 |
A "rövid-csuklós" villamosok,
|
 |
|
A "rövid-csuklós" villamosok,
|
|
 |
 |
|
|
|
Míg az '50-es évek végére Amerika és Nyugat-Európa számos városában a villamosok végleg eltűntek, Nyugat-Németországban nem állt le a fejlődés. Az egyik legfontosabb fejlemény a Düwag csuklós villamosok megjelenése volt, melyek a német városok többségében meghatározta a járműpark fejlődési irányát. A másik legfontosabb lépés egy teljesen új szerkezet kifejlesztése volt, melyet "Kurzgelenkwagen"-nek - szó szerinti fordításban rövid-csuklós villamosnak - neveztek el. Ezek olyan speciális kétforgóvázas csuklós kocsik voltak, ahol a csukló mozgását valamilyen különleges szerkezet oldotta meg. Ilyen járművek tipikusan azokban a városokban álltak forgalomba, ahol a Düwag csuklósok valamilyen okból nem feleltek meg a helyi viszonyoknak. A következő oldalon a rövid-csuklós villamosok szerkezeti fejlődését kísérhetjük végig, a kezdetektől napjaink alacsonypadlós konstrukcióiig.A magyarországi villamosok történetéhez 2004-ben két ponton is csatlakozott a rövid-csukósok pályafutása. Szeged városa ugyanis már régóta keresett járműparkjának frissítése céljából a bengálik kiváltására alkalmas járművet. A város villamosvonalainak forgalmához jól igazodnak a Tátra KT4-es típusának méretei: a szegedi járatok ugyanis tipikusan a szóló kocsinál kicsit nagyobb egységeket igényelnek. A KT4-es rövid-csuklós villamosok pedig a német minta alapján lettek kifejlesztve, a volt NDK villamosüzemei számra. 2004-re lett a tervekből realitás: hét KT4-es vette útját Szeged felé, ezeket használtan vásárolták Potsdamból. A vállalat szándékosan felújításra érett járműveket nézett ki, ezeket följavítva hosszú időre alkalmassá válnak a kocsik a forgalom lebonyolítására. Néhány kocsit közülük a legkorszerűbb IGBT-s szaggatós berendezéssel szereltek fel, néhány megmaradt egyenlőre az eredeti akcelerátoros berendezésűnek.
A másik esemény a Siemens Combino típusú villamosait érintő világméretű botrányához kapcsolódik, a villamosgyártók között eddig nem látott nagyságrendben kellett egyik napról a másikra kivonni ezeket a villamosokat a forgalomból, miután fény derült a kocsiszekrényeik repedéses hibáira. Budapestnek viszont szerződése volt a Siemens-szel új villamosok szállítására. A Siemens a korábbi Combinók helyett egy új konstrukciót ajánlott fel a BKV-nak, melynek szerekezeti kialakítása a rövid-csuklós villamosokból kifejlesztett Adtranz gyártmányú alacsonypadlós villamosok tervére alapszik, miközben a használható elemeket átemelték a Combinóból. Ezt a tervezett járműtípust Combino-Supra fantázianévvel illették, melyek közül az elsőt 2006-ban szállították le.
Az Esslingenben gyártott GT4-es típusTartalomjegyzék:
A Hansa-Waggonbau GT4-es villamostípusa
A müncheni P típusú villamosszerelvény
A Tátra KT4-es villamostípusa
Alacsonypadlós középrészű KT4-esek
A brémai második rövid-csuklós sorozat, a Wegmann gyártmányú villamosok
Háromrészes rövid-csuklós villamos
Az első 100%-os alacsonypadlós villamosok
Kétrészes kocsik Japánban
Négyrészes kocsik
Combino-Supra - a Budapestre szánt alacsonypadlós villamos
A Končar-gyár alacsonypadlós típusa
Az Esslingenben gyártott GT4-es típus
 Németh Zoltán Ádám
|
 Tramway.com gyűjtemény
|
|
|
|
 www.tramwaypics.de
|
 Németh Zoltán Ádám
|
|
|
|
A stuttgarti villamoshálózat nagy emelkedéseivel komoly kihívást jelentett minden villamosgyártónak. 1953-ban az Esslingeni Gépgyár öt hattengelyes Jacobs-forgóvázas csuklós motorkocsit gyártott, a háború után elsőként Németországban, a Düwagot megelőzve (a Jacobs-forgóváz olyan forgóváz, amire két kocsiszekrény támaszkodik két oldalról, ilyen pl. a budapesti ipari csuklós szerkezete). Mivel ez a villamos nem találtatott minden szempontból megfelelőnek - többek között az ívekben túlzottan kisepert az eleje és a vége -, a város 1954-57 között visszatért a kéttengelyes villamosok beszerzésére. 1959-re aztán az Esslingeni Gépgyár, a stuttgarti közlekedési vállalatal közösen egy teljesen új csuklós villamostípust fejlesztett ki. Ez lett az Esslingeni GT4-es típus (GT = Gelenktriebwagen - csuklós motorkocsi, a 4-es szám a tengelyek számára utal). Ez a típus volt a brémai prototípus mellett az első rövid-csuklós villamostípus Németországban és a világon. Ezeknek a villamosoknak a kialakítása a korábbi lekerekített homlokfalú stuttgarti villamoskocsikra hasonlít. A szekrényhosszuk 18 méter, 2,2 méter szélesek, 19,5 tonna sajáttömeggel rendelkeznek. Két 100 kW-os órás teljesítményű motorral lettek felszerelve. Alapkialakításukban 1000 mm-es nyomtávú hálózatokra alkalmasak, egyirányú kivitelűek, három levegős működtetésű oldalajtóval. A csuklós villamosok pótkocsi vontatására és távkapcsolású szerelvényben való közlekedésre is alkalmasak.Ezt a járműtípust a következő városok vásárolták:
A '80-as évektől kezdve Stuttgart városa nekiállt átépíteni keskennyomtávú villamoshálózatát normálnyomtávú városi vasúti (Stadtbahn) szabványúra. Ezzel folyamatosan szabadultak fel GT4-esek, melyek egy részét selejtezték, más részét pedig más városok átvették. 1981-től kezdve Ulm városa vásárolt, majd 1985-90 között Freiburg is vett át további egyirányú GT4-eseket a meglévő kétirányúak mellé. 1991-ben Augsburg, Nordhausen, Halberstadt és Halle városa vett használt GT4-eseket, továbbá Brandenburgba és a japán Kochi városába is jutottak. Egy évtizeddel később a romániai Arad és Iasi városa is átvett használt GT4-eseket, nemcsak Stuttgartból, hanem Ulmból és Halléból is. A freiburgi kétirányú kocsik közül pedig néhány jelenleg Halberstadtban és Nordhausenben közlekedik, 1994 óta.
- Stuttgart 1959-65 között 350 db. egyirányú-;
- Reutlingen 3 db. egyirányú-;
- Freiburg 1962-68 között 19 db. kétirányú, részben Rastatt Vagongyár gyártású-;
- Neunkirchen pedig 8 db normál nyomtávú kétirányú kocsit szerzett be (ebből egy kocsi ma Hannoverben van kiállítva).
 |
|
|
A rövid-csuklós villamosoknál a legizgalmasabb kérdés, hogy miként kormányzódik a csukló, mitől nem csuklik össze magától a csak két forgóvázon álló villamos. A fenti ábra az esslingeni GT4-es villamos vázlatos szerkezetét ábrázolja. A képen fekete négyzettel a két forgóváz van jelölve, melyet egy a szekrények alatt végighúzódó -szintén feketével jelölt-, keskeny alsó alváz köt össze. Erre az alsó alvázra van felszerelve a vékony piros kerettel jelölt csuklóalagút. A vastag piros színnel jelölt szekrények egyik oldalon a forgóváz közepéhez, a forgócsaphoz kapcsolódnak, másik oldalról pedig a csukló előtt az alant végigfutó alvázhoz. Mindkét kapcsolat alá is támasztja a szekrényt.
