Первые трехосные грузовые автомобили появились в 20-х годах прошлого века. Добавление еще одной оси очень рационально, поскольку без усиления осевой нагрузки значительно увеличивается грузоподъемность грузового автомобиля.

Первым появившимся в СССР трехосным серийным грузовым автомобилем был ЯГ-10. Его стали производить в 1932 году. Со временем трехосные модификации появились у грузовиков ГАЗ-АА и ЗиС-5. На тот период времени действовали требования ГОСТа 9314-59, предусматривавшего ограничение осевой нагрузки до 6 тонн.

Большая часть грузовиков могла эксплуатироваться только на дорогах первой категории. Перевозить грузы по любой дороге мог только 8-тонный грузовик с колесной формулой 6х4. ЗиЛ-133 стал первой такой разработкой.

В первоначальном варианте автомобиля использовалось множество узлов от ЗиЛ-130, но при этом появились новые оригинальные агрегаты. Так, тягово-динамические характеристики были увеличены за счет мощности двигателя в 190 л. с. Двигателю нового автомобиля требовался высокооктановый бензин.

Потребовалось двухдисковое сцепление, а на приборной панели появился тахометр. Задняя подвеска осталась традиционной, балансирной. Раздаточная коробка включала в себя новшество – трехступенчатую коробку передач. Впрочем, такая схема трансмиссии не приобрела популярности.

ZIL-133

ЗиЛ-133 1966 года выпуска уже был без раздаточной коробки. Здесь была применена схема с проходным средним мостом. Причем претерпела изменения и конструкция самих мостов. Средний, проходной, мост включал межосевой дифференциал. При необходимости его можно было заблокировать. Это действие выполнялось с помощью пневмопривода.

Коробка передач разрабатывалась с тем, чтобы в перспективе она могла быть установлена на автомобили «Урал». Ее сделали пятиступенчатой, с высшей прямой передачей. В конструкции появился демультипликатор, что привело к увеличению силового диапазона. У него было две передачи – прямая и понижающая. В действие демультипликатор приводился электропневмоклапаном.

Изменений было много, и многое планировалось в перспективе, например, установка раздельного привода тормозов. Были даже разработаны три разных варианта шасси. Однако многим планам не суждено было сбыться, поскольку основное внимание оказалось приковано к строительству нового завода в Набережных Челнах, где должны были производиться новые автомобили – КамАЗы.