На ЧКЗ сборку танков Т-34 решили вести на месте бывшего главного конвейера гусеничных тракторов С-65. Этот цех легче, чем другие, можно было переоборудовать для изготовления нового типа танка. Для организации производства Т-34 конструкторам и технологам ЧКЗ пришлось в предельно сжатые сроки заново разработать технологию более 2 тысяч деталей, свыше 500 штампов, более 5 тысяч различных приспособлений. Все это требовало чрезвычайного напряжения всех ресурсов и сил работников завода. В результате в августе из ворот ЧКЗ вышло 30 «тридцатьчетверок», а в сентябре Красная Армия получила уже 220 танков Т-34 челябинской сборки. В дальнейшем выпуск Т-34 на ЧКЗ продолжал расти. При этом около 75 % оборудования Кировского завода было задействовано на производстве танков Т-34, на остальных мощностях производился тяжелый танк КВ.

Танк КВ-1С (выпуска зимы 1942 года) на полигоне в Кубинке. Лето 1943 года (вверху и внизу).

Одновременно с организацией производства Т-34 на ЧКЗ и заводе № 100 полным ходом шли испытания нового танка КВ, получившего обозначение КВ-1С («С» — скоростной). С 28 июля по 26 августа два КВ-1С прошли государственные испытания, еще до окончания которых — 20 августа — новый тяжелый танк был принят на вооружение Красной Армии.

По сравнению с танком КВ-1 на КВ-1С была уменьшена до 60 мм толщина броневых листов, изменена форма кормы корпуса, установлена башня новой конструкции с командирской башенкой кругового обзора, новые смотровые приборы. Существенные изменения внесли конструкторы и в силовую передачу танка КВ-1С, установив новый главный фрикцион, восьмискоростную коробку перемены передач с силуминовым картером (восемь скоростей вперед и две назад). Кроме того, на танке смонтировали радиаторы и вентилятор другой конструкции, изменили расположение аккумуляторов. В ходовой части применили облегченные опорные катки, ленивец и облегченные гусеницы уменьшенной ширины.

В результате всех этих изменений масса КВ-1С снизилась до 42,3 т, возросла скорость (до 43,3 км/ч по шоссе), маневренность и надежность танка. Однако все это далось дорогой ценой. Ведь вооружение КВ- 1С осталось прежним — 76,2-мм орудие ЗИС-5, а уменьшение толщины брони при неудачной схеме броневого корпуса (броневые листы располагались с малыми углами наклона или вертикально) значительно снизило снарядостойкость танка. Таким образом, по своим боевым качествам КВ-1С практически сравнялся с Т-34.

Производство КВ-1С началось еще в августе, до его официального принятия на вооружение. Причем из-за того, что завод выпускал танки трех типов — КВ-1, КВ- 1С и Т-34, — возникли проблемы с изготовлением коробок перемены передач. Так, в начале июля директор ЧКЗ Махонин и главный конструктор Котин в своем письме на имя наркома танковой промышленности Зальцмана сообщали следующее: «При создавшейся производственной программе на заводе ввод новой восьмискоростной коробки перемены передач вызовет ряд осложнений в производстве, так как на участках цеха завода будут параллельно изготавливаться детали трех коробок перемены передач: КВ нормальная, восьмискоростная и коробка машины Т-34.

Учитывая:

а) что в условиях уменьшенного выпуска в армию танков КВ эксплуатация нового типа КПП вызовет осложнения с запчастями;

б) что проведенные заводом меры по упрочнению старой КПП дадут еще лучшие результаты в условиях танка с новым корпусом и пониженным до 42,5 т весом, на новую машину КВ-1С завод предлагает ставить:

а) облегченный корпус и башню с командирской башенкой;

б) новый радиатор (водяной и масляный);

в) новый тип вентилятора большой мощности;

г) старую коробку перемены передач.

В июле завод выпустит 100 танков КВ и 50 танков КВ-1С со старой коробкой передач (КВ-1М). В августе будем выпускать только танки КВ-1М». В течении июля ЧКЗ изготовил 52 танка КВ-1С, но неизвестно, какую часть из них составляли КВ-1М со старой коробкой передач. 13 июля по распоряжению директора завода «в августе месяце из общего количества КВ — 150 штук — 30 штук должны выпускаться со старой коробкой скоростей, а остальные 120 штуке новой КПП». Общее количество КВ-1М, изготовленных на ЧКЗ, неизвестно, однако, судя по документам, их выпустили около 20 машин. Причем на части из них ставили старую ходовую часть — катки и гусеницы от КВ-1. При этом масса танков составляла 43–44 т. Производство полноценных КВ-1С началось в сентябре.

Танк КВ-1С.

20 сентября постановлением ГКО № 2323 сс Челябинскому Кировскому заводу предписывались выпускать танки КВ-1С с дополнительными топливными баками и увеличенным до 114 выстрелов боекомплектом (первоначально на КВ-1С имелось 90 снарядов). В связи с этим увеличилась до 43,4 т и масса танка. Это увеличение, согласно докладу Махонина и Котина, произошло за счет:

«1. Четырех дополнительных бачков с креплением для топлива — 104 кг.

2. Одного дополнительного бачка с креплением для масла — 26 кг.

3. Дополнительной пулеметной укладки — 4 кг.

4. Дополнительной снарядной укладки — 19 кг.

5. Дополнительного запаса топлива, 400 литров — 350 кг.

6. Дополнительного запаса масла, 100 литров — 90 кг.

7. 24-х дополнительных 76-мм снарядов — 230 кг.

8. Семи дополнительных пулеметных магазинов к ДТ — 23 кг.

9. Ящиков для ЗИПа и т. д. — 54 кг.

Итого: 900 кг».

В сентябре 1942 года завод изготовил 180 КВ-1С, после чего их выпуск стал снижаться.

С I квартала 1943 года предполагалось установить на КВ-1С командирскую башенку новой конструкции, перископы MK-IV, ввести изменения в систему смазки и охлаждения двигателя, а также ЗИП. Но к этому времени уже стало ясно, что танки КВ-1С уже не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к тяжелым танкам прорыва, поэтому работы по совершенствованию машины свернули, а в августе 1943 года производство КВ-1С прекратили. Все силы ЧКЗ и завода № 100 были брошены на разработку нового тяжелого танка ИС.

В декабре 1942 года ЧКЗ получил задание разработать на шасси танка КВ-1С самоходную установку 152-мм пушки-гаубицы МЛ-20. В группу вошли конструкторы В. Таротько, Л. Троянов, Г. Рыбин, К. Ильин, Н. Звонарев, В. Селезнев и П. Тарапатин. Ответственным за разработку был главный конструктор ЧКЗ Ж. Котин. Предполагалось, что новая самоходка будет активно использоваться в будущих наступательных боях 1943 года в качестве орудия поддержки при прорыве укрепленных районов противника. Проектирование новой машины шло рекордно короткими темпами — 14 января был готов деревянный макет, а 24-го самоходка, получившая обозначение КВ-14, вышла на испытания. На следующий день КВ-14 испытывался на артиллерийском полигоне в районе Челябинска, где показал хорошие результаты. К 7 февраля испытания были закончены и под индексом СУ-152 машина КВ-14 была принята на вооружение Красной Армии. В том же месяце начался ее серийный выпуск. Всего по февраль 1944 года на ЧКЗ изготовили 671 СУ-152, которые поступали на вооружение тяжелых самоходно-артиллерийских полков и активно участвовали в боях на всех фронтах.