Узкоколейные тепловозы — основа тяги на лесовозных, торфяных, промышленных и детских железных дорогах колеи 750 мм. В СССР и России узкоколейные тепловозы строили два завода: Калужский машиностроительный (тепловозы ТУ2 в 1956–1959 годах) и Камбарский машиностроительный завод в Удмуртии, который с начала 1960-х годов выпустил серии ТУ4, ТУ5, ТУ6, ТУ6А, ТУ7, ТУ8, ТУ9 и ТУ10. Ещё одна серия, ТУ3, поставлялась из Чехословакии. В обзоре — история создания, характеристики и области применения каждой серии, а в конце — сводная таблица сравнения.
История узкоколейного тепловозостроения в СССР и России
Первый опытный узкоколейный тепловоз с электрической передачей (МЭУ-1, затем ТУ1) был построен в 1954 году, а серийный выпуск ТУ2 на Калужском заводе начался осенью 1956 года. Чехословацкие тепловозы ТУ3 поставлялись в 1957–1959 годах. С начала 1960-х годов узкоколейные тепловозы строит Камбарский машиностроительный завод: сначала гидромеханический ТУ4, ставший самым массовым узкоколейным тепловозом (выпуск прекращён в 1974 году), затем ТУ5, ТУ6 и ТУ6А, ТУ7, с 1988 года — ТУ8, а позднее ТУ9 и ТУ10.
Серии отличаются по типу передачи. Электрическую передачу постоянного тока имели ТУ2 и ТУ3; гидромеханическую — ТУ4 и ТУ10; гидравлическую (гидротрансформаторную) — ТУ5 и ТУ7; механическую со ступенчатой коробкой передач — ТУ6, ТУ6А, ТУ8 и ТУ9. Тележки ТУ4, ТУ5, ТУ6А и ТУ7 унифицированы, а с 1974 года Камбарский завод выпускает для ТУ6А и ТУ7 общие тележки и осевые редукторы, что облегчает эксплуатацию и ремонт.
Тепловоз ТУ1 (МЭУ-1) – опытный образец 1954 года
Опытный образец, первоначально обозначенный МЭУ-1 (мотовоз с электрической передачей узкоколейный, тип первый), был построен Калужским машиностроительным заводом в 1954 году и к моменту сдачи приёмочной комиссии переименован в ТУ1. Построено два тепловоза. Испытания на Шатурском полигоне ЦНИИ МПС показали непригодность к серийному выпуску: неудачно выбранные параметры обмоток главного генератора не позволяли полностью использовать мощность дизеля. Для устранения недостатков разработали новый главный генератор, а в таком виде тепловоз под обозначением ТУ2 пошёл в серию.
Тепловоз ТУ2 (1956–1959, Калужский завод)
ТУ2 — четырёхосный грузопассажирский тепловоз с электрической передачей постоянного тока для колеи 750 мм. Серийно выпускался Калужским машиностроительным заводом с осени 1956 по 1959 год, построено 281 тепловоз. Тепловоз предназначен для вождения грузовых и пассажирских поездов, имеет два поста управления и может работать в обоих направлениях без разворота. Благодаря внешнему сходству с магистральными локомотивами ТУ2 получил широкое применение как учебный локомотив детских железных дорог. Тепловоз способен вести поезд массой 375 т по подъёму 9‰ со скоростью 12 км/ч.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Изготовитель | Калужский машиностроительный завод |
| Годы выпуска / построено | 1956–1959 / 281 |
| Колея | 750 мм |
| Осевая формула | 2О-2О (четыре ведущие оси, две тележки) |
| Дизель | 1Д12: 12 цилиндров, V-образный, ⌀ цилиндра 150 мм, ход поршня 180/186,7 мм, объём 38,8 л |
| Мощность дизеля | 300 л.с. при 1500 мин⁻¹ (до 330 л.с. в течение 2 ч) |
| Главный генератор | МПТ-49/25-3, 195 кВт, 450 В |
