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KR102096452B1 - 레일 차량의, 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인 내의 누설 검출 방법 - Google Patents

레일 차량의, 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인 내의 누설 검출 방법 Download PDF

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KR102096452B1
KR102096452B1 KR1020157000894A KR20157000894A KR102096452B1 KR 102096452 B1 KR102096452 B1 KR 102096452B1 KR 1020157000894 A KR1020157000894 A KR 1020157000894A KR 20157000894 A KR20157000894 A KR 20157000894A KR 102096452 B1 KR102096452 B1 KR 102096452B1
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South Korea
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brake
pressure
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compressed air
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알렉산더 쿨
보도 민네커
다니엘 포이흐트
Original Assignee
크노르-브렘제 시스테메 퓌어 쉬에넨파쩨우게 게엠베하
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Publication date
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Abstract

본 발명은 인다이렉트 전자 공기식 브레이크를 포함하는 레일 차량의 압축 공기 브레이크 장치(1)의, 브레이크 압력(C)을 안내하는 적어도 하나의 브레이크 압력 라인(26, 28) 내의 누설 검출 방법으로서, 상기 인다이렉트 전자 공기식 브레이크는 주 공기실 라인 압력을 안내하는 주 공기실 라인(HB), 및 압축 공기를 주 공기실 라인(HB)에 공급하는 압축 공기 소스(7)를 포함하며, 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력에 의해 제어되고, 브레이크 압력(C)을 안내하는 적어도 하나의 브레이크 압력 라인(26, 28)은 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력에 따라 브레이크 압력(C)을 제어하는 밸브 장치(12)와 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3) 사이로 연장되고, 상기 방법은 적어도
a) 압축 공기 소스(7)로부터 주 공기실 라인(HB) 내로 압축 공기의 보충이 중단된 경우, 주 공기실 라인 압력이 사전 설정된 한계치를 초과하는지의 여부를 검사하는 단계, 및 만약 그렇다면
b) 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3)의 적용을 위해 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력을 제어하는 단계
를 포함하는, 레일 차량의 정지 동안 실시되는 브레이크 테스트를 포함하는, 누설 검출 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 브레이크 테스트의 범주 내에서 적어도
c) c1) 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3)의 적용 후에 생기는 주 공기실 라인 압력의 값이 주 공기실 라인 압력의 사전 설정된 타당한 값으로부터 사전 설정된 차이보다 더 많이 벗어나는지, 및/또는
c2) 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3)의 적용의 시작과 끝 사이의 기간에 주 공기실 라인 압력의 압력 구배가 사전 설정된 압력 구배를 초과하는지
의 여부에 대해 주 공기실 라인 압력을 모니터링하는 단계, 및
d) c1) 및/또는 c2)가 해당되는 경우, 적어도 하나의 브레이크 압력 라인(26, 28) 내에 누설이 있다는 에러 메시지를 발생시키는 단계가 추가로 실시된다.

Description

레일 차량의, 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인 내의 누설 검출 방법{METHOD FOR DETECTING LEAKS IN A BRAKE PRESSURE LINE, UNDER BRAKING PRESSURE, OF A RAIL VEHICLE}
본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른, 인다이렉트 전자 공기식 브레이크를 포함하는 레일 차량의 압축 공기 브레이크 장치의, 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인 내의 누설을 식별하는 방법에 관한 것이다.
공지된 전자 공기식 브레이크에서, 통상 2개의 브레이크 차축 및 차축마다 2개 이상의 압축 공기 작동식 브레이크 실린더를 포함하는 각각의 대차(bogie)의 브레이크 압력은 압력 센서에 의해 모니터링되고, 상기 압력 센서는 릴레이 밸브로서 형성된 유닛 압력 증강기(EDU)에 후속 배치된다. 그러나, 이러한 배치에 의해, 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인 내의 더 큰 누설이 검출되지 않는다. 이에 대한 원인으로는 누설시 압축 공기를 브레이크 압력 라인 내로 재공급하는 유닛 압력 증강기(EDU)의 재공급 출력이 브레이크 압력 손실의 식별을 어렵게 한다는 것이다. 이는 브레이크 압력 손실이 확실히 검출될 수 없기 때문에 문제가 된다. 이 경우, 해당 브레이크 압력 라인 내의 누설에 관련된 브레이크 실린더가 작용하지 않을 뿐만 아니라, 대차의 다른 접속된 브레이크 실린더도 누설을 통해 적어도 부분 통기된다는 것이 전제되어야 한다.
본 발명의 과제는 최소 비용으로 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인 또는 브레이크 압력 튜브 내의 누설을 확실하게 검출할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
상기 과제는 청구항 제1항 및 제6항의 특징에 의해 해결된다.
본 발명은 안전상의 이유로 실시되는 브레이크 테스트이며, 이 브레이크 테스트의 범주에서 적어도 하나의 브레이크 액추에이터의 적용이 인다이렉트 전자 공기식 브레이크에 의해 이루어지는, 브레이크 테스트가 동시에 상기 브레이크 테스트 동안 브레이크 압력을 안내하는 라인 내의 누설을 검출 또는 식별하는데 사용된다는 사상에 기초한다.