 |
 |
|
NZA
Jobbra: A csukló korongja felnyitva. Megfigyelhető az ábrán piros pöttyel jelölt forgócsap, ahol a szekrény feltámaszkodik az alsó alvázra. |
|
Az alsó alváz és a forgóváz kapcsolata a fenti ábrához képest a való életben bonyolultabb, valószínűleg egy csúszótámon keresztül támszkodik a forgóvázkeretre, a csuklóhoz közelebbi tengely felett. Ezért a forgóvázak nincsenek egyenletesen terhelve, a csuklóhoz közelebbi tengelyen nyugszik a nagyobb tömeg. Ezt ki is használták: a forgóvázankénti egy-egy motor - mely a forgóvázon kívül, az alsó alváz végére lett felszerelve - csak a csuklóhoz közelebbi tengelyt hajtja meg. A motor nyomatékát egy kardántengely közvetíti a hajtott tengelyhez. Ez az elrendeződés megfelelő tapadást biztosít ahhoz, hogy a stuttgarti 8%-os emelkedőket is probléma nélkül leküzdjék a villamosok. A kocsik fékezését villamosfékkel kombinált légfékkel oldották meg, a lejtős pályák következtében a légfékrendszer függetlenül működtethető a csak két tengelyre ható villamosféktől.
 |
 |
 |
|
NZA
Középen: A második tengely, középen hajtásházzal és mellette a dobfékkel. Jobbra: Az alsó alváz végére felszerelt motor, és a kardántengely, mely a hajtásházhoz kapcsolódik. |
||
Ennek az elrendeződésnek az az előnye a Düwag GT6-osokhoz képest - ahol a középső, hajtás nélküli Jacobs-forgóváz komoly terhelést visz -, hogy a tapadósúly nagyobb része a hajtott tengelyekre jut. Ráadásul a Düwag konstrukcióhoz képest a GT4-esek csak alig egy méterrel rövidebbek (a GT6-osok tipikus hossza 19,1 m volt), így teljesült az üzemeltető egyik legfontosabb szempontja: a régi kéttengelyes szerelvényekhez képest személyzetet takaríthatott meg, és bevezethette az irányított utasáramlást a hozzá kapcsolódó ülőkalauzi rendszerrel.Mivel a szekrények alulról két oldalról is alá vannak támasztva, a csuklókapcsolat a vízszintes elforduláson túl függőleges és oldalra kibillenő irányú mozgást is megenged. Azonban a fenti ábrán megfigyelhető, hogy a szerkezet nem használta ki megfelelően az űrszelvényt. Annak ellenére, hogy a két forgóváz eléggé elöl helyezkedik el, komolyan le kellett a homlokfalat keskenyíteni, ami persze illett az Esslingeni Gépgyár által gyártott konstrukciók hagyományosnak mondható lekerekített formavilágához. Ám az első és a hátsó ajtóhoz - főleg íves megállóhelyeken - elég nagyot kellett már lépni a beszálláshoz. A csuklószerkezet befordulása épphogy csak arra volt elgendő, hogy beférjen az űrszelvénybe a kocsi. További hátránya a konstrukciónak, hogy csak két tengely hajtott. Létezett kivétel: a neunkirchen-i normál nyomtávú hálózatra gyártott nyolc GT4-es mindegyik tengelye hajtott volt - de továbbra is csak két motorral. Neunkirchenben azonban még a stuttgartinál is meredekebb pályaszakaszok voltak.
A Hansa-Waggonbau GT4-es villamostípusa
 |
 www.tramwaypics.de
|
|
(Történetesen a stuttgarti első GT4-es is 401-es pályaszámú lett 1959-ben.) |
|
 |
 Németh Zoltán Ádám
|
|
|
|
Bréma városa szintén 1959-re fejlesztette ki a rövid-csuklós villamostípusát a Hansa-Waggonbau gyárral közösen. A tervezésnél a kéttengelyes villamosoknál nagyobb utastéret kívántak elérni, ahol bevezethetővé vált az ülőkalauzi rendszer. Azonban a járműnek alkalmasnak kellett lennie a belváros kissugarú és szűk íveiben való futásra is. A Hansa GT4-es típusa 16,7 méter hosszú lett, 2,3 méter szélességű. Össztömege 18,6 tonna volt, és 4 x 60 kW-os motorokkal lettek ellátva. A kocsik közvetlen kapcsolásúak, egy kéttengelyes-, vagy a motorkocsival azonos kivitelű GB4-es típusú csuklós pótkocsi vontatására voltak képesek. A pótkocsikat azért rendelték a motorkocsikkal azonos kivitelűre, mert fenntartották ezen járművek motorkocsivá való átépítésének lehetőségét.Ebből a típusból Bréma 74 motorkocsit és 42 pótkocsit rendelt 1959-67 között, melyből az első sorozat építésében a MAN gyár is résztvett. Ezen felül 1968-ban Bremenhaven 5 motor- és 5 pótkocsit vásárolt, melyek 1982-től Brémában közlekedtek tovább. Mára ez a sorozat már selejtezve lett Brémában. Néhány kocsi mint múzeumi-, tanuló-, síncsiszoló-, gyermek- és bulivillamos megmaradt, a többség azonban Temesvárra került, ahol eredeti pályaszámukkal kerültek forgalomba.
 |
|
|
Az ábra több, azonos elven működő rövid-csuklós villamos vázlatos szerkezetét mutatja. A fekete négyzettel jelölt forgóváz egy fekete vonalakkal jelölt padló alatti keresztrudazattal kapcsolódik a középső, pirossal jelölt csuklóhoz. A vastag pirossal jelölt kocsiszekrények ismét két pont körül tudnak elfordulni: a forgóváz királycsapja körül, illetve a csuklóban lévő forgócsap körül. Ezen két pont közül csak a forgóváz játszik alátámasztó szerepet, a szekrények középen egymást tartják a csuklóval együtt, ezért a csukló csak vízszintes irányban fordulhat el. Függőleges irányban a szerkezet - a szóló kocsikhoz hasonlóan - merev, a pálya domborulatait a forgóvázak beállása veszi csak fel.
 |
|
|
A két képen a keresztrudazat látható. A forgóvázak merevségének csökkentése érdekében a rudakba rugózott elemek vannak beépítve. |
|
 NZA
|
Balázs Márton
|
|
Jobbra: Az egyik lebontott szerkezetű KT4-es csuklójában középen látható az a csapszerkezet, amihez a rudazat kapcsolódik. Ez a szerkezet szimmetrikus a kocsi középtengelyére, és ugyanazon csaphoz mindkét oldalról egy-egy rúd kapcsolódik. |
|
A kialakítás előnyei közé sorolható, hogy a forgóvázak immáron a kocsiszekrények középpontjában helyezkednek el, egyenletes tengelyterhelést és jó tapadást biztosítva. Ez meg is látszik a kocsik gyorsítóképességén, így az azonos szerkezetű csuklós pótkocsikat sík terepen probléma nélkül elvontatják. A forgóvázas kivitel miatt a kissugarú íveket is gond nélkül beveszik ezek a villamosok úgy, hogy az űrszelvényt a Jacobs-forgóvázas csuklósokhoz képest jobban kihasználják, mivel az utóbbiak csak szélesebb burkolóívvel tudnak fordulni. A Hansa- és a Rathgeber-kocsikon sem kellett emiatt a homlokfalat szűkíteni, ez adja ezen villamosok jellegzetes bulldogképét. A Tátra KT4-es konstrukciójában is a forgóvázak előtti ajtók párhuzamosan helyezkedhettek el az oldalfallal, csak a vezetőállásnál alkalmaztak szűkítést a hosszabb kocsiszekrény következtében.Ám még ez a szerkezet sem érte el a maximális űrszelvénykihasználást, mely szimmetrikusan középre helyezett forgóvázaknál akkor következne be, ha az ív közepén a forgóvázak párhuzamosan állnának a kocsiszekrénnyel. Az itt alkalmazott rudazatos megoldásban ez nem lehetséges, a csukló behajlása szükségszerűen együttjár a forgóvázak kismértékű elfordulásával. A mechanikus rudazat miatt a jármű forgóvázai a szokásosnál merevebben viselkednek, ez a pályakímélés szempontjából nem tökéletes. Ezen okok következtében kerestek később Brémában más jellegű csuklóbeállítási módszert.