| Тяговые двигатели | 4 × ДК-806Л: 55 кВт (дл. режим), 62 кВт (часовой) |
| Передаточное число редуктора | 72/13 = 5,54 |
| Служебная масса | 32 000 кг |
| Нагрузка от оси на рельс | 8 000 кг |
| Конструкционная скорость | 50 км/ч |
| Сила тяги при трогании | до 8 500 кг |
| Минимальный радиус кривых | 50 м |
| Длина по буферам | 10 740 мм |
| Ширина / высота | 2 450 / 3 470 мм |
| Диаметр колеса | 900 мм |
| Запасы | топливо 700 кг, масло 120 л, вода 185 л |
| Аккумуляторная батарея | 60 В, 140 А·ч |
Тепловоз ТУ3 (1957–1959, ČKD, Чехословакия)
ТУ3 — узкоколейный тепловоз чехословацкого завода ČKD (Českomoravská Kolben-Daněk), поставлявшийся в СССР в 1957–1959 годах. Из 200 заказанных машин построено 45. Тепловоз грузовой и пассажирский, с электрической передачей постоянного тока. Он оказался тяжёлым, неудобным в эксплуатации и ремонте, поэтому широкого распространения не получил. Тепловозы ТУ3 работали на нескольких дорогах России, Украины, Казахстана, стран Балтии и Чехии.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Изготовитель | ČKD (Чехословакия) |
| Годы выпуска / построено | 1957–1959 / 45 |
| Колея | 750 мм |
| Осевая формула | 2о-2о |
| Дизель / мощность | 12V170DR / 350 л.с. |
| Передача | электрическая постоянного тока |
| Служебная масса | 30,5 т |
| Нагрузка на ось | 8 т |
| Конструкционная скорость | 50 км/ч |
| Длина / ширина / высота | 12 690 / 2 422 / 3 370 мм |
| База тележек | 7 000 мм |
| Минимальный радиус кривых | 70 м |
Тепловоз ТУ4 (1962–1974) – самый массовый узкоколейный тепловоз
ТУ4 — первая крупносерийная разработка Камбарского машиностроительного завода (совместно с институтом «Гипролесмаш»). Опытный тепловоз ТУ4-001 построен в 1962 году, выпуск прекращён в 1974 году. По книге Гмызина (1976) ТУ4 назван «самым массовым узкоколейным тепловозом» — построено более 3 100 машин. Предназначен для грузовых и пассажирских перевозок на промышленных узкоколейках: лесозаготовках, торфоразработках, карьерах и заводских путях. Часть тепловозов выпускалась на колею 1067 мм для Кулебакского завода. Тележки ТУ4 унифицированы с ТУ5, ТУ6А и ТУ7.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Изготовитель | Камбарский машиностроительный завод |
| Годы выпуска / построено | 1962–1974 / более 3 100 |
| Колея | 750 мм (часть — 1067 мм) |
| Осевая формула | 2г-2г |
| Дизель | У1Д6-250ТК: 6 цилиндров, 1500 мин⁻¹ |
| Мощность дизеля | 250 л.с. |
| Передача | гидромеханическая УГП-230, двухступенчатая |
| Служебная масса | 18 т |
| Нагрузка от оси на рельс | 4,5 т |
| Конструкционная скорость | 50 км/ч |
| Сила тяги (длительный режим) | 44 кН (4,5 тс при 8 км/ч) |
| Длина / ширина / высота | 8 400 / 2 650 / 3 295 мм |
| Минимальный радиус кривых | 40 м |
Тепловозы ТУ5 и ТУ5Э (1967–1973)
ТУ5 — грузовой тепловоз колеи 750 мм с гидравлической передачей и дизелем 1Д12-400, развитие линейки ТУ4. Опытный образец построен в 1964 году, серийный выпуск — с 1967 по 1973 год, построено около 95 тепловозов. Ходовая часть заимствована от ТУ4. Экспортный вариант ТУ5Э выпускался для Вьетнама на колею 1000 мм (около 30 машин). В 1976 году ТУ7 массой 24 тс считался заменой ТУ2 и ТУ5 на перевозках большего объёма.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Изготовитель | Камбарский машиностроительный завод |