본 발명에 따라, 인다이렉트 전자 공기식 브레이크를 포함하는 레일 차량의 압축 공기 브레이크 장치의, 브레이크 압력을 안내하는 적어도 하나의 브레이크 압력 라인 내의 누설을 식별하는 방법으로서, 상기 인다이렉트 전자 공기식 브레이크는 주 공기실 라인 압력을 안내하는 주 공기실 라인, 및 압축 공기를 주 공기실 라인에 공급하는 압축 공기 소스를 포함하며, 주 공기 라인 내의 주 공기 라인 압력에 의해 제어되고, 브레이크 압력을 안내하는 적어도 하나의 브레이크 압력 라인은 주 공기 라인 내의 주 공기 라인 압력에 따라 브레이크 압력을 제어하는 밸브 장치와 적어도 하나의 브레이크 액추에이터 사이로 연장되고, 상기 방법은 적어도
a) 압축 공기 소스로부터 주 공기실 라인 내로 압축 공기의 보충이 중단된 경우, 주 공기실 라인 압력이 사전 설정된 한계치를 초과하는지의 여부를 검사하는 단계, 및 만약 그렇다면
b) 적어도 하나의 브레이크 액추에이터의 적용을 위해 주 공기 라인 내의 주 공기 라인 압력을 제어하는 단계를 포함하는, 레일 차량의 정지 동안 실시되는 브레이크 테스트를 포함하고, 상기 브레이크 테스트의 범주에서 적어도
c) c1) 적어도 하나의 브레이크 액추에이터의 적용 후에 생기는 주 공기실 라인 압력의 값이 주 공기실 라인 압력의 사전 설정된 타당한 값으로부터 사전 설정된 차이보다 더 많이 벗어나는지, 및/또는
c2) 적어도 하나의 브레이크 액추에이터의 적용의 시작과 끝 사이의 기간에 주 공기실 라인 압력의 압력 구배가 사전 설정된 압력 구배를 초과하는지
의 여부에 대해 주 공기실 라인 압력을 모니터링하는 단계, 및
d) c1) 및/또는 c2)에 해당하는 경우, 적어도 하나의 브레이크 압력 라인 내에 누설이 있다는 에러 메시지를 발생시키는 단계가 추가로 실시되는 방법이 제공된다.
또한,
a) 주 공기실 라인 압력을 검출하기 위한 적어도 하나의 검출 장치,
b) 레일 차량의 정지 동안 실시되는 브레이크 테스트의 범주에서 적어도 본 발명에 따른 방법의 단계들 c) 및 d)를 실시하도록 형성된 평가 장치,
c) 에러 메시지를 디스플레이하기 위한 적어도 하나의 디스플레이 또는 에러 메시지를 저장하기 위한 진단 메모리
를 포함하는, 상기 방법을 실시하기 위한 인다이렉트 전자 공기식 브레이크를 구비한 레일 차량의 압축 공기 브레이크 장치가 제공된다.
여기서는, 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인 내에 누설이 있는 경우, 브레이크 압력이 주 공기실 라인 압력으로부터 유도되기 때문에 또는 인다이렉트 전자 공기식 브레이크의 적용시 브레이크 압력 라인과 주 공기실 라인 사이의 압축 공기 연결이 형성되기 때문에, 브레이크 압력과 더불어 동시에 주 공기실 라인 압력도 현저히 떨어진다는 것이 전제된다.
대차 내의 브레이크 압력 라인이 일반적으로 환경 영향에 노출되는 가요성 브레이크 압력 튜브로서 구현되기 때문에, 이러한 브레이크 압력 튜브에서 가장 이른 누설이 기대된다. 상기 브레이크 압력 튜브는 제어밸브에 후속해서 배치된 대차 상의 접속부와 해당 브레이크 실린더 사이로 연장된다.
이 경우, 특히, 인다이렉트 브레이크가 일반적으로 큰 압축 공기 소비 하에 신속 브레이킹을 위해 사용되기 때문에, 인다이렉트 전자 공기식 브레이크가 활성화되거나 또는 브레이크 실린더가 적용되는, 브레이크 테스트가 사용된다. 이 경우, 브레이크 압력 라인 내의 누설이 특히 중요하게 나타난다.
측정 결과가 왜곡되지 않도록 하기 위해, 특히 브레이크 테스트의 범주에서 압축 공기 소스를 통한 압축 공기의 재공급이 중단되고, 주 공기실 라인 압력이 특정 한계치를 초과한 경우에야 브레이크 압력 라인 내의 누설의 검출과 관련한 주 공기실 라인 압력의 모니터링이 이루어지는 것이 중요하다. 이러한 조건 하에서, 한편으로는 기대치와의 압력 구배 또는 압력 차이와 관련한 현저한 편차 및 그에 따라 에러 "브레이크 압력 라인 내의 누설"을 충분한 안전성을 가지고 검출하기에 충분한 주 공기실 라인 압력이 주어지는 것이 보장된다.
