2012. 12. 15.

Vasúti fékezés XII. – A megfékezettség számítása

Az előzőekben megismerkedhettünk a vasúti járművek fékfelirataival, valamint az egyes féknemekkel. Ezeknek az ismerete feltétlenül szükséges ahhoz, ki tudjuk számítani azokat a megfékezettségi értékeket, melyek megmutatják, hogy adott vonat adott pályán közlekedtethető-e, illetve, hogy közlekedésére vonatkozik-e bármilyen – féktechnikai indokú – megszorítás.

A vonatok megfékezettségére, valamint az egyes fékberendezések üzemeltetésére, a fékpróbákra és a szélsőséges időjárási viszonyok között történő közlekedésre vonatkozó előírásokat általában a vasutak fékutasításai tartalmazzák (a MÁV esetében: E. 2. sz. Fékutasítás). A vonatok megfékezettségével kapcsolatosan elsősorban a MÁV előírásait fogjuk alapul venni, ezeket az utasítás 4. fejezete tartalmazza.

Ahhoz, hogy a megfékezettséget egyáltalán értelmezni tudjuk, a fékút kontextusában kell azt elhelyezni: az általános fékút az a távolság, amelyen belül valamennyi vonat, a fékezés megkezdésétől gyorsfékezéssel megállítható, feltételezve azt, hogy:
  1. a fékezést a vonatra engedélyezett legnagyobb sebességről, a legkedvezőtlenebb körülmények közt kezdték meg és
  2. a vonat fékrendszere és megfékezettsége az előírásoknak megfelel. 
Ettől eltér a tényleges fékút, mely az a távolság, amelyet a vonat a vonal bármely szakaszán befut a fékezés megkezdésétől a megállásig. Ez rövidebb, mint az általános fékút, vagy egyenlő azzal.

Az általános fékút fogalmának bevezetése a pályák helyhez kötött jelzőeszközökkel való felszerelésének idején vált szükségessé: olyan vonat nem közlekedhet, amely 400 („mellékvonali”) ill. 700/1000 méteres („fővonali”) általános fékúttávolságban a legkedvezőtlenebb körülmények között sem tud megállni, mert meghaladná a továbbhaladást tiltó jelzőt. A vonalakra (vonalrészekre) érvényes általános fékúttávolságokat egyébként a Műszaki Táblázatok I. kötete és a Menetrendi Segédkönyvek tartalmazzák.

A vonat féksúlya a jármű, a vonat megfékezettségét jellemző képzett szám, amellyel a közlekedtetni kívánt vonat féktechnikailag megengedhető sebességét lehet meghatározni és ellenőrizni. Az állvatartási féksúly a vonat biztonságos állvatartásának megállapítására szolgál. A féksúlyszázalék a jármű, vagy a vonat féksúlyának és tömegének százalékban kifejezett viszonyszáma. Nagyobb féksúlyszázalék nagyobb fékteljesítményt jelent. Megkülönböztetünk haladó vonat megállításához és álló vonat állva tartásához szükséges féksúlyszázalékokat. (A féksúlyszázalékokra vonatkozó előírásokat a Műszaki Táblázatok, a Menetrendi Segédkönyv és a Szolgálati menetrendkönyv tartalmazza.)

A megfékezettség valamint az állvatartás elégségességének megállapítása tehát számítással történik, mégpedig a vasúti jármű féksúly-adatai alapján, melyhez figyelembe kell venni az adott vonalszakasz sajátosságait is. A gyakorlatban tehát nincs olyan, hogy bármilyen vonat bármerre elmehet, mert „úgyis jól fékez”. Nyilvánvaló az is, hogy a vonat féksúlyát a vonatban lévő üzemszerűen működő és a fékpróba alkalmával kipróbált fékberendezésű járművek féksúlyainak összege adja meg. Ezzel kapcsolatban ki kell emelni azt, hogy a jármű (vonat) féksúlya virtuális érték, mely „mérlegen nem mérhető” és a tényleges elegytömegtől különbözik: járművenként azt a féksúlyt szabad figyelembe venni, amelyet a beállított vonatnemváltó, illetve raksúlyváltó álláshoz a jármű felirata megad (figyelembe vehető féksúly).
A 1116 sor sorozatú mozdony „féksúlytáblája”
(fotó: Nánási Zoltán)

