200432. lajstromszámú szabadalom • Mérési eljárás és berendezés vasúti pályák állapotának minősítésére
3 HU 200432 B 4 Természetszerűleg az is célunk volt, hogy a mérési eljárások foganatosítására megfelelő berendezést hozzunk létre, mégpedig lehetőleg olyan, amelyik átlagos vasúti járművekre felszerelve nem, vagy csak elhanyagolható mértékben változtatja meg annak tulajdonságait. Találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy vasúti pályák minősítésére felhasználjuk a vasúti járműben menet közben - lehetőleg a forgalomban szokásos sebesség mellett - ébredő reakciókat, a jármű és a pálya közötti kölcsönhatásokat, amelyekből következtetni tudunk arra az üzembiztonságot elsődlegesen befolyásoló erörendszerre, amely a pálya és a kerekek közötti kapcsolódást jellemzi. Felismertük azt is, hogy ugyanezen fizikai mennyiségek befolyásolják azokat a hatásokat is, amelyek a pályát keresztirányban és adott esetben maradandóan deformálják. A találmány szerint vasúti pályák állapotának minősítésére olyan mérési eljárást alkalmazunk, amelynek során vasúti jármű által megtett út függvényében mérjük a vasúti járművön lévő rugózott tömeg gyorsulását, valamint a vasúti pályának a rugózott tömeghez viszonyított geometriai jellemzőit. Ezzel egyidóben mérjük a jármű által megtett utat. A találmány szerinti mérési eljárás újdonsága abban van, hogy a fenti mérésekkel egyidóben mérjük a rugózott tömeg által a kerékpárra gyakorolt erőket, majd a mérési eredményekből a megtett út függvényében az adott járműre jellemző futásbiztonsági mérőszámot és pályabiztonsági mérőszámot határozunk meg. Egyszerű és gazdaságos megoldás, ha rugózott tömegként a jármű saját kocsiszekrényét alkalmazzuk és mérjük a kocsiszekrény bal- és jobboldalán a jármű, a jármű egyik kerékpárja fölött levő pontok függőleges irányú gyorsulásét és a kerékpár egyes kerekeinek ezen pontokhoz viszonyított függőleges irányú elmozdulásét. Mérjük továbbá n kocsiszekrényhez képest rögzített tengelymagasságban vagy az alatt levő pont vízszintes irányú, pontosabban keresztirányú gyorsulását, valamint ezen pont és a vasúti pálya egyes sínéinek egymáshoz viszonyított vízszintes irányú, pontosabban keresztirányú elmozdulását. Mérjük továbbá a rugózott tömeg által a kerekek ágyazásán át a kerékpárra ható erőket az ágyazásban ébredő függőleges és keresztirányú erők érzékelése révén. Ily módon a jármű eredeti menettulajdonságai nem változnak meg. Pontosabban mérhetünk, ha a rugózott tömeg által a kerékpárra ható erőket korrigáljuk. Ehhez mérjük a kerékpár keresztirányú gyorsulását, valamint az egyes kerekek függőleges irányú gyorsulását. Ezen gyorsulások és a kerékpár tömege alapján meghatározhatjuk magában a kerékpárban ébredő tömegerőket, amelyekkel korrigálhatjuk a ru- 4 gózott tömeg által a kerékpárra gyakorolt erőket. így matematikai módszerekkeú erők érzékelése révén. Ily módon a jármű eredeti menettulajdonságai nem változnak meg. Pontosabban mérhetünk, ha a rugózott tömeg által a kerékpárra ható erőket korrigáljuk. Ehhez mérjük a kerékpár keresztirányú gyorsulását, valamint az egyes kerekek függőleges irányú gyorsulását. Ezen gyorsulások és a kerékpár tömege alapján meghatározhatjuk magában a kerékpárban ébredő tömegerőket, amelyekkel korrigálhatjuk a rugózott tömeg által a kerékpárra gyakorolt erőket. így matematikai módszerekkel meghatározhatjuk a kerekek és az egyes slnszálak között ébredő egyes függőleges irányú erőket, valamint a keresztirányú erők eredőjét. A találmány szerinti mérési eljárás előnyösen kiegészíthető hárompontos geometriai mérési módszerré, oly módon, hogy az egyik sinszálnak a rugózott tömeghez viszonyított keresztirányú helyzetét legalább még egy további ponton megmérjük. Természetszerűleg a harmadik pontot az eddig még nem említett, de a valóságban szükségszerűen létező legalább még egy kerékpár keresztirányú helyzete adja. Ily módon összehasonlítható a különböző mérési eljárásokkal nyert ivgörbület. A vasúti pályák iveiben szokásosan alkalmazott túlemelés nagysága oly módon határozható meg, ha mérjük a rugózott tömegnek a valóságos vízszinteshez képesti szöghelyzetét, meghatározzuk a rugózott tömegnek a kerékpár tengelyével bezárt szögét, majd a két szög különbségéből kiszámítjuk a pálya túlemelését. A vasúti gyakorlatnak megfelelően célszerű, ha a rugózott tömeg által a menetirány szerinti utolsó kerékpárra gyakorolt erőket mérjük. A találmány szerinti mérési eljárás kiegészíthető annak érdekében, hogy meghatározhassuk az utazási komfortot. Ehhez mérjük a jármű menetirány szerinti hátulsó forgóváza felett középen a kocsiszekrény padlószintjén a függőleges, pontosabban a padlószintre merőleges, valamint a keresztirányú, pontosabban a padlószinttel párhuzamos és a haladási irányra merőleges gyorsulást. A találmány szerinti mérési eljárás foganatosítására olyan berendezést hoztunk létre, amelynek a vasúti jármű egyik kerékpárjához erősített útimpulzus-adója a vasúti jármű járműszekrényének bal- és jobboldalán elrendezve függőlegesen irányított gyorsulásérzékelói, valamint a jármű kerekeinek és a kocsiszekrény egymáshoz viszonyított távolságát mérő relatív elmozdulásérzékelői, a vasúti járművet alátámasztó sínszálakkal kapcsolatban levő síntapogatói vannak. A találmány szerinti berendezés adott esetben kiértékelő egységgel van ellátva, amely a mért értékeket és adott esetben számított értékeket analóg vagy digitális formában tároló regisztrálóval van ellátva. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
