Государственные испытания трактора «Сталинец» №3 с четырехскоростной коробкой передач проводились на НИАБТП в период с июля по ноябрь 1931 г. Машину обмерили, взвесили, отдинамометрировали и после обкатки направили на испытания. По программе, утвержденной 4-й секцией НТКУММ, целью испытаний являлось определение тяговых и скоростных качеств трактора при перевозке тяжелых орудий АРГК, прочности и надежности, удобства обслуживания, расхода горючего и проходимости. «Сталинец-3» испытывался совместно с американским прототипом и на некоторых этапах – параллельно с трактором №2.
Планировалось испытать трактор пробегом на 100 км с грузом 10-11,5 т, причем 50 км предполагалось пройти по дорогам с твердым покрытием и 50 км – по грунтовым. Кроме того, в ходе испытаний выполнялись выезды и снятия с артиллерийских позиций, осуществлялось движение по местности с ямами и ухабами, преодолевались подъемы, броды, участки с песчаным грунтом и заболоченные участки. Всего в ходе испытаний трактор №3 прошел 311 км по шоссе и 134 км по грунту.
В то же время был выявлен ряд серьезных дефектов, связанных с надежностью трактора. Произошло ослабление болтов, крепящих мотор к раме трактора, что объяснили несоответствием диаметра болтов размеру отверстий в лапах мотора и раме. Погнулись края вилки сцепного прибора, и шкворневой болт оказался зажатым в лапах вилки. Дважды отламывался край кронштейна, поддерживающего бензобак. Фрикционы гусениц грелись и пробуксовывали, в результате чего терялось управление(проблему устранили вытачиванием дополнительных шайб 100 мм для лучшего сжатия пружин). Оборвалось крепление радиатора к блоку мотора, в результате радиатор наклонился вперед и задел кожухом за вентилятор. Это привело к поломке его лопастей, которые пришлось приваривать. Были срезаны болты крепления радиатора. Срезались и заменялись трижды болты, крепящие салазки ленивцев. Получила повреждения рама трактора. Бензобак терял герметичность в швах и соединениях, и его пришлось четыре раза запаивать.
Из эксплуатационных недостатков было отмечено отсутствие краника для слива воды из помпы.
По итогам испытаний было составлено заключение:
«Трактор «Сталинец 3»имеет все преимущества тракторов «Катерпиллер»:
1. Хорошую проходимость по мягким грунтам и песку. Со 155 мм пушкой легко преодолевает пески, где пушка погружается до 50 см.
2. Удобен и прост в управлении и обслуживании.
3. Скорости на грунтовых дорогах все четыре легко используются. По ровной дороге трактор может все время итти на четвертой передаче, в худших местах на третьей и лишь в особо трудных условиях на второй или первой передаче, но увеличение скоростей повлекло за собой следующее:
а) пробуксовывание дисков фрикционов, чем нарушается управление,
б) срезывание болтов напраляющих передних колес гусениц, особенно по дорогам с твердым покрытием,
в) то же болтов на соединительных траверсах рам гусениц и даже поломку этих траверсов,
г) поломку кронштейнов бензобака, разрыв бензопроводов, ослабление швов и заклепок бензобака,
д) если бы была на машине крыша типа «Катерпиллер», то она бы быстро поломала кронштейны от тряски.
Трактор «Сталинец» с четырехскоростной коробкой передач является хорошим типом трактора для перевозки тяжелых орудий Артиллерии Резерва Главного Командования, но при условии увеличения прочности указанных слабых деталей и обязательного введения съемных или постоянных резиновых башмаков на гусеницы для езды по твердым дорогам, без каковых по таким дорогам его пускать нельзя».
Окончательный вывод о принятии на вооружение быстроходной версии трактора предстояло сделать на основании результатов зимних испытаний. На эти испытания поступили «Сталинец» №3 с четырехскоростной коробкой скоростей и образец №4, подобный американскому прототипу, но без установки тента. Испытания проходили в Подмосковье совместно с «Sixty», трактором КПД конструкции АТТБ ОГПУ и некоторыми другими.
При движении на малых скоростях трактор №3 не вызвал серьезных нареканий. Однако с ростом скорости движения полностью повторились все выявленные летом дефекты: были срезаны болты в направляющих ленивцев, поломаны кронштейны бензобака, а в самом бензобаке от тряски образовалась течь. «Этиже неисправности сразу вывели трактор из строя при настоящем пробеге по мерзлому шоссе. Трактор «Катерпиллер-американский», шедший со средней скоростью 4 км/ч, никаких поломок не имел».
Если первоначально низкая надежность «Сталинца-3» могла объясняться недостатками изготовления первых, пока еще опытных, тракторов, то теперь уже было очевидно, что речь шла о конструктивном несовершенстве машины.
Трактор №4 в целом продемонстрировал удовлетворительную надежность и основные эксплуатационные показатели на уровне прототипа. Из общих недостатков тракторов №3 и №4 были отмечены беззащитность водителя перед непогодой и отсутствие осветительных приборов.
Таким образом, трактор №3 не мог быть рекомендован к серийному производству и принятию на вооружение. Однако на основе полученных результатов конструирования и испытаний тракторов КПД и «Сталинец-3» работы по созданию быстроходной армейской версии челябинского трактора были продолжены и в конечном итоге привели к появлению достаточно удачной машины С-2.
