HU215733B - Szekunder rugózás sínhez kötött járművekhez - Google Patents

Description

A leírás terjedelme 10 oldal (ezen belül 5 lap ábra)

HU 215 733 Β

A találmány tárgya szekunder rugózás sínhez kötött járművekhez.

Az ismert típusú alacsony padlószintű járműveknél a futómű és a kocsiszekrény között szabad teret hagynak, amelynek méretét a terhelési állapottól függő, dinamikus szekunder rugóutak, valamint a hegymeneti, lejtmeneti vagy rámpa melletti geometriai viszonyoknak megfelelően határozzák meg. Ezek a feltételek azonban álló jármű esetében túlnyomórészt nem vehetők figyelembe.

Ismert például az EP-453 752 számú európai szabadalmi közrebocsátási iratból olyan alacsony padlószintű autóbusz, amelynél a kocsiszekrény és az alváz közé légrugók vannak építve, amelyek önmagában ismert módon vészrugókkal is fel vannak szerelve. A kocsiszekrény egyik oldalra billenésekor az egyik oldali légrugóból bonyolult és drága pneumatikus rendszeren keresztül engedik a levegőt a másik oldali légrugóba.

Az US-4097 063 számú USA-beli szabadalmi leírás járművekhez olyan szekunder rugózást ismertet, amelynél a passzív rugóegységek légrugóból és ezzel sorba kapcsolt csavarrugókból állnak. Ezek az együtt dolgozó, passzív rugóelemek tehát soros kapcsolásban vannak elrendezve.

Ismert Baránszky és társa: „Vasúti kocsi kézikönyv” című munkájából (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1967, 221-222. oldal) a MINA-féle légrugóegység, amelynél a légrugókat az alváz és a forgóvázkeret viszonylagos elmozdulása függvényében membránegység vezérli. Elvileg hasonló a VERMES-féle zárt rendszerű légrugózás, amelynél motorvonatokhoz hidropneumatikus rugózást alkalmaznak. Az utasok beszállásakor a pneumatikus dugattyúra nagyobb terhelés hat, ennek hatására a gumitömlőben lévő légnemű munkaközeget összenyomja. Ezzel egyidejűleg nyomástároló akkumulátorból olaj áramlik a dugattyú alatti olajtérbe, ezáltal a dugattyú visszaemelkedik az eredeti helyzetébe.

Ismert továbbá Baránszky és társai: „Közúti és gyorsforgalmú villamos járművek” című munkájából (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1963, 261. oldal) a bostoni metrókocsikhoz alkalmazott olyan szekunder rugózás, amelynél a forgóváz himbagerendáját acélcsavarrugó és légtömlős rugó tartja. Ezek párhuzamosan vannak kapcsolva.

A fenti ismertetett megoldások közös jellegzetessége, hogy azok csupán a terhelések kiegyenlítésére alkalmasak, de semmiképpen sem segítik az állomásokon az utasok ki- és beszállását, ami pedig a jobb komfortérzet miatt régi igényként merült fel.

A jelen találmánnyal célunk a fenti hiányosság kiküszöbölése, azaz az ilyen járművek szekunder rugózásának olyan értelmű továbbfejlesztése, hogy a kocsiszekrény padlószintje a peron szintjének körzetébe legyen süllyeszthető, hogy ezáltal az utasok ki- és beszállásakor az utasok komfortérzetét javítsuk.

A kitűzött feladatot a bevezetőben ismertetett típusú szekunder rugózásnál oldottuk meg, amely sínhez kötött jármű kocsiszekrénye és alváza, főleg forgóváza közé van építve, és legalább egy passzív rugóegységet foglal magában. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány lényege abban van, hogy ez a passzív rugóegység olyan aktív süllyesztőegységgel van kombinálva, amellyel a kocsiszekrény a megállókban a haladási helyzethez képest alacsonyabb megállóbeli helyzetbe süllyeszthető.

Célszerű továbbá az olyan kiviteli alak, amelynél a passzív rugóegység az aktív süllyesztőegységgel párhuzamosan van kapcsolva. De olyan kivitel is lehetséges, amelynél a rugóegység a süllyesztőegységgel soros kapcsolásban van.

