KR102194170B1 - Braking simulation system using modularized braking simulators for railway vehicles - Google Patents

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한국철도기술연구원
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Abstract

본 발명은 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철도차량의 공기제동장치를 테스트하기 위한 시뮬레이터를 케이스 내부 또는 외부에 설치할 수 있도록 모듈화함으로써 제동 시뮬레이션을 위해 필요한 실내 공간의 크기를 대폭 줄일 수 있도록 하고, 다수 개의 모듈을 한 대 이상의 화차에 적재하여 직접 주행하며 시뮬레이션하는 필드테스트가 가능하도록 함과 동시에, 다른 나라의 화차와의 연동테스트가 가능하도록 하는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a braking simulation system using a modularized railroad vehicle braking simulator, and more specifically, a simulator for testing an air braking system of a railroad vehicle is modularized so that it can be installed inside or outside the case, thereby providing an interior necessary for braking simulation. A modular railroad that allows the size of the space to be drastically reduced, and allows field tests to be carried out and simulated by loading multiple modules in one or more wagons, and at the same time enabling interlocking tests with wagons of other countries. It relates to a braking simulation system using a vehicle braking simulator.

Description

모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템{ Braking simulation system using modularized braking simulators for railway vehicles}Braking simulation system using modularized braking simulators for railway vehicles}

본 발명은 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철도차량의 공기제동장치를 테스트하기 위한 시뮬레이터를 케이스 내부 또는 외부에 설치할 수 있도록 모듈화함으로써 제동 시뮬레이션을 위해 필요한 실내 공간의 크기를 대폭 줄일 수 있도록 하고, 다수 개의 모듈을 한 대 이상의 화차에 적재하여 직접 주행하며 시뮬레이션하는 필드테스트가 가능하도록 함과 동시에, 다른 나라의 화차와의 연동테스트가 가능하도록 하는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a braking simulation system using a modularized railroad vehicle braking simulator, and more specifically, a simulator for testing an air braking system of a railroad vehicle is modularized so that it can be installed inside or outside the case, thereby providing an interior necessary for braking simulation. A modular railroad that allows the size of the space to be drastically reduced, and allows field tests to be carried out and simulated by loading multiple modules in one or more wagons, and at the same time enabling interlocking tests with wagons of other countries. It relates to a braking simulation system using a vehicle braking simulator.

일반적으로, 화물을 적재하여 운반하기 위하여 사용되는 철도차량인 화차는 압축공기를 이용한 공기압 제동시스템을 사용하는데, 이러한 화차용 공기압 제동시스템의 제작에 있어서 제동시스템의 공주시간이나 완해시간, 제동압 등을 사전에 측정하기 위해서는 별도의 시험기를 이용하여 제동시스템의 실제 장착 전에 충분한 제동시험을 시행하는 것이 필수적이라 할 수 있다.In general, wagons, which are railway vehicles used to load and transport cargo, use a pneumatic braking system using compressed air. In the manufacture of such a pneumatic braking system for wagons, the opening time of the braking system, releasing time, braking pressure, etc. In order to measure in advance, it is essential to perform a sufficient braking test before actual installation of the braking system using a separate tester.

그런데 종래의 제동시험기는 화차 한 량에 설치되는 제동시스템을 기준으로 하여 제동시험을 수행하므로써, 한 량의 화차에 장착된 제동시스템이 작동되는데 따른 공주시간이나, 완해시간, 제동압 등은 정확하게 측정할 수 있으나, 다량의 화차에 설치되는 제동시스템에 관해서는 제동시험을 수행할 수 없는 문제점이 있었다. However, the conventional braking tester performs a braking test based on the braking system installed in each freight car, so that the running time, the relaxation time, and the braking pressure, etc., are accurately measured when the braking system installed in one freight car is operated. Although it can be done, there is a problem that the braking test cannot be performed with respect to the braking system installed in a large number of freight cars.

즉, 일반적으로 화차는 한량이 아닌 적게는 20 ~ 30량 정도부터 많게는 100량 이상까지 다량을 한꺼번에 편성하여 운행하게 되는데, 이처럼 다량의 화차가 편성되어 운행하는 경우에는 각 화차에 설치된 제동시스템들은 모두 하나의 압축공기 공급관을 이용하여 압축공기를 공급받아 제동이 이루어지기 때문에, 압축공기의 공급시간 지체에 따라 공주시간이나, 완해시간, 제동압 등의 차이가 발생하게 된다.In other words, in general, a large number of wagons are organized and operated from as little as 20 to 30, but not limited to, and as many as 100 or more at a time. Since the braking is performed by receiving compressed air using a single compressed air supply pipe, differences in opening time, relaxation time, and braking pressure occur depending on the delay in supply time of compressed air.

이러한 데이터는 기존의 한량만을 시험하는 제동 시험기로는 측정이 불가능하기 때문에, 다량이 편성된 화차의 제동시스템에 관한 성능을 시험할 시험기가 없어서 다량의 화차를 편성할 때 제동시스템의 정확한 성능을 분석할 수 없는 문제점이 있었다.Since such data cannot be measured with a conventional braking tester that tests only limited quantities, there is no tester to test the performance of the braking system of a large number of freight cars, so when a large number of freight cars are organized, the accurate performance of the braking system is analyzed. There was a problem that could not be done.

