Оставшаяся без обещанных резервов в лице 2-го и 16-го танковых корпусов, оборона Юго-Восточного фронта вскоре подверглась испытанию на прочность. За прорывом к Волге 6-й армии последовал удар 4-й танковой армии к югу от Сталинграда. «Армированная оборона» 13-го танкового корпуса у станции Тундутово заставила немцев вновь сменить направление главного удара. Дёрр пишет: «Командующий армией отдал приказ об отводе с фронта в ночное время по частям 48-го танкового корпуса и о скрытном сосредоточении его за левым отогнутым назад флангом армии в районе северо-западнее станции Абганерово для нанесения внезапного удара в северном направлении в районе западнее Сталинграда. Это означало отказ от овладения группой высот в районе Красноармейска, отказ от намеченных группой армий «Б» сходящихся ударов по противнику». Описывая эти события, Дёрр сетует на отказ от продолжения наступления по оси железной дороги в направлении на Красноармейск. Мотивирует он это исключительными свойствами местности: «У Красноармейска возвышающийся на 150 м над уровнем Волги высокий берег отходит от реки и поворачивает дальше на юг, переходя в Ергени. Здесь, если смотреть вниз по течению реки, расположена последняя возвышенность у берега. Она господствует над всем изгибом Волги с островом Сарпинский. Если вообще можно было взломать оборону Сталинграда, то удар следовало наносить именно отсюда».
Но, так или иначе, решение было принято. За две ночи – с 26 на 27 августа и с 27 на 28 августа – IV армейский корпус сменил дивизии XLVIII танкового корпуса на высотах юго-восточнее станции Тундутово. Тем временем 13-й танковый корпус укреплял оборону вдоль железной дороги. 28 августа корпус Танасчишина получил на укомплектование 40 танков Т-70, которые были сразу же распределены по бригадам и расставлены по узлам сопротивления. Опиравшаяся на танковые бригады 13-го корпуса оборона 64-й армии была достаточно устойчивой. Однако интеграция танков в систему обороны стрелковых частей обеспечивала прикрытие лишь части полосы обороны 64-й армии.
Гвардеец-бронебойщик П. Макаренко у подбитого им итальянского танка L6/40.
Последовавший утром 29 августа удар XLVIII корпуса на новом направлении был внезапным и сокрушительным. Не подпертая танками оборона 29-й и 126-й стрелковых дивизий затрещала по всем швам. Танки XLVIII корпуса через Зеты наступали в обход позиций 64-й армии в направлении на Сталинград. Уже в 6.00 первого дня нового немецкого наступления М.С. Шумилов приказал выдвинуть к Зеты 6-ю гвардейскую и 254-ю танковые бригады. К узлу дорог Зеты, лежавшему на пути немецкого наступления, срочно выдвигались 30 новеньких Т-70. Верный своему правилу руководить боем из самого пекла, в Зеты выехал сам Танасчишин. В 10.00 начался танковый бой за Зеты. Исход противостояния Т-70 и немецких Pz.III и Pz.IV был предсказуем. К 14.00, обойдя Зеты, части XLVIII танкового корпуса продолжили продвижение к Сталинграду. Вечером 29 августа Зеты был занят 24-й танковой дивизией. Ввиду глубокого охвата левого фланга 64-й армии командованием фронта было принято решение на отвод войск. Цементировали и упорядочивали отход танки корпуса Танасчишина. У переправы через р. Червленую до последнего момента стояли три танка 254-й танковой бригады, прикрывавшие проход в минном поле. Несмотря на постоянные удары с воздуха, отход проходил организованно и не превратился в беспорядочное бегство.
