В апреле 1943 года Артиллерийский комитет ГАУ Красной Армии выслал — «Уралмашзаводу» тактико-технические требования на проектирование САУ с 85-мм орудием. Основным назначением новой самоходки должно было стать уничтожение тяжелых танков противника типа «Tiger» на дистанциях 500—1000 м. Для выполнения приказа предлагалось взять за основу модернизированную СУ-122М и вместо 122-мм гаубицы установить орудие с 85-мм зенитной пушки 52-K. Во второй половине апреля конструкторский отдел «Уралмашзавода», возглавляемый Л. И. Горлицким, приступил к проектированию машины. 5 мая 1943 года ГКО установил сроки и исполнителей по созданию новых танков и САУ. Изготовление САУ с 85-мм пушкой возлагалось на «Уралмашзавод», причем Центральное артиллерийское конструкторское бюро (ЦАКБ), возглавляемое В. Г. Грабиным, должно было спроектировать, а завод № 9 Наркомата вооружения — изготовить орудие для САУ. Однако, когда из ЦАКБ были получены чертежи 85-мм пушки С-31, выяснилось, что она занимает очень много места в боевом отделении и не позволяет удобно разместить внутри машины оборудование и экипаж, а кроме того, значительно увеличивает массу САУ. На «Уралмаше» предложили заводу № 9 разработать новую 85-мм пушку. В результате в КБ завода № 9, возглавляемом Ф. Ф. Петровым, была спроектирована пушка Д-5С-85, значительно лучше отвечавшая условиям установки в САУ. В конце мая 1943 года из ЦАКБ поступил эскизный проект еще одного орудия — С-18. Оно имело некоторые преимущества, так как в нем использовалась люлька от серийной 76-мм танковой пушки ЗИС-5. Однако и С-18 не очень удачно компоновалось в боевое отделение проектируемой САУ. 7 июня 1943 года специальная смешанная комиссия из представителей НКТП, НКВ, ГАУ и ГБТУ приняла решение изготовить для сравнительных испытаний три опытных образца самоходов с 85-мм пушками: СУ-85-1 с пушкой С-18-1 ЦАКБ и измененной люлькой «Уралмашзавода», СУ-85-11 с пушкой Д-5С-85 завода № 9, СУ-85-IV с пушкой С-18 ЦАКБ. Работа над опытными образцами продолжалась полтора месяца. С 20 июля 1943 года проводились их заводские испытания пробегом на 80 км и стрельбой. При этом пушка Д-5С отстрелялась в полном объеме — 129 выстрелов, что же касается пушек С-18-1 и С-18, то они из-за поломок спусковых механизмов сделали соответственно 39 и 62 выстрела. По результатам испытаний комиссия рекомендовала для принятия на вооружение Красной Армии самоходную установку СУ-85-Н с пушкой Д-5С. что и было оформлено постановлением ГКО № 3892 от 7 августа 1943 года. Этим же постановлением предусматривалось прекращение серийного производства на «Уралмашзаводе» самоходов СУ-122 и танков Т-34, «Уралмаш» стал производить только самоходно-артиллерийские установки. Боекомплект САУ состоял из 48 унитарных выстрелов с осколочными стальными гранатами О-365 и бронебойно-трассирующими снарядами БР-365 и БР-Э65К. Скорострельность пушки с закрытыми люками боевой рубки составляла 6 — 7 выстр./мин. Производство СУ-85 продолжалось на «Уралмашзаводе» с августа 1943 по октябрь 1944 года. За это время были выпущены 4100 самоходные установки. Новую самоходку в войсках приняли хорошо и использовали достаточно эффективно. Отзыв командира 1440-го САП подполковника Шапшинского: Поиск путей усиления огневой мощи СУ-85 велся с самого начала его серийного выпуска. К осени 1943 года завод № 9 изготовил 85-мм орудие Д-5С-85БМ с начальной скоростью 900 м/с, что увеличивало пробиваемость брони на 20 %. Размеры установочных частей нового орудия сохранились такими же, как у Д-5С, и никаких серьезных изменений в самоходе не требовали. Поскольку ствол Д-5С-85БМ был на 1068 мм длиннее, чем у Д-5С, для уравновешивания в цапфах его оттянули назад на 80 мм. В начале января 1944 года опытный образец самохода прошел заводские испытания, после чего его отправили в Гороховец на государственные, которые он выдержал, но на вооружение принят не был. Кроме того, осенью 1943 года проводились проектные работы по установке на самоход орудий большего калибра: 122-мм пушки А-19 и 152-мм гаубицы Д-15. Общая компоновка самоходного орудия СУ-85 образца 1943—1944 гг. полностью соответствовала СУ-122, в котором в значительной мере использовались узлы и агрегаты от среднего танка