이러한 문제점을 해결하기 위한 종래기술로, 대한민국 등록실용신안 공보 제20-0336616호에는 화차 편성 제동 시험기가 게재되어 있는데, 그 주요 기술적 구성은 콤프레셔, 배관부, 저장탱크, 메인필터부, 편성시험대 및 제어부 등을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.As a prior art for solving these problems, Korean Utility Model Publication No. 20-0336616 discloses a freight car training braking tester, the main technical configuration of which is a compressor, a piping part, a storage tank, a main filter part, a knitting test bench, and It is characterized by including a control unit and the like.

즉, 상기 종래기술은 편성시험대에 20 ~ 30량 정도의 제동시스템을 설치하여 다량의 화차가 편성된 제동시스템의 성능 시험이 가능하도록 구성된 것에 그 특징이 있으나, 편성시험대 상에 설치되는 제동시스템이 단순히 제동통에 압력센서가 부착된 구성으로 이루어져 있어 제동시스템의 성능 시험이 제한적으로 이루어질 수 밖에 없을 뿐만 아니라, 실제 주행 상태에서 제동장치를 테스트하는 필드 테스트가 불가능하고, 그라운드테스트만 가능하다는 단점이 있다.That is, the prior art is characterized in that a braking system of about 20 to 30 cars is installed on the knitting test bench to enable a performance test of the braking system in which a large number of freight cars are organized, but the braking system installed on the knitting test bench is Since it is simply composed of a pressure sensor attached to the brake barrel, the performance test of the braking system is limited, and it is impossible to test the brake system in the actual driving state, and the field test is impossible and only the ground test is possible. have.

또한, 해외의 경우, 도 1의 (a),(b)에 나타낸 바와 같이, 실험실 내부에 다수 개의 자동공기제동장치 시뮬레이터(10)를 설치하여 제동장치 테스트를 진행하는 방법을 사용하고 있으나, 이러한 테스트 방법은 마찬가지로 실제 주행 상태에서 제동장치를 테스트하는 필드 테스트가 불가능하고, 그라운드테스트만 가능할 뿐만 아니라, 그라운드 테스트를 위해서도 100량 이상의 화차를 테스트하기 위해서는 100대 이상의 시뮬레이터(10)가 설치되어야 하므로 설치공간이 많이 소요되는 단점이 있다.In addition, in the case of overseas, as shown in (a) and (b) of Fig. 1, a method of conducting a braking system test by installing a plurality of automatic air braking system simulators 10 inside the laboratory is used. As for the test method, it is not possible to test the brake system in the actual driving condition, and not only the ground test is possible, but also for the ground test, more than 100 simulators (10) must be installed to test more than 100 freight cars. There is a drawback that it takes a lot of space.

또한, 이와 같은 테스트 방법의 경우 테스트 도중 이상이 발생한 경우, 100대 이상의 시뮬레이터(10) 중 어느 부분에서 이상이 발생했는지를 파악하기가 용이하지 않다는 단점도 있다.In addition, in the case of such a test method, when an abnormality occurs during the test, there is a disadvantage that it is not easy to determine which part of the 100 or more simulators 10 has an abnormality.

최근 들어, 남북 철도 연결사업이 가시화되는 등 유라시아 대륙을 횡단하는 대륙철도 노선에 대한 진행이 시도되고 있고, 대륙철도의 경우 화차가 대단위로 운영될 것이 자명하므로, 대단위 화차에 적용될 수 있는 새로운 형태의 제동 시뮬레이션 시스템에 대한 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.In recent years, as the inter-Korean railroad connection project has become visible, progress on the continental railway line crossing the Eurasian continent is being attempted. There is an urgent need to develop a braking simulation system.

1. 대한민국 등록실용신안공보 제20-0336616호(2003, 12. 18. 공고)1. Republic of Korea Utility Model Publication No. 20-0336616 (announced on December 18, 2003)

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 철도차량의 공기제동장치를 테스트하기 위한 시뮬레이터를 하나의 케이스 내, 외부에 설치할 수 있도록 모듈화함으로써 제동 시뮬레이션을 위해 필요한 실내 공간의 크기를 대폭 줄일 수 있도록 함과 동시에 공기제동장치의 테스트에 소요되는 시간 및 비용을 대폭 저감시킬 수 있도록 하는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템을 제공함에 있다.The present invention was conceived to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to perform a braking simulation by modularizing a simulator for testing an air brake system of a railroad vehicle to be installed inside and outside one case. The aim is to provide a braking simulation system using a modularized railroad vehicle braking simulator that can significantly reduce the size of the indoor space required for this and at the same time significantly reduce the time and cost required for testing the air brake system.