| Годы выпуска / построено | 1967–1973 / около 95 (ТУ5Э ~30 для Вьетнама, колея 1000 мм) |
| Колея | 750 мм (ТУ5Э — 1000 мм) |
| Осевая формула | 2г-2г |
| Дизель / мощность | 1Д12-400 / 400 л.с. |
| Передача | гидравлическая ГП-400 |
| Служебная масса | 24 т |
| Нагрузка от оси на рельс | 6 т |
| Конструкционная скорость | 50 км/ч |
| Сила тяги (длительный режим) | 71 кН |
| Длина / ширина / высота | 8 850 / 2 717 / 3 435 мм |
| Минимальный радиус кривых | 40 м |
Тепловозы ТУ6 и ТУ6А: маневровые и малообъёмные перевозки
ТУ6 — маневровый тепловоз с механической передачей. В 1968 году Камбарский завод начал его серийный выпуск; предназначался для маневровых работ и перевозок по узкоколейным дорогам с малым объёмом движения, в том числе по временным путям. В 1972 году ТУ6 модернизировали: установили более мощный двигатель, применили унифицированные тележки. Модернизированный ТУ6А выпускался серийно с 1973 по 1988 год — построено 3 915 тепловозов, ставших самой массовой маневровой серией. ТУ6 и ТУ6А заменили тепловозы МД54-4.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Изготовитель | Камбарский машиностроительный завод |
| Годы выпуска / построено | 1973–1988 / 3 915 |
| Колея | 750 мм |
| Осевая формула | 2-2 |
| Род службы | маневровый; на малообъёмных дорогах — грузовой и пассажирский |
| Дизель | ЯАЗ-М204А: 2-тактный, 4 цил., ⌀108 мм × ход 127 мм, 2000 мин⁻¹ |
| Мощность дизеля | 120 л.с. (в поздних выпусках ЯМЗ-236 — 165 л.с.) |
| Передача | механическая: однодисковое сцепление, КПП МАЗ-200 (5 ступеней), реверс-редуктор |
| Служебный вес | 13 000 кгс |
| Нагрузка от оси на рельс | 3,25 тс |
| Конструкционная скорость | 42 км/ч |
| Сила тяги при трогании | 3,9 тс |
| Сила тяги (длительный режим) | 2,7 тс (при 8 км/ч) |
| Диаметр колёс | 600 мм |
| Электрооборудование | 24 В; батареи 6ТСТ-120ЭМС, стартер СТ-26, подогреватель ПЖД-44 |
Модификации ТУ6: ТУ6Д, ТУ6П, ТУ6СП и ТУ6СПА
На базе ТУ6А и ТУ7 Камбарский завод выпускал специальные машины. ТУ6Д (1978–1988, 389 единиц) — узкоколейная дрезина-кран с дизелем ЯАЗ-М204А, массой 13 т, скоростью 40 км/ч; гидравлический кран грузоподъёмностью 2 т предназначался для погрузочно-разгрузочных и маневровых работ на леспромхозовых узкоколейках.
ТУ6П — пассажирская автомотриса: салон на раме ТУ7А, привод на одну заднюю тележку. Построено около 60 единиц в 1980-х годах, часть — на колею 1000 мм для Вьетнама.
ТУ6СП и ТУ6СПА — передвижные электростанции для питания тяжёлых путевых машин в составе путестроительных поездов: трёхфазный генератор 50 Гц 380 В, кабина с отоплением, холодильником, радиостанцией и кондиционером. Серия ТУ6СПА строится с 1993 года.
Тепловоз ТУ7 (с 1972) и модернизированный ТУ7А
ТУ7 — универсальный грузопассажирский тепловоз с гидравлической передачей, основная серия Камбарского завода с 1972 года. Предназначен для перевозки грузов, пассажиров и маневровых работ в лесной, торфяной и других отраслях. Может изготавливаться на колею от 750 до 1067 мм. С 1975 года выпускается в двух модификациях по нагрузке на ось: 24 тс (замена ТУ2 и ТУ5) и 20 тс (замена ТУ4). Всего построено более 3 300 тепловозов. На экспорт поставлялись в Болгарию, на Кубу, в Гвинею и Вьетнам; ТУ7 эксплуатировался в 19 странах.
