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.
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.
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
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.
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.
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.
Задачи, поставленные перед заводом № 100, были следующие:
«1. Проведение опытных работ, связанных с усовершенствованием, модернизацией и изготовлением новых образцов танков и моторов к ним и их доводка.
2. Испытание серийных машин и их агрегатов для выявления их качества и тактико-технической характеристики.
3. Изучение и обобщение опыта иностранной и отечественной техники для использования его в конструкциях наших танков и их агрегатах.
4. Изыскание заменителей горючих и смазочных материалов, разработка инструкций по их применению и эксплуатации».
Для этих целей завод имел свою производственную базу — литейный, кузнечно-термический, механический и инструментальный цеха (181 единица станочного оборудования). Всего на заводе работало чуть больше тысячи человек (1159 по состоянию на 1 июня 1942 года).
Сразу же после организации коллектив завода № 100 активно включился в работы по совершенствованию тяжелых танков и создание новых образцов. Помимо изготовления второго образца КВ-7 (со спаренной установкой 76-мм пушек ЗИС-5) и испытаний КВ-9, завод приступил и к самостоятельному проектированию. Первым образцом стал химический танк КВ-12 (объект 232), разрабатываемый группой проектировщиков под руководством С. Федоренко. Это был обычный линейный КВ-1, на котором установили резервуары и распылители для боевых химических веществ. Аппаратура могла использоваться для выполнения следующих задач: заражения местности отравляющими веществами, постановки дымовых завес и дегазации местности.