브레이크 압력을 안내하는 각각의 브레이크 압력 라인 내에 고유의 압력 센서가 설치되는, 보다 구체적으로 설명하면 대차마다 4개의 상기 압력 센서와 케이블링이 설치되는 해결책에 비해, 본 발명은 주 공기실 라인(HB) 내에 대개 이미 존재하는 압력 센서를 이용한다는 장점을 갖는다.
종속 청구항들에 제시된 조치들에 의해, 독립 청구항 제1항 및 제6항에 제시된 본 발명의 바람직한 개선이 가능하다.
특히 바람직하게는 브레이크 테스트가 수동으로, 사용자 지시 방식으로 또는 자동으로 실시되고, 브레이크 테스트 동안 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력이 적어도 일시적으로 적어도 하나의 브레이크 액추에이터의 적용을 위해 제어된다.
일반적으로, 레일 차량들로 이루어진 열차 또는 레일 차량이 출발역을 벗어나기 전에, 레일 차량을 장착할 때 그리고 정지 동안에도 브레이크 테스트가 실시된다. 브레이크 테스트는 모터 차량 내의 운전실이 교체되거나 또는 레일 차량들로 이루어진 열차가 보충되거나 분리되는 정도의 빈도로 반복된다. 브레이크 테스트의 과제는 일반적으로 특별히 교육된 수혜자에 의해 실시된다.
수동 브레이크 테스트의 경우, 필요한 작동 단계들이 수동으로 개시되고 명백하게 제어된다. 사용자 지시 방식 브레이크 테스트의 경우, 운전실 디스플레이에 제시된 작동 단계들이 수동으로 개시되고, 명백한 제어의 결과가 디스플레이된다. 자동 브레이크 테스트의 경우, 작동 단계들 및 결과의 제어가 자동으로 이루어진다.
또한, 완전한 브레이크 테스트와 간소화된 브레이크 테스트가 있다. 완전한 브레이크 테스트의 경우, 모든 차량의 브레이크들의 상태가 검출된다. 간소화된 브레이크 테스트의 경우, 주 공기 라인, 주 공기실 라인, 또는 전기 브레이크 라인의 개방이 열차의 마지막 레일 차량까지 주어지고 브레이크들이 선행 차량으로부터 적용되고 해제될 수 있는지의 여부가 확인된다. 또한, 운전실 브레이크 테스트 또는 전환 브레이크 테스트의 경우, 선행 차량에서 운전자 브레이크 밸브의 기능이 검사된다.
브레이크 테스트 중에 검출된 결함 및 손상은 레이블링(labeling) 또는 적합한 문서화에 의해 또는 진단 시스템 내로 입력에 의해 기록된다.
본 발명에서는, 주 공기실 라인 압력을 관찰하면서 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인 내의 누설을 검출하기 위해, 상기 브레이크 테스트들 중 각각이 사용될 수 있다. 브레이크 테스트는 특히 바람직하게 규격 UIC 612-1, 챕터 4.1.3.1에 따른 브레이크 테스트이고, 브레이크 테스트와 관련한 그 내용은 여기에 포함된다.
브레이크 테스트 동안 바람직하게는 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력의 전자 공기식 제어가 해제 솔레노이드 밸브 및 브레이크 솔레노이드 밸브를 포함하는 제어 밸브 장치에 의해 중단된다.
에러 메시지 "브레이크 압력 라인 내의 누설"은 바람직하게는 필요시 판독을 위해 진단 메모리 내에 저장된다.
주 공기실 라인 압력의 검출 장치는 예를 들면 주 공기실 라인 내에 배치된 적어도 하나의 압력 센서를 포함하고, 평가 장치는 전자 제어 장치를 포함한다. 또한, 압축 공기 소스는 적어도 하나의 압축기 또는 압축 공기 저장기로 형성된다.
특히 바람직하게는 인다이렉트 전자 공기식 브레이크가 또한 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력의 전자 공기식 제어를 포함하고, 상기 제어는 해제 솔레노이드 밸브 및 브레이크 솔레노이드 밸브를 포함하는 제어 밸브 장치에 의해 실시되며, 전자 공기식 제어 장치에 의해 제어되는 주 공기 라인 압력에 의해 유닛 압력 증강기(EDU) 또는 릴레이 밸브의 제어 입력부가 제어되고, 상기 유닛 압력 증강기 또는 릴레이 밸브는 제어된 주 공기 라인 압력에 따라 브레이크 압력을 브레이크 압력 라인을 통해 적어도 하나의 브레이크 액추에이터 내로 제어한다.
상기 브레이크 액추에이터는 예를 들면 압축 공기 작동식 브레이크 실린더로 형성되고, 예를 들면 2차축 대차의 차축마다 2개의 상기 브레이크 실린더가 제공된다. 이 경우, 누설에 의한 브레이크 압력 손실과 관련해서 모니터링될 브레이크 압력 라인은 예를 들면 2개의 차축을 포함하는 대차의 하나의 차축의 적어도 하나의 브레이크 액추에이터에 브레이크 압력(C)을 공급하기 위한 브레이크 압력 튜브로 형성된다.