Однако сохранить целостность обороны все же не удалось. На плечах отходящих войск немцам удалось прорваться через внутренний обвод Сталинградских укреплений. Навстречу немецкому наступлению 31 августа были вновь брошены танки. Это была 56-я танковая бригада. Здесь имеет смысл остановиться на ее происхождении. В крупном оборонительном сражении всегда находятся части и соединения, которые нарезают замысловатые круги по тылам сражающихся войск. Их перебрасывают с одного участка на другой, и они теряют танки не от огня противника, а от бесконечных форсированных маршей. Кризисы возникают то там, то здесь, и, не доехав до одного района сосредоточения, приходится отправляться в другой. В приграничном сражении июня 1941 г. такие круги нарезал 8-й механизированный корпус. В сражении на ближних подступах к Сталинграду эта роль досталась 56-й танковой бригаде.
Будучи первоначально включена в состав 28-го танкового корпуса, затем 23-го танкового корпуса, бригада после июльских боев переформировывалась в Орловке, к северу от Сталиграда, с 19 августа 1942 г. Как и многие другие танковые бригады, танки она получала прямо с СТЗ. Правда, в отличие от 6-й гвардейской, 6-й и 13-й танковых бригад в 56-й бригаде «тридцатьчетверки» были разбавлены легкими танками Т-70. 21 августа бригада была направлена на южные подступы к Сталинграду и передана в состав 57-й армии. Соприкосновения с противником она в этот период не имела.
После прорыва немцев с плацдарма у Вертячего 23 августа бригада перебрасывается на север. Вследствие маршей с севера на юг и обратно танки начали «сыпаться». На 20.00 25 августа бригада имела:
32 танка Т-34, из них на ходу 14;
9 танков Т-70, из них на ходу 7;
1 танк М-3 средний, на ходу.
Боевые потери были только от ударов с воздуха. На марше 24 августа были сожжены немецкими самолетами два танка Т-34 и один Т-34 был подбит.
Бригада переходит в подчинение 2-го танкового корпуса. По приказу командира корпуса командиры частей начинают рекогносцировать маршруты для контрудара во фланг XIV танковому корпусу противника, от Сталинграда на север. Один день бригада участвует в бою в составе танковой группы Штевнева. Однако 26 августа по приказу Еременко бригада разворачивается на 180 градусов и вновь отправляется в 57-ю армию на южные подступы к Сталинграду. Вновь командиры готовят позиции, на этот раз для обороны и контратак. Но 30 августа следует приказ о переходе 56-й танковой бригады в подчинение штаба 64-й армии. Поздним вечером того же дня бригада сосредотачивается на рубеже реки Червленой и вновь готовит оборону. Только в 10.00 утра 31 августа бригада впервые вступает в бой и встречает огнем из засад рвущиеся к Сталинграду части XLVIII танкового корпуса.
Противником было оценено упорство оборонявшихся на южных подступах к Сталинграду частей. Историограф 14-й танковой дивизии Грамс пишет: «Ночью дивизия была переброшена через Аксай в новый район сосредоточения. И снова, при сильной артиллерийской поддержке, ранним утром 29 августа началась атака. Танки и «верховые панцер-гренадеры преодолели позиции окопавшегося неприятеля и с размаху достигли артиллерийских позиций врага. Не принимая во внимание снова ожившего в ее тылу врага, дивизия использовала этот локальный прорыв и пробилась 30 августа к участку Червленая. Там она снова натолкнулась на готового к обороне неприятеля, занявшего господствующие высоты. И опять началась мучительная борьба, в ходе которой дивизия, все дальше и дальше охватывая на запад через Нариман, Плантатор и Цыбенко, должна была прогрызаться через врага вплоть до Песчанка и Трех Курганов. Враг становился все упорнее, его противотанковая оборона все эффективнее».
2 сентября 56-я танковая бригада была передана в состав 13-го танкового корпуса. 3 сентября по приказу Танасчишина бригада заняла оборону у совхоза «Горная Поляна». В составе бригады на тот момент насчитывалось 19 Т-34, 2 Т-70 и 1 М-3 средний (М-3 Ли). До 7 сентября на фронте 64-й армии было относительно спокойно. 13-й танковый корпус вновь был распределен между различными участками обороны на подступах к Бекетовке. На рубеже от Воропоново до Елхи заняли оборону (с севера на юг) 6-я гв. танковая бригада, 39, 13 и 56-я танковые бригады.