A müncheni P típusú villamosszerelvény
 Németh Zoltán Ádám
|
 Németh Zoltán Ádám
|
|
|
|
München az '50-es évek végén próbajáratként egy hattengelyes Düwag csuklós kocsit kapott kölcsönbe. Itt ugyan az emelkedők nem okoztak problémát a bemutató kocsinak, ám a sok kissugarú, átmeneti ív nélküli fordulók gondot jelentettek, valamint a helyi hatóság sokallta is a villamos árát. Ezért helyette a helyi közlekedési vállalat a szintén helyi Rathgeber-gyárral együttműködve egy új járműtípus kifejlesztésébe fogott. Amellett, hogy a rendkívül kanyargós felszíni villamoshálózat számára megfelelő járművet kellett kialakítani, a tervezett földalatti villamos szempontjait is figyelembe kellett venni. Ezért esett a választás a Hansa típusára, melynek licencét áttervezve épített 44 db. rövid-csuklós motorkocsit és 40 hozzávaló pótkocsit a Rathgeber-gyár. Az első P-típusú motorkocsi 1965-ben készült el, az utolsót közülük 1968-ban szállították le. A Hansa csuklósokhoz képest a leglényegesebb eltérés a szélesebb, 2,35 méter széles szekrény volt, valamint erősebb, 4 x 89 kW-os motorokkal rendelkeztek. Emiatt az önsúlya 24 tonnára nőtt.Bár végül nem valósult meg, a földalatti üzemben eredetileg két motorkocsit és egy pótkocsit kívántak egy szerelvényben közlekedtetni. A távvezérelhetőség elérése érdekében a prototípus kocsikon először a Siemens elektromágneses SIMATIC kapcsolóberendezésével, majd az AEG elektrohidraulikus GEAMATIC berendezésével próbálkoztak. A földalatti üzem terve miatt volt fontos, hogy az összes ajtó az oldalfallal párhuzamos kialakítású lett. Költségtakarékossági okokból a szériakocsik eredetileg kézikapcsolósak voltak, majd 1969-70-ben GEAMATIC-kal szerelték fel a kocsikat. Mivel a '80-as évek végén nem lehetett az automatikus kapcsolóműhöz alkatrészt szerezni, a kocsikat visszaalakították kézikapcsolósra. Érdekesség, hogy a pótkocsit légfékkel fékezik, miközben a motorkocsit a kézi menetkapcsoló segítségével lehet villamosfékezni.
Időközben megkezdődött ezen járművek selejtezése, a feleslegessé vált villamosokat Romániában értékesítették Temesvár és Bukarest számára. Bukarestben az oda eladott villamosok csak különjáratként közlekednek.
A Tátra KT4-es villamostípusa
 |
 Ernst Lassbacher
|
|
|
|
 |
 Németh Zoltán Ádám
|
|
|
|
Az NDK-ban a Gothai Vagongyár már 1963-ban a nyugati mintához hasonló rövid-csuklós villamos tervein dolgozott, a KGST megállapodások után azonban a villlamosgyártás átkerült Csehszlovákiába. Rövid ideig a ČKD folytatta az NDK kisebb üzemei számára a gothai kéttengelyes villamosok gyártását, ám 1969-re elkészült a Tátra-villamosok rövid-csuklós változatával: a KT4-essel. Két ilyen kocsi készült el, melyeket Potsdamban próbáltak ki. A kocsik 18,11 méter hosszúak, 2,2 méter szélesek voltak, 20,3 tonna sajáttömeggel. Villamos berendezésük a jól megszokott PCC-akcelerátoros berendezés volt, 4 x 45 kW-os motorokkal. Ezzel lehetővé vált két-háromrészes szerelvényeket is létrehozni, a szóló üzem mellett. A sorozatgyártás 1974-es beindulása után 1997-ig összesen 1767 villamos készült. A '90-es évekre már tirisztoros berendezéssel szerelték fel a kocsikat.A következő városok rendeltek KT4-est:
Időközben használt KT4-eseket több üzem is vásárolt a volt NDK-ból, pl. a korábban is ilyen járműveket üzemeltető Tallin és Kalinyingrád is. A normál nyomtávú KT4-esek jó része Romániába, Nagyváradra, Kolozsvárra, Brailába, Constantába, Craiovába, Galati-ba és Ploiestibe került. 2004-ben Szeged városa is vásárolt KT4-eseket Potsdamból, illetve (közvetítőn keresztül) Berlinből. Szegedre Cottbus-ból is érkeztek KT4-esek, az eredeti 1000 mm-es nyomtávú forgóvázaik normál nyomtávúra való cseréje, illetve villamos berendezésük átalakítása után. A volt NDK városai időközben jelentős korszerűsítési munkákat végeztek a KT4-eseken: sok kocsit átépítettek, forgóvázakat cseréltek, szaggatós berendezésekkel váltották fel a régi akcelerátoros berendezéseket.
- az NDK-ban, normál nyomtávval: Berlin, Lipcse, Potsdam;
- az NDK-ban 1000 mm-es nyomtávval: Brandenburg, Cottbus, Erfurt, Frankfurt an der Oder, Gera, Görlitz, Gotha, Plauen, Zwickau;
- a Szovjetunióban az 1000 mm-es nyomtávú hálózatok számára rendeltek KT4-eseket: Jevpatorija, Kalinyingrád, Liepaja, Lvov, Pjatyigorszk, Tallin, Vinyica, Zsitomir;
- Jugoszláviában a szintén 1000 mm nyomtávú Belgrád és Zágráb számára;
- végül pedig Észak-Koreában Phenjan normál nyomtávú hálózatára vásároltak KT4-eseket.
 |
|
|
Alacsonypadlós középrészű KT4-esek
 |
 |
|
|
|
A rövid-csuklós villamosok történetéhez csak érintőlegesen kapcsolódik, hogy több városban az előzőekhez képest is lényegesebb átalakítást hajtottak végre a KT4-eseken: alacsonypadlós középrészt építtettek be a kocsirészek közé. Ezzel meg is szűnt a keresztrudazatos csuklóbeállító szerkezet szerepe. Az első ilyen átépített KT4-es villamost Mitterwaldében gyártották Cottbus számára, ahol a később Brandenburgnak és Tallinnak gyártott kialakítással megegyezően a középrész négy keréken állt (KTNF6-os típus). A Gerában közlekedő KT4-eseknek két forgóvázon nyugvó középrészt építtettek be (KTNF8). Mindegyik helyen 1000 mm-es nyomtávú villamosokat alakítottak át. Ilyen alacsonypadlós középrészes átépítést szerte Európában végeznek, különféle típusokból kiindulva. Gyakran alkalmazzák a Jacobs forgóvázas csuklómechanizmust, ám sok esetben a KTNF-ekhez hasonló utánfutós (illetve "elöl- és utánfutós") jellegű villamosokat gyártanak.
A brémai második rövid-csuklós sorozat, a Wegmann gyártmányú villamosok
 |
 Dale Tringham
|
|
|
|
Bréma városa 1973-77 között újabb sorozat rövid-csuklós villamost szerzett be. Összesen 61 motorkocsit és 57 pótkocsit vásároltak. A villamosok hasonlítottak a korábbi Hansa-kocsikra, ám ezúttal a gyártó már a kasseli Wegmann & Co. volt. Ez a járműtípus már 17,5 méter hosszú volt, megmaradt 2,3 méter szélesnek, 2 x 120 kW-os, majd később 2 x 163 kW-os motorokkal látták el. A motorkocsi össztömege 21,2 tonnára növekedett, míg a pótkocsik 14,5/15,2 tonna tömegűek lettek. Az egyik kocsit próbaként egy elektronikus menetkapcsoló berendezéssel látták el, ám a sorozat megmaradt a szokásosnak mondható közvetlen kapcsolásúnak. A pótkocsikat sínfékkel és légfékkel lehetett fékezni. A villamosok utasterét már eleve kalauz nélküli szolgálatnak megfelelően alakították ki, sok olyan alkatrészt felhasználva, ami kompatibilis volt az autóbuszokkal.A legfontosabb eltérés a csuklószerkezet működtetésében volt. Még a sorozat legyártása előtt az egyik Hansa motorkocsin (442-es psz.) átalakították az eredeti mechanikus szerkezetet, helyette egy hidraulikus hengerekkel működő aktív csuklóbeállító kormányművet szereltek fel. Kezdetben hasonló hidraulikus berendezéssel látták el a Wegmann villamosok sorozatát is. Ám a szerkezet nem működött megbízhatóan, finomhangolását nem sikerült több év alatt sem megoldani. Ezért 1982 után a MAN-gyár átépítette a kocsikat, az eredeti aktív hidraulikus berendezést felváltotta egy a forgóvázakat a rugózási rendszeren keresztül irányba állító szerkezet.
