ЛЕВ ЛЕБЕДЯНСКИЙ И ЕГО ГАЗОТУРБОВОЗЫ

  Олег КУРИХИН

  Пятьдесят лет назад его в шутку называли генеральным конструктором паровозов. И неудивительно. Еще в 20-х гг., работая на Коломенском машиностроительном заводе (КМЗ), Лев Сергеевич принимал участие в создании первых советских паровозов С^У и С^УМ, самых мощных локомотивов первых пятилеток: ФД - для вождения товарняков и ИС - для пассажирских экспрессов (Гран При на Всемирной Парижской выставке 1937 г.). Лебедянский руководил проектированием, изготовлением и испытаниями самого быстроходного отечественного паровоза 2-3-2К, за что его наградили орденом Ленина; теплопаровоза ТП1, двигатель которого при разгоне работал как паровой, а превысив скорость 20 км/ч, - как дизель.
  В конце Великой Отечественной войны на КМЗ под руководством Лебедянского создали паровоз, названный "Победа". При освоении в производстве этой машине присвоили серию "Л", признавая заслуги Льва Сергеевича. За послевоенное десятилетие под его началом спроектировали самый совершенный пассажирский паровоз П36 и самый мощный грузовой П38. В 1955 г. 57-летний конструктор трудился в ореоле славы, уважения и признания. Именно тогда ему поручили разработку локомотивов новых типов...

Лев Сергеевич Лебедянский (конец 1930-х гг.)

  В АПРЕЛЕ 1955 г. министр тяжелого и транспортного машиностроения (Минтяжмаша) С.А. Степанов вызвал директора КМЗ В.Н. Пашина, главного инженера В.Ф. Белова и главного конструктора Л.С. Лебедянского и сообщил, что настало время обсудить вопросы реконструкции железнодорожного транспорта и замены паровозов тепловозами и электровозами. Министр, шутя, заметил, что "безработица в первую очередь коснется паровозостроителей, и им следует заблаговременно подумать о своем трудоустройстве". Далее он рассказал, что еще год назад Харьковскому машиностроительному заводу (ХМЗ) им. В.М. Малышева поручили спроектировать и к 1959 г. сделать первый в стране локомотив с газотурбинным двигателем (ГТД) мощностью 3 тыс. л.с. в одной секции, работающим на тяжелом жидком топливе (например - мазуте).

  Предполагалось, что главный конструктор ХМЗ А.А. Кирнарский, еще до войны участвовавший в выпуске тепловозов на КМЗ, установит ГТД на серийный тепловоз вместо дизеля, оставив прежним остальное оборудование - электрогенераторы, тяговые электродвигатели, экипажную часть и прочее.

  Логичным казалось сотрудничество ХМЗ, кафедры паровых и газовых турбин Харьковского Политехнического института (ХПИ), возглавляемой крупным специалистом в этой области профессором Я.И. Шнеэ, и Харьковского турбинного завода (ХТЗ), где уже проектировали мощный ГТД. Но в начале 1955 г. А.А. Кирнарский высказал сомнение в удачном исходе дела и обратился к министру с просьбой поручить эту работу также и специалистам другого предприятия. Поэтому С.А. Степанов предложил Л.С. Лебедянскому взяться за создание газотурбовоза, дав на размышление две недели.

  Не прошло и одной, как Лев Сергеевич согласился. Накануне он встретился с заведующим кафедрой турбостроения, профессором МВТУ В.В. Уваровым, и договорился о сотрудничестве. Они были знакомы с 1936 г., когда на КМЗ Лебедянский руководил постройкой самого скоростного в стране паровоза 2-3-2К, а Уваров - первого в мире экспериментального турбовинтового авиационного двигателя.

  Июньский Пленум ЦК ВКП(б) 1955 г. постановил прекратить выпуск в СССР паровозов и заменить их тепловозами и электровозами. А через год...

  29 ИЮНЯ 1956 г. Лев Сергеевич открыл торжественный митинг, посвященный выпуску на КМЗ последнего, 10420-го по счету, паровоза П36-0251 и первого послевоенного тепловоза ТЭ3-1001 - машин, созданием которых он руководил.

