Boji kısaca özetlenirse; demiryolu taşıtlarında kullanılan alt takımın genel ismi denebilir. boji üzerinde aks, tekerlekler, süspansiyon sistemleri (hava yastığı ve yay), fren sistemleri (motor freni, disk fren ve ray freni) bulunur. Boji bir demiryolu aracının vazgeçilmez kısmıdır. İki çeşit boji vardır motorlu boji ve taşıyıcı boji. Bu iki bojinin görevleri birbirinden farklıdır.
Boji Çeşitleri
Motorlu boji
Motorlu boji, vagonun iki ucunda bulunan boji tipidir. Motorlu boji üzerinde elektrik motoru, kaplin, dişli kutusu, disk fren sistemi, ray fren sistemi, hava yastığı sistemi, yay sistemi, 2 aks ve 4 tekerlek bulunur.
Motor elektrik motorudur, katanerden gelen enerji motora iletilir, motor kaplinle dişli kutusuna iletir. Motor ve dişli kutusu arasında kaplin olma sebebi; herhangi bir zorlanma ya da ani yüklenme durumlarında dişli kutusu ve elektrik motoru zarar görmesin kaplin kendini kırarak ani yüklenmeyi üzerine çekmesi içindir. Kaplin olmasaydı elektrik motoru ve/veya dişli kutusu büyük zarar görürdü, iki parçada kapline kıyasla çok maliyetli parçalardır. Dişli kutusuna gelen devir belli oranlarda azaltılır ve aynı oranda tork artarak aks üzerinden geçerek tekerleklere iletilir.
Her aksta demiryolu aracının çeşitlerine göre bir yada iki elektrik motoru bulunmaktadır. Aracın hareketi bu şekilde sağlanır hareket esnasında konfor, önemli diğer boji görevidir. Konfor için boji üzerinde 4 adet yay bulunur. Ayrıca hava yastığı denilen havalı süspansiyona benzer bir sistem vardır. Bu sistem aracı sürekli dengede ve aynı hizada tutmaya çalışır. Hava temini kompresörün depoladığı depodan temin edilir ve kullanılan hava atmosfere verilir.
Konfordan sonraki boji görevi frenleme yani aracı durdurmaktır. Aracı durdurmak için 3 farklı fren sistemi vardır bunlar; motor freni, disk fren ve ray frenidir. Ray freni normal yolculuklarda kullanılmaz. Ray freni raya yaklaşık 2cm yükseklikte, iki aks arasında her iki tarafta da bulunur. Çalıştırıldığında rayın üzerine yaklaşık 3 tonluk bir kuvvetle düşer ve elektromanyetik olarak raya tutunarak aracı durdurmaya çalışır. Ayrıca aracın elektriği kesilirse 4 adet seri bağlı 6V’luk aküden alınan toplam 24V’luk enerjide bu ray frenini 3-5 defa çalıştırıp aracı durdurabilir. İntihar vakalarında devreye giren bu fren sistemi insanı hayrete düşürecek kadar çok kısa sürede aracı durdurur.
Motor freni ve disk fren normal seyahatlerde kullanılan fren tipidir. İstanbul’daki metrolar genellikle 50km/h hızı geçmezler. Motor freni makinist frene ilk bastığında devreye giren frendir, araçtan araca değişmekle birlikte genellikle aracı 15-20km/h hıza düşürene kadar bütün frenlemeyi motor freni sağlar (ani frenleme yapıp ray freni kullanılmazsa). Araç 15-20km/h hıza düşene kadar disk frenin devreye girmemesinin birkaç sebebi vardır bunlar; demiryolu araçlarının bir vagonunun ortalama kütlesi 30 ton civarında olduğu için 30km/h bile giderken çok yüksek kinetik enerjili olarak hareket eder.
Disk fren kullanılırsa balatalar parçalanır hatta yanarak yangın bile çıkarabilir, motor freni kullanılmasının bir sebebi de bazı araçlarda rejeneratif fren sistemi vardır araç frenleme yaparken aynı zamanda hatta enerji basar yani elektrik aldığı yere elektrik basarak hattaki diğer araçları beslemiş olur. Fakat ana sebep disk frenin aracı durdurmaya gücünün yetmemesidir.
Boji aynı zamanda aracı rayda tutar, aracın ağırlığını tartar ve topraklama sistemiyle olası faciaları önler çünkü hattan araca 750V elektrik gelmektedir. 750V olası kaçak ya da kısa devre durumlarında büyük facialara sebep olabilecek büyüklükte bir enerjidir.
Motorsuz (Taşıyıcı) Boji
Motorsuz (Taşıyıcı) boji, taşıyıcı boji aracın ortasında bulunan bojidir. Taşıyıcı boji aslında motorlu bojiyle benzer görevleri üstlenmiştir tek farkı elektrik motoru ve dişli kutusunun olmamasıdır. Taşıyıcı bojide de ray freni, disk fren, 2 adet aks, hava yastığı ve yay sistemleri bulunur.
Kısaca özetlemek gerekirse taşıyıcı boji süspansiyon ve güvenlik ana görevlerini yerine getirirken; motorlu boji süspansiyon, güvenlik ve hareket görevlerini yerine getirmektedir.
Boji Bakımı Nasıl Yapılır
Demiryolu araçları da kara taşıtları gibi kilometrelerine göre bakıma alınır. Demiryolu araçlarında da ağır bakımlar ve hafif bakımlar vardır.
Ağır bakımda aracın motoru dahil boji üzerinde ki hemen hemen her parçası değiştirilir, değiştirilmeyen kısımlar kontrol edilerek araç hizmete sunulur. Her demiryolu aracının ağır bakıma alınma kilometresi değişse de ortalama 400.000km (dört yüz bin) ile 680.000km (altı yüz seksen bin) civarlarında araçlar ağır bakıma alınır.
Hafif bakımlar ise kendi içerinde 4 grupta incelenir P1, P2 ve P3 bakımlarıdır. Demiryolu araçları bu tip bakımlara da kilometre değerlerine göre alınır. P1 tipi bakıma genelde 10.000km (on bin), P2 tip bakıma 100.000km (yüz bin) ve P3 tip bakıma 200.000km (iki yüz bin) değerlerinde alınır. Hafif bakımlarda balatalar değişir araç tekerleri tornaya sokularak rayın oluşturduğu aşınmalar absorbe edilir (tekerleklerin belli değerden ince olması durumunda tekerlekler değişir bu işleme bandaj değişimi denir.). Rayın yapıldığı malzeme aracın tekerleğinden daha sert olduğu için ray aşınmaz fakat tekerlek aşınır.