|
|
|
Ganz csuklós földalatti vasúti jármű |
|
|
|
|
A kisföldalatti forgalma a XX. század közepére annyira megnőtt, hogy az addig ott szolgáló századfordulós motorkocsik kapacitása kevés volt. Ekkor átmeneti megoldásként vezérlőpótkocsikat építettek hozzájuk, ezzel enyhítve a zsúfoltságot. Már akkor látszott, hogy ez nem lesz elegendő, de pont kapóra jött Budapest egyesítésének 100. évfordulója. Az illetékesek úgy döntöttek, hogy teljesen felújítják a vonalat: kicserélik a biztosító- és jelző berendezéseket (ami lehetővé tette, hogy a földalatti is áttérjen a jobboldali közlekedésre), a régi felszíni szakaszt megszüntetik, és új végállomást, és kocsiszínt alakítanak ki a Mexikói úton, valamint az új vonalhoz új járműveket is terveztek beszerezni.
Eredetileg a távlati tervekben a vonal Pestújhelyig történő elvezetése szerepelt az Erzsébet királyné útja alatt, a felszíni villamos megszüntetésével. Később továbbvezették volna a földalattit Újpalotáig. Végül a tervezett útvonalon közúti villamos indításáról döntöttek, mely a 69-es számot kapta.
A megbízást a Ganz-MÁVAG kapta, és 1971-re kész is lett a Ganz csuklósok továbbfejlesztéseként az új csuklós villamos két prototípusa 21 és 22-es számon. (A jármű tulajdonképpen villamos, mint ahogy a vonal is inkább a villamosvonal sajátosságait viseli magán.) Az előírt 20.000 km-es futáspróbát üzemzárás után a vonalon végezték, eleinte üresen, később ólomcsövekkel megrakva, a vége felé pedig már utasokat is szállítottak. 1973 végén a 21, 22, 23 és a 24-es kocsik Zuglóban próbáztak, és a 62-es viszonylaton az Örs vezér tér és a Bosnyák tér között utasokat is szállítottak. Az előírás szerint egy időben egyszerre csak egy jármű lehetett a vonalon. Mivel a vonalon "normál" magasságban volt a felsővezeték, a jármű pedig alacsony belmagassággal rendelkezett, és így nem érte volna fel a villamos felsővezetéket, ezért ekkor a szerelvényre villamosok áramszedőit tették. Ilyen járművek később is előfordultak a villamosvonalakon, de akkor már utasok nélkül. A járművek hossza miatt néhány állomást át kellett építeni (Bajza utca, Körönd és Vörösmarty utca), ez folyamatosan, a forgalmat fenntartva történt.
|
|
|
|
1973 decemberére elkészült az összes kocsi (23-41), és vele együtt a vonal felújítása is, így a frissen átadott vonalon már csak a csuklós járművek jártak. A régi járműveket selejtezték. A '80-as évek végére a forgalom ismét annyira megnőtt, hogy szükségessé vált további új járművek beszerzése. A két új járművet (eredetileg 4-kocsit terveztek beszerezni) 42, 43-as pályaszámon 1987-ben vették állományba.
|
 Friedrich Hasselberger
|
|
|
|
|
Változtatások az évek folyamán
A kilencvenes évek közepére a kisföldalatti pályája olyannyira leromlott, hogy szükségessé vált egy nagyobb rekonstrukció. A rekonstrukció alatt a járművek nem közlekedtek, így lehetőség nyílt egy nagyobb járműfelújításra. A felújítás során az utastérben kicserélték az üléseket, tűz- és vandálbiztos dekorit lemezborítást, új műanyag padló burkolatot, új bőrből készült kapaszkodókat és lámpatesteket szereltek fel. Az utazás biztonságának növelésére az utastérben a vezető és az utasok közti kommunikációt lehetővé tevő berendezést helyzetek el. A felújított kocsikban menetregisztráló berendezés (fekete doboz) került elhelyezésre. A szerelvények futásbiztonságának növelése érdekében kicserélték az alagútkereteket és forgóvázakat, valamint azok járulékos alkatrészeit. Ezen a felújításon kívül még egy említésre méltó történt a kocsikkal: valamikor az évek folyamán a motorok kímélése miatt kikötötték a söntfokozatok egy részét, így a kocsik végsebessége lecsökkent.
|
|
Kocsiszekrény
Mint már említettük a jármű a Ganz-csuklósok speciális változata. Az új járművek alkalmazkodtak a régi szerkesztési szerelvényhez, emiatt sok, korábban nem használt megoldást is alkalmaztak: a jármű alacsonypadlós konstrukció, az ajtó külső sínen csúszó, a szerkezet pedig háromrészes csuklós lett. Az elektromos egységek nem a jármű alján, hanem a csuklószerkezetben foglalnak helyet. A forgóvázak külső csapágyazásúak, emiatt az oldallemezelés ki van vágva.