  Для Лебедянского наступила новая эра. Его энергии, знания и умения обучаться хватало на все технические направления работы главного конструктора. Всего за 5 лет (с 1955 по 1960 г.) он успел спроектировать и воплотить в опытных образцах пять новых локомотивов: три тепловоза (один пошел в серию) и два газотурбовоза, и это - не считая ряда эскизных и технических проектов.

  В 1958 г. на КМЗ построили первый послевоенный тепловоз ТЭ50 собственной разработки со специально спроектированным для него дизелем 10Д45. ТЭ50 не удовлетворил Л.С. Лебедянского, и он тут же приступил к проектированию нового дизельного локомотива, в котором хотел достичь большего конструкторского и эксплуатационного совершенства. В новой машине он учел зарубежный опыт, немало новинок внес в конструкцию после обсуждений с коллегами. В результате получился удачный тепловоз серии ТЭП60, прославивший и завод, и его главного конструктора.

  В 1961 г. Лебедянский завершил проектирование тепловоза с гидродинамической передачей ТГП50. Через пару лет две такие машины ушли на Октябрьскую магистраль для эксплуатации.

  И ВСЕ ЖЕ ТЕПЛОВОЗЫ НЕ ПОГЛОТИЛИ ВСЕ СИЛЫ Льва Сергеевича: главным делом его жизни с апреля 1955 г. стали газотурбовозы. Приступая к творческому сотрудничеству, Л.С. Лебедянский и В.В. Уваров решили совмещать проектирование ГТД с переквалификацией 30 молодых конструкторов, которые участвовали в создании паровозов П36 и П38. Их командировали в МВТУ для посещения лекций и семинаров, работы в лабораториях. Приезжая на КМЗ, В.В. Уваров вместе с доцентами своей кафедры продолжал их обучение.

  Ключевым решением стала мощность первого проектируемого ГТД. Несмотря на то, что харьковчанам задали всего 3 тыс. л.с., Л.С. Лебедянский хотел создать машину сразу на мировом уровне и предлагал 4,5 тыс. л.с., ведь к 1955 г. в США уже работало более 20 газотурбовозов с ГТД такой мощности. Но Министерство не одобрило инициативу, и Лебедянский получил выговор.

  Руководство проектированием газотурбовоза в целом Лев Сергеевич оставил за собой, но подобрал заместителей (по газотурбовозам - Р.И. Шарговского, по металлургии - В.М. Кунаева) и организовал группы, во главе каждой из которых поставил способных молодых специалистов, учеников и будущих продолжателей своего дела: турбинной руководил Б.Н. Мачнев, компрессорной Ю.В. Хлебников, камер сгорания - Л.М. Найман, автоматики - Л.А. Воронков.

  В мае 1955 г. началось проектирование. Его выполняли в МВТУ инженеры КМЗ под руководством научных сотрудников кафедры В.В. Уварова. К концу года техпроект завершили. А к ноябрю 1958 г. были изготовлены уже обе турбины.

  За перечислением дат и событий скрыта огромнейшая, необычайно сложная работа и главного конструктора, и его отдела. Пришлось самим расчищать захламленное депо, чтобы превратить его в новый цех и лаборатории. За нарядом на кирпич Лев Сергеевич ездил к председателю Мособлисполкома В.И. Конотопу. С большим трудом и упорством разрабатывали испытательные стенды, увязывали работу смежников, учились и учили, ошибались и сразу же исправляли собственные ошибки. Лев Сергеевич показал себя компетентным во всех вопросах. Молодые специалисты быстро становились зрелыми, а затем и ведущими.

  И всё же Л.С. Лебедянский ощущал сопротивление специалистов по дизелизации железных дорог. Но это не могло остановить главного конструктора. И он, и группировавшиеся вокруг него энтузиасты газотурбовозов упорно шли к цели, понимая значение создаваемых локомотивов для протяженных стальных магистралей Союза.

Л. С. Лебедянский (слева) и профессор Н.И. Белоконь в кабине тепловоза ТЭ50

  30 СЕНТЯБРЯ 1959 г. завершили сборку первого отечественного газотурбовоза Г1-01, 24 декабря его обкатали на магистрали, и к новому году отправили на испытательное кольцо МПС. Лев Сергеевич добился, чтобы именно КМЗ поручили проектировать и строить ГТД для газотурбовозов. Организовали КБ, экспериментальный цех, лаборатории, станочный и слесарный участки, продолжали отработку Г1-01. В 1961 г. его испытали на экспериментальном кольце МПС, а в следующем направили в депо Кокчетовка Юго-Восточной железной дороги для эксплуатации. Г1-01 показал хорошие качества и надежную работу круглый год. Это вдохновило главного конструктора, и он со своим коллективом в 1963 г. приступил к проектированию пассажирского газотурбовоза.