또한, 본 발명은 다수 개의 모듈을 한 대 이상의 화차에 적재하여 직접 주행하며 시뮬레이션하는 필드테스트가 가능하도록 함과 동시에, 다른 나라의 화차와의 연동테스트가 가능하도록 하는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템을 제공함에 다른 목적이 있다.In addition, the present invention uses a modularized railroad vehicle braking simulator that enables a field test in which a plurality of modules are loaded on one or more freight cars to directly drive and simulate, and at the same time, enables interlocking tests with freight cars of other countries. Another object is to provide a braking simulation system.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은,
제동 시스템이 구비된 기관차와, 상기 기관차의 후방에 연결 설치되는 한 대 이상의 화차와, 철도차량 한 칸에 설치되는 제동장치와 상기 제동장치의 성능을 테스트하기 위한 장비들을 적층 가능한 형태로 모듈화한 다수 개의 제동 시뮬레이터를 포함하여 구성되되, 상기 다수 개의 제동 시뮬레이터는 상기 화차의 상부에 다단으로 적재되고, 상기 기관차의 제동시스템과 직렬로 연결되어 대단위로 구성되는 철도차량의 제동 시스템에 대한 필드 테스트가 가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above objects,
A locomotive equipped with a braking system, one or more wagons connected to the rear of the locomotive, a braking device installed in one railroad car, and a plurality of modules in a stackable form of equipment for testing the performance of the braking system It is composed of three braking simulators, wherein the plurality of braking simulators are stacked in multiple stages on the top of the freight car, and are connected in series with the braking system of the locomotive to enable field testing of the braking system of a large-scale railway vehicle. It characterized in that it is configured to.

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이때, 상기 기관차에는 제동에 사용되는 압축공기의 이동 및 제동 시뮬레이터의 작동을 전반적으로 제어하는 제어부와, 각 제동 시뮬레이터에서의 제동 성능을 모니터링 할 수 있도록 하는 모니터링 수단이 구비되고, 상기 제동 시뮬레이터에는 테스트 도중 이상 상황이 발생된 경우 기관차의 제동 시스템으로 신호를 발생시키는 신호발생장치가 구비된 것을 특징으로 한다.At this time, the locomotive is provided with a control unit for overall controlling the movement of compressed air used for braking and the operation of the braking simulator, and a monitoring means for monitoring braking performance in each braking simulator, and the braking simulator has a test It is characterized in that it is provided with a signal generating device for generating a signal to the braking system of the locomotive when an abnormal situation occurs in the middle.

또한, 상기 제동 시뮬레이터가 다단으로 적재된 화차의 전방 또는 후방에는 상기 제동 시뮬레이터와 다른 구성으로 이루어진 제동 시뮬레이터가 다단으로 적재된 화차가 연결 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, a freight car in which a braking simulator having a configuration different from that of the braking simulator is connected and installed in a front or rear of a freight car in which the braking simulator is loaded in multiple stages.

본 발명에 따르면, 철도차량에 적용되는 공기제동장치를 테스트하기 위한 시뮬레이터를 하나의 케이스 내,외부에 설치할 수 있도록 모듈화함으로써, 대단위로 이루어지는 철도차량의 제동시스템에 대한 시뮬레이션, 즉 그라운드 테스트와 필드 테스트를 용이하게 실시할 수 있는 뛰어난 효과를 갖는다.According to the present invention, a simulator for testing an air brake system applied to a railroad vehicle is modularized so that it can be installed inside and outside a case, so that the simulation of the braking system of a large-scale railway vehicle, that is, a ground test and a field test. It has an excellent effect that can be carried out easily.

또한, 본 발명에 따르면 모듈화된 제동 시뮬레이터를 사용하여 제동 시뮬레이션을 위해 필요한 실내 공간의 크기를 대폭 줄일 수 있고, 공기제동장치의 테스트에 소요되는 시간 및 비용을 대폭 저감시킬 수 있음은 물론 서로 다른 제동시스템을 갖는 다른 나라의 철도차량과의 연동테스트가 가능하다는 효과를 추가로 갖는다.In addition, according to the present invention, it is possible to significantly reduce the size of the indoor space required for the braking simulation by using the modular braking simulator, and to significantly reduce the time and cost required for testing the air brake system, as well as different braking It has an additional effect that it is possible to test interlocking with railway vehicles of other countries with the system.

도 1의 (a),(b)는 종래 유럽의 자동공기제동장치 시뮬레이터의 사용상태를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 3은 도 2에 나타낸 본 발명의 내부 모습을 나타낸 도면.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템의 사용 실시예를 개념적으로 나타낸 도면.Figure 1 (a), (b) is a view showing the state of use of the conventional European automatic air brake system simulator.
Figure 2 is a perspective view schematically showing a braking simulator for a modular railroad vehicle according to the present invention.
Figure 3 is a view showing the internal appearance of the present invention shown in Figure 2;
4 and 5 are views conceptually showing an example of using a braking simulation system using a braking simulator for a modular railroad vehicle according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of a braking simulation system using a modularized railroad vehicle braking simulator according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2에 나타낸 본 발명의 내부 모습을 나타낸 도면이며, 도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템의 사용 실시예를 개념적으로 나타낸 도면이다.2 is a perspective view schematically showing a braking simulator for a modular railroad vehicle according to the present invention, FIG. 3 is a view showing an internal view of the present invention shown in FIG. 2, and FIGS. 4 and 5 are a modular railway according to the present invention A diagram conceptually showing an example of using a braking simulation system using a vehicle braking simulator.

