ЗИС-42М выпуска 1944 года с кузовом упрощенного типа
Сделанные еще в январе 1943 года попытки заменить цепную передачу на карданную (с двумя коническими редукторами на каждый борт) на опытном полубронированном ЗИС-43 (с 37-мм зенитной пушкой и двумя ДШК) незначительно повысили надежность трансмиссии, но заметно увеличили ее массу, размеры (а они определяли боковые габариты всей машины, и так немалые) и, кроме того, трудоемкость изготовления (соответственно и стоимость). Складывалась тупиковая ситуация: ЗИС-42 не поддавался никакому радикальному "лечению" — сказывалась порочность конструктивной концепции. Это и подтвердили испытания модернизированного ЗИС-42М (шасси № 2109) с артсистемой М-30 на крюке, проводившиеся с 25 октября по 26 декабря 1943 года в Подмосковье. И хотя заложенные в него усовершенствования получили положительную оценку, многие прежние недостатки (низкая надежность, плохие динамика, маневренность, экономичность) сохранились.
Фронтовой опыт выявил и новые: отсутствие буферов впереди и сзади, плохой буксирный прибор, большая погрузочная высота, отсутствие необходимой лебедки и раздельного торможения гусениц при повороте (в гололед совершенно терялось управление). Гарантийный пробег в 6000 км никогда не выдерживался. Требовался и привод на передние колеса — по опыту эксплуатации американских полугусеничных бронетранспортеров типа М2. Интересно, что подобный автомобиль с передним ведущим мостом на основе ЗИС-К-2 и задней гусеничной тележкой от "ВЗ" был построен в НАТИ еще в ноябре 1939 года, но дальнейшего развития из-за большой трудоемкости изготовления (два новых агрегата — раздаточная коробка и передний ведущий мост) не получил. А в войну освоение его было тем более нереально.
ЗИС-42М пошел в войска, начиная с весны 1944 года, и большая часть всех выпущенных "сорок вторых" (около 55%) относится именно к этому модернизированному варианту. Несмотря на то, что в нем практически не оставалось детали, не подвергнутой изменениям, доработки по ЗИС-42М шли еще долго, до конца войны. Произошли сдвиги и в сознании основного заказчика. К1944 году в артиллерийских частях действующей армии наконец-то поняли, что эффективность и безаварийность эксплуатации ЗИС-42 напрямую зависят от грамотного ухода и правильного его применения.
А пользу тягачи ЗИС-42 все-таки приносили немалую. Так, на этих машинах, собранных по инициативе командующего 59-й армией генерала И.Т.Коровникова со всего Волховского фронта, с пехотой в кузове и с артиллерией на крюке, наши войска неожиданно для немцев, чувствовавших себя в полной безопасности, появились на окраинах Новгорода, окруженного непроходимыми снежными заносами. Это позволило освободить город с минимальными потерями в тот же день, 20 января. Командование Южного фронта признавало, что без ЗИС-42 в весеннюю распутицу 1944 года на Украине, остановившую всю колесную и немало гусеничной техники, вплоть до танков, не удалось бы решить большинства транспортных задач. Здесь это был единственный автомобиль-тягач, который мог уверенно передвигаться по размокшему вязкому чернозему. Поэтому производство ЗИС-42М и в 1944 году сохранялось на достаточно высоком уровне — 2334 машины.
Компоновка шасси ЗИС-42М. На виде сверху левая гусеница условно не показана
Тем не менее, многочисленные недостатки тягача и нелестные отзывы о нем, часто приходившие с фронта, требовали от коллектива завода новых его усовершенствований. Еще летом 1943 года конструкторской бригадой во главе с Б.М.Фиттерманом была предпринята попытка создать полугусеничный автомобиль-тягач на основных агрегатах ЗИС-5В, но с достаточно надежным и хорошо отработанным металлическим гусеничным движителем от самоходной артустановки СУ-76М (СУ-15). Построенный в августе 1943 года новый полугусеничный автомобиль ЗИС-АТ-З имел сзади движитель, состоящий из четырех обрезиненных опорных катков на борт с индивидуальной торсионной подвеской на продольных балансирах и трех поддерживающих роликов, работавших в металлической гусенице шириной 300 мм.
Эти комплектующие были получены с танкового производства. Ведущие 15-зубовые звездочки устанавливались непосредственно на ступицы колес заднего моста ЗИС-5В, жестко закрепленного на раме в передней части движителя и приводимого от коробки передач коротким карданным валом. В таком гусеничном движителе и в его приводе отсутствовали откровенно слабые места, свойственные ЗИС-42. Поэтому военные отнеслись к АТ-3 с большим интересом в надежде наконец-то получить надежный и быстроходный полугусеничный тягач. Тем более, что создатели АТ-3 учли требования артиллеристов и снабдили новую машину мощным передним бампером, надежным и удобным задним буксирным усройством, ящиками для боекомплекта в кузове, светомаскировочными фарами. Была заметно снижена погрузочная высота кузова (1204 мм против 1469 мм у ЗИС-42М).