[go: up one dir, main page]

KR101421211B1 - 퍼스널 모노레일의 구동장치 및 이의 제어방법 - Google Patents

퍼스널 모노레일의 구동장치 및 이의 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101421211B1
KR101421211B1 KR1020130044272A KR20130044272A KR101421211B1 KR 101421211 B1 KR101421211 B1 KR 101421211B1 KR 1020130044272 A KR1020130044272 A KR 1020130044272A KR 20130044272 A KR20130044272 A KR 20130044272A KR 101421211 B1 KR101421211 B1 KR 101421211B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
driving
unit
monorail
driving unit
coupled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020130044272A
Other languages
English (en)
Inventor
정준모
Original Assignee
우성이엠씨(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 우성이엠씨(주) filed Critical 우성이엠씨(주)
Application granted granted Critical
Publication of KR101421211B1 publication Critical patent/KR101421211B1/ko
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B13/00Other railway systems
    • B61B13/04Monorail systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L13/00Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
    • B60L13/006Electric propulsion adapted for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61BRAILWAY SYSTEMS; EQUIPMENT THEREFOR NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61B3/00Elevated railway systems with suspended vehicles
    • B61B3/02Elevated railway systems with suspended vehicles with self-propelled vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61CLOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C3/00Electric locomotives or railcars
    • B61C3/02Electric locomotives or railcars with electric accumulators
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

모노 레일의 구동장치 및 이의 제어방법이 개시된다. 본 발명에 따른 모노 레일의 구동장치는, 차량부의 하부에 결합되며, 전방과 후방에 범퍼부가 결합된 메인 프레임부; 상기 메인 프레임부의 하부에 결합되며, 전원부로부터 전류를 공급받아 대차부에 구동력을 제공하는 제1구동수단과 제2구동수단을 포함하는 구동부; 상기 제1구동수단과 제2구동수단의 회전속도를 감속시켜 제동력을 발휘하는 제동부; 상기 제1구동수단과 제2구동수단 및 제동부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함한다.
이에 따르면, 제1구동수단과 제2구동수단이 운행 상황에 따라 동시에 또는 개별적으로 대차부에 구동력을 제공하게 되어, 모노레일이 오르막길을 올라가는 경우와 같은 저속 고토크 구간에서 안정적으로 모노레일을 운행할 수 있게 될 뿐만 아니라, 모노레일이 내리막길을 내려가는 경우와 같은 감속 구간에서는 전원부를 재충전할 수 있어 모노레일의 운행 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