본 발명은 철도차량의 공기제동장치를 테스트하기 위한 시뮬레이터를 케이스 내부 또는 외부에 설치할 수 있도록 모듈화함으로써 제동 시뮬레이션을 위해 필요한 실내 공간의 크기를 대폭 줄일 수 있도록 하고, 다수 개의 모듈을 한 대 이상의 화차에 적재하여 직접 주행하며 시뮬레이션하는 필드테스트가 가능하도록 함과 동시에, 다른 나라의 화차와의 연동테스트가 가능하도록 하는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터(100)를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템에 관한 것으로, 먼저 본 발명에 사용되는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터(100)(이하, '제동 시뮬레이터(100)'라 한다)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 크게 하드케이스(110), 압축공기탱크(120), 제동실린더(130), 밸브부(150) 및 배관부(140)를 포함하여 이루어진다.The present invention makes it possible to significantly reduce the size of the indoor space required for braking simulation by modularizing a simulator for testing the air brake system of a railroad vehicle to be installed inside or outside the case, and a plurality of modules are installed in one or more wagons. The present invention relates to a braking simulation system using a modularized railroad vehicle braking simulator 100 that enables a field test to be loaded and directly driven and simulated, and a linkage test with a freight car of another country is possible. The modularized railroad vehicle braking simulator 100 (hereinafter referred to as'braking simulator 100') used is largely a hard case 110, a compressed air tank 120, and a braking cylinder 130 as shown in FIG. 2. ), a valve part 150 and a pipe part 140.

보다 상세히 설명하면, 상기 하드케이스(110)는 그 내부와 외측에 철도차량의 제동 성능을 테스트하기 위한 설비들이 설치될 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 중공의 케이스 형상을 갖도록 하여 적층이 가능한 형태로 이루어진다.In more detail, the hard case 110 serves to allow facilities for testing the braking performance of a railroad vehicle to be installed inside and outside the hard case 110, and has a hollow case shape so as to be stackable. Done.

즉, 상기 하드케이스(110)는 본 발명에 따른 제동 시뮬레이터(100)가 모듈화될 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 그 내부와 외측에 한 량의 화차, 즉 철도차량 한 칸에 설치되는 제동장치와, 상기 제동장치의 성능을 테스트하기 위한 장비들이 설치될 수 있도록 구성되어 있어, 상기 하드케이스(110)를 다수 개 적층시키는 방법에 의해 대단위로 이루어지는 철도차량의 제동시스템에 대한 시뮬레이션, 즉 그라운드 테스트를 보다 한정된 공간에서 실시할 수 있을 뿐만 아니라, 하나의 화차에 적어도 20개 이상의 하드케이스(110)를 적층시킬 수 있으므로 대단위로 이루어지는 철도차량의 제동 시스템에 대한 필드 테스트 또한 용이하게 수행할 수 있게 된다.That is, the hard case 110 serves to allow the braking simulator 100 according to the present invention to be modularized, and a braking device installed in one compartment of a railroad car, that is, a car inside and outside the hard case 110 , It is configured so that equipment for testing the performance of the braking device can be installed, so that a simulation of a braking system of a railroad vehicle made in a large unit by a method of stacking a plurality of the hard cases 110, that is, a ground test Not only can it be carried out in a more limited space, but since at least 20 hard cases 110 can be stacked on one wagon, field tests for a braking system of a railroad vehicle can be easily performed.

이때, 상기 하드케이스(110)는 상부에 적층된 다른 제동 시뮬레이터(100)들의 하중을 지지할 수 있도록 강한 지지력을 갖는 견고한 구조로 이루어져야 하는데, 이를 위해 메인프레임(112)과 보조프레임(112a) 및 커버부재(114)를 포함하여 이루어진다.At this time, the hard case 110 must be made of a sturdy structure having a strong supporting force to support the load of the other braking simulators 100 stacked thereon. To this end, the main frame 112 and the auxiliary frame 112a and It comprises a cover member (114).

보다 상세히 설명하면, 상기 메인프레임(112)은 하드케이스(110)의 골격을 이루는 것으로, 소정의 두께와 폭을 갖는 빔(beam) 들의 결합에 의해 직육면체 형상 등 적층이 가능한 다양한 형상으로 이루어진다.In more detail, the main frame 112 constitutes the skeleton of the hard case 110 and has various shapes such as a rectangular parallelepiped shape by combining beams having a predetermined thickness and width.

다음, 상기 보조프레임(112a)은 메인프레임(112)의 하부에 횡방향 또는 종방향으로 연결 설치되어 하드케이스(110)의 내측에 설치되는 압축공기탱크(120) 및 제동실린더(130) 등을 지지할 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.Next, the auxiliary frame (112a) is connected to the lower side of the main frame (112) in the transverse direction or the longitudinal direction, the compressed air tank 120 and the braking cylinder 130 installed inside the hard case 110, etc. It serves to support support.

이때, 도시하지는 않았지만, 상기 메인프레임(112)의 상부와 하부 사이에 상,하 방향으로 보조프레임(112a)을 추가 설치함으로써 메인프레임(112)의 지지력을 보강할 수 있도록 구성할 수도 있음은 물론이다.At this time, although not shown, it may be configured to reinforce the supporting force of the main frame 112 by additionally installing an auxiliary frame 112a in the up and down directions between the upper and lower portions of the main frame 112. to be.

또한, 상기 커버부재(114)는 상기 메인프레임(112)의 외측에 결합되어 하드케이스(110)의 내부 공간이 외부로 노출되지 않도록 커버하는 역할을 하는 것으로, 메인프레임(112)의 각 면에 대응되는 형상으로 이루어져 볼트 등의 체결수단(미도시)에 의해 메인프레임(112)에 체결 고정될 수 있도록 구성되어 있다.In addition, the cover member 114 is coupled to the outside of the main frame 112 and serves to cover the inner space of the hard case 110 so that it is not exposed to the outside, on each side of the main frame 112 It consists of a corresponding shape and is configured to be fastened and fixed to the main frame 112 by fastening means (not shown) such as bolts.

