В 1928 — 1932 гг. некоторые специалисты-тяговики считали, что на железных дорогах Советского Союза должны найти применение многоосные паровозы сочлененного типа системы Гарратт. Для испытания такого паровоза НКПС заказал английскому заводу общества Байер - Пикок и К° (Манчестер), специализировавшемуся на постройке паровозов этой системы, грузовой паровоз, который при нагрузке от колесной пары не более 20 тс был бы способен вести поезд массой 2500 т на подъеме 9 %о со скоростью 15 км/ч. Для выполнения этого заказа в 1932 г. был спроектирован и построен паровоз типа 2-4-1+1-4-2 (рис. 4.20 и 4.21), получивший обозначение Я-01.

4 20

2 4 1 4 2 1 cxema

Буква Я в то время оставалась одной из неиспользованных букв русского алфавита для наименования серий паровозов. Выбор на нее, как считают некоторые специалисты, пал потому, что Управление транспортного машиностроения и запасных частей НКПС, занимавшееся заказом локомотива, в телеграммах сокращенно именовалось ЦЯ.

Опытный паровоз Я-01 имел мощный котел с испаряющей поверхностью нагрева 332 м2, поверхность нагрева пароперегревателя составляла 114 м2 площадь колосниковой решетки — 8 м2, давление пара было 15,5кгс/см2. Паровые машины располагались на двух отдельных экипажах, где размещались баки для воды и бункер для топлива. Каждый экипаж имел по два цилиндра. Установленная на экипажах рама-мост, несущая котел, имела шкворневые опоры. Такая конструкция позволяла увеличить диаметр котла и при значительной мощности получить сравнительно небольшую нагрузку от колесных пар на рельсы благодаря рассредоточению сцепного веса на восемь колесных пар. Недостатками паровоза системы Гарратт явились длинные паропроводы от котла к машинам, что приводило к большим потерям тепла и к конденсации пара при низких температурах, большое количество изнашивающихся деталей, удорожавших ремонт, длинная колесная база, требовавшая переустройства деповских зданий, и колебание нагрузки от сцепных колесных пар до 20 — 25 % при расходовании воды и топлива, что делало паровоз склонным к боксованию. Конструкционная скорость паровоза была установлена 65 км/ч.

По прибытии в Ленинград паровоз Я-01 был собран на Пролетарском паровозоремонтном заводе, а затем в феврале-марте 1933 г. испытывался на участке Свердловск — Уфалей — Челябинск Пермской железной дороги. После этого паровоз Я-01 эксплуатировался на Екатерининской железной дороге. Во второй половине 1933 г. его подвергли тягово-теплотехническим испытаниям на экспериментальном кольце Научно-исследовательского института реконструкции тяги. В процессе испытаний было установлено, что паровоз Я-01 имел более низкий коэффициент индикаторного давления и более высокий расход пара на единицу работы по сравнению с паровозами в одной жесткой раме. При взвешивании локомотива было выявлено также неудовлетворительное распределение нагрузок от движущих колесных пар на рельсы. 

В дальнейшем паровоз был отстранен от работы из-за нецелесообразности изготовления для него запасных частей. Кроме того, обслуживая поезда, рассчитанные на менее сильные локомотивы, паровоз Я-01 не полностью использовал свои возможности и расходовал больше топлива на измеритель, чем другие паровозы. В начале 1957 г. паровоз, числившийся в локомотивном парке Восточно-Сибирской железной дороги, был списан.

Создание паровозов системы Гарратт было обусловлено необходимостью получить относительно развитую топку при ограниченных габаритах, в частности при габаритах узкоколейных железных дорог Африки. Помещать же топку котла на специальнойс ложной раме не над колесами при габарите железных дорог Советского Союза, имевшем наибольшую в мире высоту, было ошибкой.