KR102177419B1 - Cover assembly for railway vehicle with on-board generator and axle assembly including the same - Google Patents

Cover assembly for railway vehicle with on-board generator and axle assembly including the same Download PDF

Info

Publication number
KR102177419B1
KR102177419B1 KR1020200013916A KR20200013916A KR102177419B1 KR 102177419 B1 KR102177419 B1 KR 102177419B1 KR 1020200013916 A KR1020200013916 A KR 1020200013916A KR 20200013916 A KR20200013916 A KR 20200013916A KR 102177419 B1 KR102177419 B1 KR 102177419B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
axle
rotor
cover
assembly
sensor
Prior art date
Application number
KR1020200013916A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
임종순
임준식
Original Assignee
주식회사 글로비즈
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 주식회사 글로비즈 filed Critical 주식회사 글로비즈
Priority to KR1020200013916A priority Critical patent/KR102177419B1/en
Priority to CN202080056740.0A priority patent/CN114270671A/en
Priority to DE112020006677.0T priority patent/DE112020006677T5/en
Priority to PCT/KR2020/015294 priority patent/WO2021157817A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102177419B1 publication Critical patent/KR102177419B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61DBODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D43/00Devices for using the energy of the movements of the vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B17/00Wheels characterised by rail-engaging elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B35/00Axle units; Parts thereof ; Arrangements for lubrication of axles
    • B60B35/12Torque-transmitting axles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61KAUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K9/00Railway vehicle profile gauges; Detecting or indicating overheating of components; Apparatus on locomotives or cars to indicate bad track sections; General design of track recording vehicles
    • B61K9/04Detectors for indicating the overheating of axle bearings and the like, e.g. associated with the brake system for applying the brakes in case of a fault
    • B61K9/06Detectors for indicating the overheating of axle bearings and the like, e.g. associated with the brake system for applying the brakes in case of a fault by detecting or indicating heat radiation from overheated axles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/20Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying inductance, e.g. by a movable armature
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/02Means for indicating or recording specially adapted for thermometers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/20Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for measuring, monitoring, testing, protecting or switching
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/40Structural association with grounding devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/03Machines characterised by aspects of the air-gap between rotor and stator
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2211/00Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to measuring or protective devices or electric components
    • H02K2211/03Machines characterised by circuit boards, e.g. pcb
    • 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
    • Y02T30/00Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)

Abstract

Disclosed is a cover assembly. The cover assembly can be installed on an axle assembly including an axle rotated by using power received from a power source, a housing surrounding one end portion of the axle, and a bearing arranged between one end portion of the axle and the housing to support the axle to be rotatable with respect to the housing. Moreover, a power generator capable of generating power by using rotation of the axle can be integrally formed on the axle assembly to supply the power for data detection, signal conversion, and wireless communication. Accordingly, the cover assembly can secure enough data for analyzing a frequency and diagnose an abnormality of the axle assembly in real time.

Description

철도 차량용 발전기 일체형 커버 조립체 및 이를 포함하는 차축 조립체{COVER ASSEMBLY FOR RAILWAY VEHICLE WITH ON-BOARD GENERATOR AND AXLE ASSEMBLY INCLUDING THE SAME}A generator-integrated cover assembly for a railway vehicle and an axle assembly including the same TECHNICAL FIELD [COVER ASSEMBLY FOR RAILWAY VEHICLE WITH ON-BOARD GENERATOR AND AXLE ASSEMBLY INCLUDING THE SAME}

본 발명은 철도 차량용 발전기 일체형 커버 조립체 및 이를 포함하는 차축 조립체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차축의 회전을 이용하여 생성한 전기를 차축 조립체의 물리량을 검출하는 적어도 하나의 센서에 공급함으로써 주파수 분석을 위한 충분한 데이터를 확보하는 것이 가능한 철도 차량용 발전기 일체형 커버 조립체 및 이를 포함하는 차축 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a generator-integrated cover assembly for a railway vehicle and an axle assembly including the same, and more particularly, a frequency analysis is performed by supplying electricity generated by rotation of an axle to at least one sensor that detects a physical quantity of the axle assembly. It relates to a generator-integrated cover assembly for a railroad vehicle, and an axle assembly including the same, capable of securing sufficient data for.

현재 철도 차량에 사용되는 부품들은 주기적으로 진단되고, 진단 시 이상이 발견된 경우 수리나 교체를 하고 있다. 그러나, 철도 시스템은 대량 수송 체계이므로 철도 시스템에서 사고가 발생하는 경우 대형 사고가 될 가능성이 높다. 철도 차량에서 발생된 사고를 예방하기 위하여, 차축 조립체는 주요한 모니터링 대상이다.Currently, parts used in railroad vehicles are periodically diagnosed, and if abnormalities are found during diagnosis, they are repaired or replaced. However, since the railway system is a mass transportation system, if an accident occurs in the railway system, there is a high possibility of a major accident. In order to prevent accidents occurring in railway vehicles, the axle assembly is a major monitoring target.

