Železnice Železniční průmysl

Vědci z brněnského VUT vyvinuli tlumič, který zrychlí vlaky. Už ho otestovali

Za vývojem tlumiče stojí odborníci z FSI VUT. Pramen: archiv Ústavu konstruování FSI VUT
Za vývojem tlumiče stojí odborníci z FSI VUT. Pramen: archiv Ústavu konstruování FSI VUT

Vědci z Fakulty strojního inženýrství Vysokého učení technického v Brně (VUT) vyvinuli desetkrát rychlejší tlumič. Umožní zvýšit rychlost vlaků, aby nevykolejily, a zároveň šetří koleje. Odborníci jej ve spolupráci s firmou Škoda Transportation otestovali na německé trati. Výrobek si univerzita nechala patentovat, uvedla v tiskové zprávě za VUT Iveta Hovorková.

Princip takzvaného magnetoreologického tlumiče spočívá ve využití speciální kapaliny, v níž jsou rozptýleny malé částečky železa zhruba o velikosti několika mikrometrů. Když se v tlumiči vytvoří pomocí elektrického proudu magnetické pole, částečky železa se zřetězí tak, že při průtoku kapaliny pístem kladou větší odpor, čímž naroste tlumicí síla. Výsledkem je tlumič, jehož sílu lze snadno regulovat.

Tlumič umožní zvýšit rychlost vlaků a šetří koleje. Pramen: archiv Ústavu konstruování FSI VUT
Tlumič umožní zvýšit rychlost vlaků a šetří koleje. Pramen: archiv Ústavu konstruování FSI VUT

Odborníci z brněnské strojní fakulty přišli na to, jak tyto tlumiče výrazně urychlit. „Když přivedeme elektrický proud na elektromagnetickou cívku, chvíli trvá, než se vytvoří potřebná velikost magnetického pole. Tato časová odezva bývá od 20 do 300 milisekund. Pokud bychom chtěli, aby tlumič okamžitě reagoval například na nerovnosti na vozovce, je taková odezva relativně pomalá. Nám se podařilo snížit časovou odezvu tlumiče na 1,2 až 1,5 milisekundy, jsme tedy více než desetkrát rychlejší,“ vysvětlil výzkumník Michal Kubík. Pro srovnání dodal, že jedno mrknutí lidského oka trvá přibližně 100 až 150 milisekund.

Díky rychlé odezvě vědci pomýšlí na takzvanou semiaktivní regulaci. Tlumič by byl připojen k senzorům a řídicí jednotce, která by v reálném čase regulovala tlumicí sílu. Výzkumníci z VUT vidí velký potenciál v uplatnění rychlého tlumiče na podvozku kolejového vozidla. „Konkrétně pracujeme na tlumiči vrtivých pohybů, který tlumí nežádoucí kmitání podvozku při překročení určité rychlosti. Tento nechtěný pohyb může za určitých podmínek způsobit až vykolejení vlaku a aby se tak nestalo, mají lokomotivy danou maximální povolenou rychlost. Našim cílem je pomocí nových tlumičů rychlost lokomotivy zvýšit. Navíc jsou tyto tlumiče šetrnější ke kolejím. Při průjezdu výhybkami či oblouky nízkou rychlostí nebudou tlumiče působit zbytečně velkou silou, čímž se sníží opotřebení vozidla i infrastruktury a tím následné náklady na údržbu,“ doplnil Kubík.

Vývoj trval několik let. Spolupracovala na něm i firma Strojírna Oslavany, která by mohla tlumiče vyrábět.

ČTK

Odebírat
Upozornit na
guest
25 Komentáře
nejnovější
nejstarší nejlépe hodnocené
Inline Feedbacks
View all comments
Vrabec na střeše

Hlavně, aby z něho šel dobře setřít olej.

Y.K.

Semiaktivní tlumiče se velmi rozšiřují ve vlacích v Japonsku a plně aktivní začínají nastupovat. Nejdříve ve vozech vyšší třídy, v posledních letech začínají být běžnou výbavou jednotek pro dálkovku a Šinkansen. Bylo by hezké, kdyby si našly cestu i v Evropě, zklidnění jízdy je totiž nepřehlédnutelné. Pěkné, že na tom pracuje i univerzita v ČR.

cestující Veronika

Super vynález.
jak tu psali někteří: je smutné jak dopadly podvozky Panterů. Doufám, že tato nová varianta tlumičů pomůže panterům.

Vbb

No já nevím, jestli jim pomůže zrovna tlumič s řiditelnou charakteristikou.

Václav Horáček

tak už aby to ŠT začala montovat do Panterů, protože ty jejich podvozky stojí za…

Kuzma Kuzmič

Svatá pravda. Je to smutné, ale je to tak.

