Тепловоз ТЭМ2 — самый массовый маневровый тепловоз советского и российского производства: с 1960 по 2000 год Брянский машиностроительный завод и Ворошиловградский (Луганский) тепловозостроительный завод построили в общей сложности 6225 машин этой серии и её модификаций. Сегодня ТЭМ2, наряду с чехословацким ЧМЭ3, остаётся самым распространённым маневровым тепловозом на сети железных дорог бывшего СССР — несмотря на то что производство завершилось четверть века назад, значительная часть парка продолжает работать благодаря капитальным ремонтам и модернизации.
История создания и производство
В 1959 году на Брянском машиностроительном заводе (БМЗ) был разработан проект усиленного варианта тепловоза ТЭМ1. Для новой машины Пензенский дизельный завод на базе дизеля 2Д50 создал более мощный дизель ПД1 (аббревиатура означает «Пензенский дизель», первый тип). В 1960 году завод построил два опытных тепловоза повышенной мощности, в 1961-м — ещё один; машины получили обозначение серии ТЭМ2.
Конструкция кузова ТЭМ2 незначительно отличалась от кузова тепловозов ТЭМ1 первых выпусков: боковые стенки кабины машиниста были выполнены без наклона для лучшего обзора пути. Помимо нового дизеля, был заменён главный генератор и внесён ряд других изменений. Первые серийные тепловозы поступили в депо Лихоборы и депо имени Ильича Московской железной дороги.
В процессе выпуска в конструкцию тепловоза непрерывно вносились изменения: менялись тяговые электродвигатели и тележки, тип контроллера машиниста, компоновка электрооборудования; с 1968 года на тепловозы стали устанавливать модернизированный дизель ПД1М; с № 300 введена система автоматического пуска дизеля; с № 500 — устройства АЛСН; с № 763 тепловозы получили возможность работать по системе многих единиц; с № 1145 появилось оборудование для управления одним машинистом без помощника. После выпуска нескольких доработанных партий в 1963–1966 годах БМЗ с 1967 года перешёл к полномасштабному серийному производству. С 1969 по 1979 год параллельно с БМЗ тепловозы ТЭМ2 строил Ворошиловградский (ныне Луганский) тепловозостроительный завод.
Тепловозу ТЭМ2-580 выпуска 1970 года первому среди локомотивов этой серии присвоен государственный Знак качества. С 1960 по 1975 год БМЗ изготовил 2160 тепловозов ТЭМ2, Ворошиловградский завод за 1969–1979 годы — 1000 машин (в том числе 578 для МПС); на 1 января 1976 года на дорогах СССР числилось 1816 тепловозов ТЭМ2 и ТЭМ2А. Производство серии на БМЗ завершилось в 2000 году — последним был построен тепловоз № 7870. Помимо СССР и России, тепловозы ТЭМ2 поставлялись в Польшу (под обозначением SM48 — 130 машин с 1976 года, для промышленных предприятий — под обозначением TEM2), Монголию и Кубу.
Назначение и общее описание
ТЭМ2 с электрической передачей предназначен для тяжёлой маневрово-вывозной работы на станциях и подъездных путях; при необходимости может использоваться и для магистральной службы. Запасы топлива, масла, воды и песка обеспечивают автономную работу тепловоза на манёврах до 10 суток без экипировки. Минимальный радиус проходимых кривых — 80 м, что делает тепловоз пригодным для стеснённых путей промышленных предприятий и сортировочных станций.
В дизельном помещении размещены дизель-генераторная установка, компрессор и другие вспомогательные агрегаты; вырабатываемый генератором постоянный ток поступает к тяговым электродвигателям, приводящим колёсные пары через зубчатую передачу. От вала тягового генератора вращающий момент через муфту передаётся также компрессору, а через клиноременные передачи — двухмашинному агрегату и вентиляторам охлаждения тяговых электродвигателей задней тележки. В передней части тепловоза расположен холодильник (18 водяных и 6 масляных секций с боковыми жалюзи), под главной рамой, посередине тепловоза, — топливный бак.
Оборудование тепловоза смонтировано на раме, опирающейся на две трёхосные тележки; все оси — ведущие (осевая формула 3о-3о). Кузов капотного типа с одной кабиной машиниста, расположенной в средней части, обеспечивает обзор пути в обе стороны — стандартное решение для маневровых локомотивов, где машинист постоянно работает то передним, то задним ходом.