Т-34. Корпус САУ был сварным и изготовлялся броневых листов толщиной от 20 до 45 мм. Носовая часть корпуса была образована двумя наклонными бронелистами, изготовленными из гомогенной брони высокой твердости марки 44С, приваренной к передней балке. Толщина обеих бронелистов составляла 45 мм, углы наклона — 50 (верхний) и 45 (нижний). Помимо выреза под установку пушки на лобовом листе и по бортам корпуса находились амбразуры для стрельбы из личного оружия, которые закрывались конусообразными заглушками. В правой части нижнего лобового листа был сделан прямоугольный люк, крепившийся на болтах, который предназначался для доступа к механизму натяжения правой гусеницы. Борта и корма рубки также защищались 45-мм бронёй, однако угол установки данных броневых листов был заметно меньше и составлял, соответственно, 20 и 10. Каждый борт корпуса образовывался одним бортовым листом и двумя листами предкрылков. Наиболее мощное бронирование имела маска пушки — 52 мм. Крыша рубки и корпуса выполнялась из бронелистов толщиной 20 мм. Помимо вырезов под командирскую башенку и входного люка имелось два отверстие под установку панорамы. На части первых серийных машин в правой кормовой части крыши был сделан вырез для вытяжного вентилятора, который закрывался бронеколпаком. Для командира в крыше рубки приваривался броневой колпак с призматическими и перископическими приборами. На самоходных установках поздних выпусков броневой колпак был заменен командирской башенкой с толщиной стенок 20 мм. На машинах выпуска 1944 года бронирование башенки усилили до 45 мм. Кормовые бронелисты корпуса также были наклонными (48 верх и 45 низ), а их толщина составляла 40 мм. Верхний лист был выполнен откидным на двух петлях с креплением на болтах к угольниках, приваренным к предкрылкам и бортовым листам изнутри. В центре имелся круглый люк для доступа к агрегатам трансмиссии. Крыша моторного отделения состояла из трех бронелистов толщиной 20 мм, средний из которых имел корытообразную форму, а его боковые стенки были усилены приварными броневыми планками. Для удобства доступа к заливным горловинам и стаканам подвески опорных катков в боковых листах крыши вырезали по четыре дополнительных лючка. Крыша над трансмиссионным отделением состояла из двух бронелистов над топливными баками, двух броневых листов жалюзи, узкого концевого поперечного листа и защитной сетки над крышей. Днище изготовлялось из четырех бронелистов толщиной 15 мм, которые соединялись сварными швами встык и усиливались броневыми накладками. В днище имелись три люка с броневыми крышками: передний люк-лаз (эвакуационный, справа от орудия), средний (для доступа к масляному насосу и водяной помпы) и задний (для слива масла из КПП). Кроме того, в нижнем бронелисте сделали пять люков для слива топлива и четыре прямоугольных выреза для монтажа подвесок опорных катков. На самоходной установке монтировался V-образный 12-цилиндровый дизельный двигатель В-2-34 максимальной мощностью 500 л.с. Он устанавливался на четырех цапфах, отлитых вместе с верхней половиной картера, и крепился восемью болтами. На двигателе устанавливалась топливозакачивающая помпа, топливный насос НК-1, топливный фильтр, топливопровод высокого давления, масляной фильтр, водяной насос и генератор. Запуск двигателя производился стартером СТ-700 мощностью 15 л.с., либо сжатым воздухом с помощью воздухораспределителя. Для очистки воздуха, поступающего к двигателю, использовался фильтр «Циклон» с двумя сменными проволочными кассетами, которые обеспечивали степень очистки воздуха до 99,3 %. Запас топлива в основных баках составлял 470 литров, запасных — 360 литров. В отличии от СУ-122М на СУ-85 левый топливный бак в боевом отделении был демонтирован, а вместо него устанавливалось два бака с правой стороны. Запасные резервуары с горючим имели цилиндрическую форму и устанавливались снаружи. К основной системе топливопроводов они подключены не были. Ёмкость имевшихся на самоходке масляных баков составляла по 40 литров. Трансмиссия СУ-85 состояла из главного фрикциона, трехходовой пятиступенчатой КПП (5 передач вперёд и 1 назад), два бортовых фрикциона с тормозами (из листовой стали с накладками из феродо) и два бортовых редуктора. Ходовая