Прототип будущего КамАЗа разрабатывался в Москве, на Заводе имени Лихачёва и первоначально назывался ЗИЛ-170. Он был предназначен для казавшейся тогда скорой замены 130-го ЗиЛа, стоявшего на конвейере с сентября 1962 года.

ЗИЛ-170 проектировался для массовых перевозок грузов в любых климатических зонах. При выборе схемы новой машины в расчет было, прежде всего, принято во внимание то обстоятельство, что покрытие большинства дорог нашей тогдашней общей страны было рассчитано на осевую нагрузку автомобиля не свыше 6 тонн. А поскольку на задний мост автомобиля с полной массой около 16 тонн ложится почти две трети этой нагрузки, автомобили были изначально задуманы трёхосными. При этом на каждую из задних осей должна была приходиться масса около 5,3 т. Эти машины по тогдашней классификации относились к так называемой группе «Б», то есть к автомобилям, одна ось которых создает нагрузку на полотно дороги не более 6 тонн.

В качестве образца для подражания среди закупленных за рубежом для испытаний и выявления требуемого класса капотных и бескапотных аналогов был выбран канадский «International COF-220». Однако это подражание отнюдь не было копированием. В версии ЗиЛа кабина приобрела немного другие, более прямоугольные формы и изящный передок, с такой привычной нам решеткой воздухозаборника в правой части.

Грузовой автомобиль ЗИЛ-170 — он же КАМАЗ-5320 в музее завода ЗиЛ

ЗиЛ-170 значительно отличался от широко известных автомобилей с дизельными двигателями Кременчугского и Минского заводов как по конструкции, так и по компоновке основных узлов и агрегатов. Новый дизельный V-образный двигатель, оригинальное сцепление с пневмогидроусилителем и дистанционным управлением, 5-ступенчатая синхронизированная КПП с передним делителем, превращающим её в 10-ступенчатую, раздельный привод пневматических тормозов на передний и задние мосты, стояночный тормоз, со специальными пружинами у тормозных камер, не допускающими начала движения, пока давление в системе не достигнет нормы, ведущие задние и средние мосты с межосевым блокируемым дифференциалом, рулевое управление с гидроусилителем, усовершенствованные рессоры, карданная передача с комплексом мероприятий по увеличению долговечности, реактивные штанги с новым комплексным уплотнением, бездисковые, спицевые колеса и шины новой модели, металлическая платформа, возможность работы в составе автопоезда — качества нового грузовика, позволявшие сделать революционный шаг в производстве советских грузовых автомобилей.

Особое внимание было уделено кабине, унифицированной для гражданских и армейских автомобилей. Её габаритные и внутренние размеры обеспечивали удобную посадку трёх человек и размещение в ней необходимого оборудования. Она имела плоские стекла ветрового окна, разделенные тонкой стойкой.

Оборудованию кабины было уделено особое внимание: теплошумоизоляция по всей внутренней поверхности, отопитель теплопроизводительностью 6100 ккал/час, фланцевые уплотнители проёмов дверей, кресло водителя с регулировкой положения сиденья и с дополнительным подрессориванием, спальное место. Были приняты разносторонние меры по обеспечению технологичности конструкции: расположение сварочных швов давало возможность применения автоматической сварки; форма деталей основания кабины исключала наличие «карманов», способствующих образованию коррозии.

ЗиЛ-3Э169А

В 1968 году столичные специалисты разработали конструкторскую документацию и построили первый опытный образец — седельный тягач ЗиЛ-170Т (ЗиЛ-2Э170В) с колёсной базой 2840+1320 мм (шильдик на кабине «170 В 75»). В мае 1969 года эта машина прошла первые испытания.

В мае 1969 года первый опытный образец автомобиля ЗиЛ-170 прошел первые испытания на участке Углич—Рыбинск

В декабре 1969 года сборочный участок опытного производства экспериментального цеха передал бюро по исследованию и доводке большегрузных автомобилей пять опытных образцов транспортных автомобилей (6×4), являющихся прообразом будущих КамАЗов. В тот период им присвоили ещё зиловские индексы: ЗиЛ-5320, ЗиЛ-53202 (2 ед.), ЗиЛ-5510 (ЗиЛ-170С, 2 ед.).