  Создание локомотивных ГТД стало следствием хорошо поставленной работы по испытанию деталей, узлов и агрегатов. Авиаторы советовали Льву Сергеевичу испытывать каждую деталь. Но оказалось, что полученные стенды не обеспечивали полную (до разрушения) нагрузку испытуемых деталей. Огромных усилий и средств стоило создание испытательного оборудования. Но было чем гордиться, а затраты окупились сторицей. В звукоизолированном боксе располагался ГТД. Оператор, находясь вдалеке от ревущего монстра, мог спокойно контролировать работу его узлов и агрегатов.

  Испытательная база приводила в восторг турбостроителей из авиации и флота. Особенно высоко ее оценил директор Кировского турбостроительного завода Оглоблин, побывавший на КМЗ. Ему понравились стенды для испытания ГТД и отдельных деталей к нему, организация испытательного процесса, но, пожалуй, больше всего - рассказ "главного" о деталях ГТД, не выдержавших испытания на прочность.

  Однажды на КМЗ прибыла делегация из Чехословакии, где на заводе им. В.И. Ленина построили два газотурбовоза. Цель визита - заключение экспортного договора. Увиденное технологическое и испытательное оснащение КМЗ помогло гостям осознать неспособность конкуренции с нашей газотурбовозной базой, и они прекратили у себя работы по этому направлению.

  В начале 60-х гг. в отделе главного конструктора разрабатывали эскизные проекты газотурбовозов с ГТД до 6 тыс. л.с. для одной шестиосной секции, перспективы казались безоблачными. Но работы по газотурбовозам тормозили как Минтяжмаш, так и дирекция КМЗ. Министерства, ведавшие электрификацией и дизелизацией железных дорог, не беспокоились об огромных предпроизводственных затратах, ограниченности мощности и больших эксплуатационных расходах тепловозов. Их специалисты не смотрели далее 15 - 20 лет развития своих отраслей. Естественно, что в ближайшей перспективе - в этом они были уверены - без газотурбовозов можно было обойтись. А вот к середине 80-х гг. железным дорогам уже требовались автономные локомотивы мощностью под 20 тыс. л.с. для вождения сверхтяжелых поездов весом более 10 тыс. т.

  Среди наиболее активных противников газотурбовозов оказались известный тепловозостроитель А.И. Козякин и начальник управления Минтяжмаша, бывший сподвижник Льва Сергеевича, М.Н. Щукин. Оба они возражали против строительства в Коломне газотурбовозов и рекомендовали прекратить работы по этим локомотивам. К такому же мнению склонился и новый директор КМЗ В.М. Пятов, выросший на дизелизации железных дорог. Вскоре мнение о мешающем факторе газотурбовозостроения проникло и в промышленный отдел ЦК партии.

Устройство газотурбовоза Г1.
На рисунке: 1 - вентилятор холодильника; 2 - дизель; 3 - маневровый генератор; 4 - всасывающая камера; 5 - вентилятор тяговых двигателей; 6 - тяговые электродвигатели; 7 - компрессор; 8 - камера сгорания; 9 - газовая турбина; 10 - выхлопной канал; 11 - редуктор; 12 - электрогенератор; 13 - высоковольтная камера; 14 - кабина с пультом машиниста.

  В АПРЕЛЕ 1963 г. готовились к Всесоюзному совещанию железнодорожников. На выставку, посвященную этому событию, прибыли ТЭП60 и Г1 -01, на их фоне 11 апреля фотографировались многие. Около полудня появился Председатель Президиума Верховного Совета СССР Н.С. Хрущев с сопровождавшими работниками промышленного отдела ЦК ВКП(б). Он, нахваливая КМЗ и главного конструктора, поднялся в машинное отделение Г1-01, и оно поразило его своей схожестью с самолетной кабиной. Вдруг Лев Сергеевич, услышав реплику о малом КПД газотурбовоза, пустился в полемику о тонкостях этого понятия. Хрущев ушел, а Лебедянский остался в выстраданной им машине, предчувствуя беду. И она пришла.

