Конические шестерни главной передачи для повышения плавности зацепления и долговечности выполнялись со спиральным зубом, изготовление которых уже было хорошо освоено на ЧТЗ. Двойной цилиндрический дифференциал, редко применявшийся в отечественной практике, позволял осуществлять неблокированное прямолинейное движение (при условии одинакового сопротивления обеим гусеницам), устойчивый крутой поворот с фиксированным радиусом 4,5 м (2,37 м от колеи) и повороты с плавно изменяемыми промежуточными радиусами. При этом средняя скорость движения тягача на повороте не уменьшалась, как при использовании других механизмов (БФ и ПМП). Одновременное действие обоих бортовых тормозов, управляемых ручными рычагами, приводило к полной остановке тягача, а фиксация их защелками — к длительному удержанию его на уклонах.
Ленточные тормоза двухстороннего действия с фрикционными накладками, работающими в масле, имели автоматическую регулировку зазоров, что повышало их ресурс и плавность действия, почти исключало перегрев при длительном использовании и заметно облегчало обслуживание. При экстренной остановке тягача ножной педалью включалась пневматическая система тормозов — с помощью автомобильного тормозного крана от ЯАЗ-200. Одновременно приводились в действие тормоза прицепа, а также некоторых тяжелых артсистем. Следует признать, что усилия на рычагах тормозов могли достигать предельно допустимых значений (40 кгс) из-за отсутствия сервоусилителей (на тракторе С-80 они были), в то время как наличие пневмосистемы и гидросистемы (с насосом) в КП позволило бы их использовать для этой цели.
Батарея 130-мм пушек выдвигается на огневую позицию. Февраль 1959 года
Бортовые передачи (по паре цилиндрических шестерен) служили для повышения общих передаточных чисел в трансмиссии и имели обычную, устоявшуюся конструкцию. Тщательно была продумана грязезащита выхода ведущего вала звездочки. Ходовая часть, принципиально однотипная для всех трех заложенных гусеничных машин (отличалась только количеством балансирных тележек и конструктивными нюансами подвески), имела хорошую приспособляемость к неровностям дороги и более равномерное распределение нагрузки по точкам опор, что заметно повышало проходимость по деформируемым грунтам и одновременно сцепные возможности тягачей. Этому способствовал и отнюдь не мелкий шаг (178 мм)
звеньев гусеничной цепи (58 траков на борт) шириной 420 мм, штампованных из износостойкой стали Гадфильда (другие заводы могли их только отливать). В дальнейшем тягач «712» стал своего рода эталоном высокой проходимости по предельно слабым поверхностям — снегу и болотам, с которым на испытаниях сравнивались другие машины. При движении по снегу он всегда выходил победителем. На первых сериях в подвеске, по технологическим соображениям, применялись трехпластинчатые упругие торсионы, в дальнейшем (частично в 1954-м и полностью в 1955 году) на первых двух каретках ввели стержневые, более эффективные, хотя и трудоемкие в изготовлении. Позже для предотвращения продольного раскачивания машины на кривошипах крайних кареток поставили поршневые гидроамортизаторы, разработанные для легкого танка «объект 740». Проушины на кривошипах для соединения с ними были предусмотрены заранее. На другие тягачи (кроме АТ-П) амортизаторы тогда еще не ставили.
Подшипники опорных катков малого диаметра (345 мм) работали в тяжелейших условиях — с повышенной частотой вращения, нередко буквально полностью погруженные в жидкую грязь или густую пыль. Поэтому они надежно защищались специально разработанными эффективными и долговечными торцевыми уплотнениями типа «сталь по стали», с тех пор нашедшие постоянное применение в подобных узлах.
Мощный кормовой тягово-сцепной прибор с пружинным амортизатором, расположенный на высоте 650 мм, мог поворачиваться в обе стороны на угол до 30° и выдвигаться назад на 200 мм для облегчения сцепления тягача с прицепом.
Лебедка с тяговым усилием до 17 тс размещалась в средней части машины под полом платформы. Она служила для подтягивания прицепов, подъема грузов и для самовытаскивания. Ее горизонтальный тяговый барабан с тросоукладчиком и автоматическим тормозом приводился через предохранительную муфту и реверс-редуктор от ведущих шестерен КП. Впоследствие были введены световой и звуковой сигнализаторы конца выдачи 75-м троса по ходу вперед. Принудительной выдачи троса, принятой на тяжелых тягачах, не было — только ручная.