На этом этапе сражения удача отвернулась от 13-го танкового корпуса. Если в начале августа 6-й гв. танковой бригаде посчастливилось оказаться в нужное время в нужном месте, то месяц спустя она же не вовремя снялась с позиций. С 23.00 7 сентября бригада была передана из состава 13-го танкового корпуса в 62-ю армию (в 23-й танковый корпус). Позиции 6-й гв. танковой бригады Танасчишин решил занять частью сил 39-й танковой бригады. Однако в 23.00 7 сентября в штаб корпуса поступила информация о том, что на позиции передаваемой в 62-ю армию бригады будет выдвинута 133-я танковая бригада (62-й армии). Соответственно с заполнением позиций убывшей в соседнюю армию бригады не спешили. Между 13-й танковым корпусом и 133-й танковой бригадой остался пусть довольно узкий, но не простреливаемый танками коридор от станции Воропоново до Зеленой Поляны. Прорыв по этому коридору выводил немцев прямо к берегу Волги.
Утром 8 сентября последовал удар 4-й танковой армии Гота от Воропоново на Купоросное. Интенсивность авиационной и артиллерийской подготовки отмечается даже в немецких источниках. Грамс пишет: «После огневой подготовки невиданной до того силы на рассвете 8 сентября, солнечного осеннего дня, дивизия начала наступление, прорвала вражеские позиции и достигла существенного начального успеха».
С рассветом 8 сентября танковый батальон 39-й танковой бригады при подходе к назначенному району обороны был встречен огнем танков противника. С марша, будучи не окопанными, танки бригады сдержать немецкое наступление не смогли. Для восстановления рассыпающейся обороны 8 сентября в 12.00 устным приказом Танасчишина танки 56-й бригады были отправлены на позиции в районе Горной Поляны. Здесь бригада в свое время готовила оборонительные позиции, и танки встали в свои старые ямы.
С рассветом 9 сентября немецкое наступление в направлении Купоросного продолжилось. Офицер Генерального штаба в 13-м танковом корпусе позднее писал: «В этот день сплошная пыль покрывала землю. На подбитые и сожженные танки 56-й танковой бригады были вновь сброшены бомбы, но отдельные машины, закопанные в землю, продолжали вести огонь и удерживали совхоз «Горная Поляна», хотя этому не верили даже в штабе армии». 56-я танковая бригада потеряла сгоревшими семь Т-34 и один М-3 средний, подбитыми – шесть Т-34. В бригаде остались два Т-34 (один не на ходу) и пять Т-70. Также в бою 9 сентября 56-я танковая бригада потеряла своего командира полковника В.В. Лебедева. Относительно его гибели существует несколько версий. Согласно одной из них, к командному пункту бригады прорвались немецкие пехотинцы, расстрелявшие офицеров штаба, согласно другой – полковник Лебедев взял бутылку с горючей смесью и направился в район расположения подбитых танков бригады, где был убит осколком снаряда. Новым командиром бригады стал подполковник И.М. Бабенко, которому было суждено вывести ее в гвардию.
13-й танковый корпус поглотил удар противника и не дал ему возможности прорываться к Бекетовке. Тем самым господствующие над местностью высоты у Бекетовки остались в руках советских войск. К вечеру 10 сентября в корпусе Танасчишина оставалось всего восемь боеготовых танков. Однако бои на южных подступах к Сталинграду постепенно затихали. Части приводили себя в порядок и восстанавливали подбитую технику. На 20 сентября в 13-м танковом корпусе на ходу осталось 23 танка (14 Т-34, 8 Т-70 и 1 Т-60).
В условиях относительной стабильности линии фронта ремонтным службам 13-го танкового корпуса удавалось восстанавливать подбитые танки. За два месяца непрерывных боев в корпус в качестве пополнения прибыло 49 Т-34 и 40 Т-70. За это же время было отремонтировано 174 танка. В среднем в день восстанавливалось 3–5 подбитых танков. Это позволяло все время держать танковые бригады в составе 20–25 боеготовых машин.