2012. november 23., péntek

Közlekedési kisokos: Légrendszerek

Repülőkről lesz szó?
Nem. Pneumatikus, tehát sűrítettlevegő-alapú rendszerekről.
Hogy kapcs...
Úgy kapcsolódik ez a közlekedéshez, hogy minden közlekedési járműnek kell valamiféle rendszer a fékei, és ajtajai működtetésére. Ezt van, amelyik majdnem tisztán villamos árammal oldja meg (mint például a villamos, apropó, tervben van egy kisokos a mágneses elvű sínsékről is), van, amelyik az ajtóra levegőt, a fékre részben áramot használ (mint például a HÉV), de többségük sűrített levegőt használ mindkét célra.
Mi az a kompresszor?
Mondjuk remélem, nem sértek meg senkit ezzel a kérdéssel, hiszen gondolom, sokan tudjátok: a kompresszor lefordítva sűrítőt jelent (kompresszió = sűrítés), esetünkben levegősűrítő. Pl egy közönséges biciklipumpa is kompresszor, de ugyanúgy a közlekedési eszközökben megtalálható dugattyús szerkezetek is azok. Ez meg is magyarázza, miért rázkódik teljes testében a metró, amikor jár a kompresszor.
Miért, mikor jár a kompresszor?
Például egy vészfékezés után. Ha a levegőtartályban esik a nyomás (mert kiengedte mindet a fékezéshez), azt újra kell termelni, tehát automatikusan beindul a kompresszor. Ilyenkor rázkódik teljes testében a metrókocsi: gondolom nem a legjobb kiegyensúlyozottságúak a régi, orosz, dugattyús kompresszorok.
Mi szerepe van a dugattyúnak?
Elég egyszerű szerkezet: a dugattyút magát úgy kell elképzelni, mint a motorban találhatóakat. Amikor lefelé mozog, a légkörből beszívja a hengertérbe a sűrítetlen levegőt egy szelepen keresztül, amely lefelé el tud mozdulni. Amikor viszont megindul felfele, a szelep bezáródik, így a levegő csak a másik oldalon, a tartály felé tud távozni. És attól sűrűsödik be, hogy a tartály zárt. Magyarul olyan, mint a mikor pumpálunk egy focilabdát. És csak befelé megy a levegő, de kijönni nem tud.
De mi köze a levegőnek a fékezéshez?
Na jó, akkor vegyük az elejétől! Fékezéshez és az ajtók működtetéséhez mozgást kell átvinni (előállítani), erre három mód a leggyakoribb. 
  • Egyszerű mechanikus (fékeknél például a személyautók esetében a kézifék, amely egyszerűen bowden (acélsodrony) útján visz át erőt, ajtóknál pedig az amerikai iskolabuszokról ismert ajtókilökő kar.
  • Hidraulikus (az erőt a folyadékok (ezesetben olaj) összenyomhatatlanságának elvén viszi át, tehát megtolom a folyadékoszlop tetejét a fékpedállal, az oszlop vége pedig mozgatja a fékmunkahengert), ajtóknál nem igen ismerek példát rá, illetve
  • Pneumatikus, amelyről ezelőtt is beszéltünk.
Légfékből két fő fajta van: rugóerőtárolós, és sima. Onnan lehet megkülönböztetni a kettőt, hogy mikor szusszannak. A rugóerőtárolós akkor szusszan, amikor fékez (ilyenek például a buszok és a kamionok). Ez egy biztonsági funkció: ha elszökik a légnyomás valamiért, a jármű biztonságos, fékezett állapotba kerül (vonatoknál például ha szerelvényszakadás van, buszoknál ha elszakad a fékvezeték). A neve úgy vezethető le, hogy kikapcsolt állapotában tárolja (visszatartja) a rugó erejét (a fékhengerben a légnyomás a rugó ellen dolgozik), de amint aktiválják (elküldik belőle a levegőt), a rugó lesz az úr, és befékez. A sima (vasutasok, javítsatok ki szokás szerint, ha tévednék, de akárhogy gondolom végig, minden jel arra utal, hogy a metró rögzítőfékje is ilyen) viszont közvetlenül a levegő munkája által fékez. Amikor a metró már gyök kettővel csorog az állomáson a megállás előtt, és figyelitek a kocsi végében a légnyomásmérőt, látni, hogy amikor a rögzítőfék bekapcsol, a kivezérelt levegő (így nevezik a fékmunkahengerbe küldött levegőt) mutatója elfordul. Amikor pedig indul az állomásról a vonat, szusszan egyet, és ezzel egyidőben a mutató visszaesik. Ha a metró vészfékjét nézzük, az kicsit trükkösebb. Ugyanis minden vészfékezést hangos szusszanás előz meg, sokan már Pavlovilag kondícionálva vannak rá, hogy szusszanás után kapaszkodni kell. Ilyenkor azt halljuk, ahogy elszökik a fővezetékből a levegő (abba most nem megyek bele, hogy ez mi), a vonat pedig ettől fékez be. Mégegy érdekes dolog, amelyet buszok 2 db légnyomásmérőjén lehet látni (minden tisztességes nagy járművön több légfékkör van, és ehhez több (legalább kettő) légtartály tartozik), melyek a kilométeróra és a mellette lévő másik, mindent jelző