Тем временем в 12 часов в штабе фронта было получено сообщение о том, что 3-й танковый корпус занял Сметские Выселки, а противник перед ним покинул первую линию обороны и поспешно отступает. Поскольку пехота в полосе группы Копцова прорвать оборону противника все еще не могла, личным приказом Жукова и вновь через голову командования танковой армией 15-й танковый корпус был направлен севернее, в полосу группы Мостовенко, с задачей наступать в направлении Слободка, Белый Верх. Одновременно командующий фронтом распорядился ввести в бой 1-ю гвардейскую мотострелковую дивизию генерал-майора В. А. Ревякина, которая должна была наступать между 3-м и 15-м танковыми корпусами в направлении на Сметскую, Жуково, Перестряж. Одновременно направление атаки 12-го корпуса Богданова тоже было переориентировано несколько к северу – в направлении Мызин, Дурнево.
В результате проработанный заранее план движения был сломан, танковые бригады, получив новые задачи, поспешно разворачивались на новые направления без заранее организованной разведки маршрутов, а главное – без обеспечения пехотой. Они то и дело попадали на минные поля или болотистые участки леса. Вдобавок выяснилось, что сообщение о занятии Сметских Выселок было ложным – на подходе к селу боевое охранение 15-го танкового корпуса (три бронеавтомобиля и несколько мотоциклов) попало в засаду и было полностью уничтожено, а головному отряду под командованием самого генерала Копцова пришлось выдержать тяжелый бой. В итоге корпус сам атаковал Сметские Выселки силами 105-й тяжелой танковой и 17-й мотострелковой бригады. Лишь к 17 часам танкисты заняли село, выбив из него 192-й пехотный полк 56-й дивизии немцев. Потери в этом бою составили 7 танков, 4 бронеавтомобиля и 8 мотоциклов. Далее развить наступление не удалось, меж тем первоначальный план атаки оказался сорван.
Тем временем 154-я и 264-я стрелковые дивизии первого эшелона, поддержанные 12-м танковым корпусом, овладели селами Озерненское, Озерна и Госькова и вели бой южнее этих пунктов, тогда как южная группа 61-й армии никаких успехов добиться не смогла.
На следующий день соединения наступали в прежних направлениях. Лишь 12-й танковый корпус со 154-й стрелковой дивизией были повернуты на юго-запад – на Мызин, Бабинково, Дурнево и Старицу. Вырвавшаяся вперед часть его правофланговой 97-й танковой бригады (15 танков и до роты мотострелков) была отрезана противником и лишь к исходу дня с большим трудом выведена из окружения при помощи 106-й танковой бригады.
Наступление 3-й танковой армии с 22 августа по 9 сентября 1942 года. Заштрихованные стрелки – действия стрелковых частей. Пунктиром показаны маневры 15-го танкового копуса.
В ночь с 23 на 24 августа была предпринята попытка ночной атаки, однако из-за отсутствия координации действий подразделений и проработанного плана наступления успеха достичь не удалось. С рассветом 24 августа, понеся большие потери и пройдя 1–2 км, части 3-й танковой армии вновь были остановлены артиллерией и авиацией противника. Все они понесли тяжелые потери – так, в 30-й танковой бригаде 12-го танкового корпуса уже к вечеру 24 августа осталось всего 10 исправных танков. Пулеметной очередью был убит находившийся в люке своего танка командир бригады полковник В. Л. Кулик, в командование бригадой вступил его заместитель майор Л. И. Курист.
Лишь к исходу 25 августа наступавшие на запад правое крыло и центр ударной группировки (группа Мостовенко и 15-й танковый корпус) очистили от противника леса восточнее Вытебети и на всем фронте вышли к реке, но форсировать ее так и не смогли. 1-я гвардейская мотодивизия овладела селом Сметское и, выровняв общий фронт наступающих частей, продолжала вести безуспешный бой в полосе 4 км. Наступавшее на юг и юго-запад левое крыло (12-й танковый корпус, 154-я и 264-я стрелковые дивизии и южная группа 61-й армии) в эти дни успеха не имели, лишь на отдельных участках продвинувшись на 1–1,5 км.
Очень характерна запись в дневнике Гальдера за 27 августа:
«Всех поразило утреннее донесение об оттягивании назад линии фронта у Шмидта [операция „Смерч"]. Я очень зол на то, что опять предстоит добровольно отдать местность противнику и что никто об этом не доложил своевременно. Группа армий утверждает, что об этом намерении разговор уже был. Это верно, но о конкретном решении доложено не было. Оно и с тактической точки зрения неправильно, так как они собираются ослабить нажим на противника».