Технические характеристики
Основные паспортные данные тепловоза ТЭМ2 (базовая модификация):
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Осевая формула | 3о–3о (6 ведущих осей, 1 секция) |
| Передача | электрическая, постоянного тока |
| Мощность дизеля | 882 кВт (1200 л. с.) |
| Конструкционная скорость | 100 км/ч |
| Служебный вес | 120 т ± 3 % |
| Нагрузка от оси на рельсы | 20 тс ± 3 % (196 кН) |
| Длительная сила тяги | 20,4 тс (200 кН) при скорости 11,1 км/ч |
| Минимальный радиус проходимых кривых | 80 м |
| Дизель | ПД1М, тип 6ЧН31,8/33 — 6-цилиндровый, 4-тактный, с газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха |
| Диаметр цилиндра / ход поршня | 318 / 330 мм |
| Номинальная частота вращения коленвала | 750 об/мин |
| Удельный расход топлива | 165 г/э.л.с.·ч, не более (≈225 г/кВт·ч) |
| Турбокомпрессор | ТК-30Н |
| Генератор | ГП-300БУ2 (ГП-300А), 780 кВт, 645/870 В, 1210/800 А, постоянного тока с независимым возбуждением |
| Тяговые электродвигатели | 6 × ЭД-118А, постоянного тока, опорно-осевая подвеска |
| Аккумуляторная батарея | 32ТН-450У2, свинцово-кислотная, 64 В, 450 А·ч |
| Компрессор | КТ6, компаундный трёхцилиндровый, 4,6 м³/мин при 750 об/мин |
| Запас топлива / воды / масла / песка | 5400 кг / 1000 л / 430 кг / 2000 кг |
| Диаметр колеса по кругу катания | 1050 мм |
| База тележки / полная база | 4200 мм / 12 800 мм |
| Наибольшая высота / ширина | 5010 мм / 3150 мм |
| Колея | 1520 мм (1435 мм — только модификация ТЭМ2А) |
Точные значения массы и отдельных узлов зависят от модификации и года выпуска (например, у ТЭМ2У служебная масса увеличена до 123,6 т) — подробности см. в разделе «Модификации» ниже.
Конструкция и устройство
Кузов и экипажная часть
Кузов капотного типа состоит из пяти основных частей: холодильной камеры, капота над дизелем (съёмного), капота над аппаратной камерой, кабины машиниста и капота над аккумуляторным помещением. Кабина и капоты, кроме капота над дизелем, приварены к раме тепловоза; кабина машиниста и капот над дизелем имеют тепло- и шумоизоляцию. Для доступа к агрегатам предусмотрены боковые двери и люки в крыше.
Рама каждой тележки — челюстного типа, сварена из двух боковин коробчатого сечения, соединённых средними и концевыми поперечными балками; средние балки связаны шкворневой литой балкой. Тяговое усилие от тележек передаётся на раму тепловоза через два шкворня. Передняя и задняя тележки конструктивно одинаковы — задняя отличается только приводом скоростемера на буксе средней оси. Рессорное подвешивание — двухступенчатое, включает пружины, резиновые амортизаторы и балансиры, выравнивающие нагрузку между колёсными парами при наезде на неровности пути.
Колёсные пары подлежат обыкновенному и полному освидетельствованию по установленным нормам; характерные эксплуатационные повреждения — прокат и подрез гребня бандажа, ослабление посадки бандажа, трещины и износ зубьев зубчатой передачи. Буксы — роликовые, челюстного типа; на тепловозе применена цилиндрическая зубчатая передача от тягового электродвигателя к колёсной паре.
Силовая установка: дизель-генератор ПДГ-1М
Дизель ПД1М — одна из модификаций дизелей ряда Д50, спроектированных на Харьковском тепловозостроительном заводе и позднее строившихся на Пензенском дизельном заводе. Четырёхтактный, шестицилиндровый, с газотурбинным наддувом и электрическим пуском (пуск осуществляется тяговым генератором, работающим в стартерном режиме от аккумуляторной батареи). Модернизация ПД1М (внедрена с 1968 года) подняла мощность дизелей этого ряда до 880 кВт и снизила расход топлива за счёт замены турбокомпрессора на ТК-30Н с уменьшенным сечением соплового аппарата, повышения степени сжатия и ряда других доработок топливной аппаратуры.
Фундаментная рама, картер, поддон и нижняя половина коренного подшипника дизеля объединены в единую литую конструкцию — фундаментную раму, на которую установлен чугунный блок цилиндров. Охлаждение дизеля, наддувочного воздуха и масла — водяное, через холодильную камеру с водяными и масляными секциями и осевым вентилятором; регулирование температуры выполняется автоматически, открытием/закрытием жалюзи и включением вентилятора по показаниям термореле.