ТУ7А — модернизированный вариант с середины 1980-х: дизель 1Д12-400КС1 (294 кВт), улучшенное рессорное подвешивание с фрикционными гасителями, изменённая электросхема. Экспортный вариант ТУ7АЭ в тропическом исполнении. ТУ7Р — снегоочистительная модификация.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Изготовитель | Камбарский машиностроительный завод |
| Годы выпуска / построено | с 1972 / более 3 300 |
| Колея | 750–1067 мм |
| Осевая формула | 2-2 |
| Дизель | 1Д12-400: 12 цил., V-образный, ⌀150 мм × ход 180/186,7 мм, объём 38,8 л |
| Мощность дизеля | 400 л.с. при 1600 мин⁻¹ |
| Передача | гидравлическая УГП 400/201 (Калужский з-д): пусковой + маршевый гидротрансформаторы |
| Служебный вес (24 тс / 20 тс) | 24 000 / 20 000 кгс |
| Нагрузка от оси на рельс | 6 / 5 тс |
| Конструкционная скорость | 50 км/ч |
| Сила тяги при трогании | 7,2 / 6,0 тс |
| Сила тяги (длительный режим) | 5,4 / 4,7 тс (при 13 / 15 км/ч) |
| Длина по осям сцепных приборов | 9 400 мм |
| Ширина / высота | 2 450 / 3 550 мм |
| Расстояние между шкворнями / база тележки | 4 700 / 1 400 мм |
| Диаметр колёс | 600 мм |
| Минимальный радиус кривых | 40 м |
| Запасы (24 тс) | топливо 750 кг, масло дизеля 100 кг, песок 420 кг |
Тепловозы ТУ8, ТУ8Г, ТУ8П и ТУ8Э (с 1988)
ТУ8 разработан на замену ТУ6А на базе ТУ7, но с дизелем ЯМЗ-236 вместо 1Д12-400. Выпускается Камбарским заводом с 1988 года; построено более 500 тепловозов. Капотный тепловоз с механической передачей для грузовой, пассажирской и маневровой работы. Кабина имеет отопление, холодильник, радиостанцию и кондиционер. Тепловозы выпускались на колею 750, 1000 и 1067 мм.
ТУ8Г (1988–1994, 30 единиц) — дрезина-кран: гидравлический кран 360°, вылет 6 м, грузоподъёмность 1 т, скорость 50 км/ч; шесть машин на колею 1067 мм для Сахалина. Пришёл на смену ТУ6Д.
ТУ8П — автомотриса для перевозки работников (16 пассажирских мест), скорость 50 км/ч; выпускалась на колею 750, 1067 и 1520 мм. На колею 1520 мм изготовлены путеизмерительные и дефектоскопные варианты. ТУ8Э — экспортный для Вьетнама (колея 1000 мм, 4 локомотива).
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Изготовитель | Камбарский машиностроительный завод |
| Годы выпуска / построено | с 1988 / более 500 |
| Колея | 750, 1000 и 1067 мм |
| Осевая формула | 2м-2м |
| Дизель / мощность | ЯМЗ-236М / 180 л.с. |
| Передача | механическая |
| Служебная масса | 16 т |
| Нагрузка от оси на рельс | 4 т |
| Конструкционная скорость | 42 км/ч |
| Сила тяги (длительный режим) | 39,2 кН |
| Длина | 8 525 мм |
| Минимальный радиус кривых | 40 м |
Тепловоз ТУ9 (1993) – шахтный тепловоз колеи 900 мм
ТУ9 — маневровый тепловоз для работы в подземных выработках и откатки вагонеток. Проект Камбарского завода завершён в мае 1993 года, партия из четырёх машин построена во второй половине 1993 года. Колея 900 мм, осевая формула 2м-2м, дизель ЯМЗ-236 мощностью 180 л.с. оснащён нейтрализатором выхлопных газов. Механическая передача, скорость 35 км/ч, минимальный радиус кривых 40 м, преодолеваемый уклон до 30‰.
