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KR100921549B1 - 철도차량용 능동 조향대차 - Google Patents

철도차량용 능동 조향대차 Download PDF

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KR100921549B1
KR100921549B1 KR1020070126434A KR20070126434A KR100921549B1 KR 100921549 B1 KR100921549 B1 KR 100921549B1 KR 1020070126434 A KR1020070126434 A KR 1020070126434A KR 20070126434 A KR20070126434 A KR 20070126434A KR 100921549 B1 KR100921549 B1 KR 100921549B1
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wheelset
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sliding device
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허현무
유원희
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한국철도기술연구원
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Abstract

본 발명은 철도차량의 직선 및 곡선 선로 주행시 대차의 주행안정성과 주행성능을 향상시킴으로써 철도차량의 탈선에 대한 안정성을 높이고, 차륜과 레일의 주행진동을 최소화하여 안락한 승차감을 얻도록 구성된 철도차량용 능동 조향대차에 관한 것으로서, 특히, 대차프레임의 전방 윤축과 후방 윤축을 지지하는 1차현가장치와 슬라이더를 일체로 구성하고 상기 슬라이더는 캠에 의해 구동되는 종동체에 의해 구속되도록 구성함으로써 철도차량이 직선구간을 주행할 때는 상기 슬라이더가 종동체에 의해 강하게 압착 고정됨으로써 직선구간의 주행안정성을 높이고, 철도차량이 곡선구간을 주행할 때는 캠의 구동에 의해 종동체가 슬라이더의 구속을 해제함으로써 윤축이 조향되어 철도차량이 곡선 구간의 선로를 따라 주행하는 주행성능을 높이도록 구성된 철도차량용 능동 조향대차에 관한 것이다.
본 발명은 윤축의 양 단에 액슬박스가 설치된 철도차량용 능동 조향대차에 있어서, 대차의 전방 윤축을 조향하는 전방 윤축 슬라이딩 장치와, 대차의 후방 윤축을 조향하는 후방 윤축 슬라이딩 장치로 구성된다.
철도차량, 대차, 조향대차, 능동조향, 슬라이딩

Description

철도차량용 능동 조향대차 {The self steering bogie for railway vehicle}
본 발명은 철도차량의 직선 및 곡선 선로 주행시 대차의 주행안정성과 주행성능을 향상시킴으로써 철도차량의 탈선에 대한 안정성을 높이고, 차륜과 레일의 주행진동을 최소화하여 안락한 승차감을 얻도록 구성된 철도차량용 능동 조향대차에 관한 것으로서 특히, 대차의 전방 윤축과 후방 윤축에 슬라이더를 일체로 구성하고 상기 슬라이더는 캠에 의해 구동되는 종동체에 의해 구속되도록 구성함으로써 철도차량이 직선구간을 주행할 때는 상기 슬라이더가 종동체에 의해 강하게 압착 고정됨으로써 직선구간의 주행안정성을 높이고, 철도차량이 곡선구간을 주행할 때는 캠의 구동에 의해 종동체가 슬라이더의 구속을 해제함으로써 윤축이 조향되어 철도차량이 곡선 구간의 선로를 따라 주행하는 주행성능을 높이도록 구성된 윤축에 슬라이딩 장치가 구비된 철도차량용 능동 조향대차에 관한 것이다.
일반적으로, 철도차량에 적용되는 대차는 차체의 하중을 지지함과 동시에 각 차륜에 차체의 하중이 고르게 분포되도록 하고, 상기 차체에 대하여 자유롭게 방향 을 전환하여 철도차량의 직선주행 및 곡선주행을 원활하게 하도록 하는 장치이다.
이와 같은 종래의 대차는 철도차량의 곡선주행시, 차륜과 레일간에 발생하는 초과원심력 및 안내하중을 완화시킬 수 있는 대차의 조향력이 충분하지 못하여 차륜의 플랜지와 레일 측면간의 마찰로 높은 소음이 발생함과 동시에 진동이 수반되면서 승객에 대한 승차감이 크게 저하되는 문제점이 발생되고, 이로 인해 차륜의 마모 및 레일의 파손으로까지 이어지면서 차량의 탈선으로 인한 대형사고가 발생하는 등의 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 여러 가지 구조의 능동 조향대차가 제시되고 있고, 그 일례는 종래의 능동 조향대차가 도 1과 같이 구성되어 있는데(도 1에 도시된 도면의 우측을 전방이라고 가정한다.),상기 종래의 조향대차(10)는 도 1에 도시한 바와 같이 대차프레임(11)의 전,후방에 차륜(13)이 압입된 윤축(12)이 형성되고, 상기 윤축(12)의 양 단부에는 액슬박스(14)가 설치되어 구성되고, 상기 대차프레임(11)에 서보모타(15)가 고정되고, 서보모타(15)는 여러 가지 링크의 결합을 통해 대차(10)의 전,후방 윤축(13)의 액슬박스(14)와 결합된다.