Первый дизель серии, ПД1, устанавливавшийся на самых ранних тепловозах ТЭМ2, по сравнению с дизелем 2Д50 предшественника (ТЭМ1) имел то же число цилиндров и тот же диаметр/ход поршня (318/330 мм), но несколько большую частоту вращения (750 об/мин вместо 740) и более высокую номинальную мощность — 1200 л. с. против 1000 л. с. у 2Д50; расход топлива при этом составлял 178–179 г/(э.л.с.·ч). Модернизация до ПД1М в 1968 году позволила поднять мощность дизелей этого ряда до 880 кВт при одновременном снижении удельного расхода топлива — за счёт замены турбокомпрессора, увеличения угла предварения выпуска газов и степени сжатия, а также ряда доработок форсунок и нагнетательных клапанов.
Электрооборудование и передача
Электрическая передача — постоянного тока: дизель через тяговый генератор питает шесть тяговых электродвигателей ЭД-118А, установленных на каждой оси с опорно-осевой подвеской. Двухмашинный агрегат (возбудитель и вспомогательный генератор в общем корпусе) приводится от вала дизеля клиноременной передачей и питает цепи управления, освещение и заряд аккумуляторной батареи.
За время выпуска сменилось несколько типов тяговых электродвигателей (от ЭДТ-340В на первых машинах до ЭД-118А с усиленной изоляцией «монолит» — с № 1628, 1974 год) и контроллеров машиниста: КВ-1602 с 16 рабочими позициями показал на испытаниях 1961 года ухудшение маневровых свойств тепловоза, поэтому с № 004 перешли на контроллер КВ-0801 с 8 рабочими позициями, а позднее — на КВП-0854 и КМ-2104-У3.
Тормозное и вспомогательное оборудование
Тормоз — колодочный, с воздушным (автоматическим, прямодействующим) и ручным приводом; кран машиниста усл. № 394 с воздухораспределителем усл. № 483, кран вспомогательного тормоза локомотива усл. № 254. Число тормозных осей воздушного тормоза — 6, ручного — 2. Пескоподача — из четырёх бункеров в кузове; тепловоз оборудован искрогасителем на выпуске, радиостанцией и устройствами АЛСН.
Кабина машиниста и системы управления
Кабина расположена в средней части тепловоза, что обеспечивает хороший обзор в обоих направлениях движения — важное требование для маневровой работы. На пульте управления сосредоточены органы управления дизелем и электропередачей, а также контрольно-измерительные приборы. С № 1145 в конструкцию тепловоза внесено оборудование, позволяющее управлять им одному машинисту без помощника. Для работы в зимнее время в кабине предусмотрены калорифер и обогрев ног машиниста; для обслуживания аппаратной камеры в передней стене кабины есть дверь с блокировкой, снимающей нагрузку с генератора при её открытии.
Модификации и отличия между ними
За более чем 40 лет серийного производства и последующей модернизации сложилось заметное семейство модификаций ТЭМ2, различающихся дизелем, кузовом, электрооборудованием или назначением.
ТЭМ2 — базовая модификация, самая массовая по количеству построенных машин; выпускалась с 1960 по 2000 год.
ТЭМ2А — экипажная часть приспособлена как для колеи 1520 мм, так и для 1435 мм без замены тележек; индекс «А» сохранялся даже при переходе на кузов ТЭМ2У.
ТЭМ2У — улучшенная модификация: опытный тепловоз № 001 построен в конце 1978 года с изменённой формой капота и кабины, новым пультом управления, глушителем шума и улучшенной теплоизоляцией; доработаны дизель-генератор и рессорное подвешивание, добавлен электроподогрев воды в системе охлаждения. Служебная масса выросла до 123,6 т. Серийный выпуск — с 1984 года (с № 8002); с 1982 года кузов аналогичной конструкции ставился и на обычные ТЭМ2 (начиная с № 7244).
ТЭМ2УМ — с 1988 года БМЗ параллельно с ТЭМ2У начал выпуск тепловозов с дизель-генератором 1ПДГ-4 повышенной мощности (1400 л. с. вместо 1200 л. с.). Всего с 1988 по 2000 год построено 1084 машины этой серии, в том числе 5 тепловозов с электрическим тормозом (индекс ТЭМ2УМТ).