Célszerű továbbá, ha az aktív süllyesztőegység hidraulikus munkahengerként vagy elektromechanikus menesztőegységként van kialakítva.

A találmány szerinti passzív szekunder rugózás esetében tehát a passzív rugóegységek, például csavarrugók, vagy elasztomer rugók, azaz gumirugók vagy légtömlőrugók az aktív süllyesztőegységek segítségével a lehetséges rugóúton belül - összenyomhatok az üzemeléshez szükséges értékűre, ezáltal pedig az állomásokon a kocsiszekrényt a peronnal egy szintbe hozhatjuk, következésképpen az utasforgalmat kényelmesebbé tesszük.

Célszerű az olyan kiviteli alak, amelynél a süllyesztőegységek például csavarrugók belsejében, azzal koaxiálisán, vagy akár az elasztomer rugó vagy rugócsoport mellett párosával, a rugózás tengelyére szimmetrikusan vannak elrendezve.

A hidraulikus munkahengerként kialakított süllyesztőegységek a jármű haladása közbeni üzemmódban fojtással ellátott alapkapcsolás révén lengéscsillapítóként működhetnek. Az elektromechanikus süllyesztőegységeknek holtlökettel kell rendelkezniük, ami módot ad a rugó játékára terheléses üzemállapotban, vagy oldalsó terhelések esetében.

A passzív szekunder rugók tehát járulékos süllyesztőegységgel láthatók el, amely a rugókat a megállóban, illetve az állomáson a szükséges méretre összenyomja. Ennél különösen előnyös, ha a süllyesztőegység löketeleme a felső véghelyzetében megfelelő reteszeléssel van felszerelve. Ez történhet például azáltal, hogy a reteszelés a forgóalvázon forgathatóan ágyazott, legalább egy kilincsnek a löketelem hengerén kiképzett hornyába kapcsolódik.

A rendszer lehető legalacsonyabb beépítési méretének elérése céljából előnyös, ha a süllyesztőegység több löketelemét közös házban egymás mellett rendezünk el. Megfelelő méretezés esetén a hidraulikus elemek nyomáshatároló szelepek révén egymástól függetlenül is működtethetők.

Célszerű továbbá az olyan kivitel, amelynél a süllyesztőegység a megemelt állapotnak megfelelő véghelyzetében mechanikus reteszeléssel van ellátva. Ez a reteszelés úgy van a rendszerrel összehangolva, hogy az csak süllyesztéshez oldódjék az üzemképes berendezésnél, és ezáltal biztosítsuk a megemelt helyzetbe való visszatérés lehetőségét. Ettől függetlenül, a reteszelés akkor is záródik, ha a járművet külsőleg a megemelt állapotnak megfelelő magasságra emeljük.

Célszerűen a szekunder rugózások légrugóinál szokásos vészrugóelem kialakítható hidropneumatikus rugóként is, amely a kívánt funkciót megnyugtatóan ellátja.

HU 215 733 Β

A himba nélküli légrugós forgóvázaknál általában a légrugótömlő és a járulékos rugó veszik föl a kiforduláskor fellépő oldalirányú elmozdulásokat. A táplevegő-ellátás kimaradása esetén ezt a feladatot kizárólag a járulékos rugó látja el.

Ha a hidropneumatikus löketelemet úgy alakítjuk ki, hogy az egyúttal hidropneumatikus járulékos rugóként működjék, akkor az oldalsó irányban szükséges vészrugózási feladatokat a légrugótömlő belsejében elrendezett, keresztirányban lágy elasztomer laprugóknak kell átvenniük.

A himbával felszerelt forgóvázaknál az egész szekunder rugófokozat hidropneumatikus rugóként alakítható ki, amely változtatható munkaponttal rendelkezik.

A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás néhány példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon:

- az 1-6. ábrákon a találmány szerinti szekunder rugózás különböző elrendezései vázlatos oldalnézetben láthatók, részben metszve;

- a 7. és 8. ábrán lökethenger reteszelésének két üzemi helyzetét szemléltettük;

- a 9. ábrán a 7. és 8. ábrák szerinti megoldásokhoz való hidraulikus kapcsolási vázlat látható;

- a 10. ábra a 7. és 8. ábra szerinti megoldáshoz való villamos kapcsolási vázlat.