진단 대상의 결함 가능성은 열, 소리, 진동 등을 통하여 확인될 수 있다. 열이나 소리를 이용한 진단 방법은 사용자가 진단 대상의 결함을 용이하게 식별할 수 있는 반면, 진단 대상의 결함이 상당히 진행된 후에야 진단 대상의 결함을 식별할 수 있다. 진동을 이용한 진단 방법은 가장 빨리 진단 대상의 결함 가능성을 예측할 수 있기 때문에 종래에는 주로 진동을 이용한 진단 방법을 많이 사용하였다.The possibility of a defect in the diagnosis target can be confirmed through heat, sound, and vibration. In the diagnosis method using heat or sound, the user can easily identify the defect of the object to be diagnosed, while the defect of the object to be diagnosed can be identified only after the defect of the object to be diagnosed has progressed significantly. Since the diagnosis method using vibration can predict the possibility of a defect of the diagnosis target quickly, the diagnosis method using vibration has been mainly used in the past.

그러나, 진동을 이용한 진단 방법을 사용하기 위해서는 데이터의 샘플링 시간을 매우 짧게 설정하고 데이터를 수집해야 하므로, 데이터의 샘플링을 위한 전력 소모가 매우 크다. However, in order to use the diagnosis method using vibration, the sampling time of the data must be set very short and the data must be collected, so power consumption for data sampling is very high.

일반적으로, 철도 차량의 경우 복수개의 차량이 서로 연결되어 있으며, 하나의 기관차에 의하여 그 운행이 제어된다. 상기 복수개의 차량 각각에는 복수개의 차축 조립체가 장착된다. 복수개의 차축 조립체의 물리량을 검출하기 위한 센서에 유선으로 전원을 공급하고 상기 센서로부터 유선으로 데이터를 수신하게 되면, 와이어 하니스(wire harness)가 복잡하고 고장이 빈번히 발생할 수 있다. 이에 따라, 최근에는 무선 통신을 통하여 센서와 서버가 데이터를 주고 받는 방식이 적용되고 있다. 무선 통신 방식에 의하면, 차축 조립체에 배터리를 배치하고 배터리의 전원을 이용하여 데이터 검출, 신호 변환, 무선 통신을 수행하고 있다. 앞에서 언급한 바와 같이, 진동을 이용한 진단 방법을 사용하기 위해서는 데이터의 샘플링을 위한 전력 소모가 매우 크기 때문에, 용량이 큰 배터리를 사용하여야 한다. 그러나, 차축 조립체의 설치 공간이 제한적이어서 충분한 용량을 가진 배터리를 사용하지 못하였다. 이에 따라, 1시간에 한 번 정도 모니터링이 가능하였으며, 고장 진단을 위한 충분한 데이터를 얻기 힘들었다. In general, in the case of a railroad vehicle, a plurality of vehicles are connected to each other, and its operation is controlled by a single locomotive. Each of the plurality of vehicles is equipped with a plurality of axle assemblies. When power is supplied to a sensor for detecting physical quantities of a plurality of axle assemblies by wire and data is received by wire from the sensor, a wire harness is complicated and failure may occur frequently. Accordingly, recently, a method of exchanging data between a sensor and a server through wireless communication has been applied. According to the wireless communication method, a battery is disposed in an axle assembly and data detection, signal conversion, and wireless communication are performed using power from the battery. As mentioned above, in order to use the diagnosis method using vibration, since the power consumption for data sampling is very high, a battery having a large capacity must be used. However, the installation space of the axle assembly is limited, so that a battery having a sufficient capacity cannot be used. Accordingly, it was possible to monitor once an hour, and it was difficult to obtain sufficient data for fault diagnosis.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The matters described in this background are prepared to enhance an understanding of the background of the invention, and may include matters not known in the prior art to those of ordinary skill in the field to which this technology belongs.

본 발명의 실시 예는 차축의 회전을 이용하여 전기를 생성할 수 있는 발전기를 차축 조립체에 일체로 형성하여 데이터 검출, 신호 변환, 무선 통신을 위한 전력을 공급할 수 있는 철도 차량용 발전기 일체형 커버 조립체를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention provides a generator-integrated cover assembly for a railway vehicle capable of supplying power for data detection, signal conversion, and wireless communication by integrally forming a generator capable of generating electricity using the rotation of an axle in the axle assembly. I want to.

본 발명의 다른 실시예는 상기 커버 조립체를 포함하는 차축 조립체를 제공하고자 한다. Another embodiment of the present invention is to provide an axle assembly including the cover assembly.

