KR101504194B1 - 공기저항 저감 열차 - Google Patents

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KR101504194B1
KR101504194B1 KR20130140606A KR20130140606A KR101504194B1 KR 101504194 B1 KR101504194 B1 KR 101504194B1 KR 20130140606 A KR20130140606 A KR 20130140606A KR 20130140606 A KR20130140606 A KR 20130140606A KR 101504194 B1 KR101504194 B1 KR 101504194B1
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train
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cone
moving
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문형석
사공명
나희승
서승일
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한국철도기술연구원
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Abstract

고속 주행시 공기 저항을 줄여 효율적인 운행을 구현할 수 있는 공기저항 저감 열차가 소개된다.
이 공기저항 저감 열차는 열차의 전두부에 마련되는 수용공간과, 수용공간을 개폐하기 위한 도어와, 수용공간에 입출 가능하게 설치되고, 공기저항을 줄이기 위한 콘부를 포함하는 저항감소유닛과, 저항감소유닛을 이동시키기 위한 이동수단을 포함할 수 있다.

Description

공기저항 저감 열차{AERODYNAMIC DRAG REDUCTION TRAIN}
본 발명은 공기저항 저감 열차에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고속 주행시 공기 저항을 줄일 수 있는 공기저항 저감 열차에 관한 것이다.
철도차량(train)은 전방 또는 후방에 배치되는 동력차(power car) 및 객실차(passenger car)로 구성되며, 동력차 또는 객실차의 일부에 동력 대차가 장착되고, 동력 대차에 장착된 구동기로부터 주행 구동력을 제공받는다.
이러한 철도차량은 한번에 많은 수의 승객을 이송시킬 수 있다는 장점에서 개발의 필요성이 점차적으로 중요시되고 있는 교통수단이며, 실제로 철도차량의 고속화 및 안전성을 주요 과제로 발전되고 있다.
철도차량의 주행 속력을 향상시키기 위해, 구동 방식의 개선하여 빠른 동력대차가 개발되고 있다. 자기 부상 철도차량(Magnetic Levitation Train), 고속철도차량(High Speed Train) 등의 동력 대차의 구동 방식을 그 예로 들 수 있다. 또한, 이와 같은 동력대차 개발을 통한 구동 방식의 개선 외에 철도차량 전두부의 공기 저항 특성을 향상시키는 방법도 매우 중요하다.
예컨대, 철도차량이 주행할 때 받는 저항을 주행저항이라고 하며, 차륜저항, 공기저항, 기울기저항 그리고 가속저항 등으로 구분되는 총 주행저항은 철도차량 기관으로부터 차륜에 전달되는 구동력을 결정하고, 그 영향은 차량의 주행 성능 즉, 철도차량의 최고속도와 가속능력 등 기관의 회전력과 동력 전달계에 미치게 된다.
그 중에서 공기저항은 공기유동 중에 노출된 물체가 운동할 때 받는 공기 마찰이며, 주행중인 철도차량의 진행방향에 반대 방향으로 작용하는 공기력을 일컫는다. 공기저항은 공기밀도와 철도차량의 앞면 투영면적과 주행속도 그리고 철도차량 형상에 따라 큰 영향을 받으며, 공기저항의 계수가 낮을수록 공기저항은 감소되어 좋으며, 철도차량의 형상이 유선형 타입이면, 차량이 공기저항이 낮아서 주행 성능이 탁월해 진다.
그러나, 상기와 같이 철도차량의 전두부를 유선형으로 설계하는 방식은 상대적으로 저속 운행하는 일반철도차량에 적용 시 공기 저항의 특성을 비교적 잘 향상시지만, 고속철도에서는 철도차량의 전두부를 유선형으로 하는 것만으로는 공기 저항의 특성을 향상시키기에 한계가 따른다.
따라서, 단순히 철도차량의 전두부를 유선형으로 하여 저항을 감소시키는 것에 비하여, 공기 저항을 크게 향상시킬 수 있는 기술이 요구되고 있다.
