В результате интеграции Луганского тепловозостроительного завода в ЗАО "Трансмашхолдинг" (ТМХ), (в марте 2011 года ТМХ приобрел 76% акций ПАО "Лугансктепловоз"), предприятие получило крупные заказы РЖД на поставку магистральных тепловозов. Объемы производства существенно увеличились. Наряду с продолжением выпуска уже освоенной серии 2ТЭ116У на предприятии создаются новые модификации этого локомотива. Пожалуй, самым неожиданным событием стало изготовление Луганским заводом тепловоза серии 2ТЭ116УД, оборудованного дизелем американской фирмы General Electric. Существует целый ряд крупных производителей дизелей и тепловозов, с которыми сотрудничает холдинг. Среди них: MTU Friedrichshafen, Wartsila, Caterpillar, General Electric,. Наряду с совместными проектами, холдинг разрабатывает новые дизели и тепловозы без привлечения иностранных партнеров. Реализация всех этих проектов дает возможность на практике в полной мере оценить все достоинства и недостатки, сравнить результаты. "Это позволяет нам двигаться вперед предлагать заказчикам наиболее подходящий продукт" – рассказал "Транспорту" руководитель ТМХ по связям с общественностью Артем Леденев.

Родословная 2ТЭ116

Первый тепловоз серии 2ТЭ116 был построен Луганским тепловозостроительным заводом в 1971 году. Для своего времени конструкция тепловоза была прогрессивной. Во-первых, на нем был применен 4-х тактный дизель Д49, а, во-вторых, использовалась электрическая передача переменно-постоянного тока. Однако, первые годы эксплуатации этих машин принесли эксплуатационникам много проблем.. Причиной этого стала недостаточная продольная жесткость блока цилиндров, что приводило к задирам шеек коленчатого вала. Лишь в начале 1980- годов конструкция дизелей Д49 была существенно переработана, что позволило избавиться от присущих ей недостатков. К концу 1980-х годов локомотивы 2ТЭ116 стали лучшими грузовыми тепловозами, выпускавшимися в СССР для МПС. После распада СССР тепловозы серии 2ТЭ116 эксплуатировались в России, на Украине и в Эстонии. Однако из-за резкого спада перевозок в 1990-е годы производство тепловозов 2ТЭ116 было практически прекращено. Лишь в 1996 году был выпущен один грузо-пассажирский тепловоз 2ТЭ116УП-001 с дизелями мощностью 3600 л.с. В 2007 году РЖД вновь решило заказать тепловозы 2ТЭ116 на Луганском заводе. Однако для возобновления выпуска этих машин было намечено создать новый, модернизированный вариант тепловоза, получившего серию 2ТЭ116У. Из отличительных особенностей этой машины следует отметить, прежде всего, увеличенную с 3060 до 3600 л.с. мощность дизеля. На тепловозе установлены силовые установки 18-9ДГ укомплектованные Коломенскими дизелями и Харьковскими тяговыми генераторами. Кроме того локомотивы получили кабины с несколько измененным дизайном: она стала больших размеров Были установлены микропроцессорные системы управления и диагностики. Тепловозы укомплектованы комплексными локомотивными устройствами безопасности КЛУБ-У и телеметрической системой бодрствования машиниста. Осенью 2007 года был изготовлен первый экземпляр тепловоза, который был подвергнут испытаниям. Затем началось серийное производство этих машин по заказам РЖД. В 2011 году Луганский завод выпустил для РЖД 102 секции тепловозов 2ТЭ116У, а в 2012 году намечено построить не менее 150 секций 2ТЭ116У. Помимо заказов РЖД Луганским заводом строились подобные же локомотивы для Улан-Баторской железной дороги в Монголии. Выпущенные для этой страны локомотивы получили обозначение 2ТЭ116УМ. Интересно, что основным конкурентом этого тепловоза был разработанный GE тепловоз ТЭ33А казахстанской сборки. В ближайшее время для Приволжской и Восточно-Сибирской дорог на Луганском заводе намечено спроектировать и приступить к производству трехсекционных тепловозов 3ТЭ116У. Предполагается, что локомотивы 3ТЭ116У смогут водить грузовые составы массой до 9000 тонн. В бустерной секции локомотива 3ТЭ116У предусматривается пост управления.

