W przedstawionym na ilustracji wózku pierwszy stopień usprężynowania stanowią
W konstrukcji wózków wagonowych pierwszym stopniem usprężynowania klasycznie stosuje się sprężyny śrubowe. Takie rozwiązanie jest bardzo powszechne i spotykane w praktycznie wszystkich standardowych wózkach pojazdów towarowych i pasażerskich w Polsce, zwłaszcza tych budowanych według norm UIC lub dawnych standardów ZNTK. Sprężyny śrubowe — często nazywane też sprężynami spiralnymi — odpowiadają przede wszystkim za amortyzowanie drgań przenoszonych z zestawów kołowych na ramę wózka. Dzięki nim rozwiązania konstrukcyjne zapewniają nie tylko komfort jazdy, ale też trwałość i bezpieczeństwo eksploatacji. Moim zdaniem, to bardzo rozsądny kompromis między kosztami a efektywnością amortyzowania. W codziennym utrzymaniu takie sprężyny są względnie łatwe w diagnozie pod kątem pęknięć czy odkształceń, a ich wymiana jest tańsza niż np. miechów pneumatycznych. Z mojego doświadczenia wynika, że poprawność pracy tych sprężyn bezpośrednio przekłada się na bezpieczeństwo, szczególnie podczas eksploatacji wagonów na nierównych szlakach czy podczas hamowań awaryjnych. Warto wiedzieć, że układy sprężynowe w wózkach poddawane są regularnym przeglądom i zgodnie z dobrą praktyką branżową każda nieprawidłowość jest podstawą do natychmiastowej wymiany elementu. Jeżeli w literaturze spotkasz informacje o sprężynach śrubowych jako podstawie usprężynowania pierwszego stopnia, to dokładnie o takie rozwiązania jak na powyższym zdjęciu chodzi — typowa technika dla pojazdów szynowych budowanych według współczesnych standardów.
W praktyce napotykam wiele nieporozumień co do budowy zawieszeń wózków wagonowych. Często błędnie utożsamia się nowoczesne rozwiązania pneumatyczne lub elastomerowe z klasycznym pierwszym stopniem usprężynowania. Sprężyny metalowo-gumowe oraz elastomerowe rzeczywiście występują w taborze szynowym, ale prawie zawsze stanowią wspomaganie lub drugi stopień amortyzacji, szczególnie w nowszych lub specjalistycznych pojazdach. Ich głównym zadaniem jest tłumienie drgań o wyższych częstotliwościach lub stosowanie w miejscach, gdzie klasyczne sprężyny śrubowe nie mogłyby się zmieścić. Z kolei miechy pneumatyczne to elementy coraz częściej wykorzystywane w nowoczesnych wagonach pasażerskich, ale służą głównie jako drugi stopień usprężynowania, pozwalając dostosować wysokość nadwozia oraz poprawić komfort jazdy. Jednak w prezentowanych klasycznych wózkach, takich jak na ilustracji, podstawową rolę pełnią właśnie sprężyny śrubowe. To one odpowiadają za przyjęcie większości obciążeń dynamicznych i statycznych działających pomiędzy zestawami kołowymi a ramą wózka. Moim zdaniem największym błędem jest patrzenie na rozwiązania pneumatyczne czy elastomerowe jako uniwersalne i zastępujące klasykę — w rzeczywistości stanowią one raczej uzupełnienie, a nie zamiennik sprężyn śrubowych w tradycyjnych konstrukcjach. Warto podkreślić, że zgodnie z normami UIC i PN dotyczących budowy pojazdów szynowych, klasyczne sprężyny śrubowe pozostają standardem w pierwszym stopniu usprężynowania dla większości wagonów towarowych i pasażerskich eksploatowanych na sieci kolejowej.