В просторной четырехдверной цельнометаллической кабине с командирским люком в крыше (введен с мая 1958 года) удобно размещалось 7 человек (впереди — командир орудия и водитель). За свою характерную внешность тягач получил в армии прозвище «сундук».
Небольшая грузовая платформа длиной 2530 мм и погрузочной высотой 1220 мм с деревянным основанием площадью 5,82 м2 и откидным задним бортом имела два дополнительных продольных сиденья для внешнего размещения расчета и закрывалась съемным тентом. Для связи с расчетом из кабины в кузов была проведена световая сигнализация. Объем кузова под тентом составлял 7,51 м3. Все приборы освещения имели светомаскировочные устройства. Наружное освещение дополнялось мощной фарой-искателем.
Построенные в конце 1950 года три первых тягача «712» проходили до 1953 года войсковые и государственные испытания, начатые в 1951 году заводским пробегом Челябинск — Сыростан с участием начальника НТК ГЛАВТУ генерал- майора И.Д.Павлова и директора завода № 100 Е.В.Мамонтова. В дальнейшем тягачи испытывались в Подмосковье (полигон в Бронницах), в Грузии и на Крайнем Севере (под Воркутой зимой — весной 1953 года). Машина показала в целом хорошие результаты. Конструкторские и производственные доработки проводились оперативно и до конца, как было тогда принято. В совершенствовании тягача «712» активную роль сыграл представитель заказчика подполковник Г.Н.Морозовский. Средняя скорость движения машины по грунту с грузом и прицепом достигала 22 км/ч, максимальное тяговое усилие — 8560 кгс (до 8720), подъем с прицепом по грунту — до 22°, без прицепа — 30°, крен с грузом — до 25°; преодолеваемые препятствия: ров — до 1,35 м, брод — 1 м.
Еще до завершения всех испытаний и официального принятия машины на вооружение, в конце 1952 года ввиду большой потребности в тягаче «712», получившем армейское обозначение АТ-С (средний), началось его мелкосерийное производство. В дальнейшем выпуск машины в цехе СБ-2 ЧТЗ нарастал и достиг 15 единиц в сутки.
Тягач АТ-С вытаскивает грузовики, застрявшие в грязи на «Тропе Хо Ши Мина» — дороге из Северного Вьетнама в Южный, проходившей по джунглям и горным районам Вьетнама и Лаоса
Тягач АТ-С финской армии буксирует 130-мм пушку М-46. 1977 год
Массовая сдача и комплектация новых тягачей велись круглосуточно в цехе КСД-2. Тягач АТ-С начал широко и успешно применяться в различных, но в первую очередь артиллерийских, подразделениях Советской Армии, за рубежом в странах-союзниках, а также в Финляндии, Египте. Он использовался как удобная база для различных боевых самоходных установок, в частности, залпового огня БМ-14. Все эти машины принимали участие в праздничных парадах. Применялись они и в варианте АТ-СТ — топопривязчика, со встроенной системой навигации. Установка в задней части радиолокатора сочеталась с удобным расположением в большой кабине аппаратуры и операторов. АТ-СТ использовался в армии для определения координат огневых позиций, для вождения колонн в ночное время, а также для буксирования штатных артсистем с их боекомплектом.
На основе АТ-С были построены путепрокладчик ОСТ, крановая установка с подъемником, а с учетом неплохих тяговых возможностей — армейский бульдозер. Отличная проходимость по снегу позволила создать арктический снегоход АТ-СА и опытный экземпляр снегоболотохода СБХ на резино-металлических гусеницах и опорных пневмашинах большого диаметра. Для расширения производства тягачей АТ-С 25 июня 1953 года было принято правительственное решение перепрофилировать строящийся в Кургане завод тяжелого краностроения. Постепенно сюда, фактически еще на полупустое место, начали перебазировать с ЧТЗ оборудование, оснастку, а также технологов и конструкторов. В 1954 году на еще недостроенном заводе уже было создано СКБ, в задачи которого входила доработка по результатам эксплуатации, серийного сопровождения машины (были переданы все кальки) и проектирования семейства новых средних артиллерийских тягачей (первый главный конструктор — И.С.Кавьяров, ведущий по «712» — И.И.Пельцвергер).