본 발명의 하나의 실시예에 따른 커버 조립체는 동력원으로부터 전달받은 동력을 이용하여 회전하는 차축과, 상기 차축의 일단부를 둘러싸는 하우징과, 상기 차축의 일단부와 하우징 사이에 배치되어 상기 차축을 하우징에 대하여 회전 가능하게 지지하는 베어링을 포함하는 차축 조립체에 설치될 수 있다. The cover assembly according to an embodiment of the present invention includes an axle that rotates by using power transmitted from a power source, a housing surrounding one end of the axle, and disposed between one end of the axle and the housing to accommodate the axle. It may be installed on an axle assembly including a bearing rotatably supporting against.

상기 커버 조립체는 상기 하우징에 연결되며 내부에 공간이 형성된 베어링 커버; 상기 차축의 일단부에 고정적으로 장착되며, 상기 차축과 함께 회전하는 로터; 상기 로터와 일정 갭을 유지하며 상기 로터를 둘러싸는 스테이터; 상기 스테이터에 장착되며, 상기 스테이터와 로터에 전기적으로 연결되어 스테이터에 입력을 인가하고 로터로부터 출력을 받는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; PCB); 상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 차축 조립체의 적어도 하나의 물리량을 검출하는 적어도 하나의 센서; 그리고 상기 베어링 커버에 장착되며, 상기 적어도 하나의 센서에서 검출한 적어도 하나의 물리량에 대응하는 데이터를 무선으로 전송 가능한 무선 안테나를 포함할 수 있다. The cover assembly may include a bearing cover connected to the housing and having a space therein; A rotor fixedly mounted on one end of the axle and rotating together with the axle; A stator surrounding the rotor and maintaining a predetermined gap with the rotor; A printed circuit board (PCB) mounted on the stator and electrically connected to the stator and the rotor to apply an input to the stator and receive an output from the rotor; At least one sensor mounted on the PCB and detecting at least one physical quantity of the axle assembly; Further, a wireless antenna mounted on the bearing cover and capable of wirelessly transmitting data corresponding to at least one physical quantity detected by the at least one sensor may be included.

상기 로터, 상기 스테이터, 상기 PCB, 그리고 상기 적어도 하나의 센서는 베어링 커버 내에 위치할 수 있다. The rotor, the stator, the PCB, and the at least one sensor may be located in a bearing cover.

상기 로터에는 상기 로터와 함께 회전하는 엔코더가 장착되고, 상기 스테이터에는 상기 엔코더의 회전을 검출하는 엔코더 센서가 장착될 수 있다. An encoder that rotates together with the rotor may be mounted on the rotor, and an encoder sensor that detects rotation of the encoder may be mounted on the stator.

상기 적어도 하나의 센서는 상기 차축 조립체의 가속도를 측정하는 가속도 센서; 그리고 상기 차축 조립체의 온도를 측정하는 온도 센서를 포함할 수 있다. The at least one sensor may include an acceleration sensor measuring acceleration of the axle assembly; And it may include a temperature sensor that measures the temperature of the axle assembly.

상기 커버 조립체는 상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 상기 스테이터에 인가되는 입력과, 상기 로터의 출력을 제어하는 전력 제어 시스템; 상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 상기 전력 제어 시스템을 통하여 상기 로터의 출력을 받아 충전되는 배터리; 그리고 상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 무선 통신을 통한 데이터 교환을 가능하게 하는 무선 통신 모듈을 더 포함할 수 있다. The cover assembly is mounted on the PCB, and a power control system for controlling an input applied to the stator and an output of the rotor; A battery mounted on the PCB and charged by receiving the output of the rotor through the power control system; Also, a wireless communication module mounted on the PCB and enabling data exchange through wireless communication may be further included.

상기 커버 조립체는 상기 베어링 커버의 일측에 장착되는 접지 커버; 그리고 상기 차축의 일단에 연결되어 차축과 함께 회전하며, 상기 베어링 커버를 관통하여 상기 접지 커버 내로 연장되는 접지 로터를 더 포함할 수 있다. The cover assembly may include a ground cover mounted on one side of the bearing cover; And it may further include a ground rotor connected to one end of the axle to rotate together with the axle, and extending into the ground cover through the bearing cover.

상기 로터와 상기 스테이터는 10W 이상의 전력을 생성하도록 되어 있을 수 있다. The rotor and the stator may be configured to generate 10W or more of power.

상기 적어도 하나의 센서는 10KHz 이상의 샘플링 레이트로 차축 조립체의 적어도 하나의 물리량을 검출하도록 되어 있을 수 있다. The at least one sensor may be configured to detect at least one physical quantity of the axle assembly at a sampling rate of 10 KHz or more.