퍼스널 모노레일의 구동장치 및 이의 제어방법{Personal Mono Rail Driving Apparatus and thereof Control Method}
본 발명은 퍼스널 모노레일의 구동장치 및 이의 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수로 구비된 동력부가 차량부의 운행 상황에 따라 동시에 또는 개별적으로 구동되어 구동력을 발휘함으로써 오르막길과 같은 저속이되 높은 토크가 요구되는 구간에서 안정적으로 모노레일을 운행할 수 있게 될 뿐만 아니라, 내리막길 구간에서는 제동장치에 의해 감속과 제동이 적절하게 수반되도록 하여 안전 운행을 도모할 수 있도록 한 퍼스널 모노레일의 구동장치 및 이의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 모노레일(Monorail)은 단궤조(單軌條) 위를 달리는 교통기관을 일컫는데, 종래의 철도가 일정한 간격으로 된 2개의 강철레일 위를 강철제 바퀴를 가진 차량부이 주행하는 데 대하여 모노레일은 높은 기둥부재(支柱) 위에 콘크리트제(製) 빔(beam)을 설치하고, 이것을 주행로로 하여 세로 방향으로 복렬(複列)의 고무타이어 바퀴를 장비한 차량부가 주행하는 것이다.
또 빔 위에 다시 레일을 고정시키고 그 위를 강철제 바퀴가 굴러 주행하는 것도 있다.
이러한 모노레일의 종류로는 크게 차량부를 선로에 걸터앉히는 과좌식(跨座式)과 선로에 매다는 현수식(懸垂式)이 있다.
과좌식은 다시 알베그식과 로키드식으로, 현수식은 사페주식과 랑겐식으로 분류된다.
과좌식인 알베그식은 콘크리트 제I형 빔의 윗면을 주행로로 하며, 빔에 걸터앉은 차체(車體)가 고무타이어인 대차부로 주행하고, 빔의 양쪽 면에는 안내바퀴와 안정바퀴가 주행하는 형식이다.
로키드식은 콘크리트빔 면을 직접 주행로로 하지 않고, 빔의 윗면 및 양쪽 면에 강철레일을 부설하고, 그 레일 위를 강철제 대차부 및 안정바퀴가 주행하는 형식이다.
현수식인 사페주식은 궤도 빔이 강철로 된 상자형이며, 그 안쪽면을 주행로로 한다. 이 경우 대차부는 안벽의 밑면을, 안내바퀴는 안벽의 측면을 주행한다. 차체는 주행장치에 설치되어 있는 현수장치에 의해서 현수된다.
모노레일에 관련된 선행기술로는 국내공개특허 10-1994-7000768호가 개시된 바 있다.
상기 선행기술은 전원과; 상기 전원에 접속된 1차도전경로와; 상기 1차도전경로와 관련하여 사용하기 위한 1 또는 그 이상의 차량을 포함하는 것과 관련된다.
한편, 이와 같은 종래의 모노레일에서는, 대차부에 구동력을 제공하는 모터 등이 선로의 경사도에 따라 능동적으로 제어되지 못하여 에너지 효율 및 안정성이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 복수로 구비된 동력부가 차량부의 운행 상황에 따라 동시에 또는 개별적으로 구동되어 구동력을 발휘함으로써 오르막길과 같은 저속이되 높은 토크가 요구되는 구간에서 안정적으로 모노레일을 운행할 수 있게 될 뿐만 아니라, 내리막길 구간에서는 제동장치에 의해 감속과 제동이 적절하게 수반되도록 하여 안전 운행을 도모할 수 있도록 한 퍼스널 모노레일의 구동장치 및 이의 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 본 발명의 목적은, 지상에 형성된 레일에 결합되어 이동되는 차량부와, 상기 차량부에 형성되어 동력을 발휘되는 구동장치를 포함하고, 상기 구동장치는, 상기 차량부의 하부에 결합되며, 전방과 후방에 범퍼부가 결합된 메인 프레임부; 상기 메인 프레임부의 하부에 결합되며, 전원부로부터 전류를 공급받아 대차부에 구동력을 제공하는 제1구동수단과 제2구동수단을 포함하는 구동부; 상기 제1구동수단과 제2구동수단의 회전속도를 감속시켜 제동력을 발휘하는 제동부; 상기 제1구동수단과 제2구동수단 및 제동부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동장치에 의해 달성될 수 있다.
