Локомотив производства Брянского машиностроительного завода (БМЗ, входит в «Трансмашхолдинг», ТМХ) получил сертификат соответствия ТР ТС 001/2011 и допущен к эксплуатации на территории стран ЕАЭС. Определен объем установочной серии в 400 тепловозов в трех- или двухсекционном исполнении. В феврале в РЖД заявляли, что планируют в этом году закупить 30 тепловозов 3ТЭ28.
Локомотив 3ТЭ28 мощностью 8550 кВт был представлен в августе 2022 года как аналог выпускаемого ранее тепловоза 3ТЭ25К2М, в котором применялась импортная силовая установка GEVO12 от американской Wabtec. В тепловозе 3ТЭ28 используется дизель-генератор 18-9ДГМ, разработанный Инжиниринговым центром двигателестроения ТМХ. Экономия дизельного топлива и масла у нового дизеля заявляется в пределах 10%. Дизель-генератор по своим экологическим параметрам соответствует нормам выбросов Stage IIIA.
Также в частности к применению в аппаратных камерах локомотива рассматриваются вакуумные контакторы Чебоксарского электроаппаратного завода. Они призваны заменить контакторы швейцарской Secheron, которые ранее устанавливались на локомотивы 3ТЭ25К2М. Опытные образцы и установочная партия были весной 2023 года отправлены БМЗ.
В локомотиве реализованы возможность эксплуатации по системе многих единиц, а также асинхронное нагружение секций. Как заявляют в ТМХ, у новый машины по сравнению с серийно выпускаемыми тепловозами 2ТЭ25КМ увеличены межремонтные интервалы, что позволяет снизить затраты на ТО и ремонты до 25%. Увеличение межремонтных интервалов в том числе достигнуто за счет применения модернизированного двигателя. Интервал между ТО-2 для 3ТЭ28 составляет 240 часов, пробег до среднего и капитального ремонтов — 1200 и 2400 тыс. км соответственно.
Тепловоз 3ТЭ28 разработан для вождения поездов массой 7,1 тыс. т по участкам БАМа и Транссиба со сложным рельефом, при этом на равнине масса поезда может достигать 18,3 тыс. т. На испытаниях, проводившихся в конце 2022 года на базе депо Курск-Сортировочный, тепловоз тянул поезда с максимальным весом 7256 т. После того как первый 3ТЭ28 прошел опытный пробег в 10 тыс. км, его в начале 2023 года направили на полигон в Коломну для проведения сертификационных испытаний, позднее к тестированию подключился и второй локомотив.