상기 대차(10)는 각각 서보모타(15)와 여러 링크들이 조합된 한 세트의 조향장치가 각각 대차(10)의 전방 윤축(12)과 후방 윤축(12)을 별도 조향하도록 구성된다.
상기와 같이 구성된 종래의 조향대차(10)는 철도차량이 주행중 우측 곡선의 선로를 감지하면 제어기(미도시)가 신호를 발생하여 서보모타(15)를 작동시키게 되는데, 도 2에서와 같이 상기 서보모타(15)는 감속기(16)를 통해 회전축을 시계방향 으로 회전시키고, 상기 회전축과 편심되도록 힌지결합된 제1구동링크(17)가 당겨지면서 대차(10)의 후방 우측 윤축(12)을 직접조향시키고, 제2구동링크(18)는 제1종동링크(19)와 힌지결합되어 전달링크(20)를 회전시키며, 상기 전달링크(20)가 회전하면서 대차(10)의 반대측 제2종동링크(21)를 회전시켜서 상기 제2종동링크(21)와 힌지결합된 피동링크(22)를 밀며, 상기 피동링크(22)는 후방 좌측 윤축(12)을 조향시킨다.
상기는 서보모타(15), 제1,2구동링크(17)(18), 제1,2종동링크(19)(21), 전달링크(20) 및 피동링크(22)는 대차(10)의 전,후방에 대칭으로 구성되어 있기 때문에 각 서보모타(15)의 회전에 의해 대차의 전,후방 윤축(12)이 조향되는 방식은 동일하다.
또한, 종래의 조향대차(10)는 철도차량이 주행중 좌측 곡선의 선로를 감지하면 제어기(미도시)가 신호를 발생하여 서보모타(15)를 반시계 방향으로 회전하여 도 3에서와 같이 대차(10)의 전,후방 윤축(12)이 조향된다.
상기와 같이 종래의 철도차량용 조향대차(10)는 서보모타(15)의 회전을 여러 링크를 통해 대차(10)의 전,후방 윤축(12)을 조향시키도록 구성되어 있으나, 상기 종래의 조향대차(10)는 링크의 구성이 복잡하여 정비성이 떨어지고, 대차(10)의 조향을 위해서는 일차현가장치의 강한 강성을 극복하기 위하여 서보모터(15)의 출력이 상당히 커야 하기 때문에 기어가 내장된 모터가 사용되고 있어 구조가 복잡하고 대차중량이 상당히 증가하며 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 철도차량이 직선 구간의 선로를 주행할 때에는 일차현가장치의 강한 강성에 의해 직선 구간에서 철도차량의 주행안정성을 높이고, 철도차량이 곡선 구간을 주행할 때에는 상기 일차현가장치의 윤축 구속을 해제하여 적은 힘으로도 대차의 윤축을 조향할 수 있도록 하여 철도차량의 곡선 선로의 주행성능을 향상시킬 수 있는 철도차량용 능동 조향대차를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
또한, 상기 대차의 윤축을 조향하는 장치의 구성을 단순화하여 철도차량의 정비가 용이하고, 철도차량을 경량화 할 수 있는 철도차량용 능동 조향대차를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 철도차량용 능동 조향대차에 있어서, 대차의 전방 윤축을 조향하는 전방 윤축 슬라이딩 장치와, 대차의 후방 윤축을 조향하는 후방 윤축 슬라이딩 장치로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전방 윤축 슬라이딩 장치와 후방 윤축 슬라이딩 장치는 대차프레임의 슬라이딩 룸에 설치된다.
또한, 상기 전방 윤축 슬라이딩 장치와 후방 윤축 슬라이딩 장치는, 일측은 차체와 연결 결합되고 타측은 캠과 힌지결합된 커넥팅로드와, 대차프레임과 힌지결 합된 캠과, 상기 캠의 회전에 의하여 슬라이드 이동하는 종동체와, 상기 종동체에 의하여 구속되고, 일차현가장치와 일체로 구비된 슬라이더로 구성된다.