개선에 따라, 압축 공기 브레이크 장치는 인다이렉트 전자 공기식 브레이크와 더불어 다이렉트 전자 공기식 브레이크를 포함할 수 있고, 상기 다이렉트 전자 공기식 브레이크는 브레이크 솔레노이드 밸브 및 해제 솔레노이드 밸브에 의해 주 공기실 라인 압력으로부터 유닛 압력 증강기(EDU) 또는 릴레이 밸브의 추가 제어 입력부용 파일럿 압력을 생성하는 전자 공기식 압력 조절기를 포함하며, 상기 유닛 압력 증강기 또는 릴레이 밸브는 상기 파일럿 압력에 따라 브레이크 압력(C)을 적어도 하나의 브레이크 액추에이터 내로 제어한다. 따라서, 유닛 압력 증강기(EDU)에 의해 인다이렉트 전자 공기식 브레이크와 다이렉트 전자 공기식 브레이크가 나눠진다.
통상적인 바와 같이, 이 경우에 인다이렉트 전자 공기식 브레이크는 신속 브레이킹을 위해 그리고 다이렉트 전자 공기식 브레이크는 서비스 브레이킹을 위해 제공된다. 또한, 인다이렉트 전자 공기식 브레이크는 다이렉트 전자 공기식 브레이크의 고장시 폴백(fall back) 레벨로서 사용될 수 있다.
본 발명에 의해, 최소 비용으로 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인 또는 브레이크 압력 튜브 내의 누설을 확실하게 검출할 수 있는 방법이 제공된다.
본 발명을 개선하는 다른 조치는 하기에서 도면을 참고로 하는 본 발명의 바람직한 실시예의 설명과 함께 상세히 설명된다.
본 발명의 실시예는 도면에 도시되며 하기에서 상세히 설명된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 공기식 압축 공기 브레이크 장치의 개략도.
도 1에는 직접 작용하는 전자 공기식, 마이크로 프로세서 제어되는 브레이크 장치("다이렉트 브레이크") 및 간접 작용하는 브레이크("인다이렉트 브레이크")를 포함하는, 하나의 레일 차량 또는 다수의 레일 차량들로 형성된 열차의 전자 공기식 압축 공기 브레이크 시스템(1)의 바람직한 실시예의 일부가 회로도로 도시된다.
개별 레일 차량은 예를 들면 2개의 대차(bogie)를 포함하고, 대차(2)는 예를 들면 각각 2개의 공기식 브레이크 실린더(3)를 구비한 2개의 브레이크 차축을 포함한다. 도 1에는 각각 단 하나의 브레이크 실린더(3)가 도시되어 있다. 각각의 대차(2)는 예를 들면 여기에 명확히 도시되지 않은 컴팩트 제어 모듈 CCM(Compact Control Module)에 의해 별도로 제어되므로, 각각의 대차(2)에 대해 예를 들면 4개의 브레이크 실린더용 개별 브레이크 압력(C)이 형성될 수 있다. 이를 위해, 각각의 컴팩트 제어 모듈 CCM에는 전자 브레이크 제어 장치(5)가 통합된다. 상위적으로, 레일 차량의 모든 브레이크 기능을 실행하고, 모니터링하며, 진단하는 브레이크 관리부에 의한 전자 공기식 압축 공기 브레이크 시스템의 제어가 이루어진다. 브레이크 관리부의 과제는 차량의 지연을 위해 필요한 모든 시스템을 제어하고 모니터링하는 것이다. 이들은 구체적으로 구동 휠 세트에 작용하며 서비스 브레이킹을 위해 우선 사용되는 우선 순위의 전기 역학적 브레이크, 서비스 브레이킹시 필요한 제동력을 보충하기 위해 사용되는 주행 자축 상의 다이렉트 브레이크, 다이렉트 브레이크의 고장시 하위의 안전 레벨로서 또는 신속 브레이크로서 인다이렉트 브레이크, 파킹 브레이크 및 전자 흡착식 레일 브레이크이다. 여기서 중요하지 않은 파킹 브레이크의 제어 밸브 장치(4) 및 여기서 중요하지 않은 전자 흡착식 레일 브레이크의 제어 밸브 장치(6)는 완성도를 위해 도면에 도시되어 있다.
압축 공기 소스, 예를 들면 압축기(7)로부터 주 공기실 라인 압력 하의 압축 공기를 공급받는 주 공기실 라인(HB)이 열차를 통해 연장된다. 주 공기실 라인(HB)은 압축 공기를 다이렉트 브레이크 및 인다이렉트 브레이크에 공급한다. 또한, 운전자 브레이크 밸브(10)에 의해 제어되는 주 공기 라인(HL)이 존재하며, 상기 주 공기 라인은 인다이렉트 브레이크의 제어를 위해 사용된다.