A Wegmann villamosok sorozatának forgalomból kivonása megkezdődött Brémában, néhány közülük már Temesváron közlekedik.
 |
|
A villamosok mind a hidraulikus csuklóbeállító szerkezettel, mind a rugós forgóvázbeállítással ugyanígy viselkednek az íves pályaszakaszokon. |
A fenti ábrán ismét fekete négyzet jelöli a forgóvázakat, pirossal pedig a kocsiszekrények elhelyezkedése lett vázolva. A hidraulikus csuklómozgató szerkezet előnye az, hogy az ívekben a kocsiszekrények a lehető legkedvezőbb módon, szimmetrikusan állnak be. Ezzel minimalizálni lehet az ívekben való oldalra kinyúlást. Ennek köszönhető, hogy a Wegmann kocsik azonos járműszélesség mellett 80 cm-rel hosszabbak lehettek a Hansa villamosoknál. A csuklószerkezetet kormányzó hidraulikus hengerekben lévő folyadék nyomását valószínűleg a forgóvázak kitérése szabályozta, amennyiben a forgóváz kifordult a kocsiszekrény alól, az adott oldali tolóhenger úgy fordította el a csuklót, hogy visszafordítsa a szekrényt a forgóváz fölé. A '70-es évektől hasonló hidraulikus hengereket kellett az ekkortájt kifejlesztett tolócsuklós autóbuszokban is alkalmazni.Ezen megoldás mellett a forgóvázak ellenállásmentesen fordulhatnak ki a szekrény alól, mely a pályakímélés szempontjából előnyös. Azonban a berendezés nem működött megbízhatóan. A legfőbb hibaforrás az volt, hogy az aktív hidraulikus rendszer csak késleltetéssel tud reagálni. Ez ahhoz vezetett, hogy egyenes pályán a forgóvázak enyhe kígyózó mozgását a csuklószerkezet pozitív visszacsatolással felerősítette, amivel az egész villamos csúnya oszcilláló mozgásba kezdett. Ezt a hatást nem tudták az évek során megbízhatóan kiküszöbölni. A hidraulikus hengerek emellett könnyen el is tömődtek a folyadék elszennyeződése során. Továbbá a villamoson a külön elektromos és pneumatikus rendszer mellett egy hidraulikus rendszer felszerelése megnövelte a segédüzemek mennyiségét és tömegét. Megjegyzendő, hogy ezzel együtt a Németországban közlekedő villamostípusokon elterjedt megoldás az elektrohidraulikus működtetésű rögzítőfék, ez azonban nem olyan nagy méretű szerkezet, mint a csuklóbeállítást végző berendezés.
A sorozatos hibák végül ahhoz vezetett, hogy megszabadultak a hidraulikus csuklóbeállító rendszertől, és ehelyett a MAN egy teljesen új mechanizmust fejlesztett ki a rövid-csuklós szerkezet működtetésére. A '80-as években ugyanis a nürnbergi székhelyű MAN-gyár ismét be kívánt szállni a villamosgyártásba, miután két évtizeden keresztül csak Düwag-licenc villamosokat épített a bajor piacra. A brémai kocsik átépítéséhez a hidraulikus csuklóbeállító szerkezet helyett egy légrugóval kombinált gumirugós forgóvázbeállító és rugózó szerkezetet építettek a villamosokba. Hasonló kialakítású kétrészes könnyűszerkezetes rövid-csuklós villamost kívántak gyártani a bajor városok számára is, korszerű elektronikus berendezéssel, ám ez a terv végül ebben a formában nem valósult meg.
A rugós forgóvázbeállító elrendezésben a csuklók elfordítása helyett a forgóvázak állnak be automatikusan a kívánt irányba. A forgóvázak az új konstrukcióban alaphelyzetben párhuzamosan állnak a kocsiszekrénnyel, ebbe az állapotukba rugó húzza vissza őket. Ez a rugó pedig nem más, mint a másodlagos rugózást - a forgóváz és a szekrény kapcsolatát - biztosító gumirugó elem. Így akármekkora sugarú ív esetén is a forgóvázak párhuzamosak maradnak a szekrénnyel, azaz automatikusan az űrszelvényt legkedvezőbb módon kihasználó beállás jön létre. A forgóvázak egyedül az ívbe be- és kihaladáskor fordulnak ki, meglepő módon ekkor sem túl jelentősen. Ekkor söpör ki oldalra a leginkább a járműszekrény, azonban ez a hatás is kompenzálódik, ha az ív elején átmeneti ívsugarat is alkalmaznak (azaz a pálya görbülete simán megy át az egyenesből az ívbe behaladáskor).
A rugós szerkezet hátránya ismét az, hogy a forgóvázak nem szabadon foroghatnak. Ez amellett, hogy megnöveli a kisiklás veszélyét, az íveket is jobban koptatja - de az előzőekben leírtak szerint csak az ívek elején. A szerkezet beépítése után meggyőződhettek arról, hogy a kocsinak kellő szilárdságot ad a rugós szerkezet is, egyenes szakaszokon nem jelentkezett semmiféle instabilitás. További előny, hogy ezzel a konstrukcióval rendkívül kicsi, akár 15 méter körüli ívsugarú fordulók is problémamentesen járhatóak.
Háromrészes rövid csuklós villamos
 Karol Tyszka
|
|
|
Brémában 1986-ban az egyik Wegmann csuklós motorkocsit (3561) egy harmadik kocsirésszel toldották meg (amely a 758-as GB4-es pótkocsi egyik fele volt). A villamos forgóvázai a fentebb leírt koncepciónak megfelelően rugó ellenében fordulhattak ki a szekrény alól. Ezt a kétcsuklós GT6-os villamost "Roland, az óriás"-nak nevezték el a helyi lakosok. 1989-ben egy második szerelvényt is átalakítottak háromrészesre. Ezzel a szekrényhosszuk 28,4 méterre, sajáttömegük pedig 28,4 tonnára bővült. Megmaradt a kocsi eredeti közvetlen kapcsolása, kétmotoros (2 x 163 kW), villamosfékes kivitellel. A két kocsi jelenleg is Bréma állományában van.
  |
|
|
Az első 100%-os alacsonypadlós villamosok
 |
 |
|
|
|
 |
 |
|
|
|
A MAN gyár többéves kísérletei és járműépítési tervei 1990-re értek be, amikor Brémában, majd tíz hónappal később Münchenben megjelentek a GT6N típus prototípusai. Ezek voltak a világ első működőképes, 100%-os alacsonypadlós villamosai. A prototípusok és egyes későbbi szériakocsik végigturnézták Németországot, de jártak Ausztriában, Svédországban, Lengyelországban, Hollandiában és Csehországban is.Ezek a villamosok előtt már bő fél évtizeddel megjelentek az első alacsonypadlós kivitelű, hajtás nélküli forgóvázak, melyek segítségével kétrészes háromforgóvázas villamosokat lehetett építeni, elöl-hátul konvencionális hajtott forgóvázakat alkalmazva. Először Olaszországban, a Firema-konzorcium kísérletezett Milánóban ilyen villamosokkal, valamint a Vevey épített a DUEWAG-gal és a BBC-vel együttműködve Genf számára ilyen villamosokat. Később 1986-ban Franciaországban Grenoble számára gyártott ilyen kivitelű kocsikat az Alsthom. Még később más gyártók is ilyen jellegű kocsikat kezdtek építeni - többek között a Siemens/DUEWAG, a Bombardier és a ČKD is.