часть самоходного орудия полностью соответствовала танку Т-34 образца 1943 года производства УЗТМ. В её состав входили следующие элементы: Кроме того, на надгусеничных полках укладывались дополнительные грунтозацепы. Электрооборудование машины было выполнено по однопроводной схеме, за исключением двухпроводного аварийного освещения. В качестве источника питания использовались 4 аккумуляторных батареи 6СТЭ-128 соединенных параллельно и имевших общую ёмкость 256 ач, а также генератор ГТ-4563-А с реле-регулятором РРА-24Ф мощность 1 кВт и напряжением 24В. Электропитание подавалось на стартер, электродвигатель МВ-12 вентилятора боевого отделения, радиостанцию, переговорное устройство, вибрационный электросигнал ГФ-12Т (СМ-06 или ВГ-4), фару и задний фонарь. Основное вооружение состояло из 85-мм пушки Д-5С-85 (с полной длиной ствола 51,6 калибра) или Д-5С-85-А (48,8 калибра). Высота в линии огня составляла 1550 мм. Ствол пушки Д-5С-85 был секционным и включал три элемента: трубу, кожух и казенник. Труба вставлялась в кожух до упора буртом в кольцевой выступ на внутренней его поверхности. Она сдерживалась этим выступом от смещения вперед, а от смещения назад труда удерживалась казёнником. Канал трубы имел патронник и нарезную часть (с 24 нарезами идущими слева-вверх и направо).Кожух был сварной и предназначался для закрепления трубы в казеннике и направления ствола в люльке при откате. Орудие также оснащалось заграждением, которое предохраняло экипаж во время стрельбы. Нормальная длина отката варьировалась в пределах 270—310 мм, максимальная составляла 320 мм. Углы вертикального наведения составляли от −5 до +25, по горизонту пушка могла наводиться в пределах 20. Дальность стрельбы прямой наводкой доходила до 3800 метров, максимальная — до 13600 метров. При наилучших обстоятельствах скорострельность из Д-5С-85 доходила до 6-7 выстрелов в минуту, так что по этому показателю вполне удалось догнать немецкую KwK 36. Конструкция пушки Д-5С-85-А отличалась цельнолитым стволом, доработанным казенником, наметками люльки и неподвижными частями ограждения. Полная масса орудия немного увеличивалась и составила 1370 кг, против 1230 у Д-5С-85. Углы наведения и откат ствола остались прежними. Боезапас самоходного орудия составил 48 унитарных снарядов. В его состав включались: Укладка снарядов производилась следующим образом. В нише левого борта размещалось 19 выстрелов (включая 2 дополнительных бронебойных), 18 — в ящике под орудием (включая 4 дополнительных бронебойных), 10 — в вертикальном стеллаже у моторной перегородки и 1 выстрел в вертикальном стеллаж левого борта. Кроме того, в боевом отделении укладывалось 1500 патронов для автоматов, 24 гранаты Ф-1 и пять противотанковых гранат. При стрельбе прямой наводкой использовался телескопический прицел 10Т-15, а для ведения огня с закрытых позиций — панорамный прицел, конструктивно состоявший из механизмов углов прицеливания, механизмов углов места цели, подъёмного механизма, механизмов поперечного качания, стрелок, корзинки для панорамы и привода соединения прицела с люлькой. На самоходках, укомплектованных орудиями Д-5С-85-А, стрельба прямой наводкой могла вестись как с использованием панорамного прицела 10Т-15, так и с помощью перископического шарнирного прицела ТШ-15. С закрытых позиций применялся панорамный прицел от пушки ЗиС-3. Экипаж также мог вести наблюдение через призматические приборы назад и влево, а на поздних образцах СУ-85 установили дополнительные приборы наблюдения, что обеспечило экипажу самоходки практически круговой обзор. Внутренняя связь командира, наводчика, механика-водителя и заряжающего обеспечивалась танковым переговорным устройством ТПУ-2, ТПУ-3бис-Ф или ТПУ-3. Для наружной связи на самоходки устанавливались коротковолновые радиостанции 9Р, которая впоследствии заменялась на 9РМ или 9РС. Штыревая антенна крепилась на правом борту возле боевой рубки. Формирование и обучение экипажей для САУ занимался Учебный центр самоходной артиллерии, однако часть СУ-85 была передана в распоряжение 15-го и 19-го учебных, а также 19-го запасного сап. Осенью 1943 года, в целях ускорения процесса освоения новой техники, 1-я и 5-я учебные танковые полки были