또한, 상기 전방 윤축 슬리이딩 장치와 후방 윤축 슬라이딩 장치는, 대차의 대각선 방향으로 대칭이 되도록 설치된다.
또한, 상기 슬라이더의 상부에는 그립이 형성된다.
또한, 상기 종동체는 대차 프레임의 스프링에 의해 탄력지지되어 슬라이더의 그립을 압착한다.
또한, 상기 종동체는 한 쌍으로 구성되어 슬라이드 그립의 좌우측에서 압착한다.
또한, 상기 캠은 타원형인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 커넥팅로드는 커플러를 통해 차체와 체결된다.
또한, 상기 슬라이더는 LM가이드 또는 부쉬 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, 액슬박스와 액슬박스조인트로 힌지결합되어 윤축을 조향시키는 액츄에이터가 더 포함되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 액슬박스와 액슬박스조인트로 힌지결합되어 윤축을 지지하는 가변댐퍼가 더 포함되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 가변댐퍼는 MR댐퍼, 유압댐퍼 또는 전기-기계댐퍼 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
또한, 상기 액슬박스조인트는 구형 조인트인 것이 바람직하다.
또한, 상기 구형조인트의 소켓부에는 고무부싱이 삽입되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 철도차량용 능동 조향대차는 철도차량이 직선 구간의 선로를 주행할 때에는 일차현가장치의 강한 강성에 의해 직선 구간에서 철도차량의 주행안정성을 높이고, 철도차량이 곡선 구간을 주행할 때에는 상기 일차현가장치의 윤축 구속을 해제하여 적은 힘으로도 대차의 윤축을 조향할 수 있도록 하여 철도차량의 곡선 선로의 주행성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 대차의 윤축을 조향하는 장치의 구성을 단순화하여 철도차량의 정비가 용이하고, 철도차량을 경량화 할 수 있다.
이하 첨부한 도면에 의하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 의한 철도차량용 능동 조향대차의 평면도이고, 도 5는 본 발명에 의한 철도차량용 능동 조향대차의 정면도이며, 도 6은 본 발명의 슬라이딩 장치를 도시한 정면도이고, 도 7은 본 발명의 슬라이딩 장치의 요부를 도시한 사시도이며, 도 8은 철도차량이 회전하면서 커넥팅로드가 캠을 당긴 상태를 도시한 상태도이고, 도 9는 철도차량이 회전하면서 커넥팅로드가 캠을 민 상태를 도시한 상태도이며, 도 10은 본 발명에 의한 철도차량용 능동 조향대차가 곡선 선로를 주행할 때 윤축의 상태를 도시한 도면이고, 도 11은 액슬박스조인트의 결합구조를 도시 한 단면도이며, 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 철도차량용 능동 조향대차의 정면도이다.
본 발명에 의한 철도차량용 능동 조향대차(100)는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 대차프레임(101)의 전,후방 윤축(102)의 일측에 각각 설치된 전방 윤축 슬라이딩 장치(200)와 후방 윤축 슬라이딩 장치(200A)로 구성된다. 상기 전방 윤축 슬라이딩 장치(200)와 후방 윤축 슬라이딩 장치(200A)는 대차프레임(101)의 슬라이딩 룸(201)에 설치되는 데, 상기 전방 윤축 슬라이딩 장치(200)와 후방 윤축 슬라이딩 장치(200A)는 대차프레임(101)의 대각선 방향으로 대칭이 되도록 설치됨으로써, 대차프레임(101)이 무게 균형을 이루어 철도차량이 안정적으로 주행할 수 있도록 한다.
상기 전방 윤축 슬라이딩 장치(200)와 후방 윤축 슬라이딩 장치(200A)는 각각 대차(100)의 전방 윤축(102)과 후방 윤축(102)의 일측에 설치된 것으로서 그 구성은 동일하고, 이를 자세히 살펴보면 도 5 내지 도 7에 도시한 바와 같다.
상기 윤축(102)을 양측에 차륜(103)이 압입되고 액슬박스(104)에 의해 고정되며 상기 액슬박스(104)는 일차현가장치(105)를 통해 대차프레임(101)에 지지 고정된다.
