RSS
 

Ganz-MÁVAG Unified Bogie System

25 Júl

A Ganz-MÁVAG egységes forgóvázrendszere

Amikor éles technológiai és gazdasági verseny van a tömegközlekedés különböző vállalkozásai között abban, hogy megszerezzék és megtartsák az utasokat, a vasút nagy figyelmet fordít utasai kényelmére. Az utaskényelem alapvető tényezőjének tekintik a járművek futásjóságát.
A jó forgóvázak jó futási jellemzőket biztosítanak a vasúti járműveknek.
E kérdés fontosságára tekintettel a Ganz-MÁVAG mindig nagy figyelmet fordított a forgóváz fejlesztésére, és a több éves fejlesztési program eredményeként bevezette az egységes forgóvázrendszert, mely nem tartalmaz keresztgerendát és súrlódó elemeket.

A tervezőmérnökök két cél elérését tűzték maguk elé:

  1. Csökkenteni a forgóváz karbantartásigényét. Ezt úgy érték el, hogy elhagytak minden súrlódó elemet, mely elhasználódik, valamint egységesítették a motoros és a vontatott járművek forgóvázait.
  2. Olyan szekunder rugózást fejleszteni, mely megfelelő karakterisztikával rendelkezik az elmozdulás minden irányában; ennek megfelelően a forgóváznak mind függőlegesen, mind hosszirányban lágy rugózással kell kielégítenie ezeket a követelményeket, ugyanakkor biztosítania kell a szükséges visszatérítő erőket az ívekben, de kis hosszirányú merevségének kell lennie, hogy alacsonyan tartsa a forgóváz menetellenállását az ívben, ugyanúgy a nyomkarimakopást is, amennyire csak lehetséges.

A fent említett követelményeket a flexi-coil rugózás és a szendvics típusú gumirugózás kombinálásával lehet elérni, és ez az elrendezés a Ganz-MÁVAG új, egységes forgóvázrendszerének az alapvető jellemzője, melyet sok országban szabadalmaztattak.

A szóban forgó részletes fejlesztési feladat a következő volt:

  1. Elhagyni a hagyományos ingás keresztgerenda mechanizmust.
  2. Elhagyni a kopásnak és elhasználódásnak kitett súrlódó elemeket.
  3. Kis menetellenállás az ívekben, de elegendő visszatérítő erő.
  4. Megfelelő lengési karakterisztika elérése, hogy biztosítsuk a jó futástulajdonságokat mind függőlegesen, mind hosszirányban nagy sebességnél is.
  5. Egységes forgóváz terv, egyformán alkalmazható mind motoros, mind vontatott járműveknél, bármely hajtási és fékrendszernél, és nyomtávnál.

Az új tervek szerint a szekunder rugózásban a megoldás a flexi-coil csavarrugó és a gumirugó kombinációja volt, függőlegesen tengely mentén normál módon terhelve. Ebben a tervben a hagyományos csap -mely vezeti a forgóvázat- réteges gumirugóval lett helyettesítve (középpont beállítás), előterhelve a forgóváz fő kereszttartója és a konzol között, amely a főkeretről nyúlik le. A szekunder csavarrugók és az oldalhordó gumirugók támaszkodnak rajtuk, a réteges gumirugóval együtt, mely a csapot helyettesíti (középpont beállítás), a hosszanti és kereszterők alatt elhajlanak a tengelyükhöz képest helyes szögű merevségüknek megfelelően.

Ez az elrendezés biztosítja, hogy a szükséges visszatérítő erő jelentős (a fele és a kétharmada közötti) része a csapot helyettesítő gumirugótól származik. Ez meglehetősen lágy oldalhordó gumirugók alkalmazását engedi meg. Ez azt is eredményezi, hogy a fordulási ellenállást, a nyomkarima és a sín kopását a minimumra csökkenti.
A csapot helyettesítő réteges gumirugókat szabályozható előfeszített eszközként alkalmazták, melyet a gumirugók között hagytak, hogy azok előfeszített állapotban maradjanak, amíg a forgóvázat ki- vagy bekötik.
A terv másik jellemző tulajdonsága, hogy gumi oldalütközők vannak a forgóváz keret és a csap konzol között beépítve. Az ütközők akkor lépnek működésbe, ívben futás közben rendkívüli centrifugális erő lép fel, bizonyos hosszanti elmozdulás mellett. Az oldalütközők progresszív karakterisztikája lágyan összekeveredik a hajlító rugózás lineáris karakterisztikájával.
Ezeknek a tulajdonságoknak az eredményeképp az oldalütközők teljesen ütődés mentesen működnek.

