Не устояли перед соблазном заявить о себе и специалисты Научного автотракторного института (НАТИ). В 1935 г. они создали курортный автобус. Его архитектура, формы и рисунок боковин были новаторскими. Передние крылья со встроенными фарами и выштамповками бортов были оформлены в виде понтонов, крышу и боковые окна сделали легкосъемными, как в кабриолете, задние колеса закрыли крышками. Новую машину специалисты восприняли приветливо, но сочли — и мы с ними согласны — непригодной для городской автобусной службы.
Спустя год атуловцы, взяв все лучшее от «ЗИС-6-Люкс» и учтя конструкторские находки НАТИ, создали очень удачный автобус с колесной формулой 6×2 (всего колес — 6, ведущих — 2) для городского транспорта, обозначенный АЛ-2. Третий мост не был ведущим и подвешивался к удлиненной раме ЗИС-8. В обтекаемом кузове АЛ-2 разместили 21 пассажирское сидение, а для ехавших стоя — в задней части салона отводилось непривычно большое пространство. Передняя и задняя двери были одинаковыми, слегка углубленными в боковину кузова. Окна открывались за счет сдвигания стекол. В целом внешний вид АЛ-2 производил хорошее впечатление, хотя и чувствовалась в нем некоторая эстетическая незавершенность. Дизайн этой машины казался интересным, в особенности кузовщикам ЗИС, ведь они в это время разрабатывали новый автобус, выпуск которого им предстояло освоить в 1938 г. взамен снятого с производства ЗИС-8.
Новую машину предполагалось создать на основе агрегатов грузовика ЗИС-5. Однако многие из них требовалось усовершенствовать и, в первую очередь, повысить мощность двигателя. Предстояло его форсировать, но не слишком, чтобы и в дальнейшем использовать тот же сорт бензина. Взвесив все «за» и «против», мотористы ЗИСа повысили степень сжатия с 4,6 до 5,7, несколько расширили фазы газораспределения, увеличили высоту подъема клапанов до 10 мм, применив для этого новые толкатели и распредвал другой конструкции, чугунные поршни заменили алюминиевыми, да и еще кое-что сделали заново. Впрочем, в основном-то, детали мотора остались прежними.
Стендовые испытания показали, что максимальная мощность двигателя возросла более чем на 20 % и достигла 90 л.с. при частоте вращения коленвала 2650 об/мин. Новинку обозначили ЗИС-16. На испытаниях она работала спокойно, чему способствовало использование ряда прогрессивных технических решений. Как то — новая форма камеры сгорания и расположение свечи зажигания над выпускным клапаном. Естественно, посадочные места и соединительные размеры двигателя остались прежними. Благодаря этому он оказался взаимозаменяемым с мотором грузовика ЗИС-5, на котором провели его ходовые испытания.