201706. lajstromszámú szabadalom • Sinjármű egytengelyű, ívbe beálló, meghajlított futóművekkel
1 HU 201706 A 2 A találmány tárgya sínjármű egytengelyű, ívbe beálló meghajtott futóművekkel, amelyek járműszekrényhez rugózó és stabilizáló elemeken keresztül vannak kapcsolva, ahol a tengelyek két oldalán kerekek egymástól függetlenül vannak csapágyazva és mindegyik tengely kardántengelyen keresztül meghajtómotorral van összekapcsolva. A közúti villamosvasúti járművek régebben 2 vagy 3 tengelyesek voltak. Az ívben fellépő befeszülés elkerülésére a kéttengelyes kocsik tengelyei viszonylag közel voltak egymáshoz, a 3 tengelyes változat középső tengelye oldalirányban 2-3 cm-t elmozdulhatott. A kocsik hosszának növekedésével megjelentek a forgóvázas (régebbi elnevezéssel forgózsámolyos) kocsik, amelynek forgóvázai önálló egységbe foglalják a két tengelyt, és szabadon elfordulhatnak a járműszekrény alatt, az ahhoz kapcsolódó királycsap körül. Ilyen megoldásokat ismertetnek a következő irodalmi helyek : Dr. Baránszkyjób Imre: Vasúti járműszerkezetek, Műszaki Könyvkiadó, 1979., 586. oldal.; Csete Béla: A vasúti technika kézikönyve, Műszaki Könyvkiadó, 1974. Ez a megoldás elfogadható ívben futási tulajdonságot eredményezett, és a nagyvasúti és közúti vasúti járműveken általánosan elterjedt. Közúti vasúti járműveken, tehát városi villamosvasutakon alkalmazásuknak hátrányos oldalai is vannak:- a forgóváz sok alkatrészből álló, bonyolult és drága szerkezet,- a járművek négytengelyessé váltak, holott a járműszekrény és a szállított hasznos tömeg együttesen nem indokolnák a 2-nél több tengely alkalmazását, azaz a többlettengelyekkel ezeknek, és a forgóvázból rájuk eső hányadnak a többlettömegével megnövekedett a jármű össztömege, ez beszerzési költségekben, energetikailag, és karbantartás igényesség szempontjából egyaránt hátrányos,- kis sugarú ívekben történő áthaladáskor a forgóvázas kocsik viselkedése sem kifogástalan a mozgásviszonyokat tekintve, tekintettel arra, hogy a normál nyomköz (1435 mm) két sínszálán befutandó út különbsége néhány százalék nagyságrendet is elérhet, amelyet nem tud kiegyenlíteni a kerekek kúpos futófelülete, (ellentétben a nagyvasúton, ahol az alkalmazott legkisebb ívsugár 2CÖ m, míg a városi villamosnál 25 m is gyakori). A kiegyenlítetlen útkülönbség a sínen haladáskor csúszásban mutatkozik meg, ez (is) eredményezi az ívekben látható különféle megjelenésű hullámos, kagylós stb. sínkopásokat is, amelyeken áthaladás kellemetlen rázkódással, és gyorsított elhasználódással jár, mind a járművön, mind a pályán. A kopásokhoz hozzájárul az is, hogy a forgóvázas, tehát abban viszonylag közel, 1,5-2 m-re lévő tengelyek párhuzamos, kötött elhelyezkedése nem engedi meg, hogy azok pontosan az ív középpontja felé fordulhassanak. Jelen találmáyunk célja a fenti hátrányok kiküszöbölése. Találmányunk alapját az a felismerés képezi, hogy a szokásosan alkalmazott vasúti kerékpár, amely tengelyre kétoldalt szilárdan felsajtolt kerekeket tartalmaz, helyettesíthető olyan konstrukcióval, amely egyidejűleg engedi meg a két sínszálon futó kerekek egymáshoz viszonyított elforgását és a tengely elfordulását a megfelelő ívbeállásig. További felismerés, hogy a fenti konstrukció gyakorlatilag oly módon is kialakítható, hogy' közúti gépjárművek hátsó hídját szereljük fel vasúti kerékpárabronccsal és ívbeállását lehetővé tevő módon szereljük a vasúti járműszekrény alá. A kitűzött feladatot tehát olyan sínjárművel oldottuk meg, amely egytengelyű, ívbe beálló, meghajtott futóművekkel rendelkezik, ahol a futóművek a járműszekrényhez rugózó és stabilizáló elemeken keresztül vannak kapcsolva és a tengelyek két oldalán a kerekek egymástól függetlenül vannak csapágyazva, továbbá mindegyik tengely kardántengelyen keresztül hajtómotorral van összekapcsolva és a találmány szerint a tengely két féltengelyből áll és a féltengelyek között differenciálmű van, a kerekekkel ellátott féltengelyek és a differenciálmű olyan merev vázszerkezetre van erősítve, amely a rugózó és stabilizáló tengelyeken kívül olyan gömbcsuklóval van a sínjármű járműszekrényéhez csatlakoztatva, amely a sínjármű elülső oldalán a futómű tengelyvonala mögött, hátulső oldalán a futómű tengelyvonala előtt van a járműszekrényhez rögzítve, valamint a vázszerkezet és a járműszekrény között visszatérítő rugók vannak. A hajtómotor célszerűen a járműszekrényre van erősítve és a csuklós kardántengely hosszirányú felezőpontja a gömbcsuklónál van. A berendezésben alkalmazott mgózó elemek lehetnek csavarrugók vagy gépjármű légrugók, a stabilizáló elemek célszerűen stabilizáló rudak. Mint mondottuk, a találmány szerinti sínjármű futóművei egy előnyös kiviteli alaknál gépjárművek hátsó hídjaiból vannak kialakítva. A találmány szerinti megoldás a hagyományos kialakításokkal szemben alapvető előnyökkel rendelkezik: csökken a járművek előállításának illetve beszerzésének költsége, csökken a járművek súlya és a közlekedés zaja, ugyanakkor az utazási kényelem jelentősen javul. Egyidejűleg fokozódik a kisiklással szembeni biztonság süppedékes pályán is és csökkennek a pályaigénybevétel, a sínkopás, valamint a pályafenntartás költségei. Ugyancsak csökkennek a vontatási energia és a járműfenntartás költségei és nem csupán a futómű, hanem az egész jármű élettartama megnő, a dinamikus igénybevételek csökkenése következtében. A fenti előnyök nem kis mértékben azáltal biztosíthatók, hogy a sínjárművek előállításához felhasználhatók az egyébként is nagy tömegben előállított gépjármű hátsó hidak, ami a költségcsökkenésen kívül az üzemelés és a fenntartás számos fenti előnyével is együtt jár. Megjegyezzük, hogy - jóllehet a találmány szerinti konstrukció bizonyos elemei kézenfekvőnek tűnnek - a találmány szerinti megoldás alapvetően eltér a hagyományos megoldásoktól és a vasúti közlekedéssel foglalkozó szakemberek ismeretei mindenképpen az ilyen alapvető változások ellen szólnak. A hagyományos vasúti szemlélet szerint a szakma egyik alapvető tétele, hogy a vasúti kerékpárnak önálló, merev egységet kell alkotnia, elsősorban fútástechnikai és szilárdsági okok miatt. Jellemző, hogy a Deutsche Bundesbahn modellkísérleteket, sőt vasúti teherkocsikon, tehát hajtásnélküli futóműveken kísérleteket, végzett nem merev tengelyes kerékpárokkal és - jóllehet a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