상기 레일은, 단면이 사각형인 2개의 레일부재가 한쌍을 이루도록 배치되고, 일측 레일부재의 저면에 길이방향을 따라 랙기어가 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 제1구동수단과 제2구동수단 각각은, 전류에 의해 구동되며 상기 메인 프레임의 일측판에 결합된 모터; 상기 모터에 결합된 모터축에 결합되며 외주연에 치홈이 형성되어 상기 랙기어에 치차 결합되는 주동기어;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 대차부는, 프레임에 회전 가능하게 결합되며, 상기 레일의 상부와 하부에 각각 접촉되어 회전되는 상부바퀴와 하부바퀴로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 제동부는, 메인 프레임에 장착된 케이스; 상기 케이스에 결합된 샤프트; 상기 케이스의 내부에 형성되며 상기 샤프트를 감속 또는 제동시키는 제동부재; 상기 샤프트에 결합된 이중기어; 상기 이중기어와 상기 제1구동수단과 제2구동수단을 연결하는 체인;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 대차부를 구동하기 위해 필요한 전류량이 증가하는 경우에는, 상기 제1구동수단와 제2구동수단 모두를 작동시키는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는, 상기 대차부를 구동하기 위해 필요한 전류량이 감소하는 경우에는, 상기 제1구동수단와 제2구동수단 중 어느 하나를 발전기로 전환시키는 것을 특징으로 한다.
한편 본 발명의 다른 실시예는, 전원부로부터 전류를 공급받아 모노레일의 대차부에 구동력을 제공하는 제1구동수단와 제2구동수단의 작동을 제어하는 모노레일의 구동 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 대차부를 구동하기 위해 필요한 전류량이 증가하는 경우에는, 제어부가 상기 제1구동수단와 제2구동수단 모두를 작동시키는 것을 특징으로 하는 모노레일의 구동 장치의 제어 방법에 의해 달성될 수 있다.
또한, 상기 대차부를 구동하기 위해 필요한 전류량이 감소하는 경우에는, 상기 제어부가 상기 제1구동수단와 제2구동수단 중 어느 하나를 발전기로 전환시키는 것을 특징으로 하는 모노레일의 구동 장치의 제어 방법에 의해 달성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 제1구동수단과 제2구동수단이 운행 상황에 따라 동시에 또는 개별적으로 대차부에 구동력을 제공하게 되어, 모노레일이 오르막길을 올라가는 경우와 같은 저속 고토크 구간에서 안정적으로 모노레일을 운행할 수 있게 될 뿐만 아니라, 모노레일이 내리막길을 내려가는 경우와 같은 감속 구간에서는 전원부를 재충전할 수 있어 모노레일의 운행 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 퍼스널 모노레일을 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명이 적용되는 퍼스널 모노레일의 '차량부'를 나타낸 분해사시도,
도 3은 상기 도 2에 도시된 차량부의 '구동장치'를 발췌하여 나타낸 사시도,
도 4는 상기 도 3에 도시된 '구동장치'를 저면에서 바라본 저면 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 퍼스널 모노레일의 구동장치와 레일이 결합된 예를 나타낸 정면도,
도 6은 상기 도 5에 도시된 본 발명에 따른 퍼스널 모노레일의 구동장치와 레일이 결합된 예를 나타낸 측면도,
도 7은 본 발명에 따른 퍼스널 모노레일의 구동장치를 나타낸 저면도,
도 8은 본 발명에 따른 퍼스널 모노레일의 구동장치의 제어에 대한 흐름도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명이 적용되는 퍼스널 모노레일을 나타낸 사시도, 도 2는 본 발명이 적용되는 퍼스널 모노레일의 '차량부'를 나타낸 분해사시도, 도 3은 상기 도 2에 도시된 차량부의 '구동장치'를 발췌하여 나타낸 사시도, 도 4는 상기 도 3에 도시된 '구동장치'를 저면에서 바라본 저면 사시도, 도 5는 본 발명에 따른 퍼스널 모노레일의 구동장치와 레일이 결합된 예를 나타낸 정면도, 도 6은 상기 도 5에 도시된 본 발명에 따른 퍼스널 모노레일의 구동장치와 레일이 결합된 예를 나타낸 측면도, 도 7은 