В июле 1970 года бригада зиловцев с автомобилями ЗиЛ-5320 и ЗиЛ-53202 в составе автопоездов с прицепами ГКБ-8350, а также импортными автомобилями-аналогами и обслуживающей техникой выехала на Украину, в район Батурина, где на трассе Орёл — Киев проводились сравнительные лабораторно-дорожные испытания автопоездов полной массой свыше 30 т. За рулём зачётных КамАЗов находился водитель-испытатель Иван Шведов, на импортных конкурентах Ford W1000D и Mercedes-Benz-LPS 2223 трудился водитель-испытатель Евгений Маликов, а на автомобиле International T190 работал водитель-испытатель Алексей Давыдов.

Одновременно с этим в районе Углича (Ярославской обл.) бригада под руководством Е.Н. Фокина проводила прочностные испытания автомобиля ЗиЛ-53202 и самосвала ЗиЛ-5510 с самосвальной установкой Мытищинского машиностроительного завода (ММЗ). Испытания проводились по булыжной дороге Углич — Рыбинск на участке Углич — Охотино.

Первый прототип грузовика КамАЗ-Э5320 1970 год

К лету 1971 года машины первых серий суммарно прошли свыше 600 тыс. км. на испытательном полигоне, по дорогам Крыма, в пробегах по другим райном страны. На основании их результатов были внесены десятки улучшений в первоначальную конструкцию.

На ЗИЛ-170 первоначально стоял двигатель Ярославского моторного завода ЯМЗ-236. Однако во время пробега выяснилось, что 180-сильной мощности ярославского дизеля для автомобиля такого класса явно недостаточно. Установка же восьмицилиндрового 240-сильного ЯМЗ-238 увеличивала бы моторный отсек и потребовала бы полной перепланировки кабины. Пришлось разработать специальный двигатель, позднее получивший название КамАЗ-740.

Рассказы о том, что этот двигатель стал копией американского оригинала, на самом деле не подтверждаются. История его появления гораздо более интересна. Дело в том, что незадолго до этого на вооружение советской армии был принят танк Т-64. Он обладал двигателем уникальной конструкции со встречным движением поршней. При 120-миллиметровом диаметре цилиндра и 120-миллиметровом ходе поршня рабочий объём этого 10-цилиндрового двухтактного дизеля 13570 куб. см.

Появилась мысль использовать восьмицилиндровый вариант танкового двигателя на грузовике. Однако мощность такого дизеля оказалась избыточной – 560 лошадиных сил для грузовика по тем временам было бы слишком круто. Никто тогда не предполагал, что в будущем на раллийный вариант этого автомобиля будут ставить 731-сильный 17,24-литровый мотор, разгоняющий 12-тогную машину до сотни за 16 секунд и позволяющий развивать 215-километровую скорость.

В конце концов, конструкторы решили, используя поршни из высококремнистого алюминиевого сплава и стальные шатуны двутаврового сечения от танкового двигателя, создать обычный V-образный четырёхтактный дизель-мотор, который, имея 10,857-литровый объём, при 2100 оборотах в минуту развивал 210-сильную мощность.

Блок-картер двигателя был отлит из чугуна и снизу закрывался штампованным поддоном. В расточках блоков были установлены гильзы цилиндров мокрого типа. Сверху гильзы были закрыты индивидуальными головками.

По всей высоте цилиндров были проделаны протоки для охлаждающей жидкости, благодаря чему обеспечивается интенсивный отвод тепла от гильз цилиндров, что обеспечивало охлаждение поршней и поршневых колец и снижает температуру масла. Водяные рубашки блока и головок цилиндров сообщались между собой посредством специальных отверстий в привалочных плоскостях, уплотняемых резиновыми кольцами.

В нижней части развала блока был установлен распределительный вал, приводивший в движения верхнерасположенные клапана газораспределительного механизма. Под распредвалом в коренных опорах крепился коленчатый вал.

С двигателем была сблокирована и новая трансмиссия, снабжённая так называемым делителем – дополнительной двухступенчатой коробкой передач, установленной между сцеплением и основной коробкой передач и позволяющей вдвое увеличить число ступеней в трансмиссии. Применялся также блокируемый межосевой дифференциал.

Двигатель и трансмиссию на ЗиЛе изготовили достаточно быстро, но после принятия постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О строительстве комплекса заводов по производству большегрузных автомобилей в Набережных Челнах» дальнейшую разработку и последующую сборку ЗИЛа-170 было решено перенести на КамАЗ. Тогда же название машины ЗИЛ-170 поменяли на КамАЗ-5320.