특허문헌: 한국공개특허 KR10-2013-0024084 (2012.03.08. 공개)
본 발명의 실시예들은 고속 주행시 공기 저항을 줄여 효율적인 운행을 구현할 수 있는 공기저항 저감 열차를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 열차의 전두부에 마련되는 수용공간; 상기 수용공간을 개폐하기 위한 도어; 상기 수용공간에 입출 가능하게 설치되고, 공기저항을 줄이기 위한 콘부를 포함하는 저항감소유닛; 및 상기 저항감소유닛을 이동시키기 위한 이동수단을 포함할 수 있다.
이때, 상기 이동수단은 상기 저항감소유닛의 후방부에 연결되는 이동로드와, 상기 이동로드의 길이방향으로 연장 형성되는 랙기어부 및 레일부를 포함하는 가이드 프레임; 및 상기 저항감소유닛의 후방측에 배치되는 케이스와, 상기 랙기어부에 맞물리도록 상기 케이스에 장착되는 피니언기어부와, 상기 피니언기어부에 구동력을 제공하기 위한 구동모터와, 상기 레일부를 따라 슬라이딩 이동가능하도록 상기 케이스에 마련되는 레일홈부가 구비된 구동체를 포함할 수 있다.
또한, 상기 도어는 상기 콘부가 입출 가능한 개구를 갖고, 가장자리부에 가이드핀이 설치되는 고정링; 상기 고정링의 원주방향으로 이격 배치되는 다수개의 회전핀; 기단부가 상기 회전핀을 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 가이드핀에 의해 안내되는 가이드홈이 원호 형태로 형성되는 다수개의 블레이드; 및 상기 블레이드의 선단부가 상기 개구의 중심측으로 수렴되도록 상기 가이드핀과 상기 가이드홈을 탄성적으로 연결하는 탄성스프링을 포함할 수 있다.
또한, 상기 블레이드의 선단부에는 상기 콘부에 의해 가압될 때 상기 블레이드의 선단부가 상기 개구의 외측으로 전개되도록 하는 경사면이 형성될 수 있다.
또한, 상기 이동수단은 상기 저항감소유닛의 후방부에 연결되는 작동로드; 및 상기 저항감소유닛을 이동시키기 위해 상기 작동로드에 구동 연결되는 작동실린더를 포함할 수 있다.
또한, 상기 콘부는 상기 수용공간에 입출 가능하게 설치되고, 전방부에 관통홀이 형성되며, 내부에 상기 관통홀에 연통되는 관통공간이 형성되는 제 1 콘부; 및 상기 관통홀에 입출 가능하도록 상기 관통공간에 배치되고, 상기 제 1 콘부보다 작은 직경을 갖는 제 2 콘부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 콘부의 최소 직경부는 상기 제 2 콘부의 최대 직경부는 보다 더 작게 형성되고, 상기 제 1 콘부의 최대 직경부에는 상기 제 2 콘부의 최대 직경부보다 작은 직경을 갖는 걸림턱부가 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 고속 주행시 유선형의 콘부를 열차의 전두부에서 돌출시켜 공기 저항을 줄임으로써, 열차의 최고 속도를 향상시키고, 연료를 절감할 수 있다는 이점이 있다.
또한, 본 실시예들은 열차의 전두부 형상을 평평한 형태에서 콘(cone) 형태로 변형이 가능하므로, 열차의 주행 속도에 따라, 전두부의 형상을 변경하여 각각의 형상에 부합하는 효과를 얻을 수 있다는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차를 도시한 측면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차의 작동 상태를 도시한 상태도이다.
도 3은 도 1의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차를 도시한 정면도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차의 도어를 확대하여 도시한 확대도이다.
도 6은 도 5의 "B-B"선부를 절개하여 도시한 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차의 도어 작동 상태를 도시한 상태도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기저항 저감 열차를 도시한 측면도이다.
도 9는 제 2 실시예의 변형예에 따른 공기저항 저감 열차를 도시한 측면도이다.
도 10은 제 2 실시예의 변형예에 따른 저항감소유닛 및 이동수단을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 11은 제 2 실시예의 변형예에 따른 저항감소유닛 및 이동수단의 작동 상태를 도시한 상태도이다.