Сердце "Эволюшена"

Последовательное продвижение своей продукции на рынки стран СНГ ведется компанией General Electric уже не менее 15 лет (подробнее, см., например, "Эволюция" на пространстве 1520" в "Транспорте" № 1-2, 2012 г.). При этом форпостом GE в СНГ безусловно является Казахстан, где построен локомотивосборочный завод этой компании и ведется лицензионная сборка тепловозов серии ТЭ33А для железных дорог этой республики. Предпринимаются попытки экспорта этих тепловозов в Таджикистан, Монголию и Эстонию. Определенные достижения в этом направлении уже имеются. Например, шесть тепловозов этой серии поставляется в Таджикистан. И все же объемы заказов со стороны стран СНГ, за исключением Казахстана, пока не велики. Следует отметить, что GE организовано продвижение своей продукции в СНГ по трем основным направлениям. Во-первых, это поставки новых тепловозов серии ТЭ33А, о чем уже шла речь. Во-вторых, это модернизация уже находящихся в эксплуатации тепловозов серии 2ТЭ10М с установкой на них дизелей 7FDL производства GE. Несколько таких машин эксплуатируются в России на линии ОАО "АК "Железные дорогах Якутии". И наконец, в- третьих GE сотрудничает с российскими тепловозостроителями в проектировании и постройке новых тепловозов с американскими силовыми установками. Речь идет в частности о создаваемом на Людиновском заводе тепловозе серии ТЭ8 (подробнее, см., например "Два и более" в "Транспорте" № 8, 2011 г.) Как видим, теперь GE налаживает совместную работу не только с "Синарой", в состав которой входит Людиновский завод, но и с ТМХ. На Луганском заводе спроектирован и в мае 2012 года построен двухсекционный магистральный тепловоз 2ТЭ116УД оборудованный дизелем GEVO V12 производства GE. На особенностях этого двигателя внутреннего сгорания стоит остановиться подробнее. В течение нескольких десятилетий подавляющее большинство тепловозов компании GE оборудовались дизелями 7FDL, выпускавшимися в 8-ми, 12-ти и 16-ти цилиндровых версиях. Эти дизели вполне удовлетворяли эксплуатационным требованиям и использовались на многих тысячах тепловозов в различных странах мира. Однако в начале XXI некоторые северо-американские штаты существенно ужесточили экологические требования к выхлопам тепловозов. Особенно эти нормы коснулись содержания окислов азота в выхлопных газах двигателей. С тем, чтобы привести свою продукцию в соответствие новым нормам компания GE разработала новое семейство V-образных 4-х тактных дизелей, получивших фирменное наименование GEVO. Эти дизели выпускаются в 6-ти, 12-ти и 18-ти цилиндровых вариантах. Дизели GEVO V12 имеют цилиндры диаметром 250 мм, ход поршня 320 мм. Объем двигателя составляет 188,5 литра. Номинальная частота вращения вала двигателя – 1050 об/мин. Масса дизеля составляет 19500 кг. Мощность дизеля составляет 4564 л.с.. По содержанию вредных веществ в выхлопных газах этот дизель соответствует американским нормам Tier 2. С другой стороны разница по расходу топлива между тепловозами оснащенными дизелями 7FDL и GEVO не велика: в условиях Казахстана она составляет лишь 3%. Первый дизель семейства GEVO был выпущен в 2005 году. Тепловозы производства GE оборудованные дизелями GEVO получили наименование Evolution. В США функционирует два основных предприятия фирмы GE, причем оба расположены в Пенсильвании. Завод по производству дизелей находится в г. Гроув Сити, а локомотивостроительный завод – в г. Эри. В 2011 году фирма GE объявила о планах сооружения еще одного локомотивостроительного завода в г. Форт-Ворт, расположенного в Техасе.

Луганская машина с американским дизелем

По мнению конструкторов Луганского завода, проектирование нового тепловоза с американским дизелем было начато по причине того, что дизель GEVO V12 по сравнению с Коломенским двигателем семейства Д49 имеет меньшую периодичность обслуживания. В то же время в качестве основы для нового локомотива было решено использовать уже давно освоенный в производстве тепловоз 2ТЭ116У. Благодаря такому решению можно было избежать проектирования нового кузова, экипажной части с электродвигателями. Тем самым сокращались сроки на проектирование, сертификацию и освоение производства нового локомотива. Однако такой подход имел и некоторые отрицательные последствия. Например, реализовать полную мощность американского дизеля GEVO V12, которая составляет 4564 л.с. оказалось не возможно из-за ограничения по теплорассеивающей способности холодильника, а также по мощности примененных тяговых двигателей. Однако и при описанных выше условиях, механически заменить коломенский дизель американским оказалось невозможным. Потребовалось заново проектировать тяговый генератор, что в свою очередь привело к перепроектированию в высоковольтной камере и электрических схемах локомотива. Кроме того, пришлось вносить значительные изменения в водяную, масляную и топливные системы тепловоза. Оказалось необходимым переработать компоновку локомотива и выполнить часть крыши измененной конструкции. Известны некоторые технические характеристики локомотивов 2ТЭ116УД. Расчетная сила тяги при трогании с места должна составить 2 х 41,76 тс. Конструкционная скорость – 100 км/ч. Определенные проблемы для конструкторов Луганского завода представило и то, что на дизелях GEVO V12 используются дюймовые резьбы и вообще дюймовая размерность, примененная на этих двигателях. "Испытания и опытная эксплуатация первых образцов тепловозов с двигателем GEVO дадут ответ о достоинствах последних и ответят на вопрос дальнейшей перспективы использования" - рассказал Артем Леденев.