본 발명의 다른 실시예에 따른 차축 조립체는 동력원으로부터 전달받은 동력을 이용하여 회전하는 차축; 상기 차축의 일단부를 둘러싸는 하우징; 상기 차축의 일단부와 하우징 사이에 배치되어 상기 차축을 하우징에 대하여 회전 가능하게 지지하는 베어링; 그리고 상기 차축의 회전을 이용하여 전기를 생성하는 발전기와, 차축의 가속도, 차축의 회전수, 그리고 차축의 온도 중 적어도 하나를 검출하는 적어도 하나의 센서와, 상기 적어도 하나의 센서의 검출값에 대응하는 데이터를 무선으로 전송 가능한 무선 안테나와, 상기 발전기에서 생성된 전기를 이용하여 충전되고 상기 무선 안테나가 무선으로 데이터를 전송하도록 전력을 공급하는 배터리를 포함하는 커버 조립체를 포함할 수 있다. An axle assembly according to another embodiment of the present invention includes an axle that rotates using power transmitted from a power source; A housing surrounding one end of the axle; A bearing disposed between one end of the axle and the housing to rotatably support the axle with respect to the housing; And a generator that generates electricity by using the rotation of the axle, at least one sensor that detects at least one of the acceleration of the axle, the rotational speed of the axle, and the temperature of the axle, and corresponding to the detected value of the at least one sensor It may include a cover assembly including a wireless antenna capable of transmitting data wirelessly, and a battery charged using electricity generated by the generator and supplying power so that the wireless antenna transmits data wirelessly.

상기 커버 조립체는 베어링 커버에 배치되며, 상기 베어링 커버는 상기 하우징에 연결될 수 있다. The cover assembly is disposed on a bearing cover, and the bearing cover may be connected to the housing.

상기 발전기는 상기 차축의 일단부에 고정적으로 장착되어 차축과 함께 회전하는 로터; 그리고 상기 로터와 일정 갭을 유지하며 상기 로터를 둘러싸는 스테이터를 포함할 수 있다. The generator is fixedly mounted on one end of the axle rotor to rotate with the axle; And it may include a stator surrounding the rotor and maintaining a predetermined gap with the rotor.

상기 차축 조립체는 상기 스테이터에 장착되며, 상기 스테이터와 로터에 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; PCB); 상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 상기 스테이터에 인가되는 입력과, 상기 로터의 출력을 제어하는 전력 제어 시스템; 그리고 상기 PCB 상에 장착되며, 무선 통신을 통한 데이터 교환을 가능하게 하는 무선 통신 모듈을 더 포함할 수 있다. The axle assembly may include a printed circuit board (PCB) mounted on the stator and electrically connected to the stator and the rotor; A power control system mounted on the PCB and controlling an input applied to the stator and an output of the rotor; And mounted on the PCB, it may further include a wireless communication module for enabling data exchange through wireless communication.

상기 배터리와 상기 적어도 하나의 센서는 PCB 상에 장착되며, 상기 발전기와 상기 PCB는 베어링 커버 내에 배치될 수 있다. The battery and the at least one sensor may be mounted on a PCB, and the generator and the PCB may be disposed in a bearing cover.

상기 차축 조립체는 상기 로터에 장착되어 상기 로터와 함께 회전하는 엔코더; 그리고 상기 스테이터에 장착되며, 상기 엔코더의 회전을 검출하는 엔코더 센서를 더 포함할 수 있다. The axle assembly includes an encoder mounted on the rotor and rotating together with the rotor; And it is mounted on the stator, it may further include an encoder sensor for detecting the rotation of the encoder.

상기 차축 조립체는 상기 베어링 커버의 일측에 장착되는 접지 커버; 그리고 상기 차축의 일단에 연결되어 차축과 함께 회전하며, 상기 베어링 커버를 관통하여 상기 접지 커버 내로 연장되는 접지 로터를 더 포함할 수 있다. The axle assembly may include a ground cover mounted on one side of the bearing cover; And it may further include a ground rotor connected to one end of the axle to rotate together with the axle, and extending into the ground cover through the bearing cover.

상기 발전기는 10W 이상의 전력을 생성하도록 되어 있을 수 있다. The generator may be configured to generate 10W or more of power.

상기 적어도 하나의 센서는 10KHz 이상의 샘플링 레이트로 차축의 가속도, 차축의 회전수, 그리고 차축의 온도 중 적어도 하나를 검출하도록 되어 있을 수 있다. The at least one sensor may be configured to detect at least one of an acceleration of an axle, a rotational speed of an axle, and a temperature of an axle at a sampling rate of 10 KHz or more.

상기 차축 조립체는 복수개의 기어를 통하여 동력원의 동력의 회전속도를 변화시키고, 회전속도가 변화된 동력을 상기 차축에 전달하는 기어 박스; 상기 복수개의 기어의 가속도, 회전속도, 그리고 온도 중 적어도 하나를 검출하도록 되어 있는 기어 박스 센서 모듈; 그리고 상기 베어링 커버에 장착되고, 상기 PCB에 연결되어 전원을 공급할 수 있는 유선 커넥터를 더 포함할 수 있다. The axle assembly may include a gear box that changes a rotational speed of power of a power source through a plurality of gears and transmits the changed rotational speed to the axle; A gear box sensor module configured to detect at least one of acceleration, rotational speed, and temperature of the plurality of gears; In addition, a wired connector mounted on the bearing cover and connected to the PCB to supply power may be further included.