본 발명에 따른 퍼스널 모노레일의 구동장치를 나타낸 저면도, 도 8은 본 발명에 따른 퍼스널 모노레일의 구동장치의 제어에 대한 흐름도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 퍼스널 모노레일의 구동장치가 적용되는 퍼스널 모노레일 시스템은, 지면에 고정되고 상단에 지지대(500)가 형성된 기둥부재(400)와, 상기 지지대(500)에 형성된 레일(R)과, 상기 레일(R)에 결합되어 동력을 발휘되는 구동장치(A)와, 상기 구동장치(A)에 연결되며 사용자가 탑승하는 공간이 형성된 차량부(110)를 포함하고, 상기 차량부(110)의 이동속도를 제어하도록 구동장치(A)을 제어하는 제어부를 포함하여 구성된다.
퍼스널 모노레일 카(PMC:Personal Mono Rail Car)는 소형 자동 운행궤도차량을 의미한다.
도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 구동장치(A)는, 상기 차량부(110)의 하부에 결합되며, 전방과 후방에 범퍼부(131,133)가 결합된 메인 프레임부(130); 상기 메인 프레임부(130)의 하부에 결합되며, 전원부로부터 전류를 공급받아 대차부(W)에 구동력을 제공하는 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)을 포함하는 구동부(P); 상기 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)의 회전속도를 감속시켜 제동력을 발휘하는 제동부(600); 상기 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450) 및 제동부(600)의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하여 구성된다.
차량부(110)는 운전자 또는 승객 등 모노레일의 사용자가 탑승하는 공간을 형성하는데, 차량부(110)는 전,후,좌,우와 상부를 둘러싸는 커버부(111)와, 바닥면에 결합되어 고정되는 의자(113)를 포함하여 구성된다.
한편, 커버부(111)의 좌측에는 도어(111a)가 형성되어 있으며, 의자(113)는 복수개로 구비될 수 있다.
메인 프레임부(130)는 차량부(110)의 하부에 결합되는데, 메인 프레임부(130)의 전방과 후방에는 각각 범퍼부(131,133)가 결합된다.
메인 프레임부(130)는 제1프레임부(210); 제1프레임부(210)와 소정 간격 이격되며 서로 나란하게 배치되는 제2프레임부(230); 제1프레임부(210)와 제2프레임부(230)의 일단을 연결하며 결합되는 제3프레임부(250); 및 제1프레임부(210)와 제2프레임부(230)의 타단을 연결하며 결합되는 제4프레임부(270);를 포함하여 구성된다.
제1프레임부(210)는 빔을 가공하여 형성되는데, 제1프레임부(210)의 일측에는 제1지지부(213)가 하방향으로 절곡되어 형성된다. 즉, 제1프레임부(210)는 가운데 부분의 미들부(211)와, 미들부(211)의 일측에서 하방향으로 벤딩된 후 수평 방향으로 다시 벤딩되고, 이어서 수직 방향으로 다시 벤딩되어 형성된 제1지지부(213)를 포함하여 이뤄진다. 한편, 제1프레임부(210)의 타측은 제1지지부(213)와 유사한 구조로 형성될 수 있다.
제2프레임부(230) 역시 빔을 가공하여 형성되는데, 제2프레임부(230)의 일측에는 제2지지부(233)가 하방향으로 절곡되어 형성된다. 제2프레임부(230)는 제1프레임부(210)와 소정 간격 이격되며 서로 나란하게 배치되며, 제1프레임부(210)와 유사한 구조 및 형상으로 이뤄진다.
즉, 제2프레임부(230)는 가운데 부분의 미들부(231)와, 미들부(231)의 일측에서 하방향으로 벤딩된 후 수평 방향으로 다시 벤딩되고, 이어서 수직 방향으로 다시 벤딩되어 형성된 제2지지부(233)를 포함하여 이뤄진다.
한편, 제3프레임부(250)는 제1프레임부(210)와 제2프레임부(230)의 일단을 연결하며 결합되는데, 제3프레임부(250)에는 범퍼부(133)가 결합된다.
그리고 제 4프레임부(270)는 제1프레임부(210)와 제2프레임부(230)의 타단을 연결하며 결합되는데, 제4프레임부(270)에는 범퍼부(131)가 결합된다.