다이렉트 브레이크는 전자 공기식 압력 조절기(8)를 구비한 서비스 브레이크로서 마이크로 프로세서 제어되는, 전자 공기식 압축 공기 브레이크이고, 전자 제어 장치에 의해 신호 라인을 통해 미리 주어진 전기 명령은 상기 압력 조절기(8) 내에서 공기 신호, 특히 후속 접속된 릴레이 밸브 또는 유닛 압력 증강기(12)용 파일럿 압력으로 변환된다. 전자 공기식 압력 조절기(8)는 브레이크 솔레노이드 밸브(13) 및 해제 솔레노이드 밸브(15) 그리고 압력 센서(17)로 형성된다. 브레이크 솔레노이드 밸브(13) 및 해제 솔레노이드 밸브(15)는 무단의, 신속한 압력 상승 또는 압력 강하의 기능을 한다. 압력 센서(17)는 조절된 파일럿 압력을 측정하기 위해 사용된다. 전자 공기식 EP-압력 조절기(8)는 전자 브레이크 제어 장치(5)와 함께 압력 조절 회로를 형성한다. 조절된 파일럿 압력은 서비스 브레이킹시 활성화되어 유지된 신속 브레이크 솔레노이드 밸브(19) 및 압력 제한 밸브(14)를 통해, 바람직하게는 릴레이 밸브로 형성되는 유닛 압력 증강기(12)의 제어 입력부(21)에 공급된다. 전자 공기식 압력 조절기(8) 및 유닛 압력 증강기(12) 사이에 접속된 압력 제한 밸브(14)는 다이렉트 브레이크의 파일럿 압력을 다이렉트 브레이크의 사전 설정 가능한 최대 파일럿 압력으로 제한한다.
유닛 압력 증강기(12)의 부하 접속부(T)에서 영구적으로 부하 압력의 평균값이 인가되며, 상기 평균값은 유닛 압력 증강기(12)에 공급된다. 상기 부하 압력(T)은 압력 센서(22)에 의해 측정되고 브레이크 제어 장치(5)에 의해 처리된다.
유닛 압력 증강기(12)의 하나의 제어 입력부(21)에 인가되는, 다이렉트 브레이크의 파일럿 압력 및 부하 압력(T)은 유닛 압력 증강기(12)용 제어값으로서 사용되고, 상기 유닛 압력 증강기에 의해, 압축 공기실 또는 주 공기실 라인(HB)으로부터 나온, 유닛 압력 증강기(12)의 저장기 접속부(36)에서의 공급 압력이 출력 접속부(30)에서의 부하 정정된 그리고 출력 증대된 브레이크 실린더 압력(C)으로 변환된다. 브레이크 압력(C)은 활주 방지 밸브(16, 18)를 통해 하나의 차축의 2개의 브레이크 실린더(3)에 공급된다. 활주 방지 밸브(16, 18)에 후속 접속된 접속부들(22, 24)과 각각의 브레이크 실린더(3) 사이에서 대차 내에 가요성 브레이크 압력 튜브들(26, 28)이 안내된다. 대차의 하나의 차축에서 활주 방지 조절은 유닛 압력 증강기(12)에 후속 배치된, 휠 세트당 하나의 활주 방지 밸브(16, 18)에 의해 이루어진다. 신속 브레이크 또는 비상 브레이크는 마이크로 프로세서 제어되는 전자 공기식 압력 조절기(8)를 우회해서 하드 와이어링된 신속 브레이크 솔레노이드 밸브(19)에 의해 구현된다.
서비스 브레이킹시, 우선 순위의 전기 역학적 브레이크와 더불어 전적으로 다이렉트 브레이크가 사용된다. 낮은 속도에서, 마찰 브레이크가 충격 없이 전체 제동력을 정지까지 전달한 다음, 차량의 전복을 방지하기 위해 자동으로 파킹단을 제어한다. 다이렉트 브레이크는 하기 과제를 위해 사용된다:
- 서비스 브레이킹 (부하에 따라): 마찰 브레이크에 의한 전기 역학적 브레이크의 보완.
- 파킹 브레이크 (부하에 따라): 차량 정지시, 차량의 전복을 방지.
- 홀딩 브레이크 (부하에 따라): 낮은 속도에서 모터 대차 및 트레일러 대차에서 제동력 전달.
- 비상 브레이크 (부하에 따라): 컴팩트 제어 모듈(CCM) 상의 신속 브레이크 밸브 또는 비상 브레이크 밸브에 의한 활주 방지 및 부하 정정에 의해, 위험한 경우 최대 지연; 중복적으로 다이렉트 브레이크도 전자 공기식 압력 조절기(8)를 통해 상응하는 브레이크 압력(C)을 설정한다.
인다이렉트 브레이크는 정상 작동시 주 공기 라인(HL)을 통해 순수하게 압축 공기로 실시되는 신속 브레이킹을 위해 사용된다. 인다이렉트 브레이크는 다이렉트 브레이크의 고장시 및 UIC 차량에 의해 끌어당길 때 폴백(fall back) 레벨로서 사용되고, 하기 기능을 보장한다:
- 제동력을 유지하면서 UIC 차량 및 싱글 라인 시스템과의 결합 가능성,
- 비상/신속 브레이크의 중복적 폴백 레벨,
- 계속 주행을 위한 그리고 선로 구간을 비우기 위한 브레이크 관리부의 고장시 (예를 들면 전기 시스템 내의 문제) 중복적 제동 가능성.
