Тепловоз 2ТЭ121 — магистральный грузовой тепловоз с электропередачей, эксплуатировавшийся на железных дорогах СССР, России и Украины.
В 60-х годах XX века МПС обосновало и выступило инициатором заказа грузовых тепловозов с электропередачей секционной мощностью 4000 л. с.
Были сделаны выводы о целесообразности иметь в общем парке локомотивов не менее 30 % тепловозов мощностью 4000 л. с. в секции.
Предлагалось провести разработку грузовых шестиосных машин с нагрузкой на ось, повышенной в перспективе до 27-30 т.Это было связано с планами МПС укладки на путях тяжёлых рельсов Р65 и Р75.
Со стороны МПС к середине 70-х годов было рекомендовано увеличить осевую нагрузку для тепловозов мощнее 3000 л. с. до 25 тс для серийного исполнения и до 27 тс для первых опытных образцов.
Построенный в 1978 году тепловоз 2ТЭ121-001 имел нагрузку от колёсных пар на рельсы 26,8 тс, что соответствовало требованиям к первому опытному образцу.В том же 1978 г. тепловоз прошёл путевые и динамические испытания на участке Майкоп — Белореченская Северо-Кавказской железной дороги, которые были проведены ВНИИЖТ совместно с ВНИТИ и заводом-изготовителем при движении со скоростью до 120 км/ч.
ЦНИИ МПС рассматривает 2ТЭ121 как базовую модель перспективного тепловозного парка.С другой стороны, ко времени постройки 2ТЭ121 МПС фактически отказывается от массового использования в перспективе рельсов Р75, а рельсы Р65 уложены далеко не на всём полигоне применения новых тепловозов.Это обстоятельство выдвинуло более жёсткие требования к локомотивам с повышенной осевой нагрузкой по динамике и воздействию на путь. Кроме того, из-за нехватки в данный период современных путевых машин ухудшилось состояние путей тепловозного полигона. Всё это в конечном итоге требовало увеличения объёма исследований экипажной части по сравнению с первоначально планировавшимся и увеличения времени доводки.
В период до 1983 г была выпущена опытная серия тепловозов 002—004, которые проходили разносторонние испытания.
В частности, тепловоз 003 в течение 80-х годов постоянно использовался во ВНИТИ для испытаний различных вариантов экипажной части.
По результатам испытаний опытной серии были внесены изменения в тяговый привод, конструкцию тележки, вспомогательных систем, длина кузова сокращена на целый метр, осевая нагрузка уменьшена до 25 т.
Кроме того, если по условиям МПС тепловоз вначале должен был обращаться только по рельсам Р65, то после доводки опытной серии он смог работать и на рельсах Р50.
Большая часть изменений была учтена в серии с номера 005, которая была выпущена в середине 80-х годов, тепловозы 2ТЭ121 этой серии объёмом свыше 10 двухсекционных машин были направлены для эксплуатации в депо Печора Северной железной дороги.В эксплуатации тепловозы показали, в частности, следующие преимущества: — снижение расхода топлива на 8-10 % по сравнению с тепловозами 2ТЭ10В; — увеличение веса состава и возможности нагонять отставание от графика; — меньшую склонность тепловозов 2ТЭ121 к боксованию по сравнению с 2ТЭ10В и 2ТЭ116; — значительное улучшение комфорта локомотивной бригады по сравнению с другими локомотивами; — уменьшение износа тяговой передачи по сравнению с другими тепловозами. В то же время для локомотивов этой партии резко увеличилось число отказов по сравнению с ранее выпущенными образцами. Кроме того, тепловоз 2ТЭ121 требовал повышения культуры производства и соблюдения технологической дисциплины при проведении деповских ремонтов, что также воспринималось неоднозначно.
До 1992 г. было выпущено 76 двухсекционных тепловозов, то есть свыше 150 секций, после чего, в связи с кризисом и распадом СССР, МПС приостановило закупки тепловозов, произведённых в других государствах.
Кроме того, к началу 90-х эксплуатацию усложняли чисто организационные трудности — например, плановый ремонт ТР-3 проводился на «Лугансктепловозе», где скапливалось до трети машин.
Таким образом, в основном из-за незавершённости системы обслуживания локомотивов этой серии в МПС, невыгодности поставок малых объёмов запасной комплектации и сложности организации ремонта за рубежом тепловозы 2ТЭ121, несмотря на неофициальные положительные отзывы локомотивных бригад, отправляют с Северной железной дороги на Октябрьскую и по мере наступления сроков планового ремонта выводят из эксплуатации и частично ставят на базы запаса.
Кабина 2ТЭ121 является одной из наиболее просторных и удобных кабин локомотивов, эксплуатировавшихся когда-либо на советских/российских ж.д.
Помещение для локомотивной бригады подвешено на амортизаторах, обеспечивающих усиленную защиту от шума и вибраций. Имеются кондиционер, электроплитка, холодильник и обогреваемые в холодное время подлокотники боковых окон, обмыв передних стёкол.
Тепловоз состоит из двух однокабинных секций, соединённых автоматической сцепкой, что даёт возможность в случае необходимости использовать каждую из них как самостоятельный локомотив.Кузов тепловоза — цельнонесущий, выполнен из низколегированной стали, блочные крыши из алюминиевого проката — съёмные и служат для удобства монтажа и демонтажа узлов вспомогательного оборудования.
В передней части секции тепловоза приварен мощный торцевой обтекатель, предохраняющий кабину-капсулу от повреждений и обеспечивающий безопасность локомотивной бригады. Внутренние полости обтекателя используются как бункеры песочниц.
Некоторые технические решения 2ТЭ121 используются на других локомотивах, например, тяговый привод электровоза ЭП1 базируется на решениях 2ТЭ121.
Кроме того, за время создания этого тепловоза был накоплен большой научный задел, особенно по динамике и прочности локомотивов, который может быть полезен при создании новых конструкций.
Заслуживает внимания и достигнутый на этом тепловозе уровень комфорта локомотивной бригады и плавности хода, даже на пути с состоянием, близким к неудовлетворительному.
Мощность по дизелю, кВт (л.с.) — 2942 (4000)
Конструкционная скорость, км/ч — 100
Длительная сила тяги при скорости 27 км/ч, кН (тс) — 294 (30)
Нагрузка от колёсной пары на рельсы, кН (тс) — 245±7(25±0,7)
Передача переменно-постоянного тока
Ширина колеи, мм — 1520
Габарит по ГОСТ 9238-83 — 1-Т
Минимальный радиус проходимых кривых, м — 125
Диаметр колеса по кругу катания, мм — 1250
Габаритные размеры, мм — длина по осям автосцепки — 21000 — ширина по раме — 3200
— высота по крыше кузова от головки рельса — 5110
Запас топлива, кг — 7500