KR100847157B1 - 철도 차량 단부용 에너지 흡수 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도 차량의 단부를 위한 에너지 흡수 장치에 관한 것이다. 특히 차량 제조자와 에너지 흡수 장치 공급자 및 상기 커플링(3)과 설계 및/또는 질적 위험 사이의 적응 및 조화 비용을 줄이기 위해, 단부 영역에서 에너지 흡수를 위해 제시되는 모든 요소들을 포함하고 그리고 컴팩트한 미리 조립된 모듈로서 완전하게 한정된 접속부 내에서 철도 차량의 서브 프레임(9)에 고정되는 베이스 프레임(1)이 제공된다.

Description

철도 차량 단부용 에너지 흡수 장치{ENERGY ABSORPTION DEVICE FOR THE FRONT FACE OF RAIL VEHICLES}

본 발명은 철도 차량 단부용 에너지 흡수 장치에 관한 것이다.

독일 공개 특허 공보 제195 02 217 A1호에는 일례로 철도 차량의 서브 프레임 영역에 배치되는 다단계 에너지 흡수 장치가 개시되어 있다. 이 문헌에 따르면, 탄성체 카트리지 형태인 제1 단계로서의 가역 에너지 흡수 장치가 중앙 완충 커플링의 샤프트에 결합되고, 운행 및 측로로 들어가는 중에 발생하는 충격을 흡수한다. 샤프트 자체는 탄성체 스프링 조인트(탄성/가역 에너지 흡수)에 의해 그리고 가능하다면 제동 부재(변형 에너지를 통한 비탄성/비가역 에너지 소비)에 의해 서브 프레임에 고정될 수 있다.

과도한 충격으로부터 야기되는 충격 에너지를 흡수하기 위한 제2 에너지 흡수 장치가, 단부의 외측 가장자리 상에 클라이밍 가드(climbing guard)를 구비할 수 있는 2개의 측부 완충기의 형태로 배치된다.

철도 차량을 위한 또 다른 에너지 흡수 장치가 일례로 유럽 공개 특허 공보 제858 937 A2호에 공지되어 있으며, 이 문헌에 따르면, 중앙 완충 커플링의 커플링 샤프트 상에서 가역적으로 작동하는 제1 에너지 흡수 장치의 에너지 흡수 용량이 소진된 후에, 제2 에너지 흡수 장치가 일례로 후방에 설치된 완충기와 같은 포스 디렉팅 부재(force-directing element)를 통해 추가의 충격 및 에너지를 소산시키게 된다.

지금까지, 종래 제시된 에너지 흡수 장치는 각각의 차량에 대해서 개별적으로 개발 및 적용되어 왔으며, 개별적인 부재로서 차량에 결합되었다. 그 결과 차량과의 접속 장치 수가 많아지고, 여러 가지 기술적 문제점과 함께 그에 대한 대처 비용 및 적용 비용의 상승을 가져왔다. 접속 장치를 융통성없이 임의로 규정하게 되면, 그 해소책이 종종 복잡해지거나 비경제적이 된다. 이렇게 되면, 심지어는 신규 개발품이 모두 동일한 설계 원리를 갖는 경우에도, 일회성 개발 비용이 높아지게 되고, 조달 및 저장 비용과 수수료가 추가로 들게 되며, 새로운 기술적 문제점과 품질면에서의 중대한 문제점이 초래된다.

따라서, 본 발명의 목적은, 차량 제조자와 에너지 흡수 장치나 커플링 공급자 사이의 대처 비용 및 적용 비용과 설계 및/또는 품질 문제를 줄일 수 있도록 하는 에너지 흡수 장치를 제공하는 데 있다.

이러한 목적은 특허청구범위 제1항에 청구된 에너지 흡수 장치를 통해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예들과 변형예들이 종속항들에 기재되어 있다.

철도 차량 산업 분야의 경우에, 각기 달리 형성된 정면부를 구비한 플랫폼 차량(platform vehicle)에 대해서 에너지 흡수 장치를 모듈식으로 형성시키는 방안이 지속적으로 적용되고 있으며, 이에 의해 신속한 설치 및 교체가 가능하게 된다.

접속 장치를 상당 부분 줄이고, 성능 요건을 충족시킬 수 있으면서도 특정 차량과는 무관한 표준 부품들을 광범위하게 활용함으로써, 기술적인 위험성과 경제적인 위험성을 최소화시킬 수 있게 된다.

이하에서는 실시예를 참고로 하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 에너지 흡수 장치의 사시도이다.

본 발명에 따른 에너지 흡수 장치는 베이스 프레임(1)에 의해 철도 차량의 단부에 고정된다. 베이스 프레임(1)은 하나의 선조립 통합 모듈로서 철도 차량의 접속부에서 서브 프레임(9)에 고정된다. 또한, 중앙 커플링 또는 중앙 완충 커플링으로서 형성된 커플링(3)이 커플링 장착 장치(8)에 의해서 베이스 프레임(1)의 수직 길이 방향 중앙면 또는 철도 차량에 고정된다. 이러한 커플링 장착 장치는 필요한 만큼의 수평 편향이 이루어지도록 함과 동시에, 운행 중 발생되는 수직 편향 및 요동 운동에 의한 편향(cardanic deflection)을 탄성적으로 지지하는 역할을 한다(탄성체 스프링 조인트).

