Опытные образцы нового грузовика, получившие название ЗиС-15, были построены в 1938 году. У машины была новая рама, иная цельнометаллическая трёхместная кабина и модернизированный двигатель мощностью 82 л.с. Предполагалось, что базовая модель ЗиС-15 станет основой для целой серии машин — автобуса, самосвала, автомобиля повышенной проходимости и ряда других.
Однако серийному производству ЗиС-15 помешала Великая Отечественная война. Правда, она же побудила производственников к дальнейшему совершенствованию довоенной «трёхтонки» — на её базе был создан трёхосный ЗиС-6, полугусеничный ЗиС-42, полноприводной ЗиС-32 с колёсной формулой 4 х 4 и газогенераторный ЗиС-21.
Опытный образец грузовика ЗиС-15, разработанный в 1938 году
Бортовой грузовой автомобиль ЗиС-150 первых лет выпуска с кабиной смешанной деревянно-металлической конструкции и деревянным кузовом
В 1944 году снова был поднят вопрос о выпуске современного грузового автомобиля, однако брать за его основу ЗиС-15 образца 1938 года признали нерациональным. Поэтому на Автозаводе имени Сталина разработали модернизированный грузовой, по внешности мало отличавшийся от американского ленд-лизовского грузовика International KR-11. К лету 1944 года прототипы нового грузовика поступили на испытания.
Установочная партия ЗиС-150 покинула территорию автозавода 30 октября 1947 года. Машину грузоподъём ностью в 4000 кг оснастили 90-сильным мотором, сблокированным с пятиступенчатой (впервые в отечественном автостроении!) коробкой передач с шестернями постоянного зацепления и тормозами с пневматическим приводом. Для автомобиля разработали кабину смешанной конструкции — из-за дефицита специального стального листа её изготовили из фанеры и искусственной кожи с частичной обшивкой жестью. Кстати, такая технология применялась и при изготовлении многих автомобилей тех лет — с деревянно-металлической кабиной поначалу выпускался ГАЗ-51, из дерева собирался кузов пикапа на базе «Москвича-401».
Впервые на отечественном грузовом автомобиле двери были оснащены опускающимися стёклами. Лобовое остекление — V-образное, состоящее из двух расположенных под углом окон, причём левое, водительское, могло отклоняться вверх и фиксироваться в любом положении с помощью кулисного механизма.
Двигатель, получивший название ЗиС-120, освоенный в производстве в 1947 году, был всесторонне обкатан на серийных «трёхтонках» (машины с такими моторами получили название ЗиС-50), выпущенных в период 1947 — 1948 годов в количестве 13 895 экземпляров.
Основные размеры грузового автомобиля ЗиЛ-164
Ходовая часть автомобиля ЗиЛ-164
Освоение производства ЗиС-150 началось в январе 1948 года. Вплоть до 26 апреля производился монтаж нового конвейера без остановки старого, и с 27 апреля начался серийный выпуск ЗиС-150. А через несколько дней было прекращено производство «трёхтонок» ЗиС-5 и ЗиС-50.
Эксплуатация ЗиС-150 выявила ряд недостатков, главным из которых стал малый запас прочности длинного карданного вала — при движении автомобиля с повышенной скоростью (как правило — под гору) частота вращения вала превышала безопасную, что приводило к его обрыву. Как следствие — «кардан» повреждал трубопровод пневмопривода тормозов, и в этой ситуации остановить автомобиль было практически невозможно.
Пришлось разработчикам устанавливать на автомобиль специальный ограничитель частоты вращения коленвала двигателя, предотвращавший выход его на обороты свыше 2400 в минуту.
Первая основательная модернизация ЗиС-150 производилась в 1950 году. Машину оснастили цельнометаллической кабиной и укомплектовали более современным карбюратором К-80 с падающим потоком смеси и новым выпускным коллектором, что увеличило мощность двигателя и улучшило его экономичность.
