Оригинальная амфибия ЗИЛ-135, полностью разработанная и построенная в СССР, стала одним из высших, но секретных достижений отечественного автомобилестроения. Уже в ноябре 1958 года ее представили руководителям и членам Советского правительства – Н. С. Хрущеву, А. П. Кириленко, Л. И. Брежневу, Г. М. Маленкову и другим. Она действительно появилась вовремя. К тому моменту военные безуспешно пытались найти быстроходную и более простую замену гусеничным машинам для размещения самоходных пусковых установок (СПУ) тактического ракетного комплекса (ТРК) 2К6 «Луна». В первоначальном исполнении он базировался на шасси плавающего танка ПТ-76 и предназначался для запуска осколочно-фугасной ракеты ЗР-9 или модели ЗР-10 с ядерной боеголовкой. Перенос комплекса на колесную амфибию считался наиболее удачным и абсолютно естественным решением, так как позволял повысить мобильность и долговечность всей системы, сократить расходы на обслуживание, а более плавный колесный ход давал дополнительные гарантии при транспортировке капризной ядерной боевой части, но об устойчивости машины на плаву Грачев просто не подумал. В январе 1959 года на заводе было решено собрать еще три специально доработанных транспортера ЗИЛ-135 под монтаж ракетных систем. С марта в ОКБ завода «Баррикады» под руководством Г. И. Сергеева проводилась разработка новой СПУ 2П21 (Бр-226-II) с артиллерийской частью С-123А с наклонным стартом. В мае вся документация была готова и передана в опытное производство. В июне СПУ смонтировали на прибывшем туда своим ходом шасси ЗИЛ-135 с дополнительными задними домкратами и опорами под передними колесами. Стартовая масса пусковой установки достигала 9750 кг, максимально допустимая скорость на шоссе – 40 км/ч. До начала июля ее испытывали на суше и на плаву, но тут же выяснилось, что из-за повышенного центра тяжести машина стала крайне неустойчивой на воде и чуть не перевернулась. Затем на полигоне были проведены пробные стрельбы с СПУ 2П21, выявившие неудобное размещение кабины и моторного отсека, неприспособленных для данных целей, и деформацию металлической кабины от воздействия раскаленных газов и пламени при старте ракеты. В заключении по результатам испытаний предлагалось перекомпоновать машину и использовать более стойкий материал для кабины, а также указывалось, что «в связи с превышением расчетной грузоподъемности автомобиля за счет установки артиллерийской части водоходные качества полностью утрачены». В 1958 году шасси ЗИЛ-135 предполагалось использовать также под ТРК «Онега» с ракетой 3М1.
Пусковая установка 2П21 (Бр-226-II) ракетного комплекса 2К6 «Луна» на шасси ЗИЛ-135. 1959 год
С 29 октября по 10 декабря 1959 года были собраны три опытные амфибии ЗИЛ-135Б (по своей традиции Грачев индекс А опускал), специально рассчитанные на монтаж СПУ «Луна». В отличие от модели 135 на них монтировали два 110-сильных мотора ЗИЛ-123Ф, уже опробованных на бронетранспортерах и оснащенных усиленной системой охлаждения и предпусковыми подогревателями. Кроме того, база передней и задней пары колес возросла на 200 мм (до 2200 мм), что привело к повышению плавности хода и небольшому удлинению кузова, габаритной длины машины – до 9,0 м и радиуса поворота – до 12 м. Автомобили поступили в Бронницы на испытания, но к тому времени надобность в них уже отпала: непозволительная и крайне опасная неустойчивость ракетной системы на плаву предопределила их дальнейшую судьбу. Работы по амфибии были прекращены «как по устаревшему образцу» и затем переориентированы на аналогичные специально доработанные для ракетных нужд сухопутные шасси ЗИЛ-135Е и 135Л. В ходе этих работ появились новые стеклопластиковые кабины, поэтому было решено при участии специалистов МВТУ имени Н. Э. Баумана в опытном порядке использовать пластик и для создания водоизмещающих корпусов плавающих машин. Единственная «пластмассовая» амфибия ЗИЛ-135Б2 была собрана в июле 1962 года на одном из прежних шасси ЗИЛ-135Б. Она носила второй неофициальный индекс ЗИЛ-135БП и снабжалась упрощенным более обтекаемым корпусом с улучшенными гидродинамическими свойствами. Ее успешные испытания подтвердили возможность создания столь крупных пластиковых корпусов, но к тому времени подобные военные амфибии тоже оказались невостребованными: их уже заменяли специальные плавающие машины со стальными корпусными шасси.
Удлиненная амфибия ЗИЛ-135Б с двумя бензиновыми агрегатами по 110 л.с. 1959 год
ЗИЛ-135Е
(1960 – 1962 гг.)