ТЭМ2М — вместо дизеля ПД1М установлен дизель 6Д49 Коломенского тепловозостроительного завода; первый опытный тепловоз ТЭМ2М-001 построен в 1974 году, малосерийный выпуск — с 1984 года (с 1983 года — в кузове типа ТЭМ2У, с № 069). Всего построено 287 машин, поставлялись только промышленным предприятиям.
ТЭМ2Т — модификация для эксплуатации в районах с тропическим климатом.
ТЭМ2УС — опытный тепловоз № 0001 (1978 год) с электромагнитными устройствами на одной из тележек для увеличения силы сцепления колёс с рельсами; испытан ВНИКТИ, в серию не пошёл.
Тепловозы с опытным электрическим торможением — в 1985 году БМЗ построил два опытных тепловоза с тормозными резисторами для отработки электрического торможения; проходили опытную эксплуатацию в депо Брянск.
ТЭМ2УГМК — глубокая модернизация ранее выпущенных тепловозов серии ТЭМ2 для Уральской горно-металлургической компании: проводится Шадринским автоагрегатным заводом по проекту Woodward-MEGA. Кузов, кабина и всё оборудование на главной раме заменяются на новые; устанавливается дизель Cummins QST30-L2 (895 кВт / 1200 л. с., V-образный, 12-цилиндровый) и генераторная установка ITAG-900/175 (электропередача переменно-постоянного тока). Тележки и экипажная часть при этом сохраняются, с ремонтом и восстановлением деталей. По данным на 2017 год модернизировано не менее 21 тепловоза.
Фото: ООО «УГМК-Холдинг» (CC BY-SA 4.0)
ТЭМ2Э — экспортная модификация.
ТЭМ2МК — модернизация с использованием дизеля General Electric 7FDL8 (1800–2000 л. с.) и новой кабиной; тепловозы эксплуатируются на Норильской железной дороге и железной дороге Якутии, модернизировано 22 машины.
В июне 2025 года «Желдорреммаш» и ВНИКТИ представили ещё один вариант продления ресурса ТЭМ2 — гибридную силовую установку: дизель-генератор мощностью свыше 650 л. с. в связке с тяговой аккумуляторной батареей. По заявлению разработчиков, такая схема улучшает разгон и управляемость, снижает расход топлива примерно на треть, а также уменьшает шум, вибрацию и вредные выбросы; тепловозы последних лет выпуска после такой модернизации смогут работать вплоть до 2064 года.
Эксплуатация: дороги и депо приписки, текущий статус
ТЭМ2 и его модификации десятилетиями эксплуатировались (а частично эксплуатируются и сейчас) практически на всей сети железных дорог бывшего СССР — России, Украины, Беларуси, Казахстана, стран Средней Азии и Закавказья, а также в Польше, Монголии и на Кубе. Капитальный и средний ремонт тепловозов серии исторически выполняли, в частности, Астраханский тепловозоремонтный завод, Уфимский тепловозоремонтный завод, Уссурийский локомотиворемонтный завод и Даугавпилсский локомотиворемонтный завод; периодичность плановых ТО и ТР для ТЭМ2У составляет: ТО-3 — через 20–30 суток, ТР-1 — через 5,5–7,5 месяца, ТР-2 — через 1,25 года (или 120 тыс. км при поездной работе), ТР-3 — через 2,5 года (240 тыс. км).
Сейчас на сети ОАО «РЖД» идёт постепенная замена наиболее изношенных тепловозов ТЭМ2 на более современные маневровые серии, в первую очередь ТЭМ18ДМ. Одновременно часть парка продолжает работать благодаря капитальному ремонту и программам модернизации — от локальных проектов вроде ТЭМ2УГМК и ТЭМ2МК до появившейся в 2025 году гибридной силовой установки, рассчитанной на продление срока службы тепловозов последних лет выпуска на несколько десятилетий.
Интересные факты, сохранившиеся машины
- Тепловоз ТЭМ2-580 выпуска 1970 года стал первым локомотивом в СССР, удостоенным государственного Знака качества.
- Более четверти века один из тепловозов серии экспонировался на ВДНХ в Москве.
- Сохранившийся тепловоз ТЭМ2-1592 находится в Музее истории развития железнодорожного транспорта Московской железной дороги.
- В Польше тепловозы ТЭМ2 получили собственное обозначение SM48 — с 1976 года туда поставили 130 машин; для промышленных предприятий Польши тепловозы шли под тем же обозначением ТЭМ2, но в латинском написании TEM2.
- Наряду с чехословацким ЧМЭ3, ТЭМ2 остаётся самым распространённым маневровым тепловозом на пространстве бывшего СССР — спустя четверть века после окончания серийного производства.
