143167. lajstromszámú szabadalom • V-alakban elhelyezett rugókkal megoldott változó karakterisztikájú jármű-rugózás
Megjelent: 1956. augusztus hó 1-én r—-a ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL í M .SZABADALMI LEÍRÁS a 143.167. SZÁM 20 d 21—22 és 63 a 10—18 OSZTÁLY — Bi79. ALAPSZÁM V alakban elhelyezett rugókkal megoldott változó karakterisztikájú jármű-rugózás A magyar állam, mint a feltalálók, dr. Javorik László, Gáncs Lajos és Biacs Nándor oki. gépészmérnökök, budapesti lakosok jogutóda. Bejelentés napja: 1954. július 23. Az eddig szokásos megoldási módok ismertetése: Járműrugózásra eddig főként egyenszilárdságú laprugókat és körkeresztmetszetű anyagból tekercselt spirálrugókat alkalmaztak. Elvétve találkoztunk váltakozó méretű laposvasból tekercselt emelkedő karakterisztikával bíró, úgynevezett volutrugóval és prizmatikus anyagból készült torziós rugóval. Ezen rugók, illetve rugózási rendszer hátrányai a következők: A laprugóknál fellépő súrlódás a lengési energiák felemésztése révén jó csillapítást ad ugyan, de a surlódó erő egy bizonyos érzéktelenséget jelent a lökésekkel szemben. A volutrugók változó karakterisztikája elvileg elhangolná a resonantiát, de a változás emelkedő karakterisztikájú jellege az erőhatásokat kedvezőtlenül növeli és így ezt a korszerű járműrugózás szempontjából alkalmatlanná teszi. Az említett rugórendszerben tárolt energiák nagy része az önsúly által adódó összenyomódásból ered. A rugó mozgásához szükséges hasznos energia és a rugóiban tárolt energia viszonya igen kedvezőtlen. Minél jobb, minél lágyabb a rugózás, ez a viszonyszám annál rosszabb. így a rugók súlya kedvezőtlenül nagy. (A jó rugózású jármüveknél az összsúly 5%-át is eléri.) Ez anyagköltség és vontatási költség szempontjából hátrányos. Az eddig használt lineáris karakterisztikájú rugók lágysága a terhelés hatására megengedett besüllyedés megszabott határa miatt korlátozott, így az eddigi rendszerrel a járműrugózás további javítása elvileg sem lehetséges. Jelen találmány az eddigi egyenes karakterisztikájú rugózás helyett csökkenő karakterisztikájú megvalósítását oldja meg azáltal, hogy a rugókat nem az erőhatás irányában, hanem arra kb. 45° alatt ferdén helyezzük el, miáltal a jármű leterhelése, illetőleg a kerekeknek üzem közbeni játéka folytán előálló besüllyedés növekedésénél a rugó egyre vízszintesebb helyzetbe kerül és így a besüllyedéses függvényében való rugóösszenyomódás miatt fellépő rugóerő, ill. a szögelfordulás folytán ezen rugóerőknek vertikális komponense a besüllyedés függvényében csökkenő mértékben emelkedik és egy kiszámítható maximumpont felé tendál. A fellépő horizontális rugóerők zavaró hatá-. sainak elkerülése végett a rugókat egymással szemben szimmetrikusan; „V” alakban helyezzük el. A rugók felfüggesztésére a rugótányéron alkalmazott csapok, ill. a Biacs-féle alternatív megoldásban a rugótányér „betüremkedésébe” belenyúló ujjszerű tartóelemek szolgálnak. Ahol arra szükség van, a rugótányéroknak a rugó hossztengelyére merőleges irányát a rugótányérokra szerelt, egymásba nyúló teleszkóp biztosítja.. A találmány előnyei: Csillapító elemek beépítése tehát káros, többlet-erőhatások létrejötte nélkül oldható meg a resonantia elkerülése. Amíg ugyanis az állandó karakterisztikájú rugózásnál több olyan sebesség is van, amely mellett a kocsi valamelyik mozgás: lehetőség szempontjából az ismétlődő ütések (sínillesztés, stb.) révén resonantiába kerül, addig a csökkenő karakterisztikájú rugózásnál az amplitúdó növekedése az érvényes „c” rugóállandót megváltoztatja és így az w = képlet által adott önlengési szögsebesség azonnal és hatékonyan elhangolódik. Mivel a diagram kezdetben meredekebb és csak később lágyul, a terhelés hatására kisebb besüllyedés jön létre, mint egy olyan egyenes karakterisztikájú rugózásnál, melynek lágysága a változó karakterisztikájú rugózásnál a teljes terhelés utáni, vagyis a kinetikus maximális erőhatások szempontjából érvényes lágyságával azonos. így mód nyílik az eddiginél lágyabb rugózási rendszer megvalósítására, ami a közvetlen erőhatások és lengések folytán összegződő energiák által létrehozott erőhatásokat egyaránt csökkenti. Ezáltal a jármű könnyebbre méretez