Vannak ezen kívül olyan, a fékberendezés működésének jellegzetességeiből fakadó speciális előírások, melyeket a féksúly számításánál mindig figyelembe kell venni:
  • ha a járművön nincs raksúly- vagy vonatnemváltó (pl. „posta-Bhv/BDt”), féksúlyát a féktípus melletti érték adja meg („KE—P 41t”);
  • egy járművön csak egy féksúly vehető figyelembe (nyilván annak megfelelően, hogy milyen féknemben kívánják azt közlekedtetni);
  • a vonatra előírt megfékezettség biztosítására nem lehet kéziféket is alkalmazni (kivéve, ha csak kézifékkel közlekedik a vonat);
  • speciális szabályok vonatkoznak az „üres–rakott” raksúlyváltós kocsik átállítási elegytömegei kapcsán figyelembe vehető féksúlyokra, valamint az önműködő raksúlyváltóval rendelkező járművek féksúlyára is;
  • zárt motorvonat féksúlyait a motorkocsik oldalán lévő féksúly felirat tartalmazza aszerint részletezve, hogy a két motorkocsi között hány személyszállító kocsi van;
  • a vonatok féksúlyának meghatározásánál a vontatójármű féksúlyát és a vonathoz kapcsolt más mozdony, motorkocsi féksúlyát is számításba kell venni. A vontatójárművek féksúlyait a jármű mindkét oldalán elhelyezett féksúlytáblák adják meg (kiüzemelt, „hidegen” vonatott mozdony féksúlyát csak akkor kell figyelembe venni, ha az a fővezetékhez csatlakoztatva van);
  • a nem fékező és fékberendezés nélküli járművek féksúlya 0 tonna (az elegytömegbe azonban ezek is beleszámítanak!);
  • máshogyan kell figyelembe venni a villamosfékkel kombinált féksúlyokat, ha a jármű villamosfékjének működése függ a felsővezetéki feszültségtől, és akkor is, ha nem.

A vonatot a legnagyobb menetrendi sebességhez tartozó mértékben kell megfékezni, tehát az E. 2. sz. Utasítás rendelkezéseinek figyelembe vételével úgy kell összeállítani, belőle kocsikat kisorozni, hogy a megfékezettség mindig a vonatra és vonalra előírt minimális érték fölött legyen és a vonatot a menetrendi sebességével közlekedtetni is lehessen. A kellően meg nem fékezett vonat is leközlekedtethető, de csak írásbeli értesítés alapján, alacsonyabb menetsebesség mellett.

A megfékezettség kiszámításához legelőször is meg kell állapítani a vonat teljes tömegét. Ehhez összegezni kell a vonat járműveinek elegytömegét és – a kapcsolatlan tolómozdony kivételével – a vonatot továbbító, valamint a vonatba sorozott mozdony(ok) teljes tömegét. Tehervonatok esetében ez a kocsi- és rakománytömeget jelenti, személyszállító kocsik esetében az ún. utastömeget. A vonat féktechnikai értelemben vett teljes tömege jobban hasonlít a fizikai értelemben vett tényleges tömegére, de ahogyan korábban már utaltunk rá, a féksúlya ehhez képest egy mesterségesen meghatározott érték (pl. a 49 [utasokkal együtt 51] tonnás WRbumz [88–71] kocsi R+Mg állásban 110 tonnát fékez).

Ezt követően összegezni kell az egyes járművek figyelembe vehető féksúlyait.

A vonat tényleges féksúlyszázaléka egyenlő a vonat összes féksúlyának és teljes tömegének százalékban kifejezett hányadosának egészrészével:
ahol f a vonat tényleges féksúlyszázaléka (%), BL a vonat féksúlya (t), Q a vonat teljes tömege (t).

A megfékezettség a vonat közlekedtetésének előfeltétele: egy jármű vagy vonat akkor tekinthető légfékkel megfékezettnek, ha a tényleges féksúlyszázaléka nem kisebb az előírt (vagy szükség esetén megemelt) féksúlyszázalék értéknél. A gyakorlatban a megfékezettség helyes kiszámításáért a vonatot felvevő dolgozó felelős. Nyilvánvaló, hogy ha menet közben a vonat féksúlya változik (kocsik fékberendezését iktatják ki, raksúlyváltók állása változik meg, a villamosfékkel is fékező mozdonyon vontatómotort kell selejtezni, stb.) a vonat megfékezettségét újra kell számítani.