또한, 제1프레임부(210)과 제2프레임부(230)는 보조 프레임부(221)로 연결된다.
상기 메인 프레임부(130)의 일측에는 전원공급을 위한 배터리팩(310)이 탈착 가능하게 결합된다.
상기 레일(R)은, 기둥부재(400)의 상단에 형성된 U자 형상의 지지대(500)의 양단부에 각기 결합된 단면이 사각형인 2개의 레일부재(R-1,R-2)가 한쌍을 이루도록 배치되는 것이며, 일측 레일부재(R-1)의 저면에 길이방향을 따라 랙기어(R-3)가 형성된다.
레일(R)에는 후술될 대차부(W)가 지지되어 이동이 가능해질 수 있다.
상기 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450) 각각은, 전류에 의해 구동되며 상기 메인 프레임부(130)의 일측판에 결합된 모터; 상기 모터에 결합된 모터축에 결합되며 외주연에 치홈(473)이 형성되어 상기 랙기어(R-3)에 치차 결합되는 주동기어(470);를 포함하여 구성된다.
주동기어(470)는 이격 배치된 2개의 원판부재(471,471')와, 상기 2개의 원판부재(471,471') 사이에 배치되며 원주방향으로 배열된 복수개의 봉체(472)로 구성되고, 복수개의 봉체(472) 사이에 치홈(473)이 형성된다.
상기 대차부(W)는 메인 프레임부(130)에 결합되는 프레임(W-0)에 회전 가능하게 결합되며, 상기 레일(R)의 상부와 하부에 각각 접촉되어 회전되는 상부바퀴(W-1)와 하부바퀴(W-2)로 이루어진다.
이렇게 상부바퀴(W-1)와 하부바퀴(W-2)가 한쌍으로 구성된 대차부(W)는 메인 프레임부(130)의 일측면의 양측에 이격되어 형성되며, 각 대차부(W)에 대응되도록 타측 레일(R)의 랙기어(R-3)와 결합되는 주동기어(470)이 메인 프레임부(130)의 타측면의 양측에 이격되어 형성된다.
또한 메인 프레임부(130)에는 속도감지센서(미도시)가 형성되며, 속도감지센서는 상부바퀴(W-1) 또는 하부바퀴(W-2)의 회전수를 감지하는 엔코더가 바람직하다.
따라서 정해진 속도 보다 가속되거나 감속되는 경우 이를 속도감지센서에서 감지하여 제어부에 송신하고, 제어부는 적정한 속도인 7~8km/h의 속도를 유지할 수 있도록 제1구동수단(430) 및 제2구동수단(450)의 작동을 제어한다.
상기 제동부(600)는 메인 프레임부(130)의 하부 중앙에 형성되며, 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)에 연결되고, 이들 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)의 회전속도를 감속하거나 정지시켜 제동력을 발휘하게 된다.
제동부(600)는 메인 프레임부(130)에 장착된 케이스(610); 상기 케이스(610)에 결합된 샤프트; 상기 케이스(610)의 내부에 형성되며 상기 샤프트를 감속 또는 제동시키는 제동부재; 상기 케이스를 관통하여 노출된 샤프트의 일단에 결합된 이중기어(640); 상기 이중기어(640)와 상기 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)과 연결되는 체인(660,660');을 포함하여 구성된다.
케이스(610)는 원통형으로 이루어지고, 케이스(610)에 샤프트(620)가 결합되고, 샤프트(620)의 일단에는 이중기어(640)가 형성되는데, 상기 이중기어(640)는 동일한 직경이며 외주에 치차가 형성된 평기어 2개가 샤프트에 결합되어 이루어진 것이다.
이중기어(640)를 구성하는 각 평기어에는 체인(660,660')이 결합되어 양측의 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)에 연결된 후방 기어(431,451)와 각기 연결된다.
제동부(600)는 전자신호가 주어지면 샤프트(620)에 협지되어 제동시키는 것으로, 가바나 타입으로 이루어진다.
한편 상기 제어부는, 제1구동수단(430)와 제2구동수단(450)의 작동을 제어하는데, 제어부는 대차부(W)를 구동하기 위해 필요한 전류량이 증가하는 경우에는 제1구동수단(430)와 제2구동수단(450) 모두를 작동시킨다.