상기 기어 박스 센서 모듈의 측정값은 상기 무선 안테나를 통하여 무선으로 또는 상기 유선 커넥터를 통하여 유선으로 PCB에 전달될 수 있다. The measured value of the gearbox sensor module may be transmitted to the PCB wirelessly through the wireless antenna or wired through the wired connector.

본 발명의 실시 예에 따르면, 차축의 회전을 이용하여 전기를 생성할 수 있는 발전기를 차축 조립체에 일체로 형성하여 데이터 검출, 신호 변환, 무선 통신을 위한 전력을 공급할 수 있다. 이에 따라, 주파수 분석을 위한 충분한 데이터를 확보할 수 있고, 차축 조립체의 이상을 실시간으로 진단할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a generator capable of generating electricity using the rotation of an axle may be integrally formed in an axle assembly to supply power for data detection, signal conversion, and wireless communication. Accordingly, sufficient data for frequency analysis can be secured, and abnormalities of the axle assembly can be diagnosed in real time.

또한, 무선 통신 방식을 채택함으로써 와이어 하니스가 간편해질 수 있다. In addition, by adopting a wireless communication method, the wire harness can be simplified.

또한, 차축 조립체 사이의 무선 통신을 통하여 검출된 데이터를 서버로 순차적으로 전달함으로써 발전기의 용량을 줄일 수 있다. In addition, it is possible to reduce the capacity of the generator by sequentially transferring the detected data to the server through wireless communication between the axle assemblies.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, effects obtained or predicted by the embodiments of the present invention will be disclosed directly or implicitly in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects predicted according to an embodiment of the present invention will be disclosed within a detailed description to be described later.

본 명세서의 실시예들은 유사한 참조 부호들이 동일하거나 또는 기능적으로 유사한 요소를 지칭하는 첨부한 도면들과 연계한 이하의 설명을 참조하여 더 잘 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량을 도시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차축 조립체를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차축 조립체의 일부 구성을 도시한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차축 조립체의 일부 구성을 도시한 개략도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 커버 조립체의 구성을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 다른 커버 조립체의 개략적인 정면도이다.
위에서 참조된 도면들은 반드시 축적에 맞추어 도시된 것은 아니고, 본 개시의 기본 원리를 예시하는 다양한 선호되는 특징들의 다소 간략한 표현을 제시하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 특정 치수, 방향, 위치, 및 형상을 포함하는 본 개시의 특정 설계 특징들이 특정 의도된 응용과 사용 환경에 의해 일부 결정될 것이다.
Embodiments of the present specification may be better understood with reference to the following description in conjunction with the accompanying drawings in which like reference numerals refer to the same or functionally similar elements.
1 is a schematic diagram showing a railroad vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view showing an axle assembly according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram showing a partial configuration of an axle assembly according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic diagram showing a partial configuration of an axle assembly according to another embodiment of the present invention.
5 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of a cover assembly according to an embodiment of the present invention.
6 is a schematic front view of a cover assembly according to an embodiment of the present invention.
The drawings referenced above are not necessarily drawn to scale, and should be understood as presenting a rather simplified representation of various preferred features illustrating the basic principles of the present disclosure. Certain design features of the present disclosure, including, for example, particular dimensions, orientations, locations, and shapes will be determined in part by the particular intended application and environment of use.

여기에서 사용되는 용어는 오직 특정 실시예들을 설명하기 위한 목적이고, 본 개시를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태들은, 문맥상 명시적으로 달리 표시되지 않는 한, 복수 형태들을 또한 포함하는 것으로 의도된다. "포함하다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 본 명세서에서 사용되는 경우, 언급된 특징들, 정수들, 단계들, 작동들, 구성요소들 및/또는 컴포넌트들의 존재를 특정하지만, 다른 특징들, 정수들, 단계들, 작동들, 구성요소들, 컴포넌트들 및/또는 이들의 그룹들 중 하나 이상의 존재 또는 추가를 배제하지는 않음을 또한 이해될 것이다. 여기에서 사용되는 바와 같이, 용어 "및/또는"은, 연관되어 나열된 항목들 중 임의의 하나 또는 모든 조합들을 포함한다.The terms used herein are for the purpose of describing specific embodiments only, and are not intended to limit the present disclosure. As used herein, singular forms are intended to also include plural forms, unless the context clearly indicates otherwise. The terms “comprise” and/or “comprising”, as used herein, specify the presence of the recited features, integers, steps, actions, components and/or components, but other It will also be understood that the presence or addition of one or more of features, integers, steps, actions, components, components and/or groups thereof is not excluded. As used herein, the term “and/or” includes any one or all combinations of the items listed in association.