A szekunder rugózásba beépített másik fontos elem a kis súlyú stabilizáló mechanizmus. A forgóváz mindkét oldalán sorosan kapcsolt rugózási rendszereket összekötve a mechanizmus biztosítja a párhuzamos és pontos együttműködést az előzővel, azoknak az erőknek a hatása alatt, melyek a rugótengelyekkel helyes szögben hatnak. A stabilizáló rendszer tartalmaz egy merevítő rendszert, mely a csavarrugók és az oldaltartó gumirugók csatlakozó felületének az elhajlását akadályozza meg abban a pillanatban, mikor a kocsiszekrény keresztirányban elmozdul. Ekkor vezeti mind az oldaltartó gumirugók, mind a tekercsrugók végfelületeit, valamint a csavarrugókat a többiekkel párhuzamosan, így mindig fenntartja a rugórendszer keresztirányú merevséget, annak az erőnek a hatására kialakuló karakterisztikának megfelelően, mely a rugók tengelyére normális elmozdulás hatására jön létre.

A szekunder rugózás konzolokon fekszik, melyek a hossztartók között, azokon kívül vannak lesüllyesztve. Ez az elrendezés a forgóváz szerkezeti magasságát csökkenti, és növeli a szekrény támaszok közötti távolságot, így valóságosan csökkenti a szekrény bólintó mozgását.

A szekunder rugózás a forgóvázkeret és a stabilizátor, illetve a forgóvázkeret és a főkeret között függőlegesen és hosszirányban elhelyezett hidraulikus csillapítókból áll.

A kerékpárok vezető karjai hosszanti irányban gyakorlatilag merevek, és keresztirányban ± 5 mm elmozdulást engednek meg, hogy az oldalirányú erőket rugalmasan vegyék fel.

A forgóvázban a gördülés alatt semmilyen mozgás nem okoz súrlódást vagy kopást. Következésképpen az ilyen típusú forgóváz nagyon kevés figyelmet igényel és hosszú időn keresztül megtartja a futási jellemzőit.

Ezek a forgóvázak egy forgóvázrendszerhez tartoznak, mely lefed minden nyomtávolságot, minden ismert hajtásrendszert, kardántengelyest vagy marokcsapágyast, stb., minden típusú, vasúti gördülőanyagon alkalmazott fékrendszert (tuskós vagy tárcsás), amit a Ganz-MÁVAG-nál most fejlesztett nagysebességű forgóváz alapjaként tervezték.

Az azóta gyártásba került forgóváz modell műszaki adatait az 1. Táblázat adja meg.

Vizsgálati eredmények

A forgóvázrendszer kísérleti darabjait kiterjedt futásvizsgálatoknak vetették alá. Ez alatt az időszak alatt végzett futási jellemzők vizsgálata alapján világossá vált, hogy a forgóvázrendszernek kiválók a futási jellemzői.

140 km/h-nál mérve a függőleges futási jellemzők WZ=2,4 a Sperling szerint, és az ORE szerint a t =16,6 óra. A keresztirányú értékek ugyanennél a sebességnél WZ=2,3 (Sperling) , és t = 17,8 óra (ORE).

A vizsgálati program tartalmazta a csavarrugó mérését, az oldaltartó gumirugók dinamikus vizsgálatát (a gyakorlatban szerzett vizsgálati eredmények és kísérletek alapján a gumirugó élettartama 15 év felett van), és a forgóváz nyúlásmérős nyomásvizsgálatát is.

TOVÁBB a katalógus képtárához

A katalógus szövegét Tomori László fordította.

Forrás: Halász István gyűjteménye

 

Megjegyzés hozzáfûzése



 

*