일 예로, 제어부는, 저속 고토크 구간 및 고속 증속 구간에서는 제1구동수단(430)와 제2구동수단(450)가 동시에 작동되도록 제어할 수 있으며, 저속 및 정속 구간에서는 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450) 중 어느 하나만이 작동되도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부는 대차부(W)를 구동하기 위해 필요한 전류량이 감소하는 경우에는, 제1구동수단(430)와 제2구동수단(450) 중 어느 하나를 발전기로 전환시키며, 발전기로 전환된 제1구동수단(430)와 제2구동수단(450) 중 어느 하나가 생산하는 전기는 다시 전원부(310)에 충전되도록 할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 의하면, 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)이 운행 상황에 따라 동시에 또는 개별적으로 대차부(W)에 구동력을 제공하게 되어, 차량부(110)가 오르막길을 올라가는 경우와 같은 저속 고토크 구간에서 안정적으로 차량부(110)를 운행할 수 있게 될 뿐만 아니라, 차량부(110)가 내리막길을 내려가는 경우와 같은 저토크 구간에서는 전원부를 재충전할 수 있어 차량부(110)의 운행 효율을 높일 수 있는 효과가 있게 된다.
또한 내리막 구간에서 과속시 제어부의 신호가 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)에 전달되고, 이에 따라 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)이 각기 독립적으로 정지되거나 또는 동시에 정지된다.
반면 오르막 구간에서는 대차부(W)를 구동하기 위해 필요한 전류량이 증가하게 되고, 최대 토크를 발휘하기 위해 상기 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)이 모두 작동된다.
또한 상기 제어부는, 상기 대차부(W)를 구동하기 위해 필요한 전류량이 감소하는 경우에는, 상기 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450) 중 어느 하나를 발전기로 전환시켜 배터리팩(310)에 전원을 충천시킨다.
배터리팩(310)은 메인 프레임부(130)에 형성된 장착부(290)에 결합되며, 탈거와 장착이 가능한 결합구조로 이루어지며, 레일(R) 구간의 어느 한 지점에 형성된 정비창에서 충전이 완료된 배터리팩(310)과 방전된 배터리팩(310)의 교환 작업이 가능하다.
한편 본 발명의 다른 실시예에 따른 모노레일의 구동 장치의 제어 방법은, 도 8에 도시된 바와 같이, 내리막 구간에서는, 전원부로부터 전류를 공급받아 모노레일(R)의 대차부(W)에 구동력을 제공하는 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450)의 작동을 제어하는 것으로, 속도감지센서(미도시)에서 감지된 속도가 기준 속도 이상인지를 판단하는 1단계(S1); 기준 속도를 초과하는 경우 제1구동수단(430) 또는 제2구동수단(450)의 작동을 정지시켜 1차 감속시키는 2단계(S2); 1차 감속 후 속도감지센서에서 감지된 속도가 기준 속도 이상인지를 판단하는 3단계(S3); 기준 속도를 초과하는 경우 제동부를 작동시키는 4단계(S4);를 포함하여 구성된다.
이와 반대로 오르막 구간에서는, 대차부(W)를 구동하기 위해 필요한 전류량이 증가하는 경우에는, 제어부가 상기 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450) 모두를 작동시킨다.
상기 대차부(W)를 구동하기 위해 필요한 전류량이 감소하는 경우에는, 상기 제어부가 상기 제1구동수단(430)과 제2구동수단(450) 중 어느 하나를 발전기로 전환시킨다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 청구의 범위에 속함은 자명하다.
110 : 차량부 130 : 메인 프레임부
131,133 ; 범퍼부 210 : 제1프레임부
230 : 제2프레임부 250 : 제3프레임부
270 : 제4프레임부 310 : 배터리팩
430 : 제1구동수단 450 : 제2구동수단
600 ; 제동부