Németországban 1987-ben a Siemens/DUEWAG vezette konzorcium kezdett egy VÖV-egységkocsit kifejleszteni (a VÖV a PCC német megfelelője, a közlekedési vállalatok egyesülése volt, melyek összefogva kívántak járműbeszerzést és fejlesztést folytatni). A tervezett NF3-as prototípus - melyből 1990-ben három készült el Düsseldorf, Bonn és Mannheim/Ludwigshafen számára - egy szintén kétrészes egycsuklós, hatkerekes alacsonypadlós kocsi volt. Az NF3-as azonban megbukott, az önmagát kormányzó kerekek hajtott változatát (EEF - "Einzelrad-Einzelfahrwerk") nem sikerült működőképessé tenni. A Siemens/DUEWAG a fiaskó után el is fordult az NF3-as tervétől eredeti formájában, és később - többféle részlegesen alacsonypadlós konstrukció gyártása mellett - a moduláris szerkezetű multicsuklós Combino kifejlesztésébe fogott, mely 1996-os bemutatásától kezdve a hírhedt 2004-es botrányáig sikeres is lett. Hasonló szerkezetű multicsuklós villamosok gyárásába fogott később a Stadler/ABB (Variobahn), az Adtranz (Incentro), az Ansaldo (Sirio) az Alstom (Citadis) és a Skoda (Astra) is.
A MAN villamosok hossza 26,5 méter volt (a későbbi kétirányú verzió 26,8 méter volt), szélességük 2,3 méter lett. A sorozat önsúlya 27-31 tonna körül volt. Három motoros kivitelűek voltak, 3 x 84 kW, később 3 x 100 kW-os teljesítmennyel. A padlómagasság az ajtóknál 300 mm, az utastérben 350 mm. A villamosokat 1993-tól kezdték sorozatban gyártani, miután ebben az évben bemutatták az 1000 mm-es prototípust is Augsburgban - melyet azonban 1995-ben totálkárosra összetörtek. A gyártás nem egy helyen történt, az Adtranznak több gyára is volt (Nürnberg, Henningsdorf). Változott az elektromos berendezés gyártója is, készültek Siemens és AEG felszereléssel is. Tipikusan GTO-tirisztor alapú inverterrel hajtott háromfázisú aszinkronmotorokkal látták el a kocsikat.
A következő városok vásároltak GT6N/GT6M (az M/N jel a méteres és a normál nyomtávra utal) típusú kocsikat 1993-2000 között, összesen 331 darabot:
Frankfurt am Main 40 db. hasonló kétirányú kétoldali ajtós kocsit rendelt a DUEWAG/Siemens-től, ám ezek nyolcmotoros (8 x 55 kW) kivitelűek voltak 27,6 méter hossz, 2,35 méter szélesség és 33 tonna önsúly mellett. A Siemens itt egyedi kerékhajtás mellett döntött - és ezzel a kocsival is kezdetben sok hiba volt, olyannyira, hogy pár évvel később Frankfurt városa még Budapest számára is felajánlotta a villamosok megvételét. Időközben ezek a villamosok is bejáratódtak, ma mindegyik üzemképes Frankfurtban. A kocsin alkalmazott kerékagymotornál a motor és a kerék teljesen egybeépült, a motor a kerék belsejében helyezkedik el, azzal megegyező fordulatszámon forogva. Ilyen kisméretű és alacsony fordulatszámú motornál a hűtést csak folyadékkeringetéssel lehetett megoldani, ami azonban bonyolítja a villamos berendezéseit.
- a négy MAN-prototípus kocsi 1999-ben a svédországi Norrköpingbe került Münchenből és Brémából, átalakítás és főjavítás után;
- az AEG, majd később az Adtranz Zwickaunak, Jénának, az Odera menti Frankfurtnak, Augsburgnak és Mainz-nak szállított 1000 mm-es nyomtávval-;
- München, Nürnberg valamint Berlin számára normál nyomtávval-;
- Braunschweignak pedig 1100 mm-es nyomtávval gyártottak ilyen típusú villamosokat.
A gyártó cégek változását az is magyarázza, hogy 1990-ben a nürnbergi MAN vasúti járműgyártó részlegét a berlini AEG-nek adták el (2001-re a nürnbergi gyárat bezárták). 1996-tól az AEG az Adtranz része lett (az ABB-vel egyesülve), 2001-ben pedig az Adtranz a Bombardier része lett, ám ekkor az EU trösztellenes törvényei következtében licencei egy részét konkurrensei számára hozzáférhetővé kellett tennie, így jöhetett képbe újra a Siemens a Combino-Suprával. Valamint ezen fúzió során lépett ki, és kezdett újra önálló működésbe a düsseldorfi Kiepe. A DUEWAG már korábban a Siemens részét képezte (itt viszont a DUEWAG düsseldorfi gyárát csukták be), ahogy ma az osztrák SGP is része.
Érdekesség, hogy Norrköpingnek annyira megtetszett az Adtranz GT6N típus, hogy 2004-ben szerettek volna további öt kocsit vásárolni, ám a Bombardier visszautasította az ajánlattételt az időközben leállított gyártás újraindítására, ilyen kevés kocsi kedvéért. Így a város ehelyett Berlintől akart használt GT6N villamosokat vásárolni. Jelenleg a négy prototípus kocsi közül csak kettő üzemel, az egyik müncheni kocsi a háromból nem is került újraélesztésre, csak alkatrész utánpótlásként használják. A brémai prototípus pedig 2001 óta repedések megjelenése miatt le lett állítva.
 |
 |
|
Németh Zoltán Ádám
Jobbra: A villamosok az ívekvől kijövet jellegzetes kígyózó mozgást végeznek, ám ez a hullámzás hamar lecsillapodik. |
|
Szerkezetileg a villamosok hasonlítanak Rolandra, az óriásra - azaz a brémai GT6-os prototípusra. A szekrényrészek közepén szimmetrikusan elhelyezkedő forgóvázak itt is a szekunder légrugóval kombinált gumirugók segítségével állnak be egyenesbe. A Hansa rövid-csuklós villamosok viselkedéséhez hasonlóan az első két kocsirész függőlegesen egymásnak támaszkodik, emiatt az első csukló függőlegesen nem tud elfordulni, a szerkezet vertikálisan merev. Az esetleges pályaszintkülönbségeket az első két forgóváz kompenzálja ki. A szerkezetből adódóan a harmadik rész erre támaszkodik hátulról, ez minden irányba elfordulhat az első két kocsiszekrényhez képest. Hasonló asszimetria a kétirányú kocsikon is jellemző.
Balra: A GT6M típusú 1000 mm nyomtávú kocsik motorelrendeződése. A baloldalt megfigyelhető a motor, a kardántengely, a hajtásház, mely két irányba: a szomszédos kerékhez és a túloldali kerékhez vezeti a nyomatékot.
Jobbra: A GT6M típusú kocsik forgóváza. Az alacsonypadlós kivitel miatt hiányzik a kerekeket tengelyben összekötő hagyományos tengely. A képen legközelebb a két kereket mechanikusan összekötő nyomatékközvetítő tengely látható.Az Adtranz kocsikon a három motor egy-egy forgóváz mellett, oldalt helyezkedik el, az egyenletesebb terhelés miatt felváltott oldalanként. A motort az egyik kereket takaró meghosszabbított doboz fedi, ami fölé hosszüléseket szereltek, míg a két kerék között elég hely van egymással szembenéző keresztülések beépítésére. Ezen elrendeződés következtében a forgóváz mellett az egyik oldalon nincs hely ajtó kialakítására, emiatt aszimetrikus a kocsik ajtókiosztása. A normál nyomtávú konstrukcióban azonban nincsenek utastéri dobogók, ami sok alacsonypadlós járműben elkerülhetetlen.