다음, 상기 압축공기탱크(120)와 제동실린더(130)는 각각 제동에 사용되는 압축공기를 저장하고, 압축공기탱크(120)로부터 공급되는 공압에 의해 제동력을 발생시키는 역할을 하는 것으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 하드케이스(110)의 내부에 각각 설치된다.Next, the compressed air tank 120 and the braking cylinder 130 each store compressed air used for braking, and serve to generate braking force by pneumatic pressure supplied from the compressed air tank 120, FIG. 3 As shown in, each is installed inside the hard case 110.

다음, 상기 밸브부(150)는 하드케이스(110)의 외측에 설치되어 제동 시뮬레이터(100)로 공급되는 압축공기의 흐름 및 제동 시뮬레이터(100)에서의 압축공기 흐름을 조절하는 역할을 하는 것이다.Next, the valve unit 150 is installed outside the hard case 110 and serves to control the flow of compressed air supplied to the braking simulator 100 and the flow of compressed air in the braking simulator 100.

즉, 상기 밸브부(150) 또한 하드케이스(110)의 내부에 설치할 수도 있겠으나, 그러한 경우 전체적인 하드케이스(110)의 부피가 너무 커지게 되고, 철도차량의 제동시스템에 사용되는 밸브들은 그 종류가 다양하여 철도차량의 종류 또는 국가에 따라 제동시스템에 사용되는 밸브의 종류가 달라질 수 있으므로, 다양한 제동시스템들을 시뮬레이션할 수 있도록 하기 위하여 비교적 설치 및 분리가 용이한 하드케이스(110)의 외측에 밸브부(150)를 설치하도록 구성된 것이다.That is, the valve unit 150 may also be installed inside the hard case 110, but in such a case, the volume of the overall hard case 110 becomes too large, and the valves used in the braking system of the railroad vehicle are of the kind Because the type of valve used in the braking system may vary depending on the type of railroad vehicle or country, the valve is located on the outside of the hard case 110, which is relatively easy to install and separate in order to simulate various braking systems. It is configured to install the unit 150.

이때, 상기 밸브부(150)로는 제어밸브(152), 응하중밸브(154) 및 부하감지밸브(156)가 포함될 수 있는데, 상기 제어밸브(152)는 일명 삼동밸브라고도 불리는 것으로 압축공기탱크(120) 및 제동실린더(130) 내부의 압력을 제어하는 역할을 한다. At this time, the valve unit 150 may include a control valve 152, a response load valve 154, and a load detection valve 156, and the control valve 152 is also referred to as a three-acting valve, and a compressed air tank ( 120) and the brake cylinder 130 serves to control the internal pressure.

또한, 상기 응하중밸브(154)는 철도차량의 적재중량에 따라 제동력을 자동으로 가감할 수 있도록 하는 역할을 하는 것이고, 상기 부하감지밸브(156)는 철도차량의 적재중량을 감지한 후 공기압으로 변환하여 응하중밸브(154)로 전달하는 역할을 하는 것이다.In addition, the response load valve 154 serves to automatically increase or decrease the braking force according to the loading weight of the railway vehicle, and the load detection valve 156 detects the loading weight of the railway vehicle and then uses pneumatic pressure. It serves to convert and transmit it to the response load valve 154.

이 밖에도 도시하지는 않았지만, 압축공기의 이동을 제어하기 위한 다양한 밸브 및 이를 감지하기 위한 센서들이 하드케이스(110)의 외측에 설치되어 사용될 수 있는데, 이러한 구성들은 이미 철도차량의 제어시스템으로 공지되어 사용되고 있는 것이므로 그 역할 및 작용에 대한 상세한 설명들은 생략하기로 한다.In addition, although not shown, various valves for controlling the movement of compressed air and sensors for detecting them may be installed and used outside the hard case 110, and these configurations are already known and used as a control system of a railroad vehicle. Since there is a detailed description of the role and operation will be omitted.

한편, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 하드케이스(110)의 외측에는 부하발생기(160)가 설치될 수 있는데, 상기 부하발생기(160)는 제동 시뮬레이터(100)를 제어하기 위한 제어부(미도시)로부터의 신호에 의해 부하감지밸브(156)에서 감지하는 부하를 인가하는 역할을 하게 된다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, a load generator 160 may be installed outside the hard case 110, and the load generator 160 is a control unit (not shown) for controlling the braking simulator 100. It serves to apply the load sensed by the load detection valve 156 by a signal from

또한, 상기 하드케이스(110)의 외측에는 신호발생장치(170)가 설치될 수도 있는데, 상기 신호발생장치(170)는 제동 시뮬레이터(100)를 이용한 테스트 즉, 철도차량의 제동 시뮬레이션 도중 제동 시뮬레이터(100)에 이상 상황이 발생된 경우 신호를 발생시킴으로써 제어부에서 이상이 발생된 제동 시뮬레이터(100)를 쉽게 인지할 수 있도록 하는 역할을 한다.In addition, a signal generating device 170 may be installed outside the hard case 110, and the signal generating device 170 is a braking simulator during a test using the braking simulator 100, that is, a braking simulation of a railway vehicle. When an abnormal situation occurs in 100), a signal is generated so that the control unit can easily recognize the braking simulator 100 in which the abnormality has occurred.