Чтобы переломить ситуацию, командующий армией решил провести новую перегруппировку. В ночь на 26 августа он перебросил 15-й танковый корпус из центра на левый фланг наступления, дав ему задачу вместе с 12-м танковым корпусом и 154-й стрелковой дивизией наступать на юг, на Сорокино. Выполнив 15-километровый марш, корпус на рассвете 26 августа перешел в наступление, но успеха так и не добился. Более того, противник сам контратаковал силами переброшенных сюда 11-й и 20-й танковых дивизий. Это вынудило командование армии вывести 15-й танковый корпус за линию прежней обороны в районе Новогрыни для создания оперативного резерва.
К утру 27 августа все контратаки противника были отражены, а 15-й танковый корпус переброшен на самый левый фланг в район Пакома – для поддержки атаки южной группы 61-й армии. Планировалось прорвать здесь оборону и выйти в тыл противнику, оборонявшемуся против группы Богданова и 264-й стрелковой дивизии. Увы, атака 15-го танкового корпуса совместно с 12-й гвардейской стрелковой дивизией в направлении на Леоново во второй половине дня 28 августа к успеху не привела: здесь был участок старой немецкой обороны, и обнаружилось сразу два противотанковых рва. В ночь на 29 августа саперы смогли навести мосты через первый, но второй преодолеть так и не удалось. В целом южная группа 61-й армии, ведя лобовое наступление на опорные пункты противника, к этому времени продвинулась на своем правом фланге 3–4 км, а на левом – всего лишь на 1 км.
Следующей ночью корпус был вновь выведен из боя и к утру 30 августа сосредоточен в лесу южнее Мешалкино. Планировалось вновь атаковать совместно с группой Богданова в направлении на Сорокино, но поскольку 12-й танковый корпус к этому моменту оказался совсем обескровленным, атака так и не состоялась. В бою в этот день участвовала лишь 195-я танковая бригада 15-го корпуса, помогавшая выйти из окружения двум отрезанным противником батальонам 156-й стрелковой дивизии из южной группы 61-й армии.
Однако тем временем группа Мостовенко смогла форсировать реку Вытебеть, и командование армии решило вновь перенести усилия в центр и на правый фланг. Сюда перебрасывались 15-й танковый корпус и 264-я стрелковая дивизия, а 12-й танковый корпус в свою очередь выводился в оперативный резерв для отражения возможных контрударов противника. К этому времени в составе трех корпусов армии остался всего 181 танк – то есть потери техники за 9 дней составили около 60 %. Правда, часть подбитых танков позднее была отремонтирована и введена в строй.
Однако и противник понес большие потери. 1 сентября на совещании командующего группой армий «Центр» Клюге с Гитлером было принято решение о прекращении операции «Вирбельвинд», выводе с фронта 9-й и 11-й танковых дивизий и отводе войск на 2–3 км в более удобную для обороны местность. С этого дня упоминания об операции 2-й немецкой танковой армии исчезают из дневников Гальдера, как будто ее и не было…
Тем временем после полудня 2 сентября началось новое наступление 3-й танковой армии. Несмотря на массированные атаки вражеской авиации, группа Мостовенко захватила Волосово, а 1-я гвардейская моторизованная дивизия, форсировав реку, заняла сёла Жуково и Волосово. Наиболее тяжелые бои развернулись в центре, в районе села Ожигово, на которое наступала 264-я стрелковая дивизия. Село было взято лишь к утру следующего дня ночной атакой мотострелков из 17-й мотобригады и 113-й и 195-й танковых бригад. После этого в прорыв должен был вводиться 15-й танковый корпус. Однако его 195-я танковая бригада, устремившиеся на Перестряж, внезапно была атакована и остановлена четырьмя десятками вражеских танков. По нашим донесениям, противник потерял 13 машин, однако наступление пришлось прекратить. Группа Мостовенко в этот день продвижения тоже не имела, а вечером 3 сентября 3-й танковый корпус из-за больших потерь был выведен в резерв Ставки.
С 5 по 9 сентября оставшиеся на плацдарме танковые бригады при поддержке стрелковых частей пытались возобновить наступление, но успеха не имели – тем более, что противник сам часто переходил в контратаки силами подошедших сюда 9-й и 17-й танковых дивизий. 10 сентября 3-я танковая армия окончательно перешла к обороне, а во второй половине месяца, передав часть своих сил (1-ю гвардейскую мотодивизию, 17-ю мотобригаду из 15-го корпуса и часть артиллерии) 16-й и 61-й армиям, вслед за корпусом Мостовенко тоже была выведена в резерв Ставки. В этих боях 5-й танковый корпус потерял две трети своей техники – 99 машин, в том числе 78 от артиллерийского огня, 13 на минах и 8 от ударов с воздуха. За 20 дней боев ремонтными подразделениями корпуса было восстановлено средним и текущим ремонтом 150 машин.