБТУ Я. Федоренко: «В целях усиления вооружения танка КВ для борьбы с укреплениями противника считаю необходимым вооружить часть выпускаемых танков 122-мм гаубицей У-11. Считаю целесообразным использовать для этой цели в первую очередь имеющийся на Кировском заводе задел бронекорпусов (около 120 штук) и башен танка КВ-1 (около 200 штук) для выпуска танка КВ-9 с установкой в них восьмискоростной коробки передач». Но в связи с принятием на вооружение СУ-122 необходимость в КВ-9 отпала.
Второй вариант танка КВ-6 (с двумя 76-мм орудиями) в цехе завода № 100. Челябинск, май 1942 года.
Одновременно с проектом установки гаубицы У-11 в КВ был разработан вариант вооружения танка КВ 85-мм зенитной пушкой обр. 1939 года (заводской индекс установки У-12). Предполагалось, что новая машина будет использоваться как танк-истребитель танков противника. На ЧКЗ этот танк получил индекс КВ-10. Однако в ходе проектирования выяснилось, что без переделок установить в башню КВ 85-мм зенитку довольно сложно. Поэтому в начале 1942 года разработка КВ-10 была прекращена. Этот проект остался только на бумаге.
В связи с большим объемом опытных работ по созданию новых образцов КВ и совершенствованию серийных машин главный конструктор ЧКЗ Ж. Котин 9 января 1942 года обратился с письмом к наркому танковой промышленности В. Малышеву с просьбой разрешить:
«1) Создать при Кировском заводе Уральского комбината тяжелых танков центральный опытно-конструкторский отдел Наркомтанкпрома по тяжелым и средним танкам и дизель-моторам к ним;
2) Передать бывший опытный завод ЧТЗ под производственно-экспериментальную базу».
Предложение Ж. Котина получило поддержку, и 23 марта 1942 года на основании приказа по НКТП № 116 сс в Челябинске на базе бывшего опытного завода ЧТЗ и эвакуированного Харьковского станкостроительного завода им. Молотова создается опытный танко-моторный завод № 100 с его непосредственным подчинением наркомату танковой промышленности. Директором завода № 100 назначили Н. Ворошилова, главным инженером Н. Синева, главным конструктором А. Ермолаева, главным технологом Л. Кабардина. Новый завод расположился на площади в 7 гектаров между ЧКЗ и заводом № 200 в непосредственной близости от них.