A kétnyomásos szelepek működésének, valamint a kormányszelepek fejlődésének rövid áttekintése után rátérünk a jelenleg futó legnagyobb példányszámú kormányszelep-család ismertetésére, különös tekintettel a magyar vasúton alkalmazott leggyakoribb típusra (Knorr KE).
A kormányszelepek (és egyéb fékalkatrészek) fejlesztését nem csak a szelepek felépítésében, szerkezetében bekövetkezett változások jelentették, hanem a felhasznált alkotórészek anyagában, a mozgó alkatrészek, tömítések korszerűsödésében elért eredmények is. A korábban már tárgyalt, 1950-es 20 közös fékfeltétel (UIC) teljesítése már csak azon gyártók számára volt lehetséges, amelyek nagyérzékenységű kormányszelepeiket a legkorszerűbb alkatrészekből állították össze. Ezek között megemlíthetők a rendkívül érzékeny membránok, valamint az olajálló műgumi alkalmazásának általános elterjedése a gumiülésű szelepek és gumitömítések gyártásában. Ezekben a kormányszelepekben már nem alkalmaztak nagy tömegű, súrlódó alkatrészeket sem.
A nagyérzékenységű kormányszelepeknek van néhány karakterisztikus tulajdonsága:
- előállításuk gépi úton, nagy példányszámban (szériagyártásban) történik, megmunkálásukhoz emberi beavatkozásra gyakorlatilag nincs szükség,
- alkatrészeik teljes mértékben csereszabatosak (egyes egyéb fékalkatrészek nemzetközi cserélhetősége tárgyában szabványokat is alkottak annak érdekében, hogy ezek az UIC tagvasutak területén bárhol cserélhetőek és javíthatóak legyenek),
- a nagyérzékenységű szelepek élettartama és vizsgálati ciklusideje – modern felépítésüknek köszönhetően – hosszabb,
- a nagyérzékenységű szelepeknek köszönhetően jelentősen (akár a duplájára is) megnőtt a vonatban elérhető fékhatásterjedési sebesség,
- a korszerű kormányszelepek által vezérelt fékberendezés egyszerűbben, komfortosabban kezelhető, nagyobb védelmet nyújt a fékrendszer túltöltése ellen, emellett a kormányszelep érzéketlensége is igen jó.
A KE 1 típusú kormányszelep szerkezete
A MÁV a nagyérzékenységű, háromnyomásos kormányszelepek közül a Knorr gyár termékére, a KE-kormányszelepre tette le a voksát, mely az idők során igen jó döntésnek bizonyult. A KE-típusú kormányszelep a moduláris elv alapján épül fel: a törzsszelep a legegyszerűbb fékezéstechnikai alapműveletek végrehajtására alkalmas, azonban további, kiegészítő alkatrészekkel bonyolultabb üzemi igényekhez is képes alkalmazkodni. A KE-szelepek között a KE 0 egységműködés nélküli, a KE 1 és KE 2 egységműködésű (vagyis mérete és furatai nem függnek a kiszolgálandó fékhenger méretétől). Az egységműködés a relészelep segítségével valósul meg, és egységes fékezési és oldási időket, valamint egységes segédlégtartály-feltöltési időket is jelent, bármilyen fékhenger- és légtartály-nagyságnál.
A képen a kormányszelep rudazatban történő elhelyezkedése figyelhető meg
A háromnyomásos kormányszelepek elvi működésén túlmenő részletességű ismertetésbe nem bocsátkozunk, azonban meg kell említenünk külön is a KE-kormányszelepek fő alkatrészeit:
- a vezérlődugattyú, mely a vezérlőkamra és a fővezetéktér között létrejött (létrehozott) nyomáskülönbséget érzékeli,
- a háromnyomásos térben található membrán,
- az ún. legnagyobb nyomás-határoló, mely biztosítja, hogy a legnagyobb fékhengernyomás a fővezeték nyomásának túlzott csökkenésétől – bizonyos határok között – független legyen,
- az elsőfokozati szelep, mely az elsőfokozati nyomáslökésért felelős, vagyis azért, hogy a féktuskók közel azonos időpontban feküdjenek föl a kerekekre; a fékhengerek feltöltése így viszonylag gyorsan kezdődik és lassan folytatódik, ezzel a torlódások és rángatások gyakorlatilag teljesen kivédhetők,
- a csapolóberendezés, mely a vonat első kormányszelepének működésbe lépésekor csekély mennyiségű levegőt (néhány tized bar) csapol a fővezetékből, azért, hogy az így keletkező nyomáshullám a vonat kormányszelepeire csillapítás nélkül adódjon át; ennek következtében a kormányszelepek egymás után viszonylag gyorsan és biztosan működésbe lépnek,
- az ún. R töltő, mely biztosítja, hogy a segédlégtartály feltöltése a fékhenger kiürülésének ütemében és a szükséges mértékben pótlandó levegő mennyiségének mértékében történjen,
- a fiktív fékhenger-tér, melynek jellegéről és jelentőségéről később lesz majd szó,
- a kormánykamra töltőberendezés, mely a statikus kimerülés veszélyét csökkenti,
- a kiiktató szerkezet (váltó),
- valamint az ALV 9a típusú gyorsoldószelep, melynek alkalmazása kötelező és amely lehetővé teszi, hogy 0,5–1 s ideig történő működtetésével – üres fővezeték esetén – a kormánykamra kiürüljön, ill. a túltöltés miatt befékeződött fékberendezés feloldjon, így a túltöltés megszűnjön; az ALV 9a gyorsoldószelepet a kormánykamrába építik be, hozzá oldalhuzal csatlakozik, melyet a szükséges hatás elérése érdekében meg kell húzni.
Az ALV 9a típusú gyorsoldószelep
(Az ábrák forrása: Heller–Rosta — Vasúti fékberendezések szerkezete, üzeme, Budapest, 1983.)
(Az ábrák forrása: Heller–Rosta — Vasúti fékberendezések szerkezete, üzeme, Budapest, 1983.)
Nánási Zoltán
Sorozatunk további részei ide kattintva olvashatók.