ЗиС-150 с цельнометаллической кабиной
Экспериментальный полноприводной грузовик ЗиС-150П
Бортовой грузовой автомобиль ЗиЛ-164 на Всесоюзной сельскохозяйственной выставке (ныне — ВВЦ)
Следующая модернизация была произведена в 1952 году — с учётом накопленного опыта эксплуатации ЗиС-150. Прежде всего конструкторы избавились от длинного и, соответственно, непрочного карданного вала и заменили его двумя валами с промежуточной опорой на средней поперечине рамы. Была также улучшена подвеска — машину укомплектовали удлинёнными рессорами. Двигатель оснастили плавающим маслоприёмником масляного насоса, а перед радиатором установили управляемые водителем жалюзи. Позаботились и о водителе — уменьшили высоту сиденья и наклон спинки, а также увеличили передаточное число червячного рулевого редуктора. Последнее усовершенствование было особенно актуальным, поскольку для управления грузовой машиной полной массой свыше 8 т при отсутствии гидроусилителя требовались поистине богатырские усилия.
Перед запуском модернизированных грузовиков в серию опытные образцы были отправлены в испытательный пробег протяжённостью около 25 тыс. км по дорогам с различным покрытием, в том числе и по грунтовкам.
Последняя модернизация автомобиля ЗиС-150 производилась в 1956 году. На машине заменили чугунную головку двигателя алюминиевой, что позволило увеличить степень сжатия до 6,2, установили новый карбюратор, впускной коллектор и воздушный фильтр, в результате чего мощность двигателя возросла до 96 л.с. Помимо этого усилили раму, применили резиновые опоры для передних рессор и установили гидравлические амортизаторы.
Самое последнее нововведение на «сто пятидесятом» — замена подштамповки «ЗиС» на капоте: вместо неё там появилась аббревиатура «ЗиЛ», поскольку именно в 1956 году, после XX съезда КПСС автозавод был переименован в честь И.А.Лихачёва — бывшего директора завода и бывшего министра автомобильного транспорта и шоссейных дорог СССР.
Рама автомобиля ЗиЛ-164
Автомобилей ЗиЛ-150 было произведено не слишком много — в 1957 году вместо этого автомобиля с конвейера сошёл внешне очень похожий на него ЗиЛ-164. Всего с 1947 по 1957 год было выпущено 774 615 грузовиков ЗиС-150 и ЗИЛ-150.
Помимо ЗиС-150 на автозаводе велась работа по созданию машин повышенной проходимости. Так, с середины 1940-х годов на базе ЗиС-150 разрабатывался полноприводной автомобиль ЗиС-150П колёсной формулы 4×4. Однако машина получилась тяжёлой, что не соответствовало требованиям Министерства обороны СССР, и заводу было предложено разработать трёхосный вариант «сто пятидесятой».
В начале 1945 года в КБ завода началось проектирование трёхосной машины, получившей впоследствии название ЗиС-151. Два первых образца были построены уже в 1946 году — один с двускатными задними колёсами и другой — с односкатными. Летом 1947 года начались сравнительные испытания, в которых наряду с парой ЗиС-151 участвовали и трёхосные ленд-лизовские International и Studebaker. При этом лучшую проходимость продемонстрировал полноприводной ЗиС-151 с односкатными шинами, у которого задние колёса шли по следу, оставленному передними, что требовало меньших энергозатрат на прокладывание колеи. Но представители Министерства обороны по непонятным соображениям высказались за выпуск машин с двухскатными задними мостами. Кстати, в недалёком будущем завод всё-таки запустил в производство полноприводной ЗиЛ-157 односкатной схемы.
Самосвал на базе ЗиС-150
Самосвал на базе ЗиЛ-164
Ну а ЗиС-151 стал, таким образом, первым в стране трёхосным полноприводным автомобилем колёсной формулы 6×6. Серийный выпуск этой машины продолжался с 1948 по 1958 год. На её базе были созданы боевые машины реактивной артиллерии, бронетранспортёры, большие плавающие автомобили (БАВ), топливозаправщики и ряд других военных и гражданских транспортных средств.