A motor forgóvázanként egy-egy kerékpárt hajt, a forgóváz másik pár kereke - melyek nincsenek mechanikus kapcsolatban - szabadon fut. A rugózás úgy van kialakítva, hogy a hajtott kerekekre 30 %-kal nagyobb terhelés esik, mint a futó kerekekre. A futó kerekek fékezetlenek, a hajtott kerekek a motoron és a motortengelyre szerelt tárcsaféken keresztül vannak fékezve, a tárcsaféket csak az elektrohidraulikus rögzítőfék használja. A fenti képeken megfigyelhető a motor és a forgóváz elhelyezkedése. Normál nyomtávú kivitelben a forgóváz csapágyazása a kerekeken belül helyezkedik el, az 1000 mm-es kivitelben kívül.
Feltűnő a második képen, mennyire kevés hely van a normál átmérőjű kerekeknek az elfordulásra a középső alacsonypadlós folyosó miatt. Igencsak meglepő, hogy mégis 14,5 méter sugarú íveket be tudnak járni ezek a villamosok, a rövid-csuklósok kedvező űrszelvénykihasználásával! Összehasonlításként: Budapesten 18-19 méter körül van a legkisebb ívsugár. A konstrukció további előnye - ellentétben több korábbi alacsonypadlós típussal -, hogy normál átmérőjű kerékpárokat használ, ezzel csökkentve a kisiklások veszélyét.
Az Adtranz villamosok is több helyen megküzdöttek gyermekbetegségeikkel. Annak illusztrálásaképpen, hogy mit is jelent egy megbízható alacsonypadlós sorozat kifejlesztése, felsoroljuk, hogy mi mindennel akadt probléma, ami miatt egyes szériák rövidebb-hosszabb időre ki lettek vonva a forgalomból. A müncheni prototípusok 1996-ban már félre voltak állítva különféle hibákkal, a sorozatkocsikon helyenként a forgóvázakat, a hajtást, a kerékkötéseket kellett megerősíteni, vagy átszerkeszteni; Berlinben gondok voltak kezdetben a csatolt üzemmel is, máshol a kocsik indokolatlanul kisiklottak vagy túlzott kerékkopások jelentkeztek. Előfordultak anyaghibás szekrények is, melyeket teljes mértékben kicseréltek. A braunschweigi sorozaton a szekrényen beázások, később repedések is jelentkeztek amellett, hogy a forgóvázakbeli hibás csavarok miatt is álltak a kocsik.
Az előbb bemutatott hibasorozat tipikusnak tekinthető bármilyen járműtípusnál. Talán ennek fényében értelmezhető igazán, hogy miért nem ugrott neki a konkurrens Alstom és Bombardier a Siemensnek 2004-ben, mikor a Combinók hibáira derült fény - az alacsonypadlós technológia kiforratlansága miatt ezek a hibajelenségek mindegyik új típust végigkísérik - sőt megkockáztatjuk, hogy a korábbi magaspadlós kocsikat is, ahol azonban nem voltak ezeknek a hibáknak drámai következményei. Időközben azonban szépen kiforrta magát a GT6N konstrukció: jellemző, hogy az 1994-től szállított müncheni sorozatkocsikkal már alig akadt beüzemelési probléma.
Kétrészes kocsik Japánban
 |
 |
|
|
|
1996-ban az Adtranz megállapodást között a Niigata-céggel, egy Japán számára gyártandó alacsonypadlós egységtípus gyártása és helyben összeszerelése reményében. Azonban 2001-ig mindössze öt normál nyomtávú kocsit tudtak Kumamotóban forgalomba állítani, melyek 18,5 méter hosszúak és 2.35 méter szélesek voltak. 2002-re a Niigata az ekkor már Bombardier tulajdonú licencet továbbfejlesztette, és Okayama számára egy új 1067 mm-es nyomtávolságra alkalmas prototípust szállított le. Ezek a kocsik 18 méter hosszúak, 2,4 méter szélesek, 2 x 100 kW-os motorral vannak felszerelve. Padlómagasságuk 360 mm. Ehhez hasonló villamost gyártottak 2004-ben Takaoka számára is. Amint látható, 2005-ig bezárólag elmaradt ezeknek a villamosoknak a nagyobb volumenű elterjedése, összesen hét kocsi épült nyolc év alatt. Azonban 2006-ban Toyama számára 7 db, vasúti szakaszokon való közlekedésre is alkalmas kétáramnemű kocsi készült.
Négyrészes kocsik
 |
 |
|
|
|
 |
 |
|
|
|
Bréma városa a háromrészes prototípus után végül 1993-96-ban a Hansa rövid-csuklós szerelvényeinek teljesértékű kiváltására négyrészes szerelvényeket szerzett be az AEG-től, Kiepe villamos berendezéssel és Alsthom háromfázisú motorokkal. A villamos 35,8 méter hosszú lett, a szokásos 2,3 méter szélességgel. Össztömege 36,5 tonna lett, és 4 x 84 kW-os motorokkal látták el őket. Szerkezetileg ez a kocsi egy egységet képezett. A középső két rész támaszkodott egymásra, amihez két oldalról kapcsolódott az első és hátsó kocsirész. Eszerint ennél a típusnál a középső csukló volt függőlegesen merev, míg az első és hátsó csukló minden irányba elfordulhatott. Összesen 78 kocsit rendeltek.A négyrészes hosszú szerkezet immáron kellemetlenné vált, mert az ívekben be- és kihaladáskor a jármű teljes hosszban hullámzott, ráadásul a megnövekedett erőhatások miatt túlzott kopások jelentkeztek a kerekeken. Az Adtranz Jénától, Berlintől valamint Nürnbergtől és Münchentől is négyrészes kocsikra kapott megrendelést, azonban ezeknek a teljesítését hátráltatta, hogy a cég nekiállt áttervezni a négyrészes konstrukciót. Ehhez 1997-ben a nürnbergi 1010-es GT6N-t kérték kölcsön, ennek átépítésével kezdték meg a futáspróbákat. Ezen a próbakocsin több helyen hiányoztak az ajtók, és a csuklók körüli harmónikát is csak utólag szerelték fel. Kezdetben szólóban próbálták a kocsit, majd egy berlini GT6N-nel csatolva a 70 km/h-s maximális sebesség körüli viselkedést vizsgálták éjszakánként a nürnbergi hálózaton. Ezután pedig Münchenbe szállították, ahol a szűk ívekben futást próbálták ki. Ez utóbbi helyen derült ki, hogy a középső különleges csukló nem elég hosszú - így egy újabb átalakítás következett. Végül 1998-ban építették vissza az eredeti háromrészes állapotára, és adták vissza Nürnbergben az utasforgalom számára.
A késedelem miatt Jéna és Berlin továbbra is háromrészes kocsikat rendelt, 1998-2001 között azonban Nürnberg városa, 1999-2001 között pedig München is azonos kialakítású négyrészes szerelvényt vásárolt az Adtranztól. Ezek a kocsik már módosított kivitelűek lettek, 36,59 méter hosszal, 2,3 méter szélességgel és 36 tonna körüli össztömeggel. A korábbi szériához képest megváltoztak a kocsik arányai, mert újratervezték a kocsiszekrényt is. Erre többek között azért volt szükség, mert a korábbi könnyűszerkezetes acélszerkezet helyett hegesztett alumíniumvázat építettek. A jármű elektronikus berendezése megmaradt GTO-alapú háromfázisú technikájúnak, melyet a müncheni R2.2-esekhez hasonlóan a Siemens gyártott. Az Adtranz azonban elkésett ezekkel a villamosokkal, a 46 villamos legyártása után a nürnbergi gyár be is zárt, a cég pedig a Bombardiernél keresett kiutat a pénzügyi problémákból.
