Вводились более эффективные двухступенчатые комбинированные воздухоочистители: I ступень — инерционная очистка с эжекционным отсосом пыли, II ступень — очистка в кассетах с проволочной набивкой, смоченной маслом. В связи со стабильной и значительно более высокой степенью очистки, по сравнению с АТ-С, заметно уменьшался износ цилиндро-поршневой группы двигателя, особенно при движении колонной по пыльной дороге. В результате моторесурс двигателя, несмотря на рост его мощности, увеличился и фактически превысил гарантированные 600 ч. Емкость топливных баков довели до 820 л (три основных — 580 л, четыре дополнительных — 240 л).
Тягач АТС-59 возвращается с парада. Москва, 7 ноября 1965 года
Двухдисковый постоянно-замкнутый главный фрикцион устанавливался не на носке двигателя, как на АТ-С, а на ведущем (верхнем) валу КП и имел шариковый механизм выключения («слезки») с пневмоусилителем, значительно облегчавшим управление им. Связь его с двигателем — коротким соединительным валом с зубчатыми муфтами. Пятиступенчатая КП, расположенная впереди, по своей конструктивно-силовой схеме не претерпела принципиальных изменений, но ее силовой диапазон расширили на 36,2%. Из-за сохранившихся умеренных разрывов между передачами, особенно между рабочими (II, III, IV), установку инерционных синхронизаторов в КП по-прежнему сочли нецелесообразной. К тому же ее кулисное управление, ныне расположенное рядом с водителем, стало более четким ввиду ликвидации идущего через всю машину дистанционного, нежесткого, со многими люфтами управления КП на АТ-С.
В новой КП сделали отбор мощности для привода навесных агрегатов (бульдозера, крана и др.). Принципиально иными (ведущий по трансмиссии — Ф.Г.Барон) стали механизмы поворота. Это были планетарные двухступенчатые ПМП-2 с поверхностями трения, работающими в масле (в том числе с «мокрыми» дисками блокировочных фрикционов), с гидравлическим управлением (от специальной маслосистемы). ПМП-2 обеспечивали устойчивое прямолинейное движение независимо от разности сопротивления на гусеницах и давали два фиксированных радиуса поворота:
11,5 — 12 м и 3,4 — 3,5 м (вокруг остановленной гусеницы), с меньшими, чем при двойном дифференциале, потерями мощности. Одновременный переход на понижающий диапазон в обеих ПМП-2 позволял кратковременно увеличить тяговые усилия на 33% без разрыва потока мощности. Это было особенно важно для тягача, движущегося с тяжелым прицепом по бездорожью и сильно пересеченной местности. Одновременно увеличивался и общий силовой диапазон трансмиссии — до 9,11. Бортовые редукторы сделали планетарными, что значительно повышало их долговечность и позволяло увеличить передаточное число до 5,53 (на АТ-С было 3,57), тем самым несколько разгружая и механизмы поворота и, кроме того, давало компоновочные преимущества. Традиционной, хорошо себя зарекомендовавшей на быстроходных гусеничных машинах, стала и ходовая часть — по пять (на борт) сдвоенных обрезиненных опорных катков большого диаметра (750 мм), без поддерживающих роликов, с индивидуальной торсионной подвеской. Полный ход опорных катков возрос до 264 мм (83+181). На 1-ми 5-м балансирах устанавливались надежные гидравлические рычажные амортизаторы и пружинные упоры, на средних балансирах — резиновые упоры. Была увеличена ширина опорной поверхности траков (до 460 мм) и уменьшен их шаг (до 137 мм, как на АТ-Т), что улучшало приспособляемость гусениц к неровностям грунта и сцепление с ним, повышало плавность хода и снижало вибрации, соответственно и шум.
Седельные тягачи АТС-59С («изделие 667») в качестве транспортно-заряжающих машин зенитного ракетного комплекса С-75. Фрунзе, 7 ноября 1967 года
Шарниры траков — пока сухие и открытые, с уменьшенным диаметром пальцев (несколько повышался механический КПД движителя). В дальнейшем предполагалось ввести закрытые резинометаллические шарниры (РМШ). В случае необходимости на траках через каждый пятый-шестой (всего 16 на борт) предполагалось крепление шпор для уверенного движения по обледенелым дорогам. Ведущие колеса получили износостойкие съемные 13-зубые венцы (литые из стали Гадфильда). Зацепление венцов с траками — цевочное, толкающее (на то время самое совершенное, дающее высокую долговечность). Не будучи столь хитроумной, как на АТ-С, и не обладая таким равномерным распределением давления на грунт, ходовая часть тягача «650» должна была, в первую очередь, обеспечить высокую надежность работы по любому бездорожью и необходимую долговечность (заявленный гарантированный пробег — 6000 км). Правда, и масса гусениц на «650» возросла, по сравнению с АТ-С, на 690 кг.
