Испытания ЗИС-22-52 на снегу, проведенные в феврале — марте 1941 года, вроде бы это подтвердили: машина буксировала 122-мм гаубицу с грузом 1,5 т в кузове на IV передаче, даже преодолевая при этом небольшие подъемы. С лыжами на передних колесах она достаточно уверенно двигалась по снегу глубиной до 2 м, который продавливала своими гусеницами всего на 0,25 — 0,4 м. Правда, военные, в целом довольные результатами испытаний, посоветовали, к сожалению, не очень настойчиво, усилить на ЗИС-22-52 гусеничные тележки (особенно опорные катки), снизив их массу при одновременном увеличении жесткости, полностью предотвратить спадание гусениц, уменьшить применение дефицитной резины, к тому же плохо работавшей при низких температурах. А поломки и отдельные недостатки отнесли к явлениям вполне устранимым в процессе освоения серийного производства. Было принято решение о выпуске этой машины (2000 единиц в 1941 году) на ЗИСе, где надлежало провести ее конструкторскую доработку и технологическую подготовку к массовому производству.
К тому времени (после апреля 1940 года) выпуск совершенно не оправдавших себя ЗИС-22 был прекращен. Завод, намучившись с ними (машины сдавались с трудом и далеко не с первого предъявления) не захотел заниматься их модернизацией. Да и дальновидные, технически грамотные военные все больше склонялись к использованию в качестве тягачей и армейских транспортеров более перспективных полноприводных грузовых автомобилей ЗИС-32 (4x4, грузоподъемность по грунту 2,5 т) и ЗИС-36 (6x6, грузоподъемность по грунту 3 т), над которыми в тот момент трудились конструкторы и испытатели автозавода. Но решение по возобновлению выпуска полугусеничных автомобилей было принято. Для конструкторского сопровождения производства вездехода ЗИС-22-52, получившего сначала заводской индекс ЗИС-22М, а затем ввиду значительных изменений в конструкции новый модельный номер "42", на завод из НАТИ перевели группу основных его создателей: A. Ф.Андронов, Г.Б.Арманд, Ю.К.Головин, А Н.Макаренко, Д.Д.Мельман, Г.Праль и B. Ф.Родионов. Здесь к ним присоединился С.М.Рубинштейн (потом он занимался переделками кабины, оперения, кузова). Общее руководство конструкторскими работами по ЗИС-42 оставалось за Г.А.Сонкиным.
Цепная передача движителя автомобиля ЗИС-22-52
ЗИС-22-52 преодолевает на испытаниях канаву шириной 4,6 м и глубиной 0,9 м. Сентябрь 1940 года
Доработку машины начали с того, что увеличили общую ширину гусениц до 414 мм, применив в них две резинокордных ленты стандартной шириной по 178 мм и толщиной 21 мм. Усилили связывающие их ведущие накладки, к тому же выполнили последние прецизионной ковкой. Штампованные плицы сделали более прочными, с ребрами жесткости. Расстояние между ними сократили до 35 мм, что несколько уменьшило вероятность спадания гусениц на повороте, хотя полностью и не предотвращало его. Наружные резиновые башмаки гусениц (размерами 175x98 и высотой 49 мм) производства Ярославского шинного завода выполнялись открытыми наружу, что обеспечивало формирование спрессованных выступов в деформируемом грунте и особенно в снегу. Как известно, последний в этот момент быстро смерзается и выступы, обладая высокой несущей способностью, хорошо работают на срез и резко повышают тяговые возможности гусениц.
Это была удачная конструкторская находка, до которой не додумались немцы на своих полугусеничных тягачах, также имевших резиновые башмаки. На ЗИС-42 резиновые башмаки ограничивали и обратный прогиб гусениц, что несколько "выправляло" эпюру нагрузок на них от опорных катков и также повышало проходимость по снегу, одновременно снижая потери на самопередвижение. Надо отметить, что в целом неплохо задуманная и грамотно спроектированная гусеница ЗИС-42 по силе сцепления на снегу имела значительные преимущества перед резино-тросовой со сравнительно неглубокими формованными грунтозацепами у популярного американского полугусеничного транспортера М2, появившегося в тот же период. Для дальнейшего повышения проходимости по снегу (это был "конек" ЗИС-42) несколько опустили оси ведущих и направляющих колес, что увеличило длину опорной поверхности движителя до 2100 мм (при погружении на 100 мм) и тем самым снизило среднее удельное давление под тележкой приблизительно до 0,3 кгс/см2. Но, как известно, за все надо платить: маневренность машины при этом несколько ухудшилась.
Применение большого количества точных поковок и штампованных деталей вместо сварных незначительно снизило массу тележки, а использование подшипников, сальников и нормалей действующего производства уменьшило и стоимость гусеничного движителя, хотя она и оставалась высокой (ЗИС-42 в 1942 году обходился в 36 361 руб. по сравнению с 12 474 руб. ЗИС-5В). Из-за острого дефицита и недостаточной надежности двигателя ЗИС-16, к тому же требовавшего для своей нормальной работы дорогого высокооктанового крекинг-бензина, пришлось вернуться к использованию обычного двигателя ЗИС-5, что ухудшило и без того плохую динамику ЗИС-42. В частности, предельный преодолеваемый подъем уменьшился до 22°. До лета 1941 года изготовили три промышленных образца ЗИС-42 в качестве эталонов для серии. Один из них, с укороченной базой (для улучшения маневренности, которая от этого, кстати, только ухудшилась), рассматривался как вариант специализированного арттягача для противотанковой, полковой и зенитной артиллерии.
В июле 1941 года они проходили полигонные испытания. Осенью на ЗИС-42 проектировалась установка реактивных минометов БМ-13 (конструктор Г.И.Праль), а также других артиллерийских систем. К середине октября, до эвакуации завода, машину почти подготовили к производству.
ЗИС-22-52 с лыжами на передних колесах буксирует по снежной целине 122-мм гаубицу М-30 с передком (вверху) и установленную на лыжах 76-мм пушку Ф-22УСВ с передком (внизу). Соответственно, февраль и март 1941 года
На окончательно отработанной конструкции ЗИС-42 образца осени 1941 года рамка каждой гусеничной тележки (полная база — 2165 мм) состояла из двух штампованных из листовой стали боковин с отбортовками, жестко связанных между собой литой опорной ступицей, неподвижными осями колес и несколькими поперечинами. В передней части тележки размещалось ведущее колесо с кованым 22-зубовым венцом, зажатым между двумя опорными колесами со штампованными дисками и обрезиненными ободами (наружный диаметр — 700 мм). С внутренней стороны ведущего колеса размещался открытый барабанный двухколодочный тормоз с механическим приводом от ножной педали.