  В июне директор КМЗ пригласил Л.С. Лебедянского в свой кабинет и сообщил о свертывании газотурбовозной тематики. Они долго спорили, и с главным конструктором случился удар. Вызвали неотложку, доставили в больницу. Лев Сергеевич, вернулся на завод, но не работать, а спасать дело жизни. Начались переговоры с директором. И хотя работа шла своим чередом, здание цеха, построенное усилиями главного конструктора для сборки газотурбовозов, передали дизелистам. В 1963 г. трения с директором вынудили Лебедянского уволиться. Он понимал, что работы над турбовозом свернул лично директор КМЗ с одобрения промышленного отдела ЦК. Но, несмотря на это, коллектив не распался. Руководители секторов проводили совещания по газотурбовозам, навещали Льва Сергеевича и обсуждали достижения.

  5 октября 1963 г. отмечали 100-летие КМЗ, чествовали передовиков труда, вручали Правительственные награды. Директор и бывший главный конструктор встретились в актовом зале. Лебедянский получил второй орден Трудового Красного Знамени. То была последняя награда Льва Сергеевича и его последний визит на завод.

  В 1964 г. ПОСТРОИЛИ ДВА ПАССАЖИРСКИХ ГАЗОТУРБОВОЗА - ГП1-0001 и ГП1-0002. Их создали на основе ходовой части и кузова ТЭП60 с ГТД мощностью около 3,5 тыс. л.с. Спустя год они своим ходом ушли в депо г. Льгова для испытаний в магистральной службе.

  В тот период Лев Сергеевич не находил себе места. 42 года он ежедневно, часто и по выходным ходил на КМЗ, а тут, как в песне: "мне некуда больше спешить". И что же? Инсульт парализовал правую сторону. Мужество не покинуло "главного". Он учился писать левой рукой, но силы уходили, и 30 января 1968 г. Лев Сергеевич умер. Его торжественно хоронил весь город.

  Ученики Л.С. Лебедянского довели работы по газотурбовозам до логического конца - опубликовали книгу "Отечественные газотурбовозы" с посвящением своему руководителю, наставнику и другу.

  А во Льгове продолжали работать коломенские газотурбовозы. Машинисты депо быстро привыкли к этим интересным машинам, удобным в управлении и обслуживании. Ремонтники не часто заглядывали в их ревущее чрево. Случалось, без особых приспособлений в обычном депо менее чем за час меняли камеру сгорания или лопатку турбины. Шум в кабине был ниже 80 дБ и находился в границах санитарной нормы, а на тепловозе ТЭ3 превышала 96 дБ!

"Рентгенсхема" Г1, обложка "ТМ" №10 за 1960г.

  ПРОШЛО 10 ЛЕТ. Г1-01 и пара ГП1 работали, не вызывая нареканий. В 1974 г. министр МПС Б.П. Бещев, инспектируя депо Льгов, с удивлением узнал, что турбовозы работают, и жалоб на них не поступало. Он сообщил об этом в своем ведомстве, и специалисты тяги поездов решили заказать КМЗ несколько подобных машин. Но выяснилось, что это невозможно: помещения давно переданы другим цехам, сотрудники переквалифицировались, большая часть специального оборудования сдана в утиль. Словом, "ноухау" утрачено.

  И все же замысел министра всколыхнул бывших коллег Льва Сергеевича. Для участия в возрождении отечественного газотурбовозостроения некоторые даже переехали в Коломну из других городов. Энтузиастам казалось, что к газотурбовозам возникнет устойчивый интерес, но к их глубокому огорчению этого не случилось.

  Постепенно память о беспокойном главном конструкторе стала утихать. Только благодаря стараниям ветеранов завода в Коломне появился бульвар имени Лебедянского и памятник-паровоз Л-0012. На доме, где жил Лев Сергеевич установили мемориальную доску.