Az 1. ábrán a találmány szerinti elrendezés két változatát is feltüntettük. A passzív szekunder rugózás a jelen esetben 3, illetve 3’ rugóegységből áll, amely az ábrázolt esetben elasztomer rugó, illetve csavarrugó. A szekunder rugózás tengelyére szimmetrikusan és párosával vannak elrendezve a találmány szerinti aktív 4, illetve 6 süllyesztőegységek, ahol a 4 süllyesztőegység hidraulikus munkahengerként, a 6 süllyesztőegység pedig elektromechanikus menesztőegységként van kialakítva. A találmány szerinti 4, illetve 6 süllyesztőegységeknek az a rendeltetésük, hogy a jármű 1 kocsiszekrényének padlószintjét az állomásokon a szekunder rugózás rugóerejével szemben lesüllyesszék, előnyösen a peronszintig, hogy ezáltal a kiés beszállást megkönnyítsük. A 4 süllyesztőegység az

1. ábra szerint 5 csuklókon keresztül kapcsolódik az 1 kocsiszekrényhez és a 2 forgóvázhoz. A 6 süllyesztőegység a kocsiszekrényhez ugyancsak csuklósán kapcsolódik, de az alsó végén 7 megvezetésen keresztül kapcsolódik a 2 forgóvázhoz. A 7 megvezetés holtlöketet biztosít a szekunder rugózás számára az üzem közbeni rugózási elmozduláshoz.

A 2. ábrán a találmány szerinti szekunder rugózás olyan kiviteli változata látható, amelynél a passzív 3” rugóegység csavarrugóként van kialakítva, és az 1 ’ kocsiszekrény és a 2’ forgóváz közé van beépítve. A csavarrugóként kialakított 3” rugóegység középvonalában van az aktív 4” süllyesztőegység elrendezve, amely felül és alul csuklósán kapcsolódik az 1 ’ kocsiszekrényhez és a 2’ forgóvázhoz.

A 3. ábrán a 2. ábra szerinti elrendezés további változata látható. Itt 8 forgóváz és 9 kocsiszekrény közé a passzív szekunder rugózás 11 rugóegysége van beépítve, amely csavarrugóként van kialakítva, de ezzel aktív 10 süllyesztőegység sorosan van kapcsolva, amely például hidraulikus munkahenger. A 2. ábrához hasonló módon a 11 rugóegység belsejében párhuzamosan kapcsolt, járulékos 12 süllyesztőegység van koaxiálisán elrendezve, amely ugyancsak hidraulikus munkahenger.

A 4. ábrán a találmány szerinti aktív süllyesztőegység csoportos kiviteli alakja látható, amelyet egészében 10-zel jelöltünk. Ennél a szaggatott vonallal jelölt, közös házban több, a jelen esetben négy hidraulikus 10’ munkahenger van elrendezve, amelyek egymással párhuzamosan vannak kapcsolva, és például együttesen működtethetők.

Az 5. ábrán a találmány szerinti szekunder rugózás olyan további változata látható, amelynél a passzív 15 rugóegység légrugótömlőként van kialakítva, amellyel a jelen esetben elasztomer 16 rugó van sorba kapcsolva. Az elasztomer 16 rugóval van a találmány szerinti aktív 18 süllyesztőegység sorba kapcsolva, amely a jelen esetben hidraulikus munkahengerként van kialakítva. A 15 légrugótömlő, a 16 rugó és az ezekkel sorba kapcsolt 18 süllyesztőegység a 13 kocsiszekrény és a 14 forgóváz közé van beépítve. A légrugótömlőként kialakított, passzív 15 rugóegység belső terében elasztomer 17 vészrugó van elrendezve.

