Преходът на Червената армия към активни настъпателни операции в края на 1942 г. демонстрира необходимостта от оборудването й с мобилна артилерия със специална мощ. За борба с мощни бункери и унищожаване на укрепени сгради по време на градски битки понякога дори теглените артилерийски системи с калибър 152, 4 мм не бяха достатъчни. За решаване на такива проблеми Червената армия разполага с теглена гаубица B-4 mod. 1931 г., но напредването му в позиция за директен огън е много опасно за оръжието, екипажа и трактора. Освен това ниската скорост на движение на В-4 по похода не позволява използването на гаубицата при бързи и дълбоки удари, насочени дълбоко в защитата на противника.
Воден от тези съображения, още през 1942 г. СССР изготвя проект на проект за поставяне на гаубица В-4 на напълно бронирана самоходна оръдия, принадлежаща към класа на щурмовите оръдия. Самоходното оръдие е планирано да бъде създадено на базата на танка KV-1, този проект е обозначен като U-19. Проектното тегло на разработеното превозно средство беше 60 тона, което се превърна в непосилна тежест за и без това претоварената и ненадеждна трансмисия на тежкия танк KV-1. Второто ограничение на такава САУ беше малкият ъгъл на издигане на гаубицата, който не позволяваше използването на способността й да води монтиран огън на максимален обхват от затворени позиции. Проектът беше отменен.
През есента на 1943 г. GAU отново се връща към идеята за създаване на ACS с голяма и особено висока мощност. Основното въоръжение на самоходна артилерийска единица трябваше да бъде 203-мм гаубица мод. 1931 г., чието производство в болшевишкия завод е планирано да бъде възобновено през 1944 г. В това решение няма нищо странно, тъй като избраната артилерийска система се отличава с висока смъртност и, ако бъде инсталирана на гусено шаси, Червената армия ще разполага с мощно мобилно разрушително оръжие. Със заповед на Народния комисар по въоръженията Д. Ф. Устинов през ноември 1943 г. е обявен конкурс за създаване на нов самоход, получил полуофициалното наименование „Витяз“.
Няколко седмици по -късно техните предварителни проекти за новите АСУ бяха представени от фабрики №100 НКТП, Конструкторско бюро Уралмаш и ЦАКБ. Първият от тях беше самоходен лафет с ремарке, в който се планираше да се постави част от боеприпасите на оръдието. В известен смисъл този проект приличаше на френския GPF 194, само мощността на ACS беше по -висока.
Конструкторското бюро "Уралмаш" представи две възможности за състезанието наведнъж: 203-мм гаубица В-4 на шасито на танка KV-1S (модернизация на U-19 ACS) и 203-мм гаубица или две 152-мм гаубици, монтирани на шасито на две SU-122 ACS. Непосредствено преди стрелбата беше предложено свързването на шасито, докато подготовката за стрелба отне до 40 минути, срещу 20 минути за проекта, предложен от завод № 100 НКТП.
В същото време произведенията, представени от фабрики № 100 и конструкторско бюро „Уралмаш“, предвидимо не намериха адекватна подкрепа от членовете на комисията, тъй като те се отличаваха с повишената технологична сложност на проектите. В резултат на това беше одобрен само проектът ЦАКБ по индекса С-51. ACS S-51 е направен на базата на резервоара KV-1S. Скоро беше установено, че шасито на резервоара има недостатъчна дължина на опорната повърхност и трябва да бъде подобрено. Предложено е да се модифицира шасито, като се разшири до 7 или 8 пътни колела. В същото време количеството подобрения, които трябва да бъдат извършени, е доста голямо, а броят на произведените АСУ едва ли би надхвърлил няколко десетки, затова беше решено да се изостави идеята за създаване на производство на ново шаси. Окончателното решение включваше инсталирането на артилерийската система върху непромененото шаси на танка KV-1S, което не беше най-добрият вариант.
Характеристики на дизайна
Самоходното оръдие С-51 е самоходно оръдие от отворен тип-изцяло бронирано самоходно оръдие, действащо като самоходна оръдия за тежка гаубица В-4, открито монтирана върху него. Бронираният корпус на самоходните оръдия е направен от валцувани бронирани плочи с дебелина 75, 60 и 30 мм, подобно на оригиналния корпус на танка KV. Резервите бяха диференцирани и устойчиви на оръдия. Челните бронирани плочи имат рационални ъгли на наклон. В носа на корпуса имаше седалка на водача, както и боеприпаси и носачите му, останалата част от гаубичния екипаж беше извън бронирания корпус. ACS трансмисията и двигателят бяха разположени в кърмата. В долната част на корпуса беше разположен авариен люк за аварийно излизане от превозното средство.