Példa:
Közlekedtetni kívánt vonatunk 14 db rakott Zaes (NACCO) tartálykocsiból áll, ezek elé 1 db üres Eas (DB Schenker Rail) kocsi van sorozva, az elegyet 1 db ÖBB 1116 sor. villanymozdony továbbítja.
  1. A 14 rakott kocsi tényleges tömege 14 × 79 t = 1106 t, a védőkocsi tömege 22 t, a mozdonyé 84 t, a tényleges elegytömeg 1106 + 22 + 84 = 1212 tonna.
  2. Minthogy a vonat hossza 14 × 13,65 + 14,04 (védőkocsi) + 19,78 = 224,92 méter, valamint engedélyezett legnagyobb sebessége 90 km/h, a Fékutasítás rendelkezéseinek megfelelően a vonat és a mozdony vonatnemváltójának állása egyaránt „P”.
  3. A figyelembe veendő féksúlyok: 14 × 48 t (672 t), 27 t (védőkocsi), 67 t (mozdony – a mozdony féksúlyát most csak a Fékutasítás 4.3.16. pontjában írt 2. módszert alkalmazva választottuk ki, a feszültségmentes szakaszok alatt történő közlekedtetésre való tekintettel); a vonat féksúlya ennek megfelelően 766 tonna.
  4. A fenti képlet alapján a megfékezettség (766 ÷ 1212) × 100 = 63%.
Noha látszik, hogy példabeli vonatunk nincs „agyonfékezve”, mégis, ha azt pl. a Ferencváros–Hegyeshalom viszonylaton kívánjuk közlekedtetni, sebességcsoportjában minden szakaszon kielégíti a minimális megfékezettségre előírt követelményeket:

Nánási Zoltán

Sorozatunk további részei ide kattintva olvashatók.

5 megjegyzés:

  1. Ezek szerint ilyen lejtésű pályán Magyarországon az 1. képen látható 1116-os legjobb esetben is éppen hogy csak mehetne 160-nal(209 vs 208%), holott 230 a végsebessége? Nem magasak kicsit azok a számok?

    VálaszTörlés
    Válaszok
    1. A FLIRT-ek esetében a fékfelirat szerint kb. 400% körüli megfékezettség jön ki, ami nyilvánvalóan irreális. :)

      Törlés
  2. Jó jó, de akkor most azzal mi van? Tegyük fel, hogy lenne nálunk 230-as pálya, bejönne az ÖBB egy railjettel. A Taurus a táblázat szerint épp hogy 160-ra meg van fékezve, gondolom a kocsik kb hasonlót tudnak. A táblázatnak 160-nál vége, de ha így emelkedik akkor 230-nál bőven több lenne. Ami a Westbahnon meg van fékezve 230-ra az nálunk nem?

    VálaszTörlés
    Válaszok
    1. A megoldás az, hogy 230 km/h esetén nem 1000 méter általános fékút van előírva, hanem ennek a többszöröse (LZB). 160 km/h felett a hagyományos féktáblázat gyakorlatilag már nem értelmezhető.

      Törlés
    2. Így van. Olyannyira, hogy 160 km/h felett konkrétan nincs táblázat, hanem megfékezettség szerinti fékgörbe számítás van a vonatbefolyásló részéről, így kvázi nincs is általános fékút, mert a berendezés az adott pályaviszonyhoz számítja a tényleges fékutat. (lejtő stb...)

      Törlés

Figyelem!

Oldalunkon bizonyos esetben, elsősorban régebbi írások esetén vagy időszakosan valamennyi írás esetén előzetesen moderáljuk a hozzászólásokat vagy a hozzászólások lehetőségének időszakos vagy tartós felfüggesztését. Amennyiben erre nem kerül sor, úgy fenntartjuk az utólagos moderáció jogát. Moderációs alapelveinkről részletesebben az Impresszumban olvashatnak.