다음, 상기 배관부(140)는 외부의 압축공기 공급수단(미도시)과, 압축공기탱크(120), 제동실린더(130) 및 밸브부(150)의 사이에 연결 설치되는 것으로, 제동 시뮬레이터(100)에서 사용되는 압축공기들이 이동하는 통로 역할을 하게 된다.Next, the piping unit 140 is connected and installed between an external compressed air supply means (not shown), a compressed air tank 120, a brake cylinder 130, and a valve unit 150, and a braking simulator ( The compressed air used in 100) acts as a passage through which to move.

한편, 본 발명에 따른 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터(100)를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템은 전술한 바와 같은 제동 시뮬레이터(100)를 이용하여 철도차량의 제동시스템을 시뮬레이션 할 수 있도록 하는 시스템에 관한 것으로, 모듈화된 제동 시뮬레이터(100)를 이용하여 대단위로 구성되는 철도차량의 제동 시스템에 대한 필드 테스트를 수행할 수 있도록 구성된 것에 가장 큰 특징이 있다.On the other hand, the braking simulation system using the modularized railroad vehicle braking simulator 100 according to the present invention relates to a system that enables the braking system of railroad vehicles to be simulated using the braking simulator 100 as described above. The biggest feature is that it is configured to perform a field test on a braking system of a railroad vehicle composed of a large unit using the braking simulator 100 that has been constructed.

즉, 도 4에 나타낸 바와 같이, 기관차에 연결 설치되는 화차의 상부에 모듈화된 제동 시뮬레이터(100)를 다단으로 적재하고, 기관차에 구비되는 제동시스템과 적재된 제동 시뮬레이터(100)들을 직렬로 연결한 후 실제 선로 상을 주행하면서 제동 성능을 테스트할 수 있도록 구성된 것이다.That is, as shown in Fig. 4, a modularized braking simulator 100 is loaded in multiple stages on an upper portion of a freight car connected to a locomotive, and a braking system provided in the locomotive and the loaded braking simulator 100 are connected in series. It is configured to test braking performance while driving on an actual track.

이때, 한 대의 화차, 즉 화차 한 량의 상부에는 적어도 20개 이상의 제동 시뮬레이터(100)들이 설치될 수 있으며, 100량 이상의 대단위 화차의 제동을 시뮬레이션 하는 경우, 상부에 제동 시뮬레이터(100)들이 적재된 다수 개의 화차를 연결하여 주행함으로써 대단위 화차의 필드 테스트를 수행할 수 있음은 물론이다.At this time, at least 20 braking simulators 100 may be installed on a single freight car, that is, on an upper part of a freight car, and when simulating the braking of a large-scale freight car 100 or more, the braking simulator 100 is loaded on the top. Of course, it is possible to conduct field tests of large-scale freight cars by connecting and driving multiple freight cars.

이때, 도시하지는 않았지만 상기 기관차에는 제동에 사용되는 압축공기를 저장하기 위한 저장탱크와, 저장탱크에 저장된 압축공기를 각 제동 시뮬레이터(100)에 공급할 수 있도록 하는 압축기(compressor)와, 압축기의 구동에 의해 압축공기가 이동하는 압축공기 공급관 및 제동 시뮬레이터(100)의 작동을 전반적으로 제어하는 제어부가 구비되어 있다.At this time, although not shown, the locomotive has a storage tank for storing compressed air used for braking, a compressor for supplying compressed air stored in the storage tank to each braking simulator 100, and the driving of the compressor. There is provided a control unit for overall control of the operation of the compressed air supply pipe and the braking simulator 100 through which the compressed air moves.

또한, 상기 기관차에는 각 제동 시뮬레이터(100)에서의 제동 성능을 모니터링 할 수 있도록 하는 모니터링 수단(미도시)이 구비되는데, 시뮬레이션 도중 특정 제동 시뮬레이터(100)에서 이상이 발생되는 경우, 해당 제동 시뮬레이터(100)에 구비된 신호발생장치(170)로부터의 신호가 모니터링 수단에 현시되어 운전자는 이상이 발생된 제동 시뮬레이터(100)를 즉각적으로 확인할 수 있도록 구성되어 있다.In addition, the locomotive is provided with a monitoring means (not shown) for monitoring the braking performance in each braking simulator 100. If an abnormality occurs in a specific braking simulator 100 during simulation, the corresponding braking simulator ( The signal from the signal generating device 170 provided in 100) is displayed on the monitoring means so that the driver can immediately check the braking simulator 100 in which an abnormality has occurred.

한편, 상기와 같은 방식의 필드 테스트는 서로 다른 구성으로 이루어진 제동 시스템을 사용하는 화차들을 연결하는 경우의 제동 성능을 시뮬레이션 할 수도 있는데, 예를 들면 제1국가의 화차를 다른 제2국가의 화차와 연결하여 사용하는 경우, 또는 제2국가의 화차의 후방에 또 다른 제3국가의 화차를 연결하여 사용하는 경우 등의 제동 성능을 시뮬레이션 하는 것도 가능하다.On the other hand, the field test of the above method may simulate braking performance in the case of connecting freight cars using different configurations of braking systems. For example, a freight car from a first country can be compared with a freight car from another second country. It is also possible to simulate braking performance in the case of connecting and using a freight car of a second country or a case of using another third country freight car behind a freight car of a second country.