műszer fölött található, a kormány mögött. A légnyomásmérőknek két mutatója van: a sötét színű általában a tartálynyomás (ilyen nyomás uralkodik a légtartályban), a világis pedig a kivezérelt levegő nyomása. Amikor a sofőr rálép a fékpedálra, a világos mutató eléggé megemelkedik, a sötét pedig kicsit visszaesik, és pontosan fedésbe kerülnek. Ez azért van, mert a légtartály és a fékmunkahenger közt megnyílt az út, és azonos nyomásra kerültek. Amint a sofőr lelép a fékpedálról, a világos mutató nullára esik vissza, a sötét viszont marad, ahová került: annyi levegő elveszett. Ezért van az, hogy például lejtőn haladva veszélyes elfékezni a levegőt, mert egy idő után nem marad mivel fékezni a buszt / kamiont, és az meglódulhat.
És mi van az ajtónyitással?
Ja igen, kicsit elkalandoztunk. Most ahány közlekedési eszközt végiggondolok, elég kevés: talán egyedül a villamos nyitja-zárja ajtajait elektromotorokkal, minden más (metró, HÉV, busz, trolibusz, fogaskerekű) sűrített levegőt használ (1. kép: busz ajtómozgató munkahengere). Ez azt jelenti, hogy e járműveken mind szükség van kompresszorra. A HÉV-en, vagy a metrón elég jól kihallani, mivel ott alapjárati motorhang nincsen. Viszont a buszon ember legyen a talpán, aki kiszúrja, ugyanis ott a kompresszort csak a motor fordulatszáma által lehet hajtani. Olyan egyszerű okból kifolyólag, hogy a kompresszor szíjhajtással a motorra van rákötve, így csak akkor tudna hangosa(bba)n járni, amikor épp a motor is üvölt. Ezért szokták a buszvezetők túráztatni a motort, ha nem csukódik az ajtó: kell a levegő. De ez magyarázza azt is, miért szusszannak időnként a buszok csak úgy. Mivel a kompresszor folyamatosan tölt, így időnként meg kell szabadulni a túlnyomástól. Egészséges esetben kb 5 percenként történik ez, de gyakran találkozni olyan BKV busszal, amely akár 10 másodpercenként is lefúj (így nevezik szakmaiabbul a szusszanást, a levegő a lefújószelepen távozik, ez hallat olyan csikorduló hangot, mintha egy kocsi fékezne a busz mögött, vagy egy lufi nyakát elszorítanánk). Van egy Volvo busz, amely ilyen gyakran lefújós, és ott érdekes megfigyelni, hogy az ajtajait is csapkodja: valószínűleg akkora a légrendszerében a túlnyomás, hogy túl sok levegővel mozgatja az ajtómozgató munkahengereket.
Másra nem használják a levegőt?
De, a nagy közúti járművek még rugózni is szeretnek vele. Légrugó esetén nem a golyóstollakból is ismert csavarrugó, vagy a lovaskocsik és régi vasúti kocsik alatt látható laprugó, hanem gumiharang gondoskodik a jármű rugózásáról, amelyet egy egyszerű gumiballonként kell felfogni (2. kép, kicsit nehezen látható, de az anyás csavarvég mögötti fekete dolog az). Ezért ülnek le a hasukra az Ikarusok (vagy akár a Citroen néhány modellje is), ha nincs a rugójukban légnyomás. És így tudnak térdepelni is a buszok (bár a BKV nem igen futtat ilyen példányokat): olyankor a járda felé eső oldalú légrugókból a busz elenged egy kis nyomást, így az az oldal lejjebb süllyed. Amikor pedig a csuklós Volvókról sokan leszállnak a végállomáson, hallani, ahogy ütemesen elkezd szuszogni: érzékeli, hogy kevesebben vannak rajta, így ki kell engednie levegőt a légrugókból, amelyek addig jobban fel voltak fújva, hogy elbírják a sok embert.
Fuh... tömény téma.
Az, dehát milyen legyen a sűrített levegő. Get it? Huh? :D

5 megjegyzés:

  1. EP fékekről még olvasnék pár szót, mert ugye a buszsofőrök nem húzzák be a kéziféket minden megállóban. :)

    VálaszTörlés
  2. Igen. Ezen a témán belül engem a Van Hool A300-asok parkírozófékje érdekelne. Amikor ugyanis az bekapcsol, halk elektromotor hangját hallani, szinte mintha vákummotor szívná ki valahonnan a levegőt.

    VálaszTörlés
  3. Ha ezt elöbb olvasom, akkor nem bukok meg BÜ-vizsgán...De rendkívül jó cikk, olyan szájbarágós és részletteljes. Az EP szelepekről nem esett szó...mármint, hogy mitől jön meg a levegő, ha sofőrbácsi megnyom egy gombot. De akkor már a vészfékeket is idesorolnám. És akkor már kitérnék a villamosok vészfékeire is ami egy külön téma lehetne stb. :D

    VálaszTörlés
  4. Amúgy az utolsó gondolatról: "légrugókból, amelyek addig jobban fel voltak fújva, hogy elbírják a sok embert." Nem a lengéscsillapittás miatt enged meg telitődik a dolog ha változik a terhelés?

    VálaszTörlés