여기에서 사용되는 바와 같은 "차량" 또는 "차량의"와 같은 용어 또는 다른 유사한 용어는 철도 차량뿐만 아니라 스포츠 유틸리티 차량(sports utility vehicles; SUVs)를 포함하는 승용차들, 버스들, 트럭들, 다양한 상업용 차량들을 포함하는 것으로 이해된다. Terms such as “vehicle” or “vehicle” as used herein, or other similar terms, include railway vehicles as well as sports utility vehicles (SUVs), including passenger cars, buses, trucks, and various commercial vehicles. It is understood to include vehicles.

추가적으로, 아래의 방법들 또는 이들의 양상들 중 하나 이상은 적어도 하나 이상의 제어 유닛(예를 들어, 전자 제어 유닛(electronic control unit; ECU) 등), 제어기 또는 제어 서버에 의해 실행될 수 있음이 이해된다. "제어 유닛", "제어기", 또는 "제어 서버"라는 용어는 메모리 및 프로세서를 포함하는 하드웨어 장치를 지칭할 수 있다. 메모리는 프로그램 명령들을 저장하도록 구성되고, 프로세서는 아래에서 더욱 자세히 설명되는 하나 이상의 프로세스들을 수행하기 위해 프로그램 명령들을 실행하도록 특별히 프로그래밍된다. 제어 유닛, 제어기, 또는 제어 서버는, 여기에서 기재된 바와 같이, 유닛들, 모듈들, 부품들, 장치들, 또는 이와 유사한 것의 작동을 제어할 수 있다. 또한, 아래의 방법들은, 당업자에 의해 인식되는 바와 같이, 하나 이상의 다른 컴포넌트들과 함께 제어 유닛 또는 제어기를 포함하는 장치에 의해 실행될 수 있음이 이해된다. Additionally, it is understood that the methods below or one or more of aspects thereof may be executed by at least one or more control units (e.g., electronic control units (ECUs), etc.), controllers, or control servers. . The terms “control unit”, “controller”, or “control server” may refer to a hardware device including a memory and a processor. The memory is configured to store program instructions, and the processor is specifically programmed to execute program instructions to perform one or more processes described in more detail below. A control unit, controller, or control server, as described herein, may control the operation of units, modules, parts, devices, or the like. In addition, it is understood that the methods below may be implemented by an apparatus comprising a control unit or controller along with one or more other components, as recognized by one of ordinary skill in the art.

또한, 본 개시의 제어 유닛, 제어기, 또는 제어 서버는 프로세서에 의해 실행되는 실행 가능한 프로그램 명령들을 포함하는 비일시적인 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체로서 구현될 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체들의 예들은 롬(ROM), 램(RAM), 컴팩트 디스크(CD) 롬, 자기 테이프들, 플로피 디스크들, 플래시 드라이브들, 스마트 카드들 및 광학 데이터 저장 장치들을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 컴퓨터 판독가능 기록 매체는 또한 컴퓨터 네트워크 전반에 걸쳐 분산되어 프로그램 명령들이, 예를 들어, 텔레매틱스 서버(telematics server) 또는 제어기 영역 네트워크(Controller Area Network; CAN)와 같은 분산 방식으로 저장 및 실행될 수 있다.Also, the control unit, controller, or control server of the present disclosure may be implemented as a non-transitory computer-readable recording medium including executable program instructions executed by a processor. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, compact disk (CD) ROM, magnetic tapes, floppy disks, flash drives, smart cards and optical data storage devices, It is not limited thereto. The computer-readable recording medium can also be distributed throughout the computer network so that program instructions can be stored and executed in a distributed manner such as, for example, a telematics server or a controller area network (CAN).

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 철도 차량을 도시한 개략도이다. 1 is a schematic diagram showing a railroad vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 철도 차량(1)은 서로 연결된 복수개의 차량을 포함한다. 차량은 승객 또는 화물을 실을 수 있도록 되어 있고, 차량의 하부에는 복수개의 대차(10)가 설치되어 차량이 선로 상에서 움직이는 것을 가능하게 한다. 상기 복수개의 차량 중 하나에는 기관실이 형성되고, 상기 기관실에는 제어 서버(200)가 배치될 수 있다. As shown in Fig. 1, the railroad vehicle 1 includes a plurality of vehicles connected to each other. The vehicle is designed to carry passengers or cargo, and a plurality of bogies 10 are installed under the vehicle to enable the vehicle to move on a track. An engine room may be formed in one of the plurality of vehicles, and a control server 200 may be disposed in the engine room.