Тепловоз ТУ10 (с 2010) – пассажирский тепловоз детских железных дорог
ТУ10 — новейший узкоколейный тепловоз Камбарского завода, разработанный специально для детских железных дорог. Разработка началась в 2008 году, в 2010 году построено пять тепловозов, к 2024 году — 34. Тепловоз имеет две кабины, современный двигатель ЯМЗ-6563.10 и автоматическую гидромеханическую коробку передач Allison DIWA.3E.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Изготовитель | Камбарский машиностроительный завод |
| Годы выпуска / построено | с 2010 / 34 (к 2024 г.) |
| Колея | от 750 до 1435 мм |
| Осевая формула | 2-2 |
| Дизель | ЯМЗ-6563.10 |
| Мощность дизеля | 169 кВт (230 л.с.) |
| Передача | двухпоточная гидромеханическая Д 864.3Е (DIWA.3E, Allison) |
| Служебная масса | 20 000 кг |
| Нагрузка от колёсной пары на рельсы | 50 кН (5 тс) |
| Сила тяги при трогании / в длительном режиме | 62,7 кН / 35 кН (при 12 км/ч) |
| Конструкционная скорость | 50 км/ч |
| Длина по осям сцепных устройств | 11 040 мм |
| Минимальный радиус кривых | 40 м |
Узкоколейные тепловозы колеи 1067 мм на Сахалине
Железные дороги Сахалинского отделения ДВЖД имеют колею 1067 мм, поэтому для них выпускаются специальные тепловозы. Для Сахалина строились ТУ8Г и ТУ8П Камбарского завода. Основу магистральной тяги составляют двухсекционные тепловозы ТГ16М Людиновского тепловозостроительного завода: осевая формула 2(2-2), гидропередача Voith, мощность дизелей 2 × 1470 кВт, служебная масса 2 × 84 т, конструкционная скорость 100 км/ч, сила тяги при трогании 543,3 кН.
Сравнительная таблица узкоколейных тепловозов
| Серия | Годы | Завод | Мощность | Передача | Масса | Скорость | Построено |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ТУ2 | 1956–1959 | Калужский | 300 л.с. | электрическая | 32 т | 50 км/ч | 281 |
| ТУ3 | 1957–1959 | ČKD | 350 л.с. | электрическая | 30,5 т | 50 км/ч | 45 |
| ТУ4 | 1962–1974 | Камбарский | 250 л.с. | гидромеханическая | 18 т | 50 км/ч | >3 100 |
| ТУ5 | 1967–1973 | Камбарский | 400 л.с. | гидравлическая | 24 т | 50 км/ч | ~95 |
| ТУ6А | 1973–1988 | Камбарский | 120 л.с. | механическая | 13 т | 42 км/ч | 3 915 |
| ТУ7 | с 1972 | Камбарский | 400 л.с. | гидравлическая | 24/20 т | 50 км/ч | >3 300 |
| ТУ8 | с 1988 | Камбарский | 180 л.с. | механическая | 16 т | 42 км/ч | >500 |
| ТУ9 | 1993 | Камбарский | 180 л.с. | механическая | — | 35 км/ч | 4 |
| ТУ10 | с 2010 | Камбарский | 230 л.с. | гидромеханическая | 20 т | 50 км/ч | 34 |
Области применения узкоколейных тепловозов
Лесная и торфяная промышленность. Основными потребителями были лесовозные и торфовозные узкоколейки, где колея 750 мм являлась главным видом транспорта. ТУ4 использовались на лесозаготовках и торфоразработках; ТУ6А и ТУ7 — основные типы узкоколейных локомотивов промышленного транспорта на таких дорогах.
Промышленные и маневровые перевозки. ТУ6 и ТУ6А обслуживали дороги с малым объёмом движения и временные пути, ТУ8 — грузовую и маневровую работу, ТУ9 — подземную откатку на шахтах. Специальные машины на базе ТУ6А, ТУ7 и ТУ8 — краны, автомотрисы, путеизмерительные вагоны и энергоагрегаты путестроительных поездов.
Детские железные дороги. ТУ2 получили широкое применение как учебные локомотивы благодаря сходству с магистральными. С 2010 года для детских дорог строится современный ТУ10.
Экспорт. Узкоколейные тепловозы поставлялись во Вьетнам (ТУ5Э, ТУ6П, ТУ7, ТУ8Э), Болгарию, на Кубу, в Гвинею и другие страны; ТУ7 эксплуатировался в 19 странах.