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차를 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차의 작동 상태를 도시한 상태도이며, 도 3은 도 1의 "A-A"선부를 절개하여 도시한 부분 단면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차는, 유선형의 콘부를 열차(10)의 전두부에서 선택적으로 돌출시켜, 고속 주행시 공기 저항을 효과적으로 줄일 수 있다.
이를 구현하기 위해 공기저항 저감 열차는, 수용공간(100), 도어(200), 저항감소유닛(300) 및 이동수단(400)을 포함할 수 있다. 여기서, 열차(10)는 고속 주행이 가능한 고속 주행 열차로, 고속철도차량(High Speed Train) 또는 자기 부상 철도차량(Magnetic Levitation Train)일 수 있다. 그리고 상술한 수용공간(100), 도어(200), 저항감소유닛(300) 및 이동수단(400)은 고속 주행시 공기 저항이 가장 크게 발생되는 열차(10)의 전두부에 마련될 수 있다.
수용공간(100)은 열차(10)의 전두부에서 저항감소유닛(300) 및 이동수단(400)이 수용되는 공간을 제공할 수 있으며, 도어(200)를 통해 열차(10)의 전방측이 선택적으로 개방될 수 있다.
이러한 수용공간(100)은 저항감소유닛(300)의 입출이 가능하도록 열차(10)의 최 전두부에 위치하는 제 1 수용공간(100a)과, 제 1 수용공간(100a)의 후방측에 위치되어 이동수단(400)이 장착되는 제 2 수용공간(100b)으로 구성될 수 있다.
저항감소유닛(300)은 공기저항을 줄이기 위해, 열차(10)의 전방측으로 작은 직경을 갖도록 구성된 유선형의 콘부로 이루어질 수 있다. 본 실시예에서, 저항감소유닛(300)은 원뿔형의 일체형으로 이루어지지만, 이에 한정되지는 아니하며, 서로 다른 직경을 갖는 다수개의 콘부가 겹침과 전개가 가능한 다단 형태로 구성될 수 있다.
이 저항감소유닛(300)은 이동수단(400)을 통해 수용공간(100)에서 열차(10)의 전방측으로 입출 가능하게 장착될 수 있다.
이동수단(400)은 저항감소유닛(300)의 후측에 연장되게 형성되는 가이드 프레임(410)과, 가이드 프레임(410)을 열차(10)의 전,후방향으로 이동시키기 위한 구동체(420)를 포함할 수 있다. 여기서, 가이드 프레임(410)은 저항감소유닛(300)의 후방부에 바 형태로 연결되는 이동로드(413)와, 이동로드(413)의 양측부에서 길이방향으로 연장 형성되는 랙기어부(411)와, 이동로드(413)의 일측부에서 길이방향으로 연장 형성되는 레일부(412)로 구성될 수 있다.
그리고 이동수단(400)의 구동체(420)는 저항감소유닛(300)의 후방측에 위치한 제 2 수용공간(100b)에 마련되는 케이스(421)와, 랙기어부(411)에 맞물리도록 베어링을 매개로 케이스(421)에 회전 가능하게 장착되는 피니언기어부(422)와, 피니언기어부(422)에 구동력을 제공하기 위해, 피니언기어부(422)의 회전축에 구동벨트를 매개로 구동 연결되는 구동모터(423)와, 레일부(412)를 따라 슬라이딩 이동가능하도록 케이스(421)에 설치되어, 저항감소유닛(300)의 직선 이동을 가이드하는 레일홈부(424)를 포함할 수 있다.
이에 따라, 열차(10)의 고속 주행시 구동모터(423)에 작동신호가 인가되면, 구동모터(423)의 구동력이 피니언기어부(422)에 인가되어 피니언기어부(422)가 회전되고, 랙기어부(411)가 피니언기어부(422)에 의해 열차(10)의 전방측으로 전진 이동될 수 있다. 이때, 가이드 프레임(410)의 레일부(412)가 레일홈부(424)에 의해 직선 슬라이딩 이동이 안내되면서, 저항감소유닛(300)은 도어(200)를 오픈하여 열차(10)의 최 전방측으로 이동될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차를 도시한 정면도이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차의 도어를 확대하여 도시한 확대도이고, 도 6은 도 5의 "B-B"선부를 절개하여 도시한 부분 단면도이며, 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기저항 저감 열차의 도어 작동 상태를 도시한 상태도이다.