인다이렉트 브레이크에서, 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력이 여기에 명확히 도시되지 않은 해제 솔레노이드 밸브 및 브레이크 솔레노이드 밸브를 포함하는 제어 밸브 장치(20)에 의해 영향을 받는다. 제어 밸브 장치(20)용 전기 제어 신호는 선행 차량에서 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력과 동시에 생성되고, 전기 라인을 통해 열차의 모든 레일 차량 내로 전송된다. 이로 인해, 열차 세트의 모든 레일 차량의 인다이렉트 브레이크의 제어 밸브 장치들(20)의 동시 제어가 이루어진다.
각각의 운전실에서 운전자는 운전자 브레이크 밸브(10)를 인다이렉트 브레이크의 작동을 위해 이용한다. 운전자는 운전자 브레이크 밸브(10)를 통해 주 공기 라인(HL)을 무단으로 통기시킬 수 있고 따라서 5 바아의 압력(해제 압력)을 강하시킨다. 1.5 바아만큼의 강하시, 최대 브레이크 단이 달성된다. 추가의 압력 강하는 추가의 효과를 갖지 않는다. 신속 또는 비상 브레이킹시, 브레이크 및 응답 시간의 단축을 위해 주 공기 라인(HL)이 UIC에 따라 0 바아로 통기된다.
주 공기 라인(HL) 내의 압력은 정상 작동 동안 도시 생략된 감압 밸브 및 운전자 브레이크 밸브(10)에 의해 5 바아로 유지된다. 주 공기 라인(HL) 내의 압력은 운전실 내의 도시 생략된 비상 스위칭 키의 작동에 의해서도 그리고 비상 브레이크 루프의 개방에 의한 SIFA-밸브의 비활성화에 의해서도 감소하고, 그에 따라 신속 또는 비상 브레이킹이 이루어진다.
주 공기 라인(HL) 내의 압력 강하는 해제 솔레노이드 밸브 및 브레이크 솔레노이드 밸브를 포함하는 제어 밸브 장치(20)에서 유닛 압력 증강기(12)의 추가의 제어 입력부(32)용 추가의 파일럿 압력으로 변환된 다음, 상기 파일럿 압력은 유닛 압력 증강기(12)에 의해 부하 정정되며 출력 증대된다. 따라서, 브레이킹은 완전한 요구 범위에 걸쳐 유사하게 및 부하에 따라 실시될 수 있다.
따라서, 제어 밸브 장치(20) 내에서 주 공기 라인 압력(HL)(브레이크 해제 = 5 바아, 적용 = 약 0.4 바아만큼 압력 강하, 최대 제동력 = 1.5 바아만큼 압력 강하)이 후속 접속된 유닛 압력 증강기(12)의 추가의 제어 입력부(32)용 파일럿 압력으로 변환된다.
안전상의 이유로, 레일 차량 또는 레일 차량 열차의 정지 동안 실시되는 브레이크 테스트, 즉 브레이크 테스트의 범주에서 브레이크 실린더(3)의 적용이 인다이렉트 브레이크에 의해 이루어지는 브레이크 테스트는 동시에 상기 브레이크 테스트 동안 브레이크 압력을 안내하는 라인 내의 누설, 특히 브레이크 압력 튜브들(26, 28) 내의 누설을 검출하거나 식별하기 위해 사용된다. 따라서, 여기서 브레이크 압력을 안내하는 브레이크 압력 라인(26, 28) 내의 누설을 식별하기 위한 방법이 제시되고, 이 방법은 레일 차량의 정지 동안 실시되는 인다이렉트 브레이크의 브레이크 테스트를 이용한다.
브레이크 테스트시, 바람직하게는 UIC 612-1 챕터 4.1.3.1.에 따른 자동 또는 반자동 브레이크 테스트시, 먼저 압축기(7)로부터 주 공기실 라인(HB) 내로 압축 공기의 보충이 중단되는 경우 여기서는 바람직하게 직접 주 공기실 라인(HB)에서 압력 센서(34)에 의해 측정된 주 공기실 라인 압력이 사전 설정된 한계치, 예를 들면 7.8 105 Pa(7.8 바아)를 초과하는지의 여부가 검사된다. 주 공기실 라인 압력이 예를 들면 주 공기실 라인(HB)으로부터 유닛 압력 증강기(12)의 저장기 접속부(36)로 연장되는 압력 라인(38)에서와 같이, 추가의 압력 라인들 또는 접속부들에도 생기기 때문에, 상기 압력은 거기에 존재하는 압력 센서(40)에 의해서도 측정될 수 있다.
주 공기실 라인 압력이 사전 설정된 한계치를 초과하면, 브레이크 테스트에 따라 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력이 인다이렉트 브레이크 또는 브레이크 실린더의 적용을 위해 제어된다. 브레이크 실린더(3)의 적용은 항상 브레이크 테스트의 부분이다.