В конце 1970 года Минавтопром организовал на территории ВДНХ выставку перспективной автомобильной техники, где были продемонстрированы два опытных образца из числа подготовленных для испытаний на долговечность. Правительственной делегации автомобили представлял главный конструктор завода имени Лихачева А.М. Кригер.

При осмотре автомобилей, производство которых намечалось на вновь строящемся заводе КамАЗ, председатель Совета министров А.Н. Косыгин выразил неудовольствие тем, что на облицовках автомобилей размещались надписи «ЗИЛ»: «Машину в Набережных Челнах будут выпускать. При чем тут ЗиЛ?». И действительно — при чем? Так, всего лишь разработали от начала и до конца всю конструкцию и технологию… Москвичам пришлось срочно переоформлять всю ее документацию на «чужую фамилию» — с ЗиЛ на КамАЗ. Разумеется, дизайнеры завода тут же получили задание на создание новых надписей.

Один из главных компоновщиков при проектировании новых автомобилей — начальник КБ большегрузных автомобилей ЗиЛа В.А. Вязьмин в те годы так комментировал эти события:

«Мы отдали камскому проекту свой конструкторский задел — автомобиль ЗиЛ-170. Мы считали крупной удачей, что работу приходится начинать не с нуля. Есть некая основа, пусть самая общая, есть эмбрион, из которого должно прорасти конструкторское решение. Это значит, что страна получит новый грузовик скорее. А какая марка будет укреплена на его решетке радиатора — ЗИЛ или КАМАЗ — это уже не столь важно, в любом случае марка наша, советская».

Испытания на дмитровском полигоне. 1970 год

Автомобили нового семейства прошли суровые и доскональные испытания: лабораторно-дорожные, в режиме городского движения, внедорожные, на полигоне НАМИ. Испытания проводились в Тюменской области, Забайкалье, в подмосковных карьерах под Серпуховом и Загорском, в пустыне близ Красноводска, по грунтовым дорогам Таджикистана, в условиях низких температур в районе Читы. Температура окружающей среды за весь период межведомственных испытаний находилась в пределах от – 42 до +44.

Начавшиеся в октября 1972 года межведомственные испытания автомобилей-тягачей КамАЗ-5320, КамАЗ-53202, КамАЗ-5410, а также автомобилей-самосвалов КамАЗ-5510 и одиночных автомобилей КамАЗ-53201 и КамАЗ-53203 были завершены с положительным результатом в ноябре 1973 года. В конечном итоге, вся документация вместе с опытными образцами была передана на «КамАЗ», где уже начинался монтаж оборудования.

В мае 1974 года на КамАЗе в экспериментальном цехе УГК «КамАЗа» был собран первый двигатель. 4 декабря 1975 года, на временной линии цеха сборки и испытаний завода двигателей КамАЗа (ныне — «КАМАЗ-Дизель») был собран силовой агрегат №1 для будущих серийных грузовиков новой марки.

Первый, опытный КамАЗ-5320 уже с новым двигателем был собран в 1974 году, а первый серийный экземпляр сошёл с заводского конвейера 16 февраля 1976 года – в канун начала работы XXV съезда КПСС.

По традиции тех лет грузовики КамАЗ-5320 первой партии были украшены лозунгом «Наш трудовой подарок XXV съезду КПСС». «КамАЗ» под №0000001 несколько лет поработал в Башкортостане, затем он был выкуплен, восстановлен и сейчас хранится в качестве ценного экспоната в Научно-техническом центре (НТЦ) автозавода.

При разработке конструкций грузовиков специалисты ЗиЛа получили и внедрили около полусотни изобретений (авторских свидетельств и свидетельств на промышленные образцы).

Рост производства на КамАЗе побил в первые годы все мировые рекорды: уже в июне 1979 года с главного конвейера сошёл стотысячный грузовик.

В 1988 году было проведено финансово-экономическое исследование деятельности предприятия. По подсчетам специалистов, с начала выпуска автомобилей КамАЗ Советский Союз получил только от их эксплуатации около восьми миллиардов рублей транспортной прибыли. То есть, за первые десять лет работы КамАЗ полностью оправдал все капиталовложения, связанные с его строительством. Составляя треть грузового автопарка Страны Советов, КамАЗы перевозили до двух третей всех грузов, перевозимых советским автотранспортом.

В дальнейшем на базе модели КамАЗ 5320 был создан седельный тягач КамАЗ 5410 и самосвал КамАЗ 5511. Их производство началось в 1977 году. Ныне же количество моделей и модификаций составляет несколько десятков.

КамАЗ-5490