대차(truck; 10)는 통상적으로 2개 또는 3개의 차축 조립체(100)로 구성되어 있으며, 차체를 지지하고 있다. 대차(10)는 대차틀과, 상기 대차틀에 장착되는 차축 조립체(100), 완충 장치, 제동 장치, 견인 모터 등을 포함한다. 상기 대차(10)는 당업자에게 잘 알려져 있으므로, 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.The truck 10 is typically composed of two or three axle assemblies 100 and supports a vehicle body. The bogie 10 includes a bogie frame, an axle assembly 100 mounted on the bogie frame, a shock absorber, a braking apparatus, a traction motor, and the like. Since the balance 10 is well known to those skilled in the art, further detailed description will be omitted.

제어 서버(200)는 철도 차량(1)의 동작을 제어하고, 철도 차량(1)에 포함된 구성 부품들을 모니터링한다. 예를 들어, 상기 제어 서버(200)는 차축 조립체(100)에 포함된 적어도 하나의 센서로부터 차축 조립체(100)의 물리량에 대응하는 신호를 수신하고, 상기 수신된 신호를 기초로 차축 조립체(100)의 상태를 진단하도록 되어 있을 수 있다. 또한, 상기 제어 서버(200)는 기어 박스(110; 도 2 참고)에 설치된 적어도 하나의 센서로부터 기어 박스(110)의 물리량에 대응하는 신호를 수신하고, 상기 수신된 신호를 기초로 기어 박스(110)의 상태와 레일의 상태를 진단하도록 되어 있을 수 있다. The control server 200 controls the operation of the railway vehicle 1 and monitors component parts included in the railway vehicle 1. For example, the control server 200 receives a signal corresponding to the physical quantity of the axle assembly 100 from at least one sensor included in the axle assembly 100, and based on the received signal, the axle assembly 100 ) May be configured to diagnose the condition. In addition, the control server 200 receives a signal corresponding to the physical quantity of the gear box 110 from at least one sensor installed in the gear box 110 (refer to FIG. 2), and based on the received signal, the gear box ( 110) and the condition of the rail may be diagnosed.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차축 조립체를 도시한 개략적인 단면도이다. 2 is a schematic cross-sectional view showing an axle assembly according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 차축 조립체(100)는 차축(102)을 포함한다. 차축(102)은 동력원(예를 들어, 견인 모터 등)에 연결되어 있으며, 동력원으로부터 동력을 전달 받아 회전한다. As shown in FIG. 2, the axle assembly 100 includes an axle 102. The axle 102 is connected to a power source (eg, a traction motor, etc.) and rotates by receiving power from the power source.

상기 동력원과 차축(102) 사이에는 기어 박스(110)가 배치될 수 있다. 상기 기어 박스(110)는 복수개의 기어를 포함하며, 상기 복수개의 기어는 서로 치합되어 동력원의 동력의 회전속도를 변화시키고, 회전속도가 변화된 동력을 상기 차축(102)에 전달한다. 상기 기어 박스(110)에는 기어 박스 센서 모듈(112)이 장착되어 있으며, 상기 기어 박스 센서 모듈(112)은 상기 복수개의 기어의 가속도, 회전속도, 그리고 온도 중 하나를 검출하도록 되어 있다. 상기 제어 서버(200)는 기어 박스 센서 모듈(112)에서 검출한 기어 박스(110)의 물리량을 기초로 기어 박스(110)의 상태를 진단할 수 있다. A gear box 110 may be disposed between the power source and the axle 102. The gear box 110 includes a plurality of gears, and the plurality of gears are engaged with each other to change the rotational speed of the power of the power source, and transmit the power of the changed rotational speed to the axle 102. The gear box 110 is equipped with a gear box sensor module 112, and the gear box sensor module 112 is configured to detect one of acceleration, rotational speed, and temperature of the plurality of gears. The control server 200 may diagnose the state of the gear box 110 based on the physical quantity of the gear box 110 detected by the gear box sensor module 112.

상기 차축(102)의 양 측부에는 휠(104)이 고정적으로 장착된다. 휠(104)은 압입, 용접, 스플라인 등 다양한 방법으로 차축(102)에 고정될 수 있다. 상기 각 휠(104)은 선로 상에서 회전 가능하게 되어 있을 수 있다. 동력원의 동력을 전달 받아 차축(102)이 회전하면 휠(104)은 선로 상에서 회전한다. 이에 따라, 철도 차량(1)이 이동할 수 있다. Wheels 104 are fixedly mounted on both sides of the axle 102. The wheel 104 may be fixed to the axle 102 by various methods such as press fitting, welding, and spline. Each of the wheels 104 may be rotatable on a track. When the axle 102 rotates by receiving power from a power source, the wheel 104 rotates on the track. Accordingly, the railroad vehicle 1 can move.