브레이크 테스트의 범주에서 실시되는 추가의 조치 외에 또는 브레이크 테스트의 범주에서 실시되는 조치에 추가해서, 주 공기실 라인 압력이 주 공기실 라인(HB) 내의 압력 센서에 의해, 브레이크 실린더(3)의 적용 후에 나타나는 주 공기실 라인 압력의 값이 주 공기실 라인 압력에 대한 사전 설정된 타당한 값 또는 기대치로부터 사전 설정된 차이보다 더 많이 벗어나는지의 여부에 대해 모니터링되는 방법이 제시된다. 대안으로서 또는 추가로, 주 공기실 라인(HB)은, 브레이크 실린더(3) 또는 인다이렉트 브레이크의 적용의 시작과 끝 사이의 시간 동안 주 공기실 라인 압력의 압력 구배가 사전 설정된 압력 구배를 초과하는지의 여부에 대해 모니터링될 수 있다.
하나의 경우 및/또는 다른 경우에 해당하면, 이는 주 공기실 라인 압력의 특별한 압력 강하를 지시한다. 왜냐하면, 이는 인다이렉트 브레이크의 적용 전에 주 공기실 라인 압력이 사전 설정된 한계치를 초과했는지의 검사가 이미 이루어진 후에, 특별한 압력 강하 또는 압력 구배가 브레이크 압력 라인 내의 누설에 기인한다는 것을 의미하기 때문이다. 압력 센서(34)에 의해 검출된 주 공기실 라인 압력은 평가 장치(42) 내에서 상기 기준에 대해 평가되고, 하나 또는 2개의 경우가 발생할 때 하나 또는 다수의 브레이크 압력 튜브(26, 28) 내의 누설을 지시하는 에러 메시지가 발생한다. 활주 방지 밸브들(16, 18)에 후속해서 배치된, 대차 상의 접속부들(22, 24)과 해당 브레이크 실린더(3) 사이로 연장되는 브레이크 압력 튜브들(26, 28)이 심한 환경 영향에 노출되기 때문에, 상기 브레이크 압력 튜브들(26, 28) 내에서 가장 이른 누설이 기대된다. 평가 장치(42) 또는 그 소프트웨어 루틴은 바람직하게 다이렉트 브레이크의 브레이크 제어 장치 내에 통합된다. 평가 장치 내에 생긴 에러 메시지는 운전실 내의 디스플레이(44)에 표시되고 및/또는 진단 메모리에 판독을 위해 저장된다.
1 : 브레이크 시스템 2 : 대차
3 : 브레이크 실린더 4 : 제어 밸브 장치
5 : 브레이크 제어 장치 6 : 제어 밸브 장치
7 : 압축기 8 : 압력 조절기
10 : 운전자 브레이크 밸브 12 : 유닛 압력 증강기
13 : 브레이크 솔레노이드 밸브 14 : 압력 제한 밸브
15 : 해제 솔레노이드 밸브 16 : 활주 방지 밸브
17 : 압력 센서 18 : 활주 방지 밸브
19 : 신속 브레이크 솔레노이드 밸브 20 : 제어 밸브 장치
21 : 제어 입력부 22 : 접속부
24 : 접속부 26 : 브레이크 압력 튜브
28 : 브레이크 압력 튜브 30 : 출력 접속부
32 : 제어 입력부 34 : 압력 센서
36 : 저장기 접속부 38 : 압력 라인
40 : 압력 센서 42 : 평가 장치
44 : 디스플레이

Claims (14)

  1. 인다이렉트 전자 공기식 브레이크를 포함하는 레일 차량의 압축 공기 브레이크 장치(1)의, 브레이크 압력(C)을 안내하는 적어도 하나의 브레이크 압력 라인(26, 28) 내의 누설 검출 방법으로서, 상기 인다이렉트 전자 공기식 브레이크는 주 공기실 라인 압력을 안내하는 주 공기실 라인(HB), 및 압축 공기를 상기 주 공기실 라인(HB)에 공급하는 압축 공기 소스(7)를 포함하며, 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력에 의해 제어되고, 상기 브레이크 압력(C)을 안내하는 적어도 하나의 브레이크 압력 라인(26, 28)은 상기 주 공기 라인(HL) 내의 상기 주 공기 라인 압력에 따라 상기 브레이크 압력(C)을 제어하는 밸브 장치(12)와 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3) 사이로 연장되고, 상기 방법은 적어도
    a) 상기 압축 공기 소스(7)로부터 상기 주 공기실 라인(HB) 내로 압축 공기의 보충이 중단된 경우, 상기 주 공기실 라인 압력이 사전 설정된 한계치를 초과하는지의 여부를 검사하는 단계, 및 만약 그렇다면
    b) 상기 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3)의 적용을 위해 상기 주 공기 라인(HL) 내의 상기 주 공기 라인 압력을 제어하는 단계
    를 포함하는, 상기 레일 차량의 정지 동안 실시되는 브레이크 테스트를 포함하는, 누설 검출 방법에 있어서,
    상기 브레이크 테스트의 범주에서 적어도
    c) c1) 상기 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3)의 적용 후에 생기는 상기 주 공기실 라인 압력의 값이 상기 주 공기실 라인 압력의 사전 설정된 타당한 값으로부터 사전 설정된 차이보다 더 많이 벗어나는지, 또는
    c2) 상기 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3)의 적용의 시작과 끝 사이의 기간에 상기 주 공기실 라인 압력의 압력 구배가 사전 설정된 압력 구배를 초과하는지
    의 여부에 대해 상기 주 공기실 라인 압력을 모니터링하는 단계, 및