NZA |
 NZA
|
|
|
Középen: A négyrészes müncheni kocsi utastere hátulról. Az utastérbe benyúló dobozok rejtik továbbra is a kerekeket és a motorokat. Jobbra: A nürnbergi típus különleges kétszeres középső csuklója, mely egy átjáró a két kocsirész között. |
||
Az új konstrukcióban a jármű gyakorlatilag két független kétrészes egységből áll össze, melyet egy különleges átjáró köt össze. Ez az átjáró egy minimálisra lerövidített befüggesztett rész, melyet széles gumiharmónika vesz körbe - olyan mintha a korábbi motorkocsiból és pótkocsiból álló szerelvényegység kapcsolószerkezete fölé egy átjárót építettek volna. Mivel a két rész mozgása ezen átjáró következtében függetlenedett egymástól, ez a csukló az ívekben eléggé hektikus mozgást végez, bár a padló úgy van kialakítva, hogy ebből az álló utas jóval kevesebbet érez. Ez a középső csukló két ponton is képes függőleges elfordulásra, míg a szélső csuklók csak vízszintes elfordulásra képesek. Ennek az átjárós szerkezetnek a behangolása tartott sokáig, a müncheni hálózat kissugarú ívei és átmeneti ív nélküli S-kanyarjai a prototípus konstrukciójának átalakítását követelte meg megnövelt csuklóhosszal, és még így is egy hidraulikus túlcsuklásvédelmet kellett beépíteni (erről a kövtkező részben lesz szó). Ezek a problémák valószínűleg a müncheni hálózatra voltak jellegzetesek, Nürnbergben nem merültek fel ilyen problémák az eredeti rövidebb kialakítás mellett sem. A csuklós villamos műhelyi körülmények között szétszedhető ennél a csuklónál.További becsuklásvédelemet értek el azzal, hogy a motorok nem egyforma mértékben lettek hajtva, így egyenes pályaszakaszon a villamos kihúzott állapotba kerül. Hasonló módon jártak el fékezéskor. Megmaradt viszont a forgóvázak eredeti hajtáselrendeződése az asszimetrikusan terhelt kívülről hajtott kerékpárral és a fékezetlen futó kerekekkel. A villamos rugózása továbbra is légrugóval kombinált gumirugós lett, ami kellően sima futást biztosít.
Combino-Supra - a Budapestre szánt alacsonypadlós villamos
 |
 |
|
|
|
A Combino prototípusát 1996-ban mutatta be a Siemens, az első szériajárművet Potsdam számára 1998-ban szállították le. A típus kifejlesztésénél az építőszekrény elv következtében a gyártási költség jelentősen lecsökkenthetővé vált. Ez olyannyira sikeressé tette a konstrukciót, hogy öt év alatt a világ legnagyobb példányszámban eladott villamosává vált. Annál súlyosabb volt a botrány 2004-ben, amikor kiderült, hogy a Siemens konstruktőrei hibásan méretezték az alumínium szekrényt. Emiatt pár év használat után repedések jelentkeztek a szekrényen, aminek a javítását, a villamos áttervezését a mai napig sem oldotta meg a cég megnyugtató módon. Egyenlőre beláthatatlan kihatásai vannak a botránynak, sajnos nem lehetetlen, hogy az egész iparág jövőjét is fenyegetheti az alacsonypadlós villamosoknál felmerült többféle konstrukciós hiba, melyhez hasonlók elszórtan a többi gyártónál is jelentkeztek. Az alacsonypadlós technológia azonban még a mai napig sem teljesen kiforrott, így ezek az események akár természetesnek is tekinthetőek.Budapest azonban a botrány kirobbanásakor egy érvényes megrendeléssel rendelkezett a Siemenstől, a Düsseldorfban közlekedő Combino villamosokhoz hasonló járművek szállítására. Az események hatására a BKV felülvizsgálta a szerződést, majd árcsökkentés fejében elfogadta a Siemens módosított ajánlatát, melyet a cég Combino-Supra Budapest NF12B fantázianévvel illetett. Az első villamost 2006 márciusában szállította a Siemens a bécsi gyárából. A budapestihez hasonló, négyrészes Combino-Supra villamossorozat szállítását kezdte meg a Siemens 2005-ben Lisszabon számára. A városban a Tejo folyó déli partján kiépített 13 km-es normálnyomtávú villamoshálózatra készül 24 villamos.
Az új villamos ismét könnyűszerkezetes acélvázas szekrényű lett, ám a Siemens visszatért a korábban bevált rövid-csuklós, forgóvázas konstrukcióhoz. A hatrészes jármű így 53,99 méter hosszú lesz, 2,4 méter szélességgel. Azonban a korábbi Combinóból kimentették az ott alkalmazott motor- és hajtásrendszert, így a kocsi 8 x 100 kW-os motorizáltsággal fog rendelkezni. A szerelvény össztömege 66 tonna. Az elektronikus berendezés IGBT alapú, háromfázisú aszinkronmotoros hajtással. A villamos elektronikusan két részből áll, mely egymástól függetlenül működik. A hat forgóvázból négy hajtott, kettő pedig futó. A padlómagasság a megszokott 350 mm, az ajtóknál pedig 320 mm.
 |
|
|
Mivel az egy egységet képező brémai négyrészes konstrukció nem hosszabbítható tovább, ezért a müncheni és a nürnbergi járműépítési elvnek megfelelően három kétrészes egység lett egybeépítve, két átjáróval. Ezek az átjárók az állóhely rajzán külön jelölve vannak. Az első, középső és hátsó kétrészes egységek eszerint a korábbiakhoz hasonlóan egy, függőlegesen merev szerkezetet alkotnak, függőleges elfordulásra a két átjárónál alkalmas a villamos.
|
|
|
A Combino Suprában az eredeti légrugókat felváltották a gumirugók. A hosszú kocsi miatt azonban a kétrészes egységek meglehetősen nagy tolóerőt adhatnak már át egymásnak, ami miatt egyenes pályán is fennált a veszély a szerekezet összecsuklására. Korábban Berlinben már a csatolt egységek közlekedésének lehetővé tétele érdekében a rugózási karakterisztikát emiatt felkeményítették, ami nyilván gyorsabb kerékelhasználódással járt együtt. Ezért ehelyett egy passzív hidraulikus stabilizáló rendszer került beépítésre. A kétrészes egységekben a forgóvázak a hidraulikus rendszernek köszönhetően függetlenül a csukló elfordulásától mindig azonos irányban és egyforma mértékben fordulnak ki a kocsiszekrényhez képest, megakadályozva a szerkezet összecsuklását egyenes pályán.
 |
 |
|
Jobbra: Maga a hidraulikus rendszer nem túl nagy, elfér az alacsonypaldó alatt. Megfigyelhető a két független folyadékkör miatt alkalmazott kettős csőrendszer. |
|
 Andrew Moglestue
|
 |
|
Jobbra: A normál nyomtávú Combino forgóváz. A budapesti járműtípusnál módosult a csavarrugós szekunder rugózás gumirugókra. Pirossal a motor-hajtásház blokk van jelölve. |
|
A nagykörúti forgalomra rendelt jármű az első és a hátsó kocsirészen mindkét oldalon dupla ajtót igényel, emiatt a korábbi egy kerékpárt hajtó alvázra szerelt motor nem alkalmazható, helyigénye miatt. Az első forgóváz motor nélküli kialakítása pedig nem szerencsés. Ezért a Combino bevált "forgóvázát" szerelték be - amely forgóváz az eredeti Combinoban nem is igazi forgóvázként funkcionált, mivel a szekrénnyel vízszintes irányban merev kapcsolatban volt. Ebben a konstrukcióban viszont a motor a forgóvázzal és a féltengelyekkel egy rendkívül fejlett, kompakt egységet képez. A fenti képeken megfigyelhető, hogy az 1000 mm-es kivitelben a féltengelyen legbelül a kerék helyezkedik el, ezt követi a forgóvázkeret. A normál nyomtávú elrendeződésben ezen elemek sorrendje megcserélődik, belül a forgóvázkeret van, ezt követi a kerék. A képen látható módon ezeket két gumirugós elem közé beillesztett hajtásház követi a féltengelyen. A motor a két kerék között helyezkedik el - ez tulajdonképpen egy léghűtéses monomotor, amely az egyik oldalt az előtte és mögötte lévő kereket hajtja. Akik láttak már Düwag-hajtást, azok felismerhetik az elrendeződést - csak most nem középen, hanem a forgóváz szélén láthatjuk a jól ismert monomotoros elrendeződést kicsinyítve! Ez a robusztusabb szerkezet a Suprán gumirugókkal kapcsolódik a szekrényhez, immáron kis szögben elforduló módon.A konstrukció láthatóan nagyobb helyigényű a két kerék között, ezért itt a korábbi Combinókhoz hasonlóan itt szűkített az utastér, és a forgóvázak felett egy dobogó is van az ülések alatt. Cserébe a forgóvázak mögött elmarad a doboz, és ajtó tehető a helyére. Így ez az elrendeződés a korábbi Adtranz kocsikkal ellentétben szimmetrikus lesz.