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 도어(200)는 저항감소유닛(300)의 전후진 이동시 수용공간(100)을 선택적으로 개폐할 수 있다.
이를 위해, 도어(200)는 고정링(210), 회전핀(220), 블레이드(230) 및 탄성스프링(240)으로 구성될 수 있다. 고정링(210)은 콘부가 입출되도록 개구(212)를 원형의 고리 형태로 이루어지고, 해당 가장자리부에 다수개의 가이드핀(211)이 이격되게 설치될 수 있다. 회전핀(220)은 고정링(210)의 원주방향으로 이격 배치되는 다수개로 구성되어, 블레이드(230)의 회전이 이루어지는 회전축 역할을 할 수 있다.
그리고 도어(200)의 블레이드(230)는 기단부가 회전핀(220)을 중심으로 회전 가능하게 설치되는 다수개로 이루어지고, 각 블레이드(230)의 가장자리부에는 가이드핀(211)이 안내되는 가이드홈(231)이 원호 형태로 형성될 수 있다. 탄성스프링(240)은 가이드핀(211)과 가이드홈(231)을 탄성적으로 연결하여, 평상시의 경우 블레이드(230)의 선단부를 개구(212)의 중심측으로 수렴시키고, 저항감소유닛(300)에 의한 도어(200)의 가압시 인장되어 블레이드(230)의 선단부에 탄성력을 제공할 수 있다. 이때, 블레이드(230)의 선단부, 보다 상세하게 선단부의 후면에는 경사면(232)이 형성될 수 있다. 이 경사면(232)은 콘부에 의해 블레이드(230)의 선단부 후면이 가압될 때, 개구(212)의 외측으로 전개되도록 블레이드(230)의 선단부를 가이드할 수 있다.
예컨대, 열차(10)의 고속 주행시 저항감소유닛(300)이 열차(10)의 최 전방측으로 이동되면, 저항감소유닛(300)의 선단부가 블레이드(230)의 선단부에 형성된 경사면(232)을 가압하여, 개구(212)의 중심부에 위치한 각각의 블레이드(230)의 선단부를 고정링(210)이 위치한 외경방향으로 회전시킬 수 있다. 이때, 도어(200)는 개구(212)의 중심부에서부터 개방되고, 저항감소유닛(300)은 개구(212)를 통해 열차(10)의 최 전방측으로 이동될 수 있으며, 탄성스프링(240)은 인장된 상태를 유지할 수 있다.
그리고 열차(10)의 저속 주행시 저항감소유닛(300)이 열차(10)의 수용공간(100)으로 이동되면, 탄성스프링(240)은 인장 상태에서 원래 상태로 복원되면서, 블레이드(230)의 선단부를 개구(212)의 중심측으로 회전시킬 수 있고, 이 블레이드(230)의 회전에 의해 개구(212)는 닫힐 수 있다.
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.
열차(10)가 저속에서 고속으로 주행하는 경우, 구동모터(423)의 구동력이 피니언기어부(422)에 전달되면, 피니언기어부(422)는 랙기어부(411)에 구동력을 일방향으로 전달하여 저항감소유닛(300)을 열차(10)의 전방측으로 전진시킬 수 있다. 이때, 저항감소유닛(300)의 선단부가 도어(200)를 구성하는 블레이드(230)의 선단부 경사면(232)을 가압하면, 각각의 블레이드(230)의 선단부가 외경방향으로 회전되고, 저항감소유닛(300)은 개방된 도어(200)를 통해 열차(10)의 최 전방측으로 이동될 수 있다.