Основното въоръжение на самоходните оръдия С-51 е трябвало да бъде модифицирана 203,4-мм гаубица В-4. Гаубицата беше открито монтирана на покрива на бронирания корпус и имаше вертикални ъгли на насочване в диапазона от 0 до 60 градуса, хоризонталният сектор за насочване беше 40 градуса (20 във всяка посока). Височината на линията на огън беше равна на 1070 метра при стрелба по цел с височина 3 м. Обхватът на директен изстрел беше 6,9 км, най -големият обсег на стрелба беше 18,26 км. Изстрел от гаубица е извършен с помощта на ръчен механичен спусък. Пистолетът В-4 беше оборудван с бутален болт, а скоростта на стрелба на гаубицата беше 1 изстрел за 1, 25-2, 5 минути. В огневата позиция изчислението на пистолета беше покрито с масивен брониран щит, който беше отстранен по време на похода, а цевта на гаубицата се премести обратно в прибрано положение.
Боеприпасите за гаубици се състоят от 12 патрона с отделно зареждане с капачка. Зарядите и снарядите се съхраняват в бронирания корпус на самоходните оръдия, реализирана е и възможността за снабдяването им от земята. Самоходните оръдия С-51 могат да изстрелват целия набор от боеприпаси от гаубицата В-4, които включват пробиващи бетон и експлозивни снаряди с тегло 100 кг. Взривно-експлозивните снаряди F-623, F-625 и F-625D имаха начална скорост 575 m / s, пробиващите бетон G-620 и G-620T се ускориха до 600-607 m / s.
ACS S-51 беше оборудван с четиритактов V-образен 12-цилиндров V-2K дизелов двигател с мощност 600 к.с. Двигателят беше стартиран с помощта на стартер ST-700 (мощност 15 к.с.) или с помощта на сгъстен въздух, който беше поставен в два 5-литрови цилиндъра отстрани на колата. Резервоарите за гориво с общ обем 600-615 литра бяха разположени вътре в бронирания корпус на превозното средство в двигателното отделение и отделението за управление.
ACS трансмисията беше механична и включваше: многодисков главен съединител от сухо триене "стомана според ferodo"; 2 многопластови странични съединителя с триене от стомана върху стомана; 4-степенна скоростна кутия с обхват (8 напред и 2 назад); 2 бордови планетарни скоростни кутии. Ненадеждната работа на трансмисията S-51 ACS беше отбелязана по време на нейните тестове. Този факт се превърна в още едно потвърждение на тезата, че дефектите в трансмисията остават един от основните недостатъци, присъщи на всички танкове и бронирани превозни средства от серията KV.
Шасито на самоходния пистолет повтаря шасито на танка KV-1S. ACS имаше индивидуално торсионно окачване за всяко от 6 -те фронтови пътни колела (с диаметър 600 мм) от всяка страна. Срещу всеки валяк имаше ограничител на хода на балансиращото окачване, заварен към тялото. Ленивците бяха отпред, а задвижващите колела с подвижни назъбени джанти на фенерната предавка бяха отзад. Горната част на пистата беше поддържана от 3 малки носещи ролки.
Като цяло шасито, двигателят и корпусът на серийния танк KV-1S не са претърпели никакви промени. Кулата е демонтирана от резервоара, на нейно място е монтирана гаубица В-4 на отворена карета. Тъй като теглото на S-51 ACS (с тегло почти 50 тона) надвишава теглото на сериен танк с напълно оборудвана кула, шофирането на автомобила е доста посредствено.
Съдбата на проекта
Първият образец на самоходните оръдия S-51 започна заводските изпитания през февруари 1944 г., изпитанията бяха проведени по съкратена програма. В същото време интересът към проекта за самоходни оръдия с висока мощност беше толкова голям, че, без да чака официалното им завършване, самоходът беше прехвърлен в ANIOP. Именно тук всички основни недостатъци на тази машина изплуваха напълно. Поради високата линия на огън, ACS се люшка много силно при стрелба и по инерция се връща с странично изместване. В случай, че ъгълът на издигане на пистолета е достатъчно голям, откатът на гаубицата е толкова силен, че екипажът не може да остане на местата си. Всичко това заедно доведе до събаряне на прицелването и голямо разпръскване по време на стрелба (инсталирането на отварачки беше необходимо) и причини неудобство на екипажа на САУ. В допълнение, шасито на самия танк KV-1S беше слабо адаптирано към инсталирането на такова мощно оръжие.
Сравнявайки всички данни, получени по време на изпитването, GAU счита, че S-51 все още може да бъде изпратен за масово производство, но това решение не е приложено на практика. На първо място, това се дължи на факта, че производството на танковете KV -1S е завършено още през декември 1942 г. - тоест беше възможно да се получат необходимите шасита за новата САУ само чрез преработка на произведените серийни танкове. Вторият важен проблем беше липсата на самите гаубици В-4, чието освобождаване така и не беше разгърнато.
Също така в монографията на М. Коломиец, посветена на танка KV, се споменава за САУ с подобен дизайн, но въоръжен с 152,4-мм оръдие Br-2. Тази САУ беше тествана през юли 1944 г. близо до Ленинград и дори беше повдигнат въпросът за започване на производството й на базата на танкове ИС през есента на 1944 г. Но този проект не беше реализиран и експериментите със свръхмощни самоходни оръдия бяха продължени след края на войната. Тогава вече се работи по създаването на артилерия с голям калибър, способна да изстрелва снаряди с ядрени експлозиви. Серийният самоходен пистолет от този тип вече се е превърнал в доста модерен самоход 2S5 "Зюмбюл".