즉, 도 5에 나타낸 바와 같이, 제1국가의 제동 시스템에 해당하는 제동 시뮬레이터(100)들이 적재된 화차(A)를 기관차의 후방에 연결하고, 상기 화차(A)의 후방에 제2국가의 제동 시스템을 사용하는 화차(B)를 연결하여 주행하면서 각 화차(A)(B)에서의 제동 성능을 확인할 수 있는 것이다.That is, as shown in Fig. 5, the freight car A loaded with the braking simulator 100 corresponding to the braking system of the first country is connected to the rear of the locomotive, and the rear of the freight car A is It is possible to check the braking performance of each wagon (A) and (B) while driving by connecting the wagon (B) using the braking system.

이때, 도시하지는 않았지만, 화차(A)와, 화차(B)의 제동 시스템에 해당하는 모듈화된 제동 시뮬레이터(100)들을 각각 제조한 후, 화차(A)와 화차(B)의 상부에 해당 제동 시뮬레이터(100)들을 다수 적층시킨 상태에서 화차(A)와 화차(B)를 서로 연결하여 주행함으로써 서로 다른 구성의 제동 시스템을 갖는 다수의 화차들이 연결되어 주행하는 경우의 제동 성능을 시뮬레이션 할 수도 있다.At this time, although not shown, after manufacturing each of the modularized braking simulators 100 corresponding to the braking system of the wagon A and the wagon B, the corresponding braking simulator on the top of the wagon A and the wagon B It is also possible to simulate the braking performance when a plurality of freight cars having different configurations of braking systems are connected to drive by connecting the freight wagon A and the freight wagon B in a state in which a plurality of (100) are stacked.

또한, 상기 기관차에 연결 설치되는 화차(A)와 화차(B)의 순서를 변경하거나, 화차(A)와 화차(B)의 후방에 또 다른 구성의 제동 시스템을 갖는 화차들을 연결하여 필드 테스트를 수행할 수도 있음은 물론이다.In addition, the order of the freight car (A) and the freight car (B) connected to the locomotive is changed, or the freight car (A) and the freight car (B) are connected to the rear of the freight car with another configuration of the braking system to conduct a field test. Of course it can be done.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 제동 시뮬레이터(100)는 그라운드 테스트에서도 간편하게 사용될 수 있는데, 제동 시뮬레이터(100)들을 다단으로 적층시킬 수 있는 다층 구조물(미도시), 즉 한 층에 제동 시뮬레이터(100)를 안치시킬 수 있도록 하는 설치공간이 다수 형성된 다층 구조물을 실내에 설치한 후 각 층의 설치공간에 제동 시뮬레이터(100)를 각각 안치시킨 상태에서 배관부(140)를 직렬로 연결하게 되면, 종래에 비해 훨씬 협소한 공간에서도 대단위 화차에 적용되는 제동시스템을 시뮬레이션 할 수 있게 된다.On the other hand, the braking simulator 100 according to the present invention as described above can be conveniently used even in a ground test. A multilayer structure (not shown) capable of stacking the braking simulators 100 in multiple stages, that is, a braking simulator ( After installing a multi-layered structure in which a plurality of installation spaces for placing 100) are formed indoors, the pipes 140 are connected in series with the braking simulator 100 placed in the installation spaces of each floor, respectively, It is possible to simulate a braking system applied to a large-scale freight car even in a much narrower space than in the prior art.

이때, 상기 그라운드 테스트에서도 서로 다른 구성으로 이루어진 제동 시뮬레이터(100)들을 연결 하여 다른 국가에서 사용되는 제동 시스템들의 연동 테스트가 가능하다.In this case, even in the ground test, braking simulators 100 having different configurations may be connected to perform interlocking tests of braking systems used in different countries.

또한, 상기 그라운드 테스트에 사용되는 다층 구조물을 화차의 상부에 설치하여 필드 테스트를 수행하는 경우 제동 시뮬레이터(100)들이 보다 안정적으로 설치될 수 있도록 구성할 수도 있음은 물론이다.In addition, when performing a field test by installing a multi-layered structure used for the ground test on an upper part of a freight car, it goes without saying that the braking simulators 100 may be more stably installed.

따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터(100)를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템에 의하면, 철도차량에 적용되는 공기제동장치를 테스트하기 위한 시뮬레이터를 하나의 케이스 내,외부에 설치할 수 있도록 모듈화함으로써, 대단위로 이루어지는 철도차량의 제동시스템에 대한 시뮬레이션, 즉 그라운드 테스트와 필드 테스트를 용이하게 실시할 수 있고, 모듈화된 제동 시뮬레이터(100)를 사용하여 제동 시뮬레이션을 위해 필요한 실내 공간의 크기를 대폭 줄일 수 있으며, 공기제동장치의 테스트에 소요되는 시간 및 비용을 대폭 저감시킬 수 있음은 물론 서로 다른 제동시스템을 갖는 다른 나라의 철도차량과의 연동테스트를 할 수 있는 등의 다양한 장점을 갖는 것이다.Therefore, according to the braking simulation system using the modularized railroad vehicle braking simulator 100 according to the present invention as described above, a simulator for testing an air braking device applied to a railroad vehicle can be installed inside and outside one case. By modularizing so that it is possible to easily perform simulation of the braking system of a railroad vehicle, that is, ground test and field test made in a large unit, the size of the indoor space required for the braking simulation can be determined using the modularized braking simulator 100. It has various advantages such as being able to significantly reduce the time and cost required for testing the air brake system, as well as being able to perform interlocking tests with railway vehicles of different countries having different brake systems. .