한편, 열차(10)가 고속에서 저속으로 주행하는 경우, 구동모터(423)의 구동력이 피니언기어부(422)에 전달되고, 피니언기어부(422)는 랙기어부(411)에 구동력을 타방향으로 전달하여 저항감소유닛(300)을 열차(10)의 수용공간(100)으로 후진시킬 수 있다. 저항감소유닛(300)이 열차(10)의 수용공간(100)으로 이동되면, 탄성스프링(240)은 원래 상태로 복원되면서, 블레이드(230)의 선단부가 개구(212)의 중심측으로 회전되어 도어(200)는 닫힐 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기저항 저감 열차를 도시한 측면도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기저항 저감 열차에서, 이동수단(400')은 작동로드(430) 및 작동실린더(440)를 포함할 수 있다. 여기서, 이동수단(400')을 제외한 수용공간(100), 도어(200) 및 저항감소유닛(300)의 구성은, 제 1 실시예에서 설명한 수용공간(100), 도어(200) 및 저항감소유닛(300)의 구성과 실질적으로 동일할 수 있으므로, 기 설명된 구성 및 작용에 대한 설명은 생략될 수 있고, 유사 구성에 대하여 유사한 도면부호가 부여될 수 있다.
작동로드(430)는 저항감소유닛(300)의 후방부에 연결되는 로드로, 작동실린더(440)에 의해 왕복 직선 운동하는 피스톤의 일 구성일 수 있다.
작동실린더(440)는 실린더가 유효단면적 및 압력차에 비례하는 직선운동을 하는 액튜에이터로, 저항감소유닛(300)을 이동시키기 위해 작동로드(430)에 구동 연결될 수 있다. 본 실시예에서, 작동실린더(440)는 유압에 의해 피스톤을 왕복 직선 운동시켜 기계적인 일을 행하게 유압실린더로 구성되지만, 이에 한정되지는 아니하며, 작동실린더(440)는 공압 실린더 또는 전기 실린더로 구성될 수도 있을 것이다.
도 9는 제 2 실시예의 변형예에 따른 공기저항 저감 열차를 도시한 측면도이고, 도 10은 제 2 실시예의 변형예에 따른 저항감소유닛 및 이동수단을 확대하여 도시한 확대도이며, 도 11은 제 2 실시예의 변형예에 따른 저항감소유닛 및 이동수단의 작동 상태를 도시한 상태도이다.
도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 제 2 실시예의 변형예로, 저항감소유닛(300')의 콘부는 중첩이 가능한 다단으로 이루어질 수 있다.
예컨대, 제 1 콘부(310a)는 전방부에 관통홀(301)이 형성되고 내부에 관통홀(301)에 연통되는 관통공간(302)이 형성되는 콘(cone) 형태로 구성될 수 있다. 제 2 콘부(310b)는 관통홀(301)에 입출 가능하도록 관통공간(302)에 배치되고, 제 1 콘부(310a)보다 작은 직경을 갖으며, 수용공간(100)에 입출되도록 이동수단(400')에 연결될 수 있다.
이때, 제 1 콘부(310a)의 최소 직경부는 상기 제 2 콘부(310b)의 최대 직경부는 보다 더 작게 형성되고, 제 1 콘부(310a)의 최대 직경부에는 제 2 콘부(310b)의 최대 직경부보다 작은 직경을 갖는 걸림턱부(303)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 콘부(310)가 열차(10)의 최 전방측으로 이동될 때, 제 1 콘부(310a)의 최대 직경부가 제 2 콘부(310b)의 최소 직경부에 걸리므로, 제 1 콘부(310a)에서 제 2 콘부(310b)의 이탈이 방지될 수 있고, 콘부(310)가 열차(10)의 수용공간(100)으로 이동될 때, 제 2 콘부(310b)가 제 1 콘부(310a)의 걸림턱부(303)에 걸린 상태에서 수용공간(100)으로 이동시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 고속 주행시 유선형의 콘부를 열차의 전두부에 돌출시켜 공기 저항을 줄임으로써, 열차의 최고 속도를 향상시키고, 연료를 절감할 수 있고, 열차의 전두부 형상을 평평한 형태에서 콘(cone) 형태로 변형이 가능하므로, 열차의 주행 속도에 따라, 전두부의 형상을 변경하여 각각의 형상에 부합하는 효과를 얻을 수 있는 등의 우수한 장점을 갖는다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안되며, 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.