  Сейчас на КМЗ ничто не напоминает о газотурбовозах. А еще 15 лет назад существовала инициативная группа, возглавлявшаяся Б.Н. Мачневым, продолжавшая эскизное проектирование новых ГТД и машин на их основе. В нерабочее время проектировали газотурбовозы Г2Р, ГИП1, ГИП1Р, ГЭ4 и др. Среди них - пассажирский, с конструкционной скоростью 200 км/ч, а также ГТД с улучшенным циклом сгорания дизельного топлива, мощностью 12 и 21 тыс. л.с. и КПД до 50%. Результаты этих разработок обсуждали в АН СССР, на НТС МПС и Минтяжмаша, в Комитете по науке и технике СССР. Специалисты признали высокий уровень разработок, акцентируя внимание на экологическую чистоту ГТД и значительный рост его расчетной мощности. Они видели перспективу применения газотурбовозов на протяженных железнодорожных магистралях. Но экономические трудности не способствовали возрождению работ по этой тематике.

Локомотивный силовой агрегат ГТД-3.5:
мощность - 3,5 тыс. л.с., расчетный КПД на валу - 20,8 %, температура перед турбиной - 730°С.

  И ВСЕ-ТАКИ ЧТО ОЖИДАЛИ ОТ ГАЗОТУРБОВОЗОВ? В 40-50-х гг. на протяженных неэлектрифицированных железнодорожных магистралях требовалось водить грузовые составы массой до 10 000 т. Паровозы с этим не справлялись, и инженеры решили попробовать газовую турбину. В тот период ее устанавливали на корабли, танки, автомобили - даже на легковые! Первый в мире газотурбовоз заказали в 1939 г. швейцарским фирмам "Винтертур" (кузов и экипажная часть) и "Броун-Бовери" (одновальный ГТД с электрооборудованием). После двухлетних испытаний его передали французским железным дорогам, где он за десятилетие прошел около 280 тыс. км. Больше всего газотурбовозов сделали в США. С 1948 г. их строили компании "Дженерал Электрик" совместно с АЛКО, "Вестингауз" и др. Около 100 таких локомотивов с ГТД 4, 4,5 и 8,5 тыс. л.с. эксплуатировались в США. Опытные образцы и небольшие партии таких машин изготовили и в других странах. Газотурбовозы могли долгое время двигаться с маломеняющейся скоростью, не требуя остановок для заправки топливом, водой или маслом. Они очень подходили для дальних перевозок тяжелых составов по нашим железнодорожным магистралям, например Транссибирской, Север - Юг (Ленинград или Мурманск - Крым, Донбасс или Одесса) и пр. Предполагалось, что газотурбовозы создадут быстрее, чем полностью электрифицируют наши стальные магистрали, и что они всегда будут мощнее и эффективнее тепловозов на дальних маршрутах. Выигрышным казалось использование дешевого топлива - мазута или дистиллянтов замедленного коксования.

  Однако ожидания не подтвердились. Электрификация наших железных дорог шла высокими темпами. Электровозы позволяли произвольно распределять локомотивы вдоль поезда, неограниченно сцеплять их группами по два и более. Но, что самое главное, это способствовало ускорению сплошной электрификации страны. А локомотивные ГТД оставались недостаточно надежными. Так, при отработке Г1-01 за два года пришлось трижды заменять ГТД. Все это в целом позволяло чиновникам министерств и аппарата ЦК высказываться о неперспективности газотурбовозов. Возможно, газотурбовозную проблему удалось бы решить на более высоком научном и конструкторском уровне, но для этого требовалось привлечь больше ученых и инженеров различных профессий, значительно увеличить финансирование проводимых работ, организовать их на конкурсной основе (как это было сделано в авиации), но ничего подобного не случилось. Газотурбовозы создавали ограниченными силами "в узком кругу" специалистов и предприятий, на фоне плановых работ КМЗ и МВТУ. К тому же, в верхних эшелонах власти и, уж тем более, академической элиты не нашлось людей, поддерживавших это техническое направление. В результате множества не способствовавших успеху дела факторов, отечественное газотурбовозостроение оказалось, хотя и героическим, но эпизодом технического прогресса в нашей стране. Если бы газотурбовозы удалось довести до серийного выпуска, сделать более совершенными, то, возможно, в наши дни они водили бы гигантские поезда массой 20 тыс. т, а то и более, например, по маршруту Владивосток - Европа, составляя конкуренцию морскому транспорту в грузовых перевозках.

  Источник: Олег КУРИХИН "Лев Лебедянский и его газотурбовозы", журнал "Техника-Молодежи", 7-2004.