Amint látható a Combino-Supra egyes elemei - a szekrény, a csuklószerkezet, az elektronika és a forgóváz - külön-külön már kipróbáltattak, és már gond nélkül üzemeltek. A jövő kérdése az, hogy mindezeket összegyúrva mit kap a BKV. Ha beválik, akkor több szempontból is a legfejlettebb jármű lesz a világon: a legkorszerűbb IGBT-s elektronikus bendezésű, az eddig ismert legjobb forgóvázas, 100%-os alacsonypadlós szerkezetű, és az egyik legmodernebb hajtásrendszerű villamos lehet belőle. Talán az egyetlen kevésbé korszerű elem az acélváz lesz az alumínium helyett. Az acélváz azonban az esetleges balesetek utáni javítást megkönnyíti. Az első kocsi szállítása 2006-ban történt meg, a sorozat utolsó darabjának érkezése 2007-ben esedékes.
 |
|
|
A Končar-gyár alacsonypadlós típusa
 Németh Zoltán Ádám
|
 Németh Zoltán Ádám
|
|
|
|
Horvátország 1991-es függetlenné válása óta Zágráb nem vásárolt új külföldi villamost, helyette a Slavonski Brodban található Đuro Đaković és a zágrábi Končar gyárra támaszkodva kívántak új villamostípusokat kifejleszteni. Két kevésbé sikeres típus leszállítása ellenére az ezredforduló körül a ZET már alacsonypadlós járművet rendelt. Hosszas tervezés után végül 2004-ben "robbant" a hír: miközben az ADTranz csődbemenetelével Európában már csak a három nagy villamosgyártó multi (Siemens, Alstom, Bombardier) versenyéről, illetve a Combino-válság eszkalálódásáról lehetett olvasni, az időközben CROTRAM-ra keresztelt konzorcium megkezdte a 70 darabosra megnövelt megrendelés első kocsijának legyártását. Az első TMK 2200-as típusú villamost 2005 áprilisában mutatták be, mely a nyár folyamán megkezdte próbafutását, kezdetben utasok nélkül, majd a 12-es vonalon utasokkal. Imponáló, amilyen ütemben a Končar gyár a kocsik leszállítását vállalta: a nem túl hosszú probafutás után szeptember elején megérkezett a második kocsi is, 2005 végére pedig további három kocsit fognak leszállítani. Mindezeddig szinte példa nélkül áll, hogy ilyen rövid idő alatt vegyenek üzembe egy teljesen új alacsonypadlós villamostípust. A villamos 32 méter hosszú, befogadóképessége 202 fő, ebből 48 ülőhely.
NZA |
Toma Bacic
|
|
|
Jobbra: A villamos motorja a forgóváz oldalára van felszerelve. A képen a hajtás balra indul el, ahol egy hajtásház osztja el a nyomatékot az innenső és a túloldali kerék között. A másik oldali motor a képen jobbra elhelyezkedő két kereket hajtja. |
||
 Nikola Pavić
|
Varga Ákos Endre
|
|
|
Jobbra: A kocsi első ajtaja mögött megfigyelhető a dobogókra szerelt ülőhelyek. |
||
Első ránézésre a jármű inkább egy multicsuklós villamosnak tűnik, hiszen sok hasonló villamoshoz hasonlóan öt részből áll össze, melyek közül a második és negyedik kocsirész befüggesztett kivitelű. Ennek szokásos következménye, hogy csak a harmadik csukló képes függőleges behajlásra, a többi csukló csak a szekrények vízszintes irányú elfordulását teszi lehetővé. Eltér azonban a jármű kivitele atekintetben a multicsuklósoktól, hogy a befüggesztett részek rövidek. Az első-, középső- és hátsó hosszabb kivitelű szekrények pedig valódi forgóvázakon állnak, melyek képesek a szekrény alól ellenállás nélkül kifordulni. Azonban az alacsonypadlós kivitel miatt - a rövid-csuklós villamosokhoz hasonlóan - a forgóvázak csak korlátozott szögtartományban képesek elfordulni, a helyhiány miatt a kerekek nincsenek is összekötve hagyományos vasúti tengelyekkel. A forgóváz oldalára szereltek fel egy-egy háromfázisú aszinkronmotort, melyek az első-, illetve a hátsó pár kereket hajtják, az ellentétes oldali kereket külön nyomatékközvetítő tengelyen keresztül. A forgóváz kivitele németországi licenc, az ADTranz rövid-csuklós villamosok hajtásrendszerének továbbfejlesztése.Összességében a villamos tehát olyan, mintha három 9 méteres kocsirész lenne összekötve két duplacsuklóval - csakhogy a duplacsukló két csuklóeleme közötti rész itt meghosszabbodott, és egy befüggesztett rész lett belőle. A jármű alatt a forgóvázak ismételten a szekunder rugózáson keresztül csatlakoztak a járműszekrényhez, így a már jól ismert elv alapján tartják a forgóvázakat egyenesen a kocsiszekrények alatt. Ezek a rugózó elemek egy hidraulikus résszel kombinált sűrített nitrogénes hengerből áll össze, a hidraulikus rész szintbeállítást biztosít a kocsinak, míg a sűrített gáz légrugóként viselkedik.
Ennél a villamosnál is probléma a túl hosszú szerkezetből, és a duplacsuklók túl nagy szabadságából adódó tolóerők lekezelése. Emiatt itt a csuklókba a szekunder rugózó elemhez hasonló rugós-hidraulikus elem került be a csuklópont körül két oldalt. A szintén sűrített nitrogén és hidraulikus elem kombinációjából álló munkahengerben a sűrített gáz a kocsi egyenesben tartását biztosítja. A hidraulikus részben a kétoldali munkahenger egy kiegyenlítő szeleppel van összekötve. Ez úgy van szabályozva, hogy ha a kocsi forgóvázai mégis túl közel kerülnének a szekrényhez, a kiegyenlítő szelep kinyílik, a gáznyomás pedig így a folyadékszintek megváltozásával kiegyenlítődik, amivel a kocsiszekrény új, a forgóváz számra kedvezőbb egyensúlyi helyzetet vesz fel. A jármű lekapcsolt állapotában a kiegyenlítő szelep nyitott állásban marad, így a csuklónál nincs stabilizáció, de ezzel együtt a szekunder rugók egyenesben tartják a kocsit. A kocsi - alacsonypadlóshoz mérten - meglepően jól fut a nem túl jó állapotú egyenes vágányokon is, valamint problémamentesen küzd meg a zágrábi vonalhálózat kissugarú és ellenívekkel tűzdelt pályaszakaszaival. Előnye az ADTranz típushoz képest, hogy ugyanannyi forgóváz mellett 4 méterrel hosszabb a jármű a 100%-os alacsonypadlós kivitel mellett.
Érdekesség, hogy a Siemens Torontóba egy olyan háromrészes rövidcsuklós járművel jelentkezett, ahol a három kocsirészt két duplacsukló kötötte össze. Erre azért volt szükség, mert Torontóban 11 m ívsugarak vannak, rendkívül kedvezőtlen elrendeződésben, átmeneti ívek nélkül, elleníves konfigurációban. Ennek a konstrukciónak a működési elve nagyon fog hasonlítani a Končar kocsijára.
Az oldalon közölt adatok tájékoztató jellegűek.
Esetleges pontosításért kérem, forduljon e-mailben a
szerzőhöz, vagy a webmesterhez!
|
|
||
2005.09.