Claims (10)

  1. 지상에 형성된 레일에 결합되어 이동되는 차량부와, 상기 차량부에 형성되어 동력을 발휘되는 구동장치를 포함하고,
    상기 구동장치는,
    상기 차량부의 하부에 결합되며, 전방과 후방에 범퍼부가 결합된 메인 프레임부;
    상기 메인 프레임부의 하부에 결합되며, 전원부로부터 전류를 공급받아 대차부에 구동력을 제공하는 제1구동수단과 제2구동수단을 포함하는 구동부;
    상기 제1구동수단과 제2구동수단의 회전속도를 감속시켜 제동력을 발휘하는 제동부;
    상기 제1구동수단과 제2구동수단 및 제동부의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제동부는
    메인 프레임에 장착된 케이스;
    상기 케이스에 결합된 샤프트;
    상기 케이스의 내부에 형성되며 상기 샤프트를 감속 또는 제동시키는 제동부재;
    상기 샤프트에 결합된 이중기어;
    상기 이중기어와 상기 제1구동수단과 제2구동수단에 연결되는 체인;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 레일은,
    단면이 사각형인 2개의 레일부재가 한쌍을 이루도록 배치되고,
    일측 레일부재의 저면에 길이방향을 따라 랙기어가 형성된 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1구동수단과 제2구동수단 각각은,
    전류에 의해 구동되며 상기 메인 프레임의 일측판에 결합된 모터;
    상기 모터에 결합된 모터축에 결합되며 외주연에 치홈이 형성되어 상기 랙기어에 치차 결합되는 주동기어;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 대차부는
    프레임에 회전 가능하게 결합되며, 상기 레일의 상부와 하부에 각각 접촉되어 회전되는 상부바퀴와 하부바퀴로 이루어진 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동장치.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 대차부를 구동하기 위해 필요한 전류량이 증가하는 경우에는, 상기 제1구동수단와 제2구동수단 모두를 작동시키는 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 대차부를 구동하기 위해 필요한 전류량이 감소하는 경우에는, 상기 제1구동수단와 제2구동수단 중 어느 하나를 발전기로 전환시키는 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동장치.
  8. 제 1항 내지 제 4항, 제 6항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 기재된 퍼스널 모노레일의 구동장치를 제어하는 방법에 있어서,
    전원부로부터 전류를 공급받아 모노레일의 대차부에 구동력을 제공하는 제1구동수단과 제2구동수단의 작동을 제어하되,
    대차부를 구동하기 위해 필요한 전류량이 증가하는 경우에는, 제어부가 상기 제1구동수단과 제2구동수단 모두를 작동시키는 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동 장치의 제어 방법.
  9. 제 1항 내지 제 4항, 제 6항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 기재된 퍼스널 모노레일의 구동장치를 제어하는 방법에 있어서,
    전원부로부터 전류를 공급받아 모노레일의 대차부에 구동력을 제공하는 제1구동수단과 제2구동수단의 작동을 제어하되,
    상기 대차부를 구동하기 위해 필요한 전류량이 감소하는 경우에는, 상기 제어부가 상기 제1구동수단와 제2구동수단 중 어느 하나를 발전기로 전환시키는 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동 장치의 제어 방법.
  10. 제 1항 내지 제 4항, 제 6항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 기재된 퍼스널 모노레일의 구동장치를 제어하는 방법에 있어서,
    내리막 구간에서는, 전원부로부터 전류를 공급받아 모노레일의 대차부에 구동력을 제공하는 제1구동수단와 제2구동수단의 작동을 제어하는 것으로,
    속도감지센서에서 감지된 속도가 기준 속도 이상인지를 판단하는 1단계;
    기준 속도를 초과하는 경우 제1구동수단 또는 제2구동수단의 작동을 정지시켜 1차 감속시키는 2단계;
    1차 감속 후 속도감지센서에서 감지된 속도가 기준 속도 이상인지를 판단하는 3단계;
    기준 속도를 초과하는 경우 제동부를 작동시키는 4단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 퍼스널 모노레일의 구동 장치의 제어 방법.
KR1020130044272A 2013-01-28 2013-04-22 퍼스널 모노레일의 구동장치 및 이의 제어방법 Expired - Fee Related KR101421211B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130009382 2013-01-28
KR20130009382 2013-01-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101421211B1 true KR101421211B1 (ko) 2014-07-22