В 1957 году вместо ЗиС-150 автозавод поставил на конвейер ЗиЛ-164, который внешне практически не отличался от предшественника, однако имел ряд отличий от «сто пятидесятого» — усиленную раму, более мощный двигатель с современным карбюратором, телескопические амортизаторы и т.п.
Конструкция автомобиля ЗиЛ-164
ЗиЛ-164 представлял собой грузовой автомобиль с трёхместной цельнометаллической кабиной и деревянной платформой с тремя открывающимися бортами.
Двигатель автомобиля — карбюраторный, рядный, шестицилиндровый, четырёхтактный, нижнеклапанный, рабочим объёмом 5,55 л. Степень сжатия — 6,2. Максимапьная мощность двигателя — 100 л.с. при частоте вращения коленвала 2800 об./мин.
Цилиндры двигателя расположены в одном блоке, отлитом из чугуна вместе с картером. Плоскость разъёма картера находится ниже оси коленвала. Вокруг цилиндров в блоке имеется водяная рубашка. На блоке двигателя установлена на прокладке общая головка цилиндров с водяной рубашкой, в которой располагаются камеры сгорания. Головка, изготовленная из алюминиевого сплава, закреплена на блоке болтами и шпильками.
Поршни с плоским днищем отлиты из алюминиевого сплава. На верхней части поршня установлены три компрессионных и одно маслосъёмное кольцо.
Коленвал сделан из углеродистой стали, шейки его подвергнуты поверхностной закалке токами высокой частоты. В двигателе вал вращается на семи подшипниках, имеющих стальные тонкостенные вкладыши с баббитовой заливкой.
Маховик закреплён шестью болтами на фланце заднего конца коленвала.
Двигатель автомобиля ЗиЛ-164
Рулевое управление автомобиля ЗиЛ-164А
Спереди на валу зафиксирована на шпонке стальная распределительная шестерня, маслоотражатель и шкив привода вентилятора. Снизу к картеру двигателя прикреплён на прокладках стальной штампованный поддон.
Распределительный вал из углеродистой стали установлен на четырёх стальных втулках с баббитовой заливкой. В средней части вала имеется шестерня привода масляного насоса и распределителя зажигания, в задней части — эксцентрик для привода бензонасоса, а спереди — чугунная шестерня, входящая в зацепление с шестернёй коленвала.
Двигатель крепится на раме на трёх опорах с применением резиновых подушек.
Система охлаждения двигателя — принудительная, закрытая. Радиатор трубчато-пластинчатого типа закреплён на раме через резиновые подушки. Термостат — одноклапанный. Шестилопастный вентилятор вращается в кожухе, прикреплённом к радиатору. Привод радиатора и водяного насоса — одинарным клиновым ремнём от шкива коленвала.
Бортовые автомобили-близнецы ЗиС-150 (справа) и ЗиЛ-164 (слева)
Система смазки двигателя — комбинированная: под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленвала, подшипники распредвала, распределительные шестерни и вал привода распределителя; к остальным трущимся поверхностям масло подаётся разбрызгиванием и самотёком. Фильтрация масла — двойная.
На автомобиле ЗиЛ-164 установлено сухое двухдисковое сцепление. В дальнейшем при очередной модернизации (на ЗиЛ-164А) сцепление заменили однодисковым, с периферийно расположенными пружинами и с механическим приводом выключения.
Для многих моих ровесников послевоенные грузовики ЗиС-150 ассоциируются с периодом, когда в Москве и других городах развернулось массовое строительство знаменитых пятиэтажек-хрущёвок. Тысячи самосвалов на базе этих машин доставляли на стройплощадки бетон, множество седельных тягачей с громоздкими полуприцепами — стеновые панели, а бортовые автомобили — все остальные грузы, в том числе и людей, что в ту пору не возбранялось правилами дорожного движения. Кстати, в те годы бетоновозов-миксеров у нас ещё не было, и, чтобы бетон преждевременно не схватился, самосвалам приходилось перемещаться по городским улицам с немалыми скоростями, щедро расплёскивая при этом содержимое кузовов.