그리고, 상기 일차현가장치(105)는 슬라이더(206)의 하부 양측에 고정 설치되고, 상기 슬라이더(206)의 상부에 형성된 그립(207)은 대차프레임(101)의 슬라이딩 룸(201)으로 돌출되어서 상기 슬라이딩 룸(201)에 구성된 한 쌍의 종동체(205) 에 의해 압착 고정되도록 구성되는데, 상기 종동체(205)는 스프링(208)에 의해 탄력지지되어 상기 슬라이더(206)의 그립(207)을 압착 고정한다.
상기 스프링(208)은 종동체(205)가 슬라이더(206)의 그립(207)을 강하게 압착하여 윤축(102)을 고정하도록 하기 위해 충분히 강한 강성의 스프링(208)이 사용되는 것이 바람직하다.
상기 슬라이더(206)의 그립(207) 중앙부와 상기 종동체(205)의 중앙에 위치하는 그립(207) 압착면 중앙부에는 홈(220)이 형성되고, 타원형태의 캠(202)이 회전가능하도록 대차프레임(101)과 힌지(203) 결합되어 상기 홈(220)에 삽입되며, 상기 캠(202)은 커넥팅로드(204)와 편심되도록 힌지결합되고, 상기 커넥팅로드(204)는 커플러(209)를 통해 철도차량의 차체와 연결 결합되며, 상기 액슬박스(104)는 액슬박스조인트(110)를 통해 대차프레임(101)과 힌지결합된 액츄에이터(210)와 결합된다.
상기 커넥팅로드(204)는 커플러(209)를 통해 철도차량의 차체와 연결 결합됨으로써 철도차량의 제어기 또는 액츄에이터(210)의 고장과 같은 비상사태가 발생하였을 때는 커넥팅로드(204)의 커플러(209)를 운전자가 분리함으로써 캠(202)이 차체와 연동되어 회전하지 않도록 한다.
그리고, 상기 액슬박스조인트(110)는 구형조인트(spherical joint)로 구성됨으로써 철도차량이 곡선 선로를 주행하기 위해 윤축(102)이 조향될 때 상기 윤축(102)의 축 방향 변위를 상기 구형조인트가 흡수하도록 함으로써 윤축(102)이 부드럽게 조향되도록 하고, 상기 구형조인트의 볼(111)과 소켓부(112)의 사이에는 고무부싱(113)이 삽입되도록 구성되어 철도차량의 진동을 흡수하도록 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 윤축(102)에 슬라이딩 장치가 구비된 철도차량용 능동 조향대차(100)의 작동을 상세히 설명한다.
철도차량이 직선 선로를 주행할 때는 슬라이딩 룸(201)의 종동체(205)가 스프링(208)에 탄력지지되어 슬라이더(206)의 그립(207)을 양측에서 압착함으로써 슬라이더(206)는 전후 방향으로 슬라이드 이동하지 못하게 고정됨으로써, 상기 슬라이더(206)의 하부에 체결되고 윤축(102)을 지지하는 일차현가장치(105)가 강한 강성으로 윤축(102)을 지지함으로써 철도차량이 직선 선로를 안정적으로 주행하게 된다.
그리고, 철도차량이 곡선 선로를 주행할 때는 대차(100)와 철도차량 차체의 상대 회전각(곡선 선로에서는 철도차량의 차체가 대차보다 많은 양의 각변위를 가진다.)에 의하여 철도차량의 차체가 상기 차체와 체결된 커넥팅로드(204)를 밀거나 당기게 된다.
상기와 같이 철도차량이 곡선 선로를 주행할 때 철도차량의 차체가 커넥팅로드(204)를 밀거나 당기게 되면 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이 상기 커넥팅로드(204)와 힌지결합된 타원형의 캠(202)이 회전하면서 캠(202) 양측의 종동체(205)를 벌린다.
철도차량이 직선 선로를 주행할 때는 상기 캠(202)의 단지름상 외주면에 종동체(205)가 접하여 상기 종동체(205)가 슬라이더(206)의 그립(207)을 압착하지만, 철도차량이 곡선 선로를 주행할 때는 상기 캠(202)이 회전하여 상기 종동체(205)가 접한 캠(202)의 외주면 사이의 거리가 멀어져서 상기 캠(202)이 종동체(205)를 벌리게 되는 것이다.