A jedna potrefená husa už minusuje. 😉

David Brzezniak

A razem lokomotivy řady 151 zde budou ještě 30 let a jezdit 200 km/h. Ještě by mě zajímala cena. Nutno podotknout, že takový tlumič musí mít nějakou řídící jednotku, která musí být spárovaná s řídícím mozkem příslušné řady lok. Takže zásah do starších lok. velice komplikovaný.

Radim

Paráda, palec nahoru technikům z vývoje. K těm Gorilám a Banánům, to by vůbec nebylo špatné, protože jsou to moc krásné mašinky.

Graylag

Uměl bych si představit řídicí jednotku integrovanou v tlumiči, řízenou integrovaným gyroskopem. Výrobně by to mohlo být za pár korun a integrace do vozidla by nemusela být náročná.
Kumšt by ale byl dostat to pod patřičný SIL.

Muehehe

Sarkasmus? Odjezdit dalších 30 let na řadě 150,151,350 už doufám moc strojvedoucich nechce.

Zdendik

To asi ne, předmětem patentu je jen vlastní tlumič, řídící jednotka je jiná otázka, musí být nezávislá, řízená pouze gyroskopy na podvozku. Osazení tlumičů jen na hnací vozidlo bez toho, aby byly stejně vybavené podvozky přivěšených vozů, by moc nepomohlo.

Označník

Otestovali na německé trati – tedy na NIMexu, to by mohlo lecos napovídat k průběhu schvalovacího řízení.

Jiří

Krásně se to čte. Hlavně si to nenechat ukrást od Číny… Za patent by šlo prodejem licence vydělat slušné peníze a vlaky se tím stanou ještě bezpečnější. Skvělá práce hoši 🙂

K.S.

Čína si to ukradne když bude chtít, ale dá se tím patentem zabránit tomu aby s tím pronikala mimo Čínu.

Y.K.

No, těžko říci, magnetoreologické tlumiče jsou americký patent. Ale tu svoji úpravu na zrychlení by mohli. https://patents.google.com/patent/US20080067019A1/en

Čínu bych nepodceňoval, na svých rychlovlacíh také mají aktivní tlumení a dělají v tomto směru výzkum, ale nevím jaký princip používají.

Jiří Kocurek

Patent právě znamená zveřejnění vynálezu. Nikoliv zatajení, jak si mnozí myslí.
Napříkad jedna turbína: https://isdv.upv.cz/doc/FullFiles/UtilityModels/FullDocuments/FDUM0023/uv023692.pdf

koleyy

A teď jde o to, kde všude si to nechali patentovat.

K.S.

Myslím že minimálně EU, USA a JP jsou nasnadě. Navíc pokud to někde je patentované tak by nemělo jít už patentovat to samé někým jiným někde jinde.

Graylag

Bohužel je to trochu složitější, protože třeba v USA si můžete kdykoliv patentovat cokoliv, bez ohledu na to, jestli to už patentoval někdo dřív. Jestli pak takový patent obhájíte v následném soudním sporu je druhá věc, ale tím pádem záleží na tom, jestli jsou obě strany ochotné jít do (drahého) soudního sporu.

Vbb

Patent sice znamená zveřejnění vynálezu, ale nikoliv odhalení know-how. Na 99% bych tipoval, že tam bude nějaká věta typu „Tlumič je řízen řídicí jednotkou (poz. 7 na obr. 2)“ bez toho, aby byla popsána střeva té jednotky či algoritmus jejího řídicího programu.

Graylag

Jenže co detailně nepopíšete pak nemůžete hájit jako své dílo. Pokud by byl patent napsán jak píšete, tak k obejití patentu sice musíte tlumič řešit nějak jinak, ale řídicí jednotku můžete beztrestně okopírovat do posledního šroubku. Čili pak jde o to, jestli jste si dost jistý odolností jednotky proti reverznímu inženýrství a bezpečností svých dat.

Vbb

Já jsem zrovna tenhle patent nečetl, jen jsem naznačil možnost, která se běžně používá (protože dost jiných patentů jsem četl).
Pokud si chtějí patentovat i řídicí jednotku (ať již v rámci patentování celého tlumiče nebo samostatně – nenapadá mě teď, jaký by to mělo smysl patentovat samostatně), pak samozřejmě musejí popsat i její vnitřnosti.

Radiátor

Vypadá jako vskutku zajímavý vynález. Tak snad to nikam nezapadne a brzo se budu moct projet vlakem, který jiný bude vybaven.

K.S.

Otázka je jestli to umožní provozovat vozidlo na normální trati při vyšší rychlosti a jak se to bude chovat pokud to vypadne. Hádám že bude třeba aby byla vazba mezi ŘJ a lokomotivou, pokud to bude na voze. Ale možná že klasické vozy nejsou cílovou aplikací.

None

Teď se jezdí TD TD a s tímto to bude vzuuuuum.
A pak že už bylo všechno vymyšleno 😉