143192. lajstromszámú szabadalom • Pneumatikus rugózás

Megjelent: 1956. augusztus hó 1-én V ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEIRAS 143192. SZÁM 20- d. 21—22. OSZTÁLY —-MI-117. ALAPSZÁM Pneumatikus rugósás A Magyar Állam, mint a feltaláló Mina András oki. gépészmérnök budapesti lakos jogutóda. Bejelentés napja: 1954. szeptember 16. Vasúti járművek rugózása általában acél hordrugók és himbarugók különböző kombinációival történik. A rugózás feladata, hogy a vasúti pálya egyenetlenségeiből származó kellemetlen gyorsulásokat oly mértékben tompítsa, hogy az utazóközönség kényelmi igényeit a hatás kielégítse személykocsik esetén, teherkocsik esetén pedig egyrészt a futás jósága megfeleljen a vasutbiztonsági és pályafenntartás által támasztott követelményeknek, másrészt a szállított árukban károsodás ne következzen be. Rugózott kocsiszekrény a pályaegyenetlenségek hatására bonyolult térbeni lengő mozgást végez, melynek komponensei a háromtengelyű koordináta rendszer tengelyirányaiban, mint ismeretes az alábbiak: 1. Függőleges lengés, rázás. A kocsiszekrény önmagával /'-an függőleges irányban leng. 2. Keresztirányú lengés, szitálás. A kocsiszekrény önmagával .párhuzamosan keresztirányban lengő mozgást végez. 3. Hosszlengés, a haladó mozgás tengelyében. 4. Bólintás, az 1. alatti lengés módosuló alakja, mikor kocsikeresztirányú tengely körül a kocsiszekrény lengő mozgást végez. 5. Dülöngélés, mikor kocsihosszirányú tengely körül a kocsi forgató lengéseket végez. 6. Kígyózás, a 2. pont alattinak módosult alakja, mikor a kocsi függőleges tengely körül forgató lengéseket végez. Fenti mozgások közül gyakorlatilag a 3. pont alatti hosszlengés gerjesztő hatása a vonóerőingadozás, ez kivételes esettel eltekintve nem képez harmonikus gerjesztést, kellemetlen hatása ennek folytán gyakorlatilag nincs. Az ingás felfüggesztés a 2. pont alatt: mozgás lehetőségét kizárja, azt 5. pont alatti mozgásra kényszeríti és kedvező tulajdonságai folytán a fellépő szabad keresztirányú gyorsulásokat a minimálisra csökkenti, s így az utasokra gyakorolt kedvezőtlen ^itatást nagymértékben csökkenti. Az ingás felfüggesztés a 6. pont alatti lengés kialakulását megakadályozza, mivel ha a két kocsivéget 180°-kal fázisban eltolt gerjesztő hatás' gerjesztené, úgy a két kocsivágnek úgy kellene ez esetben lengeni, hogy a kocsivégek bedőlése egymással ellentétes irányú legyen. Ez a kocsiszekrény merevsége miatt nem lehetséges. Az 1. és 4. alatti kocsihosszirányú függőleges síkban bekövetkező lengésekre vonatkozóan a sínillesztések képeznek harmonikusan periodikus gerjesztő hatást. A gerjesztés frekvenciája függ az alkalmazott sínhosszaktól és a jármű sebességétől. A jármű önlengéséhek frekvenciája függ a kocsi rugózott tömegétől, ill. inerciájától és rugózás keménységétől. A kocsi rugózott részének tömege és intertiáia általában adott. A rugózás keménysége acélrugózás alkalmazása esetén viszonylag szűk határok között mozoghat. Minél lágyabb a rugózás, egy sínillesztés gerjesztő hatása annál kedvezőbb. A rugókat azonban nem lehet minden határon túl lágyítani, egyrészt a' kocsik összekapcsolásánál támasztott követelmények, másrészt a vasúti űrszo relvényben való elhelyezkedés követelményei miatt, mivel a kocsi hasznos terhelésének következtében történő berugózások fenti szempontok következtében megszabják a megengedhető leglágyabb rugó jellemzőit. A vasutak által használt igen változatos sínhoszszak és acélrugózás esetén a fentebb vázolt kényszerű korlátozások azt eredményezik, hogy a kritikus járműsebesség, mely sebességnél a gerjesztő frekvencia és kocsiönlengés frekvenciája egyenlő, a megvalósítható acélrugózásnál 60 km/óra és 160 km/óra sebességi határok között gyakorlatilag minden értéket felvehet, ha figyelembe vesszük azt, hogy az önlengéstfrekvencia változik a jármű hasznos terhelésének a függvényében és felvehet minden értéket az 1. pont alatti rázás frekvenciája és a 4. pont alatti tiszta bólintás frekvenciája között. A 60 km-'óra és 160 km/óra sebességi határok a megnövekedett forgalmi ' igények következtében személyforgalomban az utazási sebességi zónát jelentik, tehát azt a sebességi sávot, melyben a jármű huzamosan állandó sebességgel fut, s így resonantiás jelenségek kifejlődhetnek. A resonantia elkerülésére egyik mód lengéscsillapítók alkalmazása. Lengéscsillapítók alkalmazása esetén a lengési amplitúdók csak egy bizonyos határig növekednek, tehát a futás jósága resonantia esetén nem romlik minden határon túl, csak egy bizonyos határig.