100 :수용공간 200 :도어
210 :고정링 210a :제 1 고정링
210b :제 2 고정링 211 :가이드핀
212 :개구 220 :회전핀
230 :블레이드 231 :가이드홈
300, 300' :저항감소유닛 400, 400' :이동수단
410 :가이드 프레임 411 :랙기어부
412 :레일부 420 :구동체
421 :케이스 422 :피니언기어부
423 :구동모터 424 :레일홈부
430 :작동로드 440 :작동실린더

Claims (7)

  1. 열차의 전두부에 마련되는 수용공간;
    상기 수용공간을 개폐하기 위한 도어;
    상기 수용공간에 입출 가능하게 설치되고, 공기저항을 줄이기 위한 콘부를 포함하는 저항감소유닛; 및
    상기 저항감소유닛을 이동시키기 위한 이동수단을 포함하고,
    상기 이동수단은
    상기 저항감소유닛의 후방부에 연결되는 이동로드와, 상기 이동로드의 길이방향으로 연장 형성되는 랙기어부 및 레일부를 포함하는 가이드 프레임; 및
    상기 저항감소유닛의 후방측에 배치되는 케이스와, 상기 랙기어부에 맞물리도록 상기 케이스에 장착되는 피니언기어부와, 상기 피니언기어부에 구동력을 제공하기 위한 구동모터와, 상기 레일부를 따라 슬라이딩 이동가능하도록 상기 케이스에 마련되는 레일홈부가 구비된 구동체를 포함하는 공기저항 저감 열차.
  2. 삭제
  3. 열차의 전두부에 마련되는 수용공간;
    상기 수용공간을 개폐하기 위한 도어;
    상기 수용공간에 입출 가능하게 설치되고, 공기저항을 줄이기 위한 콘부를 포함하는 저항감소유닛; 및
    상기 저항감소유닛을 이동시키기 위한 이동수단을 포함하고,
    상기 도어는
    상기 콘부가 입출 가능한 개구를 갖고, 가장자리부에 가이드핀이 설치되는 고정링;
    상기 고정링의 원주방향으로 이격 배치되는 다수개의 회전핀;
    기단부가 상기 회전핀을 중심으로 회전 가능하게 설치되고, 상기 가이드핀에 의해 안내되는 가이드홈이 원호 형태로 형성되는 다수개의 블레이드; 및
    상기 블레이드의 선단부가 상기 개구의 중심측으로 수렴되도록 상기 가이드핀과 상기 가이드홈을 탄성적으로 연결하는 탄성스프링을 포함하는 공기저항 저감 열차.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 블레이드의 선단부에는
    상기 콘부에 의해 가압될 때 상기 블레이드의 선단부가 상기 개구의 외측으로 전개되도록 하는 경사면이 형성되는 공기저항 저감 열차.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 이동수단은
    상기 저항감소유닛의 후방부에 연결되는 작동로드; 및
    상기 저항감소유닛을 이동시키기 위해 상기 작동로드에 구동 연결되는 작동실린더를 포함하는 공기저항 저감 열차.
  6. 열차의 전두부에 마련되는 수용공간;
    상기 수용공간을 개폐하기 위한 도어;
    상기 수용공간에 입출 가능하게 설치되고, 공기저항을 줄이기 위한 콘부를 포함하는 저항감소유닛; 및
    상기 저항감소유닛을 이동시키기 위한 이동수단을 포함하고,
    상기 콘부는
    상기 수용공간에 입출 가능하게 설치되고, 전방부에 관통홀이 형성되며, 내부에 상기 관통홀에 연통되는 관통공간이 형성되는 제 1 콘부; 및
    상기 관통홀에 입출 가능하도록 상기 관통공간에 배치되고, 상기 제 1 콘부보다 작은 직경을 갖는 제 2 콘부를 포함하는 공기저항 저감 열차.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 콘부의 최소 직경부는 상기 제 2 콘부의 최대 직경부는 보다 더 작게 형성되고,
    상기 제 1 콘부의 최대 직경부에는 상기 제 2 콘부의 최대 직경부보다 작은 직경을 갖는 걸림턱부가 형성되는 공기저항 저감 열차.
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KR20130123129A (ko) * 2012-05-02 2013-11-12 한국철도기술연구원 고속 열차의 침상형 공기저항 저감장치

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