A 6. ábrán az 5. ábra szerinti elrendezés olyan változata látható, amelynél a járulékos elasztomer 16 rugót elhagytuk. A 19 kocsiszekrény és a 20 forgóvázkeret közé légrugótömlőként kialakított, passzív 23 rugóegység, valamint ezzel sorba kapcsolt, aktív 24 süllyesztőegység van építve, amely utóbbi hidraulikus munkahenger. A 23 rugóegység belső terében elasztomer anyagú 22 vészrugó van önmagában ismert módon elrendezve.

A 7. és 8. ábrákon az aktív 25 süllyesztőegység hidraulikus munkahengerként kialakított változatának részlete látható, amely reteszeléssel van ellátva. A 25 süllyesztőegység csupán részletben jelölt hengere körbemenő 30 horonnyal van ellátva, amely kilincsműves reteszelőegységgel működik együtt. Ennek a reteszelőegységnek legalább egy 28 kilincse van, amely 26 forgóvázkeret 21 ágyazásában billenthetően van elrendezve. A 28 kilincset a 30 horony irányába a 29 nyomórugó kényszeríti, amely tehát igyekszik a kilincs orrát a 30 horonyba nyomni (7. ábra) a reteszelt állapot létrehozásához. A 28 kilincs alsó végét hidraulikus 27 munkahenger képes meneszteni a nyomórugó erejével szemben, tehát a 27 munkahenger kitolt állapotában a 28 kilincs orra kiemelkedik a horonyból, következésképpen a 25 süllyesztőegység hengere axiálisan elmozdítható (8. ábra).

A 9. és 10. ábrákon a 7. és 8. ábrák szerinti lökethenger reteszelésének hidraulikus és villamos kapcsolása látható. Állomáson történő megálláskor a kocsiszekrény süllyesztési művelete a következőképpen történik:

TI nyomógomb megnyomásával - amely az ajtónyitó nyomógombbal van összekapcsolva vagy azt magát képezi — működtetjük az S3 szervorelét és ezzel együtt a hidraulikus V2 szelep R3 működtetőreléjét. Ezáltal L4 és L0 vezetékeket összekötjük, ahol L0 vezeték a nyomó3

HU 215 733 Β közeg tápvezetékét képezi. Ennek hatására a reteszelést kioldó hidraulikus 27 munkahenger dugattyúja (9. ábra) balra elmozdul mindaddig, amíg El végálláskapcsolót el nem éri. Ezáltal a reteszelést oldottuk.

Az El végálláskapcsoló zárásával működésbe hozzuk a hidraulikus VI szelep R2 működtetőreléjét és az S2 szervorelét. Ezáltal összekapcsoljuk egymással az LO és L2 vezetékeket, aminek következtében a hidraulikus munkahengerként kialakított 25 süllyesztőegység dugattyúja az E2 végálláskapcsoló eléréséig süllyed (9. ábra). Ezzel a süllyesztési művelet befejeződik.

A bekapcsolt E2 végálláskapcsoló az S3 és S2 szervoreléket, valamint az R3 és R2 működtetőreléket kikapcsolja. A hidraulikus V2 és VI szelepek F4 és FI rugói a szelepeket alaphelyzetbe állítják vissza, ennek következtében azok az L4 és L2 vezetékeket lezáqák. Ilyenkor a 25 süllyesztőegység és a 27 munkahengerek dugattyúi az említett véghelyzetükben maradnak. Ezzel egyidejűleg azonban az E2 végálláskapcsolón keresztül a hidraulikus V2 szelep R4 működtetőreléjét működésbe hozzuk. Ennek hatására összekapcsoljuk egymással az LO és L3 vezetékeket, a hidraulikus 27 munkahenger dugattyúja pedig visszatér jobb oldali kiindulási alaphelyzetébe. Ennek elérésekor az működteti az E3 végálláskapcsolót, aminek hatására az R4 működtetőrelét újból kikapcsoljuk.

Ilyenkor a hidraulikus V2 szelepet az F3 rugó visszaállítja alaphelyzetébe. Ezáltal lezárjuk az L3 és L4 vezetékeket, és a hidraulikus 27 munkahenger dugattyúja marad a reteszelt állapotnak megfelelő helyzetében. Ezzel az intézkedéssel biztosítjuk, hogy a kézi működtetésű szelepen keresztül nyomásmentesített állapotba hozható 25 süllyesztőegység hengere, illetve dugattyúja a nyomóközeg vagy a villamos tápfeszültség kiesése esetén külső beavatkozás esetén újból felemelhető legyen, és a reteszelő 28 kilincset a 29 nyomórugó a 30 horonyba kapcsolódó, reteszelő helyzetbe hozza.