    d) c1) 또는 c2)에 해당하는 경우, 상기 적어도 하나의 브레이크 압력 라인(26, 28) 내에 누설이 있다는 에러 메시지를 발생시키는 단계가 추가로 실시되는 것을 특징으로 하는 누설 검출 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 브레이크 테스트는 수동으로, 사용자 지시 방식으로 또는 자동으로 실시되고, 상기 브레이크 테스트 동안 상기 주 공기 라인(HL) 내의 상기 주 공기 라인 압력이 적어도 일시적으로 상기 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3)의 적용을 위해 제어되는 것을 특징으로 하는 누설 검출 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 브레이크 테스트 동안 상기 주 공기 라인(HL) 내의 상기 주 공기 라인 압력의 전자 공기식 제어가 해제 솔레노이드 밸브 및 브레이크 솔레노이드 밸브를 포함하는 제어 밸브 장치(20)에 의해 중단되는 것을 특징으로 하는 누설 검출 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 브레이크 테스트가 규격 UIC 612-1, 챕터 4.1.3.1에 따른 브레이크 테스트인 것을 특징으로 하는 누설 검출 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 에러 메시지가 디스플레이(44) 상에 표시되거나 또는 진단 메모리 내에 저장되는 것을 특징으로 하는 누설 검출 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 따른 방법을 실시하기 위한 제1항 또는 제2항에 따른 인다이렉트 전자 공기식 브레이크를 포함하는 레일 차량의 압축 공기 브레이크 장치(1)에 있어서,
    a) 주 공기실 라인 압력을 검출하기 위한 적어도 하나의 검출 장치(34),
    b) 상기 레일 차량의 정지 동안 실시되는 브레이크 테스트의 범주에서 제1항의 적어도 단계 c) 및 d)를 실시하도록 형성된 평가 장치(42),
    c) 에러 메시지를 디스플레이하기 위한 적어도 하나의 디스플레이(44) 또는 에러 메시지를 저장하기 위한 진단 메모리
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 공기 브레이크 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 주 공기실 라인 압력을 검출하기 위한 상기 검출 장치는 주 공기실 라인(HB) 내에 배치된 적어도 하나의 압력 센서(34)를 포함하는 것을 특징으로 하는 압축 공기 브레이크 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 평가 장치(42)는 전자 제어 장치로 형성되는 것을 특징으로 하는 압축 공기 브레이크 장치.
  9. 제6항에 있어서, 상기 압축 공기 소스(7)는 적어도 하나의 압축기 또는 압축 공기 저장기로 형성되는 것을 특징으로 하는 압축 공기 브레이크 장치.
  10. 제6항에 있어서, 인다이렉트 전자 공기식 브레이크는 주 공기 라인(HL) 내의 주 공기 라인 압력의 전자 공기식 제어를 더 포함하고, 상기 제어는 해제 솔레노이드 밸브 및 브레이크 솔레노이드 밸브를 포함하는 제어 밸브 장치(20)에 의해 실시되고, 전자 공기식 제어 장치(20)에 의해 제어되는 상기 주 공기 라인 압력에 의해, 릴레이 밸브(32)의 제어 입력부(21)가 제어되고, 상기 릴레이 밸브는 제어된 주 공기 라인 압력에 따라 브레이크 압력(C)을 적어도 하나의 브레이크 압력 라인(26, 28)을 통해 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3) 내로 제어하는 것을 특징으로 하는 압축 공기 브레이크 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 적어도 하나의 브레이크 압력 라인(26, 28)은 2개의 차축을 포함하는 대차의 하나의 차축의 상기 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3)에 브레이크 압력(C)을 공급하기 위한 브레이크 압력 튜브로 형성되는 것을 특징으로 하는 압축 공기 브레이크 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 압축 공기 브레이크 장치는 또한 다이렉트 전자 공기식 브레이크를 포함하고, 상기 다이렉트 전자 공기식 브레이크는 브레이크 솔레노이드 밸브(13)와 해제 솔레노이드 밸브(15)에 의해 상기 주 공기실 라인 압력으로부터 상기 릴레이 밸브(32)의 추가의 제어 입력부(21)용 파일럿 압력을 생성하고, 상기 릴레이 밸브(32)는 상기 파일럿 압력에 따라 상기 브레이크 압력(C)을 상기 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3) 내로 제어하는 것을 특징으로 하는 압축 공기 브레이크 장치.
  13. 제10항에 있어서, 상기 릴레이 밸브(12) 및 상기 적어도 하나의 브레이크 액추에이터(3) 사이에 적어도 하나의 활주 방지 밸브(16, 18)가 배치되는 것을 특징으로 하는 압축 공기 브레이크 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 인다이렉트 전자 공기식 브레이크는 신속 브레이킹을 위해 그리고 상기 다이렉트 전자 공기식 브레이크는 서비스 브레이킹을 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 압축 공기 브레이크 장치.
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