바람직하게는 재생식 측부 에너지 흡수 부재들인 에너지 흡수 부재(4)들이 베이스 프레임(1)의 양측에 배치된다. 에너지 흡수 부재(4)들은 각각 브라켓(5)에 의해 베이스 프레임(1)의 측부에 고정되며, 수평으로 연장되는 범퍼 바(6)에 의해 서로 연결된다. 에너지 흡수 부재(4)들의 각각은 어댑터(7)에 의해 범퍼 바(6)에 부착된다.

도 1에 도시된 실시예에 따르면 범퍼 바(6)가 커플링의 수평면 위에 배치되지만, 범퍼 바는 커플링의 수평면에 배치될 수도 있다.

도 1에 도시된 실시예에 따르면, 범퍼 바(6)는 일반적으로 어댑터(7)들을 통해서 에너지 흡수 부재(4)들에 견고하게 연결된다. 커플링(3)은 차량 프로파일 내에서 범퍼 바(6)의 후방으로 후퇴될 수 있다. 커플링(3)은 특히 조인트(2)에서 커플링 로드의 수동 또는 자동 선회(swivelling), 텔레스코핑(telescoping) 또는 버클링(buckling)에 의해 범퍼 바(6)의 후방으로 후퇴될 수 있다. 일반적으로 이러한 커플링을 필요로 하는 이유는, 특히 다른 전차와 적어도 부분적으로 철로를 공유하여 사용하는 전차와 같은 철도 차량의 미연결 자유 단부에 대한 안전상의 이유 때문이다. 범퍼 바(6) 아래의 커플링 영역의 자유 공간 단부를 덮을 수 있게 커플링 플랩(flap)이 추가로 구비될 수 있다. 이러한 커플링 플랩은 수동으로 탈착될 수 있게 형성되거나, 수동 혹은 자동으로 선회될 수 있게 형성될 수 있다.

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에너지 흡수 장치와 커플링(3)을 구비한 베이스 프레임(1)은 하나의 완비된 선조립 에너지 흡수 및 커플링 모듈로서 소정의 일체형 접속부를 통해 철도 차량의 서브 프레임(9)에 고정될 수 있다.

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Claims (21)

1. 철도 차량 단부용 에너지 흡수 장치로서,

   상기 에너지 흡수 장치를 하나의 선조립 통합 모듈로서 철도 차량의 접속부에서 서브 프레임(9)에 고정시키는 베이스 프레임(1)과,

   상기 베이스 프레임(1)의 수직 길이 방향 중앙면에 커플링 장착 장치(8)에 의해서 고정되는 커플링(3)과,

   에너지 흡수 부재(4)들을 포함하며,

   상기 에너지 흡수 장치의 에너지 흡수 부재(4)들은 베이스 프레임(1)에 고정되고,

   상기 베이스 프레임(1)은 에너지 흡수 부재(4)들과 커플링(3)을 구비한 베이스 프레임(1)을 하나의 완비된 선조립 에너지 흡수 및 커플링 모듈로서 철도 차량의 서브 프레임(9)의 접속 영역에 고정시키는 접속 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 흡수 장치.
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3. 제1항에 있어서,

   상기 에너지 흡수 부재(4)들은 베이스 프레임(1)의 양측에 고정되는 측부 에너지 흡수 부재들인 것을 특징으로 하는 에너지 흡수 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 측부 에너지 흡수 부재들은 재생식 측부 에너지 흡수 부재들인 것을 특징으로 하는 에너지 흡수 장치.
5. 제3항에 있어서,

   상기 측부 에너지 흡수 부재들은 수평으로 연장되는 범퍼 바(6)에 의해 상호 연결되는 것을 특징으로 하는 에너지 흡수 장치.
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9. 제1항에 있어서,

   상기 차량 커플링(3)은, 상기 차량 커플링이 선회, 텔레스코핑 또는 버클링 에 의해 차량의 단부 프로파일 내에서 범퍼 바(6) 후방으로 후퇴될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 에너지 흡수 장치.
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20. 접속 영역을 구비하는 서브 프레임(9)과,

    상기 서브 프레임(9)에 장착되는 베이스 프레임(1)과,

    상기 베이스 프레임(1)에 장착되는 에너지 흡수 부재(4)와,

    상기 에너지 흡수 부재(4)에 장착되는 범퍼 바(6)와,

    상기 베이스 프레임(1)에 직접 장착되는 커플링 장착 장치를 구비하는 커플링(3)을 포함하는 것을 특징으로 하는 철도 차량.
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