Перспективные локомотивы

В ближайшее время Луганский завод намерен существенно расширить ассортимент выпускаемой им продукции. В 2012 году на Луганском заводе приступили к проектированию маневрового 4-х- осного тепловоза серии ТЭМ103А с асинхронными тяговыми двигателями. Предполагается, что этот локомотив будет оснащен дизелем компании Caterpillar CAT C27/CAT 3508В мощностью 709 кВт. Масса тепловоза в служебном состоянии будет от 80 до 90 тонн, что дает осевую нагрузку в пределах от 20 до 23 тс. Максимальная сила тяги предполагается 320 кН. Конструкционная скорость будет 100 км/ч. В ТМХ полагают, что внедрение тепловозов серии ТЭМ103А позволит заказчикам сократить расходы по эксплуатации и текущему содержанию. Существенно и то, что по своим экологическим характеристикам новый локомотив будет соответствовать EU Stage III A/B. Отличительной чертой этого локомотива будет высокий комфорт и безопасность обслуживания и хорошая обзорность из кабины машиниста. Тепловоз предполагается оборудовать электродинамическим тормозом, а также противоскользящим устройством и защитой от юза. Предусматривается возможность установления дистанционного радиоуправления. Заслуживает внимания также информация о том, что в ближайшее время на Луганском заводе должен быть изготовлен тепловоз сери 2ТЭ116УР с дизелем германской фирмы MTU Friedrichshafen, относящейся к компании Tognum. Меж тем, нельзя просто механически заменить дизель GE на двигатель MTU Friedrichshafen, потребуется заново проектировать тяговый генератор. Иными словами, в результате применения немецкого дизеля на свет появится не какая-то незначительная модификация широко распространенного тепловоза 2ТЭ116, а фактически другая конструктивная разновидность локомотива. Мощность тепловоза 2ТЭ116УР при нормальных атмосферных условиях, составит 2 х 3672 л.с. Сила тяги длительного режима предполагается 2 х 33 тс.

Как и где ремонтировать?

Появление тепловоза 2ТЭ116УД несомненно является важным событием на локомотивном рынке России и стран СНГ. Создана машина, в прямом смысле слова занимающая промежуточное положение между основными конкурентами, а именно тепловозами серий 2ТЭ116У и ТЭ33А. Следует отметить, что тепловозы серии ТЭ33А не очень вписываются в сложившуюся систему локомотивного хозяйства стран СНГ и Прибалтики. Хотя производителем анонсировалось, что один тепловоз серии ТЭ33А может заменить две секции тепловозов 2ТЭ10М, но на деле для этой цели требовалось два тепловоза ТЭ33А. Однако в таком случае мощность двух тепловозов серии ТЭ33А оказывалась избыточной и, кроме того, в пути следования нельзя было перейти с одного тепловоза на другой. Таким образом, тепловоз 2ТЭ116УД более подходит по своим тяговым качествам для железных дорог России и СНГ чем ТЭ33А. От тепловозов 2ТЭ116У с Коломенскими двигателями новые машины отличаются более современными дизелями, требующими меньших трудозатрат на их обслуживание. Кроме того, дизели GEVO несомненно лучше по своим экологическим характеристикам, хотя в России никаких законодательных мер по принуждению производителей к снижению вредных выбросов до сих пор не практикуется. Помимо России, тепловозы 2ТЭ116УД могли бы найти применение в Украине, Белоруссии, а также в Эстонии. Применение таких тепловозов в Казахстане маловероятно, поскольку там решили сделать основной серией тепловозы ТЭ33А. Однако в России могут возникнуть сложности с ремонтом дизелей GEVO V12. Дело в том, что все резьбы этих двигателей являются дюймовыми. В то же время в России применяются лишь метрические резьбы. Где и как ремонтировать дизели американского производства пока не ясно. В Эстонии, например, где работают тепловозы с дизелями GE, проблема решается просто: дизели 7FDL для ремонта отправляются через Атлантический океан в США и потом возвращают обратно. Налаженная логистика позволяет легко решать такие задачи. И все же, несомненно, применение дизелей европейских производителей, имеющих метрические резьбы, было более предпочтительно. Таким образом, для ремонта тепловозов серии 2ТЭ116УД придется создавать новую систему ремонта и снабжения запасными частями производства GE. От того насколько быстро она будет налажена и насколько будет эффективна во многом зависит успех внедрения локомотивов серии 2ТЭ116УД в России. Вместе с тем в ТМХ не видят особых проблем в обеспечении ремонта и надлежащего технического обслуживания своей техники и тепловозов ТЭ116УД с дизелями GEVO V12. Как пояснили "Транспорту" в ТМХ эту задачу может решить ООО "ТМХ-Сервис", на обслуживании у которого уже находится более 5000 локомотивов. Как показывает практика, эффективность этой деятельности высока.