A jármű alváza és szekrényváz lemezből hajlított tartókból áll, amelyek a csatlakozási pontokban hegesztéssel kapcsolódnak egymáshoz, így alkotva együtthordó szerkezetet. A jármű vázának tervezésekor törekedtek a könnyű szerkezetre, emiatt a későbbiek során az oszlopok elkezdtek törni, amit ráhegesztéssel kellett megerősíteni. A probléma egyébként nem egyedi: a ZIU trolik és a szintén könnyűre tervezett FVV csuklós villamosok is sorra ugyanott törnek.
|
A jármű elöl hátul futóforgóvázzal rendelkezik, és a két középső pedig hajtott Jacobs forgóváz. Ez a megoldást azért is praktikus, mert a hajtott forgóvázra esik a legnagyobb terhelés, ezáltal a dinamikai paraméterek is kedvezőbben alakulnak. A Jacobs forgóvázakra támaszkodik fel a két kocsirész, valamint a csuklóalagút.
|
|
|
|
|
A csuklóalagutat egy kétfelé nyíló ajtó takarja, melynek kinyitásakor a vezérlés automatikusan lehúzza az áramszedőt, hogy ne legyen nagyfeszültség jelen. Itt került elhelyezésre a többi elektromos egység mellett a kontaktortábla is, kattogásai az utastérben nem annyira zavaróak, mint az UV villamosokon. A kocsik a csuklórésznél szétbonthatóak, az átmenő kábelek is úgy vannak megoldva, hogy az alagút tetején mindkét irányból egy csatlakozósorban végződnek. Egyébként érdekes a csuklóalagút konstrukciója: ez ha ivben fut a kocsi, egy kisse előre vagy hátra dől (attól függően hogy merre kanyarodik a kocsi).
|
|
Forgóvázak
Az alacsony padlómagasság miatt nem lehetett a Ganz-csuklósok eredeti forgóvázát, és hajtásházát használni (az "ipari csuklósokon" a motorok az alváz aljára vannak szerelve, és kardántengelyekkel hajtják a forgóváz tengelyeit), így itt mindent össze kellett zsúfolni. A motorok a forgóvázon belül vannak, és kardántengelyekkel közvetítik a mozgási energiát a hajtásház áttételéhez, ami aztán forgatja a kerékpárt. A motor hűtéséről külön levegőbeömlőnyílás gondoskodik. A forgóvázakkal kezdetben gondok voltak: a nagyobb ívekben az új kocsik állandóan kisiklottak, emiatt néhány kocsit átszállítottak a HÉV Tímár úti fordítókorongjához, ahol méréseket végeztek rajtuk. A hibát akkor sikerült kijavítani, de a lengőkaros forgóváz azóta is különös gondodkodást igényel.
A kerekek gumibetétesek, vagyis az abroncs és a tárcsa közé gumirugók vannak beszerelve. A forgóvázak rugózásáról a ferde hatásvonalú csavarrugó gondoskodik. A vízszintes elmozdulást az alvázról lenyúló királycsap akadályozza meg, amely a forgóvázban egy gumiperselybe van ágyazva.
A jármű automatikus fékerőszabályozóval rendelkezik, azaz a forgóvázban egy szerkezet méri a terhelést, (vagyis a rugalmasan felfüggesztett csapágytok elmozdulását a kerethez képest,) és ennek megfelelően állítja a légfék fékerejét. Így különböző terheléshez más-más fékerő tartozik (hasonlóan a buszokhoz).
|
|
|
Ajtók, ablakok, utastér
Az utastér kialakításakor szempont volt a gyors utascsere. Emiatt sok állóhely és kevés ülőhely található. Az ülés sajtolt acéllemezből készült, a párnázat poliuretánhab, amit eredetileg műbőrrel vontak be. Ezt a BKV a 90-es években lecserélte kárpitozott borításúra. Az ülések nagy része az oldalfalra van szerelve, a könnyebb takaríthatóság kedvéért. A többi ülés a csuklón helyezkedik el, és mivel a kocsik nem átjárhatóak, ezért a csuklóknál lehetőség nyílt egymás mellett 4 szék elhelyezésére. A kocsi padlója gumiborítású, a padlószint alacsony, peron nélkül is kényelmesen be lehetne szállni. A kocsin oldalanként 6-6 kétszárnyú ajtó van felszerelve. Az ajtók tágasak, szokatlan módon külső sínen csúszó megoldásúak. Az ajtó működtetése sűrített levegővel történik. Minden ajtószárnyhoz egy léghenger tartozik, amelyek az ajtó alatt helyezkednek el. Az ablakok az ICS-khez hasonlóan kézzel lehúzhatóak, de mivel az ajtó nyitáskor belóg elé, valamint az alagút fala túl közel van, ezért csak az 1/3-ig nyitható. A világítás kezdettől fogva fénycsöves megoldású. A kocsik nem rendelkeznek fűtéssel.