A fenti löketelmozdulás a következőképpen történik:

Működtetjük a T2 nyomógombot, amely össze van kapcsolva vagy megegyezik az ajtóreteszelő nyomógombbbal. Ilyenkor az SÍ szervorelét és az R1 működtetőrelét üzembe helyezzük. Ezáltal összekapcsoljuk egymással az LO és LI vezetékeket, aminek hatására a hidraulikus munkahengerként kialakított 25 süllyesztőegység dugattyúja felfelé mozdul el (9. ábra). Az E4 végálláskapcsoló elérésekor az SÍ szervorelé és az Rl működtetőrelé kikapcsol, a hidraulikus VI szelepet pedig az F2 rugó alaphelyzetébe állítja vissza.

Ezzel lezártuk az LI és L2 vezetékeket, a hidraulikus munkahengerként kialakított 25 süllyesztőegység dugattyúja pedig megmarad a felső véghelyzetében.

Végül megemlítjük, hogy a 25 süllyesztőegység 30 hornyával adott esetben két vagy több 28 kilincs is együttműködhet, amelyek egymással szemben, vagy a kerület mentén azonos távközökkel rendezhetők el.

A találmány szerinti megoldás legfőbb előnye, hogy a passzív szekunder rugózást olyan aktív elemmel, nevezetesen az aktív süllyesztőegységgel kombinálja, amivel eredeti módon válik lehetővé, hogy megállókban a kocsiszekrény önmagával párhuzamosan lesüllyeszthető, ezáltal pedig a ki- és beszállás jóval egyszerűbbé és kényelmesebbé tehető, következésképpen az utazási komfort hatásosan javítható.

Claims (8)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Szekunder rugózás sínhez kötött járművekhez, amely a jármű kocsiszekrénye és futóműve, főleg forgóváza közé van építve, és legalább egy passzív rugóegységet foglal magában, azzal jellemezve, hogy a passzív rugóegység (3; 3’; 3”; 11; 15; 23) a kocsiszekrényt (1) a magasabb haladási helyzetéhez képest alacsonyabb megállóbeli helyzetbe süllyeszteni képes, aktív süllyesztőegységgel (4; 4”; 6; 10; 12; 18; 24; 25) van összekapcsolva.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti szekunder rugózás, azzal jellemezve, hogy a rugóegység (3; 3’; 3”; 11) a süllyesztőegységgel (4; 4”; 6; 12) párhuzamosan van kapcsolva.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti szekunder rugózás, azzal jellemezve, hogy a rugóegység (11; 15; 23) a süllyesztőegységgel (10; 18; 24; 25) sorosan van kapcsolva.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti szekunder rugózás, azzal jellemezve, hogy a süllyesztőegység (4; 4”; 6; 10; 12; 18; 24; 25) hidraulikus munkahengerként, illetve elektromechanikus mozgatóegységként van kialakítva.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti szekunder rugózás, azzal jellemezve, hogy a rugóegység (15) és a süllyesztőegység (18) között járulékos passzív rugó (16) van elrendezve.
6. 6. Az 1. vagy 3. vagy 5. igénypont szerinti szekunder rugózás, azzal jellemezve, hogy a rugóegység (15; 23) belsejében vészrugó (17; 22) van elrendezve.
7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti szekunder rugózás, azzal jellemezve, hogy a süllyesztőegység (25) a felső véghelyzetében oldhatóan reteszelhető kialakítású.
8. 8. A 7. igénypont szerinti szekunder rugózás, azzal jellemezve, hogy a süllyesztőegység (25) hidraulikus munkahengerként van kialakítva, ennek hengere körbemenő horonnyal (30) van ellátva, amely legalább egy reteszelőkilinccsel (28) működik együtt, és ez a kilincs (28) a forgóvázkereten (26) billenthetően van ágyazva.