переформированы в учебные самоходно-артиллерийские полки с такими же номерами. В это же время в Челябинске на базе 21-го усап была сформирована 7-я учебная самоходно-артиллерийская бригада. Вслед за 1440-м сап одним из первых СУ-85 получил 1454-й полк — это произошло 25 сентября 1943 года на станции Пушкино. Поскольку для 85-мм самоходки требовалось 4 человека было проведено переформирование экипажей. Самоходчикам новая машина понравилась. При сохранении динамических качеств САУ мощность вооружения, за счет установки противотанкового орудия, сильно возросла. Кроме того, благодаря длинному стволу СУ-85 смотрелась более внушительно, чем СУ-122, на которых начинал воевать полк. Спустя несколько недель 1454-й сап форсировал Днепр и, будучи переданным в распоряжение командира 9-го механизированного корпуса генерала Малыгина приготовился к наступлению на Киев. Утром 3 ноября 1943 года полк был введён в бой и вышел к дачному посёлку Пуща-Водицы. Здесь, кроме сильного пулеметного и артиллерийского огня, советским танкистам пришлось преодолевать заминированные улицы и проходы, потеряв на минах три танка и две САУ. После подхода танков-тральщиков наступление было продолжено и самоходкам удалось пробиться в тыл группировки противника, частично разгромив её. В ночь с 4 на 5 ноября 1454-й сап участвовал в ударе советских войск в направлении Пильник — станция Беличи — Святошино, впоследствии перерезав железную дорогу и шоссе Киев — Житомир. В дальнейших боях за Святошино и Хотово самоходки преимущественно использовались как средство поддержки пехоты. Тем не менее, во второй половине дня 5 ноября экипажам СУ-85 пришлось вести бои с танками Pz.IV, прикрывавшими отход основных сил. За ночь наши войска потеряли три танка и две самоходки, уничтожив две вражеские машины. Ещё одна немецкая «четверка» застряла на заболоченной местности и была захвачена пехотой. Чтобы понять, в каких условиях доводилось работать экипажам САУ, ниже приводится отрывок из книги «Батарея, огонь», которую после войны написал командир экипажа В. С. Крысов — возможно, это единственное издание, которое подробно рассказывает о боевом применении СУ-122 и СУ-85. Правее сзади нас оборудовалась рота 120-мм минометов; впереди, тоже правее, обустраивался взвод 45-мм противотанковых пушек. Самоходки комбата и Русакова окапывались юго-западнее. Главные силы полка укреплялись на западной опушке леса, у окраины Брусилова. И вдоль опушки леса занимали широкие участки обороны малочисленные подразделения мотобригады. Подумалось: ожидается контрудар, а полк разбросали повзводно. Для довольно широкого участка обороны сил было явно мало, даже с учетом пехотинцев 70-й дивизии на переднем крае. […] Экипаж второй моей самоходки — младшего лейтенанта Макарова, был настроен по-боевому. Наводчик Коваленко, механик-водитель Гречук и заряжающий Тюленев выглядели молодцевато, будто и не рыли всю ночь окопы и не предстоял нам смертельный бой. Их командир, Валентин Петрович, человек был сугубо штатский, но мужества и решительности ему было не занимать, я видел его в боях: он не оборонялся, а налетал и обрушивался на врага! Уточнил Валентину сектор ведения огня, порядок поддержания радиосвязи и предупредил: - Следи за мной! Основное взаимодействие: «делай, как я». Не успел дойти до своей самоходки, как немцы начали артподготовку, в небе появилась авиация. Несколько бомб разорвались на нашем участке, сокрушая деревья за позициями. Когда, пригибаясь, добежал до самоходки и сел в башню, снаряды рвались уже часто и по всему фронту обороны — пехоте, позициям артиллерии и самоходчиков. Пыльная буря накрыла весь район расположения, не видно было ни траншей передовой, ни безымянной высоты, отделявшей нас от Морозовки, ни даже взвода противотанковых пушек. Приборы стрельбы и наблюдения покрылись толстым слоем пыли, в башне стало темно, мы боялись, что не сможем прицельно стрелять, и, как только начала стихать канонада, бросились протирать оптику. То же делал и экипаж Макарова. А в стрелковых подразделениях солдаты раскапывали друг друга, перевязывали раненых, восстанавливали разрушенные траншеи. Сомнений не было: после такой интенсивной и продолжительной бомбардировки противник перейдет в