상기와 같이 캠(202)의 회전에 의하여 종동체(205)가 벌어지게 되면서 종동체(205)의 슬라이더(206)의 구속은 해제되고, 상기와 같이 슬라이더(206)의 구속이 해제된 상태에서 액츄에이터(210)의 작동에 의해 도 8에 도시한 바와 같이 대차(100)의 윤축(102)이 조향된다. 이때, 상기 슬라이더(206)의 구속이 해제됨으로써 액츄에이터(210)가 윤축(102)을 조향할 때 일차현가장치(105)의 강성에 의해 반발력을 받지 않음으로써 액츄에이터(210)는 적은 힘으로도 상기 윤축(102)을 조향할 수 있다.
또한, 상기 액츄에이터(210)가 액슬박스(104)와 결합된 액슬박스조인트(110)는 도 10에 도시한 바와 같이 볼(111)과 소켓부(112)의 구형조인트(Spherical joint)로 구성됨으로써 액츄에이터(210)가 윤축(102)을 조향할 때 발생하는 윤축(102)의 축방향 변위를 상기 액슬박스조인트(110)가 흡수함으로써 윤축(102)이 부드럽게 조향되도록 한다. 그리고, 상기 액슬박스조인트(110)의 소켓부(112)에는 고무부싱(113)이 삽입됨으로써 철도차량이 주행할 때 발생하는 진동을 흡수하여 승객의 승차감을 높인다.
상기와 같이 윤축(102)이 조향됨으로써 철도차량의 곡선 선로를 주행하게 된 후, 철도차량이 직선 선로로 진입하면 철도차량의 차체와 대차(100)의 상대 변위각이 없어지면서 캠(202)이 원위치되어 윤축(102)은 강한 강성의 일차현가장치(105) 에 지지되어 안정적으로 직선 선로를 주행한다.
그리고, 상기 슬라이더(206)와 대차프레임(101)의 접촉면과, 상기 종동체(205)와 대차프레임(101)의 접촉면은 윤활유 등의 윤활수단으로 마찰력을 줄이는 것이 바람직하다. 또한, 상기 슬라이더(206)는 LM가이드(Linear Motion Guide) 또는 직선운동베어링(볼부쉬)를 사용하여 구성하는 것도 가능하다.
또한, 본 발명의 조향대차는 액츄에이터(210)의 구성 없이 반능동 조향대차로도 구성이 가능하다.
본 발명의 다른 실시예인 윤축(102)에 슬라이딩 장치가 구비된 반능동 조향대차가 곡선 선로에 진입하면 상술한 바와 같이 철도차량의 차체와 대차(100)의 상대 회전각에 의하여 커넥팅로드(204)가 캠(202)을 회전시키고, 상기 캠(202)이 종동체(205)를 벌려서 슬라이더(206)의 구속을 해체하게 된다.
상기와 같이 슬라이더(206)의 구속이 해제됨으로써 윤축(102)의 조향에 대한 강성이 강한 일차현가장치(105)의 구속이 해체되고, 철도차량이 곡선 선로를 주행할 때 철도차량의 원심력, 캔트(곡선 선로의 내측 레일을 기준으로 외측 레일을 높게 부설한 것) 및 차륜(103)의 답면구배에 의하여 대차(100)의 윤축(102)이 곡선 선로의 회전방향으로 조향됨으로써 철도차량이 곡선 선로를 부드럽게 주행하게 된다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예인 윤축(102)에 슬라이딩 장치가 구비된 철도차량용 반능동 조향장치에 가변댐퍼(211)를 구성함으로써 철도차량의 직선 선로 주 행 안정성과 곡선 선로의 주행 성능을 향상시킬 수 있다.
도 12에 도시한 바와 같이 윤축 슬라이딩 장치가 설치된 윤축(102)의 액슬박스(104)의 액슬박스조인트(110)에 대차프레임(101)과 힌지결합된 가변댐퍼(211)를 결합한다.
상기 가변댐퍼(211)는 철도차량에 별도 설치된 제어기를 통해 가변댐퍼(211)의 감쇠계수를 제어할 수 있는 것으로서, 상기 가변댐퍼(211)로는 MR댐퍼, 유압댐퍼 또는 전기-기계댐퍼가 사용된다.