Корпус новой машины выполнялся более жестким — несущим (коробчатым), закрытым снизу, сваренным из толстых стальных листов: лобовая (с бампером) и кормовая части — по 10 мм, борта — 4...7 мм, днище (в нем 7 люков) — 4 мм. В задней части устанавливалась принципиально новая лебедка, аналогичная применяемой на АТ-Т: реверсивная, с тяговыми роликами, с разгруженным от тяговых усилий накопительным барабаном с тросоукладчиком, с принудительной выдачей троса назад через герметичный выход, с электросигнализатором прекращения выдачи его. Привод лебедки — от носка (заднего конца) коленвала двигателя через фрикционную муфту включения и соединительный вал. Лебедка развивала максимальное тяговое усилие 15 тс (предельное — до 17 тс) и имела рабочую длину троса, увеличенную до 100 м. Теперь управление ею стало более удобным, а сама лебедка — более эффективной. Задний сцепной прибор, по сравнению с АТ-С, особых изменений не претерпел, но для удобства обслуживания его подняли на 50 мм.
АТС-59С
Пневмосистема привода остановочных тормозов тягача и прицепа также ранее не имела нареканий и ее сохранили без принципиальных изменений. От пневмосистемы сделали отборы сжатого воздуха для сервоуправления ГФ, для обслуживания кабины (стеклоочистители, омыватели ветрового стекла), а также для уборки, мойки кузова и др.
Цельнометаллическую кабину решили сделать с одним рядом сидений — двухместную (водитель и командир расчета). Она получилась низкой, тесной и неудобной для входа-выхода (высота дверей — всего 885 мм), что было определенным шагом назад, по сравнению с просторной многоместной кабиной АТ-С. К тому же значительную ее часть посредине занимал кожух над ГФ и КП, правда, обеспечивавший хороший доступ к этим агрегатам. Впереди, перед кабиной, появился полудекоративный откидной капот — «носик», закрывавший механизмы поворота, бортовые редукторы и обслуживающие их системы. Кабина снабжалась системой отопления (с обдувом ветрового стекла) и вентялиции, а с 1966 года — и омывателем ветрового стекла. Над местом командира имелся люк с крышкой. Расположенная сзади, за двигателем, металлическая сварная платформа (полная внутренняя длина — 4000 мм, ширина — 2630 мм, погрузочная высота — 1150 мм) с откидным задним бортом и деревянным ограждением вмещала 12 — 14 человек расчета (на откидных сиденьях) и была лучше приспособлена для перевозки боеприпасов и снаряжения.
Для перевозки грузов допускалось использование и площадки надмоторной части платформы (ступенчатый кожух над двигателем). Для их дополнительного крепления предназначались цепи с замками. Сверху платформа плотно закрывалась тентом с тремя окнами. И если семиместная кабина АТ-С была удобней тесной двухместной на «650», то грузовая платформа последнего получилась вместительной и лучше оборудованной. Размеры и масса АТС-650, по сравнению с АТС-712, несколько увеличились, что считалось вполне закономерным — использовалось немало новых, более металлоемких технических решений, чаще всего с возросшими размерами. Зато прицеп массой 14 т тягач «650» теперь мог буксировать совершенно уверенно в любых условиях («712» — в перегрузку). Увеличился и столь необходимый в эксплуатации запас хода с прицепом — на 60...65%.
АТС-59 во Вьетнаме. Тягач буксирует американскую 155-мм гаубицу М114
Во Вьетнаме эксплуатировался и польский аналог АТС-59 — тягач Mazur D-350. 1972 год
В течение всего 1957 года на КМЗ велось рабочее проектирование нового тягача. Ведущим конструктором по «650» назначили Д.З.Релина, главным конструктором завода по тягачам тогда был Е.А.Зубов, потом Н.И.Усенко. К лету 1958 года построили опытные образцы, начались их заводские, а затем (в 1960-м) государственные и войсковые испытания . В целом тягач получил положительную оценку. Несмотря на то, что удельная мощность его практически осталась прежней, а усовершенствование трансмиссии, ходовой части и органов управления позволило увеличить динамику и профильную подвижность машины — средняя скорость движения по грунту с прицепом повысилась с 22 до 27 км/ч (в среднем на 16,7%), максимальная скорость — на 11,4%. Тяговое усилие на крюке с грузом 3 т на платформе на плотном грунте достигало 12 090 кгс, то есть возросло на 47%, на снежной целине глубиной 250...500 мм — 3100 кгс, на обледенелой дороге — 2800 кгс.