|
|
Az ajtók működtetésére az oldalválasztó kapcsolón felül két további kapcsoló áll rendelkezésre. Az egyik előrenyomva nyitja az ajtókat, hátrahúzva pedig először megszólal az indításjelző, 2 másodperc múlva pedig az ajtók automatikusan becsukódnak. A baloldali kapcsolóval pedig az ajtók indításjelzés és késleltetés becsukhatóak. A nyitott ajtóval való indulást az elektronika nem engedi, de természetesen előfordulhatnak olyan esetek, amikor ez szükséges. Ekkor a vezető a "szükségmenet" kapcsolóval fel tudja oldani a reteszelést, de a rendszer nem engedi a párhuzamos kontaktorokat behúzni, így maximálisan 15 km/ó sebességgel haladhat a jármű.
A jármű két áramszedővel rendelkezik, a két végén. A kivitele speciális, tekintve az alagút alacsony belmagasságát, a működtetése is szokatlan: a budapesti villamosokat figyelembe véve egyedül itt található elektropneumatikus működtetésű. (Egy ideig egy modernizált UV villamoson volt ilyen, de azt később visszaalakították köteles működésűre.) Üzemszerűen mindig a hátsó szedő van fent, így egy esetleges szedőtöréskor a sérült alkatrész nem tesz kárt a kocsi többi részében. Menetirányváltáskor automatikusan megcserélődnek a szedők.
A homlokfal megoldása a régi kocsikra emlékeztet: a középen két lámpa található egymás mellett, mellettük egy-egy végzárlámpa került elhelyezésre. A vezetőállást kívülről, egy ajtón át lehet megközelíteni. A kocsi Alemann rendszerű vonó- és ütközőkészülékkel van felszerelve. A járművek villamosan nem, csak mechanikusan csatolhatóak, mivel szóló üzemre lettek tervezve.
|
Vezérlés
A FAV csuklósok működése nagyban hasonlít az ICS-k működésére. A kontrollerkar elforgatására a kontaktorok iktatják ki, illetve be az indítóellenálllásokat a főáramkörből. A kocsik tervezésekor eredetileg gondolkodtak a közvetlen vezérlése megvalósításán is, de végül is a plusz kábelezés okozta többletsúly miatt végül lemondtak róla. Késöbb, valamikor a 80-as években pedig a szaggatós berendezést próbálgatták az egyik kocsin.
 |
Az egy forgóvázban lévő két motor először sorosan, majd párhuzamosan kapcsolódik, K2 a soros,
K3, K4 a párhuzamos kapcsoló. A soros és a párhuzamos kapcsolás között K5 kontaktor
biztosít átmenetet, amely kiegészül diódás egyenirányítókkal. A soros párhuzamos átkapcsoláskor a motor
árama egy pillanatra sem szakad meg. Az utolsó párhuzamos kapcsolás után a motort két fokozatban söntölésre
kerül.
Az első söntfokozatban a két-két motor gerjesztőtekercsével két Is induktív sönt, és egy Rs
ellenállás kapcsolódik párhuzamosan. A második söntfokozatban az ohmos tagot a K19, illetve a
K29 kapcsoló rövidre zárja.
Fékezéskor a két-két motor külön-külön egymással párhuzamosan az Ra, illetve az Rb
ellenállásokra dolgozik. A két fékáramkör egymástól független. Ha a K6, illetve a K7
fékkontaktor nem záródik, egy biztonsági relé révén azonnal maximális erővel üzembe lép a légfék. Villamos
fékezéskor a futó forgóvázakat tárcsás fékek fékezik. Erre a célra a fékáramkörből Ri ellenállásról egy
egyenirányítón át táplált fékáramszelep van beiktatva (S1, S2). A fékhatás úgy van beállítva,
hogy a futó tengelyek csak 60-70%-ban fékezhetőek, így biztosan nem kapnak lapot. A villamosfék pneumatikus
rendszere, és a légfék pneumatikus rendszere párhuzamosan kapcsolódik a futó forgóvázakon, ezáltal itt is
biztosított a két független fékrendszer. Az utolsó fékfokozaton a rögzítőfék szelepei a K9
kapcsolón keresztül a kisfeszültségű hálózatra is rákapcsolódnak, és a következő menetfokozat kapcsoláskor
oldanak.