наступление. Около десяти со стороны Морозовки и Краковщины послышался гул моторов. Вскоре на высоту стали выползать танки, на ходу ведя огонь из пушек и пулеметов. Они уже приближались к передовой позиции, оборудованной пехотинцами в километре от переднего края, когда из-за высоты одна за другой показались три цепи фашистской пехоты. Обстановка стала ухудшаться с каждой минутой. «Сорокапятки» слишком рано открыли огонь по «тиграм», и противник не преминул этим воспользоваться! Наши не успели произвести и десяти выстрелов, как танки перенесли на них огонь своих пушек и за считаные минуты в клочья разнесли обе пушки — мы видели, как взлетают колеса и лафеты того, что было орудиями. Из двух расчетов в живых осталось двое, мы занесли их в окопы минометной роты и оказали первую помощь. Я тогда с горечью подумал: вот она, роль командира! Рано открыл огонь! И врагу не нанес урона, и сами почти все погибли! Сзади справа зачастили минометные выстрелы, это соседняя рота ударила по наступающей за танками пехоте. Ротный с НП мастерски корректировал огонь минометов, заставляя немцев падать — отлеживаться в воронках и ямах. Почти остановили наступление и танки, пехота стала прятаться за их стальные корпуса. Открывать огонь с такого большого расстояния по «тиграм», да еще под острым углом не имело никакого смысла. Но и подпускать немцев к лесу — тоже нельзя. Принял решение сблизиться с вражескими танками и ударить им в левый фланг, по бортам. Сигнальными флагами дал команду Макарову «делай, как я!» и сразу же приказал своему механику: - Иван! Вперед! Герасимов, не мешкая, задним ходом вывел машину аппарелью из котлована и помчался вперед! От самого леса в сторону Морозовки тянулась гряда деревьев с кустарником, миновали разбитые «сорокапятки» и на большой скорости устремились вдоль зеленой гряды навстречу врагу. Слева мелькали лесные заросли, укрывая наши самоходки от глаз вражеских экипажей. - Ваня, стой! — скомандовал, когда самоходка вышла на уровень головного танка. — Развернуть машину влево на девяносто градусов! По головному танку, бронебойным! Целиться под башню! Прицел постоянный! Огонь! — последовала команда всему экипажу по ТПУ. Внутри башни в сложном комплексе ходов началось энергичное движение — рычагов, педалей, маховиков и ручек, слышались металлические удары гильз о лапки экстрактора и наконец стук закрываемого затвора! Экипаж действовал! И очень слаженно! Вихрем исполнялись команды, четко докладывалось исполнение каждой, пришлось даже унять лихорадку: - Действовать спокойнее! - Бронебойным готово! — выкрикнул заряжающий. - Выстрел! — отозвался Королев, тут же нажав на спуск. Через мгновение из «тигра» взметнулась шапка черно-сизого дыма, и следом — два языка синего пламени! - По ближнему танку! Целиться так же! Огонь! Вспыхнул и второй танк! Экипаж Макарова зажег левофланговый танк клина. Остальные танки закрылись дымовой пеленой. За дымом мы различали только темные силуэты, по которым и пришлось вести огонь. И все же нам удалось поджечь еще три «тигра»! Столько же заполыхало и от снарядов экипажа Макарова! Оставшиеся танки стали наконец отходить. Отходили они задним ходом и, уже выйдя из дымовой завесы, открыли по нам огонь из своих мощных 88-мм пушек. Валерий успел выпустить вдогонку еще снаряд! И в этот момент нашу машину сильно тряхнуло со стуком внутри боевого отделения! Я сразу бросил дымовую гранату впереди самоходки, чтобы немцы подумали, что мы горим. По самоходке Макарова тоже нанесли два рикошетных удара, и оба снаряда взорвались возле башни. Оставшиеся немецкие танки скрылись за высотой. Когда прекратился обстрел, я выскочил из самоходки и, оглядев ее, ахнул! На лобовой броне зияла пробоина! Мало того! Сбиты два запасных топливных бака, стакан антенны, бревно-самовытаскиватель, покорежен правый подкрылок! Сразу бросился в башню и сквозь задымление боевого отделения увидел – неразорвавшийся снаряд! К нашему счастью, это оказалась болванка без взрывателя! Но если бы она, пробив броню, попала в боезапас, самоходка превратилась бы в металлолом, а от экипажа вообще ничего бы не осталось! С облегчением вышвырнул ее вон из башни! Дав сигнал Макарову «делай, как я», приказал Ивану возвращаться на свои позиции.