상기와 같이 가변댐퍼(211)가 구성된 대차(100)는 직선선로를 주행할 때 상기 가변댐퍼(211)가 높은 감쇠계수로 설정되어 높은 감쇠력으로 윤축(102)을 지지함으로써 철도차량이 직선 선로를 안정적으로 주행한다. 그리고, 철도차량이 곡선 선로에 진입하면 철도차량에 설치된 제어기(미도시)가 낮은 감쇠계수를 설정하여 상기 가변댐퍼(211)의 감쇠력을 낮춤으로써 곡선 선로를 따라 대차의 윤축(102)이 부드럽게 조향되어 철도차량의 주행성능을 향상시킨다.
이상, 본 발명에 의한 윤축에 슬라이딩 장치가 구비된 철도차량용 능동 조향대차에 대해 설명하였다. 상기 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범 위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 종래 능동 조향대차의 구성을 나타낸 사시도.
도 2 및 도 3은 종래 능동 조향대차의 작동상태를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 철도차량용 능동 조향대차의 평면도.
도 5는 본 발명에 의한 철도차량용 능동 조향대차의 정면도.
도 6은 본 발명의 슬라이딩 장치를 도시한 정면도.
도 7은 본 발명의 슬라이딩 장치의 요부를 도시한 사시도.
도 8은 철도차량이 회전하면서 커넥팅로드가 캠을 당긴 상태를 도시한 상태도.
도 9는 철도차량이 회전하면서 커넥팅로드가 캠을 민 상태를 도시한 상태도.
도 10은 본 발명에 의한 철도차량용 능동 조향대차가 곡선 선로를 주행할 때 윤축의 상태를 도시한 도면.
도 11은 액슬박스조인트의 결합구조를 도시한 단면도.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 철도차량용 능동 조향대차의 정면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 대차 101 : 대차프레임
102 : 윤축 103 : 차륜
104 : 액슬박스 105 : 일차현가장치
110 : 액슬박스조인트 111 : 볼
112 : 소켓부 113 : 고무부싱
200 : 전방 윤축 슬라이딩 장치
200A : 후방 윤축 슬라이딩 장치
201 : 슬라이딩 룸 202 : 캠
204 : 커넥팅로드 205 : 종동체
206 : 슬라이더 207 : 그립
208 : 스프링 209 : 커플러
210 : 액츄에이터 211 : 가변댐퍼
220 : 홈

Claims (15)

  1. 철도차량용 능동 조향대차에 있어서,
    대차의 전방 윤축을 조향하는 전방 윤축 슬라이딩 장치와, 대차의 후방 윤축을 조향하는 후방 윤축 슬라이딩 장치로 구성된 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전방 윤축 슬라이딩 장치와 후방 윤축 슬라이딩 장치는 대차프레임의 슬라이딩 룸에 설치된 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 전방 윤축 슬라이딩 장치와 후방 윤축 슬라이딩 장치는, 일측은 차체와 연결 결합되고 타측은 캠과 힌지결합된 커넥팅로드;와, 대차프레임과 힌지결합된 캠;과, 상기 캠의 회전에 의하여 슬라이드 이동하는 종동체;와, 상기 종동체에 의하여 구속되고, 일차현가장치와 일체로 구비된 슬라이더;로 구성된 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전방 윤축 슬리이딩 장치와 후방 윤축 슬라이딩 장치는, 대차의 대각선 방향으로 대칭이 되도록 설치된 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 슬라이더의 상부에는 그립이 형성된 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 종동체는 대차 프레임의 스프링에 의해 탄력지지되어 슬라이더의 그립을 압착하는 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 종동체는 한 쌍으로 구성되어 슬라이드 그립의 좌우측에서 압착하는 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  8. 제 3항에 있어서,
    상기 캠은 타원형인 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  9. 제 3항에 있어서,
    상기 커넥팅로드는 커플러를 통해 차체와 체결된 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  10. 제 3항에 있어서,
    상기 슬라이더는 LM가이드 또는 부쉬 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    액슬박스와 액슬박스조인트로 힌지결합되어 윤축을 조향시키는 액츄에이터가 더 포함된 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  12. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    액슬박스와 액슬박스조인트로 힌지결합되어 윤축을 지지하는 가변댐퍼가 더 포함된 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 가변댐퍼는 MR댐퍼, 유압댐퍼 또는 전기-기계댐퍼 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  14. 제 11항에 있어서,
    상기 액슬박스조인트는 구형 조인트인 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 구형조인트의 소켓부에는 고무부싱이 삽입된 것을 특징으로 하는 철도차량용 능동 조향대차.
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