 |
| A kábelezés egyszerűsítése miatt a két hajtott forgóvázhoz külön külön menet-fékkapcsoló, és irányváltó tartozik. Ezzel a megoldással nemcsak a kábelek hosszát sikerült csökkenteni, hanem lehetőség nyílik a motorpárok selejtezésére is. A kapcsolóberendezést a vezető egy félautomatikus bütyköstárcsás kontrollerrel vezérli. Ilyen megoldást találhatunk a Ganz csuklósokban is: a vezető a kontroller elmozdításakor egy rugós szerkezetet húz fel. A felhúzott rugó forgatja el a vezérlőhengert, a túlzottan gyors lefutást egy örvényáramú fékberendezés akadályozza meg. Ha a vezető a kart lassan forgatja, akkor a rugó nem húzódik fel, és henger követi a kontroller mozgását. Ez a megoldás természetesen csak menetkapcsoláskor működik, a fékkapcsoláskor kézi jellegű. Az utolsó három (22-24) menetfokozatból való kikapcsoláskor a K10, K20 kapcsolók kivételével az összes kontaktor azonnal elenged. Ezzel a megoldással a túlzott érintkező kopást kívánták megakadályozni. Ez a két kontaktor a soros fokozatba való visszakapcsolásig bekapcsolva tartja a teljes Ra, és Rb indítóellenállást, ezzel csökkentve a hirtelen vonóerő változás okozta hatásokat. |
|
Fékezés
Mivel a jármű zárt pályán közlekedik, ezért a fékberendezést a gyorsvasúti járművekre vonatkozó szabványok szerint alakították ki: a kocsik két egymástól független fékberendezéssel vannak ellátva. Az üzemi fék a villamosfék, amivel együttműködik a futó forgóváz kerekeit fékező tárcsás fék. A második, kiegészítő fék a légfék, amely mind a futó, mind a hajtott tengelyeken lévő tárcsás fékekre hat. A légfék kezelőszerve a vezetőállásban jobboldalt helyezkedik el.
|
Légfék ezen felül biztonsági feladatot lát el, azonnal működésbe lép, ha: |
|
A FAV kocsikra egy speciális automatikus vonatmegállító berendezés lett kifejlesztve. A pályán minden térköz előtt található egy északi polaritású elektromágnes, és egy déli polaritású permanens mágnes, a kocsi C részén pedig egy polarizált jelfogó található. Szabad jelzésnél az elektromágnes be van kapcsolva, ez átbillenti a szerelvény jelfogóját, de a szintén ott található állandómágnes azonnal visszaállítja, így nem történik semmi, a kocsi haladhat tovább. Tilos jelzésnél az elektromágnes nincs bekapcsolva, így az állandó mágnes átbillenti a jelfogót, és mivel nincs ami visszabillentse, ezért vészfékezésbe kezd a jármű. A bonyolult logikára azért volt szükség, mert így a berendezésben keletkező esetleges hibát a kocsi tilos jelzésnek veszi.
Segédüzemek
Segédüzemek kialakításakor a legfőbb szempont az volt, hogy az áramszedővel még kis áramokat sem szabad
megszakítani, hiszen a leengedett áramszedő is csak 90 cm-re távolodik el a felsővezetéktől, így előfordulhat,
hogy az ív rajtamaradhat. Ezért mind a légsűrítőt, mind a motorgenerátort kontaktor kapcsolja be, az áramszedő
működése és a segédüzemek kontaktorai egymáshoz reteszelve vannak. A K30, és K31 kontaktorok
csak akkor kapcsolnak be, ha az áramszedő már fent van, és a nullfeszrelé már behúzott. A K32 kontaktor
kb. 3 mp. késleltetéssel zár. Az áramszedő leengedésekor először a három kontaktor kapcsol ki, majd csak
ezután távozik a levegő az áramszedő léghengeréből. Ha esetleg ilyenkor a főáramkör még menetkapcsolásban
van, ennek kontaktorai is kikapcsolnak, ezzel megszakítva a motor áramát. Természetesen a kocsiszíni
vizsgálatokhoz a K31, és a K32 selejtezhető.
 |
|
|
Készítette: Benda György eredeti lapját felhasználva Istvánfi Péter,
kiegészítette Németh Zoltán Ádám és Marton Balázs.
Képek:
Hajtó Bálint,
Szigeti Dániel,
Varga Ákos Endre,
Mr. Cyber gyűjteménye,
valamint Németh Zoltán Ádám gyűjteménye.
Felhasznált irodalom:
MKKK honlap
Hamster oldalai
Mr Cyber oldalai
John Howard honlapja
Németh Viktor oldala
Veres Géza: A Milleniumi Földalatti Vasút hármorészes kocsija, Villamos járművek, és dízel villamos mozdonyok
"Metro" fórum, Index.hu
"Városi és elővárosi közlekedés" fórum, Index.hu
"Síndöcögények, főleg a sárgák" fórum, Index.hu