전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 제동 시뮬레이터(100)에 설치되는 제동 관련 부품들을 공지된 제동 시스템의 종류에 맞추어 변경하여 사용할 수 있는 등 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.The above-described embodiments have been described with respect to the most preferred example of the present invention, but are not limited to the above embodiments, and braking-related parts installed in the braking simulator 100 can be changed and used according to the types of known braking systems. It is obvious to those skilled in the art that various modifications can be made without departing from the technical idea of the present invention.

본 발명은 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 철도차량의 공기제동장치를 테스트하기 위한 시뮬레이터를 케이스 내부 또는 외부에 설치할 수 있도록 모듈화함으로써 제동 시뮬레이션을 위해 필요한 실내 공간의 크기를 대폭 줄일 수 있도록 하고, 다수 개의 모듈을 한 대 이상의 화차에 적재하여 직접 주행하며 시뮬레이션하는 필드테스트가 가능하도록 함과 동시에, 다른 나라의 화차와의 연동테스트가 가능하도록 하는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a braking simulation system using a modularized railroad vehicle braking simulator, and more specifically, a simulator for testing an air braking system of a railroad vehicle is modularized so that it can be installed inside or outside the case, thereby providing an interior necessary for braking simulation. A modular railroad that allows the size of the space to be drastically reduced, and allows field tests to be carried out and simulated by loading multiple modules in one or more wagons, and at the same time enabling interlocking tests with wagons of other countries. It relates to a braking simulation system using a vehicle braking simulator.

100 : 시뮬레이터 110 : 하드케이스
112 : 메인프레임 112a : 보조프레임
114 : 커버부재 120 : 압축공기탱크
130 : 제동실린더 140 : 배관부
150 : 밸브부 152 : 제어밸브
154 : 응하중밸브 156 : 부하감지밸브
160 : 부하발생기 170 : 신호발생장치100: simulator 110: hard case
112: main frame 112a: auxiliary frame
114: cover member 120: compressed air tank
130: braking cylinder 140: piping
150: valve part 152: control valve
154: response load valve 156: load detection valve
160: load generator 170: signal generator

Claims (7)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제동 시스템이 구비된 기관차와,
상기 기관차의 후방에 연결 설치되는 한 대 이상의 화차와,
철도차량 한 칸에 설치되는 제동장치와 상기 제동장치의 성능을 테스트하기 위한 장비들을 적층 가능한 형태로 모듈화한 다수 개의 제동 시뮬레이터를 포함하여 구성되되,
상기 다수 개의 제동 시뮬레이터는 상기 화차의 상부에 다단으로 적재되고, 상기 기관차의 제동시스템과 직렬로 연결되어 대단위로 구성되는 철도차량의 제동 시스템에 대한 필드 테스트가 가능하도록 구성된 것을 특징으로 하는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템.A locomotive equipped with a braking system,
At least one freight car connected to the rear of the locomotive,
It is configured to include a braking device installed in one railroad vehicle and a plurality of braking simulators in which equipment for testing the performance of the braking device is modularized in a stackable form,
The plurality of braking simulators are stacked in multiple stages on the top of the freight car, are connected in series with the braking system of the locomotive, and are configured to enable a field test for a braking system of a large-sized railway vehicle. Braking simulation system using a vehicle braking simulator. 제 5항에 있어서,
상기 기관차에는 제동에 사용되는 압축공기의 이동 및 제동 시뮬레이터의 작동을 전반적으로 제어하는 제어부와, 각 제동 시뮬레이터에서의 제동 성능을 모니터링 할 수 있도록 하는 모니터링 수단이 구비되고,
상기 제동 시뮬레이터에는 테스트 도중 이상 상황이 발생된 경우 기관차의 제동 시스템으로 신호를 발생시키는 신호발생장치가 구비된 것을 특징으로 하는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템.
The method of claim 5,
The locomotive is provided with a control unit for overall controlling the movement of compressed air used for braking and the operation of the braking simulator, and a monitoring means for monitoring braking performance in each braking simulator,
The braking simulation system using a modularized railroad vehicle braking simulator, characterized in that the braking simulator is provided with a signal generating device for generating a signal to the braking system of the locomotive when an abnormal situation occurs during the test.
 제 5항에 있어서,
상기 제동 시뮬레이터가 다단으로 적재된 화차의 전방 또는 후방에는 상기 제동 시뮬레이터와 다른 구성으로 이루어진 제동 시뮬레이터가 다단으로 적재된 화차가 연결 설치되는 것을 특징으로 하는 모듈화된 철도차량용 제동 시뮬레이터를 이용한 제동 시뮬레이션 시스템.
The method of claim 5,
A braking simulation system using a modularized railroad vehicle braking simulator, characterized in that a braking simulator having a different configuration from the braking simulator is connected to the front or rear of a freight car in which the braking simulator is loaded in multiple stages.
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