Раму от внедорожника ЗИЛ-135Л усилили дополнительными поперичинами и раскосами, а днище обшили гладкими алюминиевыми листами - не только с целью защиты агрегатов, но и для лучшего скольжения при езде по глубокому снегу.
Вездеход оснастили двумя 180-сильными двигателями ЗИЛ-375, каждый из которых приводил во вращение колеса одного борта, что позволяло избавиться от дифференциалов. Когда встал вопрос о месте расположения силовых агрегатов, то предпочтение отдали их установке в задней части автомобиля маховиками вперед. В этом случае салон как бы являлся естественным продолжением кабины, обеспечивая хорошую обзорность и максимальную длину пассажирского отсека, почти 5 м. Вместе с тем радиаторы, расположенные сзади, практически не обдувались встречным потоком воздуха, поэтому пришлось повысить эффективность системы охлаждения, разместив сверху и по бокам мотоотсека отверстия воздухозаборников.
Первостепенное внимание уделили силовой передаче. Автомобиль с механической трансмиссией не в состоянии уверенно двигаться на бездорожье или затяжных крутых подъемах. Даже опытный водитель весь тяжелый участок преодолевает на первой передаче со значительным снижением средней скорости. Исправить положение помогла гидромеханическая коробка передач (каждая для своего двигателя), разработанная ОКБ и хорошо зарекомендовавшая себя на армейских внедорожниках ЗИЛ-135К. Преимущество ее использования заключается в том, что переключение передач происходит без разрыва потока мощности как по желанию водителя, так и автоматически, в зависимости от сопротивления движению и открытия дроссельной заслонки. Средняя скорость при этом выдерживается наивысшей. Не менее важным является движение на очень малых скоростях (менее 0.5 км/ч), а также плавное подведение крутящего момента, предотвращающего срыв верхнего покрова снега или грунта и буксование колес в особо сложных условиях. Необходимый динамический и силовой диапазон обеспечивали раздаточные коробки, бортовые передачи и колесные редукторы.
Управляемыми у ЗИЛ-Э167 сделали передние и задние колеса, которые синхронно поворачивались во взаимно противоположных направлениях. В результате на мягких грунтах задние колеса точно следовали по колее, проложенной передними, что существенно снижало затраты энергии на образование колеи и повышало проходимость. Относительно небольшие углы поворота колес давали возможность сделать несущую раму шире, а следовательно, и прочнее. Усилие на рулевом колесе было совсем незначительным благодаря двум гидроусилителям, каждый из которых действовал на свою рулевую трапецию. Радиус поворота для машины длиной более 9.4 м составлял всего 11.9 м.
Подвеску снегохода выполнили комбинированной. Независимое перемещение передних и задних колес обеспечивали поперечные рычаги, которые снабжались
Рулевое управление: 1- передняя продольная тяга; 2, 7, 9 - маятниковые рычаги; 3 -поперечная тяга-4, 8 - центральные поперечные тяги; 5, В, 10 - продольные тяги; 11, 12 - кронштейны маятниковых рычагов
Компоновка и размеры ЗИЛ-Э167 торсионными валами, выполнявшими роль упругих элементов, и энергоемкими амортизаторами. Полный ход подвески управляемых колес составлял 240 мм. Средние колеса с помощью сварных кронштейнов жестко крепились к раме. Несмотря на это, автомобиль имел хорошую плавность хода и высокую скорость движения не только по асфальтированному шоссе, но и по разбитому проселку и местности. Отсутствие подвески у средних колес ЗИЛ-Э167 к тому же снижало массу автомобиля и облегчало преодоление рвов, ям, канав и т. п.
Ни один колесный вездеход нельзя в полной мере назвать таковым, если он не оборудован устройством, позволяющим изменять на ходу давления воздуха в шинах. В этом отношении ЗИЛ-Э167 не был исключением. Его оснастили весьма совершенной системой, обеспечивающей регулирование давление воздуха от 0.1 кг/см2 до 2.5 кг/см2. При этом заметно уменьшается глубина колеи, снижается сопротивление качению, возрастает скорость движения по неровным дорогам, в 2-3 раза увеличивается запас тяги во время преодоления плотного снега, сухого песка, размокшей пашни, влажной луговины и других грунтов, имеющих низкую несущую способность. При проколе колеса компрессор продолжает нагнетать воздух в поврежденную шину, минимизируя его утечки, а если давление в колесах одного борта снизить, то можно уменьшить боковой крен машины при движении или стоянке на косогоре. На случай, если препятствие окажется труднопреодолимым, на ЗИЛ-Э167 имелась лебедка, развивающая усилие в 7 т, она же могла использоваться и для вытаскивания другой застрявшей техники. Колеса вездехода снабжались барабанными тормозами, работающими от гидравлического двухконтурного привода и двух пневмоусилителей.
Четырехместная кабина, заимствованная от ЗИЛ-135Л, кузов, вмещающий 14 человек при продольном расположении сидений, и оперенье изготовлялись из стеклопластика. Автомобиль кроме обогревателей, использующих тепло системы охлаждения, имел независимые отопители, а в салоне устанавливалась еще и дровяная металлическая печка-буржуйка. Запас топлива, заключенного в шести бензобаках, составлял 900 литров.
Дорожный просвет при установке шин 21.00-28 под кронштейнами подвески составил 750 мм, а под днищем вообще достигал 852 мм. Удельное давление на грунт 0.6 кг/см2 - на уровне гусеничных транспортеров.
Для лучшей заметности на снегу внедорожник окрашивался в ярко-красный цвет. Тогда впервые на левой и правой сторонах кузова появилось изображение бегущего лося, ставшего графическим символом СКБ.
Ну а в январе 1963 г. началась обкатка автомобиля по дорогам Подмосковья, всего было пройдено 742 км, из которых 183 - по снежной целине. В начале февраля 1963-го вездеход отправился по маршруту Москва-Пермь. На заснеженных асфальтированных шоссе машина разгонялась до 75 км/ч, а средняя скорость движения составила около 50 км/ч.