Family

ID=51742588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130044272A Expired - Fee Related KR101421211B1 (ko) 2013-01-28 2013-04-22 퍼스널 모노레일의 구동장치 및 이의 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101421211B1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101621463B1 (ko) 2015-10-27 2016-05-17 우성이엠씨(주) 친환경 모노레일 차량장치
KR101787518B1 (ko) * 2016-05-10 2017-10-19 우성이엠씨(주) 모노레일 운행장치
CN107515126A (zh) * 2017-09-23 2017-12-26 吉林大学 单轨列车转向架六自由度模拟加载试验台
KR102066511B1 (ko) 2019-07-18 2020-01-16 인천교통공사 기지 스테이션을 구비하는 궤도차량 시스템
KR102686458B1 (ko) 2024-01-30 2024-07-19 이영순 모노레일의 배터리 충전용 콜렉터
KR102686457B1 (ko) 2024-01-30 2024-07-19 이영순 모노레일의 배터리 충전용 콜렉터
CN119750382A (zh) * 2025-03-04 2025-04-04 洛阳理工学院 一种矿用单轨吊

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0730345U (ja) * 1993-11-11 1995-06-06 昭治 内田 軌条運搬機
JPH07250403A (ja) * 1994-03-09 1995-09-26 Mazda Motor Corp 電気車の制御装置
JP2003063382A (ja) 2001-08-24 2003-03-05 Chigusa Giken Kogyo Kk 地上型乗用単軌条運搬車
KR20120016818A (ko) * 2010-08-17 2012-02-27 덕원이엔티 주식회사 모노레일 차량 시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0730345U (ja) * 1993-11-11 1995-06-06 昭治 内田 軌条運搬機
JPH07250403A (ja) * 1994-03-09 1995-09-26 Mazda Motor Corp 電気車の制御装置
JP2003063382A (ja) 2001-08-24 2003-03-05 Chigusa Giken Kogyo Kk 地上型乗用単軌条運搬車
KR20120016818A (ko) * 2010-08-17 2012-02-27 덕원이엔티 주식회사 모노레일 차량 시스템

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101621463B1 (ko) 2015-10-27 2016-05-17 우성이엠씨(주) 친환경 모노레일 차량장치
KR101787518B1 (ko) * 2016-05-10 2017-10-19 우성이엠씨(주) 모노레일 운행장치
CN107515126A (zh) * 2017-09-23 2017-12-26 吉林大学 单轨列车转向架六自由度模拟加载试验台
CN107515126B (zh) * 2017-09-23 2024-01-16 吉林大学 单轨列车转向架六自由度模拟加载试验台
KR102066511B1 (ko) 2019-07-18 2020-01-16 인천교통공사 기지 스테이션을 구비하는 궤도차량 시스템
KR102686458B1 (ko) 2024-01-30 2024-07-19 이영순 모노레일의 배터리 충전용 콜렉터
KR102686457B1 (ko) 2024-01-30 2024-07-19 이영순 모노레일의 배터리 충전용 콜렉터
CN119750382A (zh) * 2025-03-04 2025-04-04 洛阳理工学院 一种矿用单轨吊

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101421211B1 (ko) 퍼스널 모노레일의 구동장치 및 이의 제어방법
KR101787518B1 (ko) 모노레일 운행장치
CN108340934A (zh) 一种可适应极大坡道的跨座式单轨列车双模式驱动转向架
CN106515885A (zh) 双履带减震底盘
KR101621463B1 (ko) 친환경 모노레일 차량장치
TWI396636B (zh) Vehicle walking control system
KR101452932B1 (ko) 퍼스널 모노레일의 구동롤러장치
CN111572581A (zh) 一种适用于大坡度的跨坐式单轨转向架及辅助驱动方法
JP2012530638A5 (ko)
CN203496924U (zh) 电机车出轨检测装置和具有它的电机车
KR101713008B1 (ko) 배터리 충전이 가능한 퍼스널 모노레일 운용 장치
CN103448745A (zh) 电机车出轨检测装置和具有它的电机车
CN213168084U (zh) 一种适用于大坡度的跨坐式单轨转向架
KR20140106094A (ko) 자기부상철도용모터카
RU2464188C2 (ru) Подвесная транспортная система
KR101236537B1 (ko) 차동기어가 장착된 좌우 개방형 대차시스템
KR101574662B1 (ko) 자기부상철도용모터카
KR20140146389A (ko) 모노레일의 구동장치
KR101503267B1 (ko) 급곡선 및 급구배의 운행이 가능한 레일 바이크
CN109532870B (zh) 一种微轨车辆系统
CN109532856B (zh) 一种微轨走行机构
CN110435697A (zh) 一种差速轮控径向转向架
CN206243290U (zh) 双履带减震底盘
JP2011173441A (ja) 電気車制御装置
CN203222404U (zh) 地下停车场双工位汽车提升机

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20130422

PA0201 Request for examination
PA0302 Request for accelerated examination

Patent event date: 20140324

Patent event code: PA03022R01D

Comment text: Request for Accelerated Examination

Patent event date: 20130422

Patent event code: PA03021R01I

Comment text: Patent Application

PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20140501

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20140701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20140714

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20140715

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170714

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20170714

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180717

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180717

Start annual number: 5

End annual number: 5

PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20200425