상기 차축(102)의 양 단부에는 베어링(120)이 장착되어 있다. 상기 각 베어링(120)은 상기 차축(102)을 차체에 대하여 회전 가능하게 지지한다. 상기 베어링(120)은 내륜과, 외륜과, 복수개의 전동체를 포함한다. 상기 내륜은 차축(102)에 고정되어 차축과 함께 회전한다. 상기 외륜은 상기 내륜의 반경 외측에서 상기 내륜을 둘러싸고 있으며, 차체에 고정된다. 상기 복수개의 전동체는 상기 내륜과 외륜 사이에서 회전 가능하게 배치된다. 상기 복수개의 전동체는 상기 외륜에 대하여 상기 내륜이 상대 회전할 수 있도록 한다.Bearings 120 are mounted at both ends of the axle 102. Each of the bearings 120 rotatably supports the axle 102 with respect to the vehicle body. The bearing 120 includes an inner ring, an outer ring, and a plurality of rolling elements. The inner ring is fixed to the axle 102 and rotates together with the axle. The outer ring surrounds the inner ring at an outer radius of the inner ring, and is fixed to the vehicle body. The plurality of rolling elements are disposed rotatably between the inner and outer rings. The plurality of rolling elements allow the inner ring to rotate relative to the outer ring.

상기 차축(102)의 양 단에는 커버 조립체(130)가 장착되어 있다. 상기 커버 조립체(130)는 상기 베어링(120)에 물이나 먼지 등의 이물질이 들어가는 것을 1차적으로 막아 준다.Cover assemblies 130 are mounted at both ends of the axle 102. The cover assembly 130 primarily prevents foreign substances such as water or dust from entering the bearing 120.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차축 조립체의 일부 구성을 도시한 개략도이다. 3 is a schematic diagram showing a partial configuration of an axle assembly according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차축 조립체(100)는 차축(102)을 감싸는 하우징(140)을 더 포함한다. 상기 하우징(140)은 차체와 별개로 형성되어 차체에 연결되거나, 차체와 일체로 형성될 수 있다. 앞에서 설명한 바와 같이, 상기 하우징(140)과 상기 차축(102) 사이에는 베어링(120)이 배치되어 있다. 상기 베어링(120)의 내륜은 상기 차축(102)에 고정되어 있으며, 상기 베어링(120)의 외륜은 차체 또는 하우징(140)에 고정되어 있고, 상기 내륜과 외륜 사이에는 복수개의 전동체가 배치된다. As shown in FIG. 3, the axle assembly 100 according to an embodiment of the present invention further includes a housing 140 surrounding the axle 102. The housing 140 may be formed separately from the vehicle body and connected to the vehicle body, or may be integrally formed with the vehicle body. As described above, a bearing 120 is disposed between the housing 140 and the axle 102. The inner ring of the bearing 120 is fixed to the axle 102, the outer ring of the bearing 120 is fixed to the vehicle body or housing 140, and a plurality of rolling elements are disposed between the inner and outer rings.

상기 차축 조립체(100)는 상기 하우징(140) 또는 차체에 연결되는 커버 조립체(130)를 포함한다. 상기 커버 조립체(130)는 상기 하우징(140)의 일단에 연결되어 상기 하우징(140) 내부로 먼지나 수분 등의 이물질이 유입되는 것을 방지한다. 상기 커버 조립체(130)는 상기 하우징(140)에 탈착 가능하게 장착될 수 있다. The axle assembly 100 includes a cover assembly 130 connected to the housing 140 or a vehicle body. The cover assembly 130 is connected to one end of the housing 140 to prevent foreign substances such as dust or moisture from flowing into the housing 140. The cover assembly 130 may be detachably mounted to the housing 140.

상기 커버 조립체(130)는 상기 차축(102)에 연장부(132)를 통하여 연결된다. 따라서, 상기 커버 조립체(130)의 내부에는 상기 차축(102)에 연결되어 회전 가능한 부분과, 상기 하우징(140)에 연결되어 고정된 부분을 포함한다. 상기 커버 조립체(130)는 고정된 부분으로 베어링 커버(150)를 더 포함한다. 상기 베어링 커버(150)는 상기 하우징(140)에 연결되며, 그 내부에 부품들이 배치될 수 있는 공간이 형성되어 있다. The cover assembly 130 is connected to the axle 102 through an extension part 132. Accordingly, the cover assembly 130 includes a rotatable portion connected to the axle 102 and a fixed portion connected to the housing 140. The cover assembly 130 further includes a bearing cover 150 as a fixed portion. The bearing cover 150 is connected to the housing 140, and a space in which parts can be arranged is formed.

상기 커버 조립체(130)는 상기 베어링 커버(150)의 내부에 배치된 차축 센서 모듈(160)과, 상기 베어링 커버(150)에 장착된 무선 안테나(162)를 더 포함할 수 있다. The cover assembly 130 may further include an axle sensor module 160 disposed inside the bearing cover 150 and a wireless antenna 162 mounted on the bearing cover 150.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차축 조립체의 일부 구성을 도시한 개략도이다. 4 is a schematic diagram showing a partial configuration of an axle assembly according to another embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차축 조립체(130')는 접지 로터(172)와 접지 커버(170)를 더 포함한다. As shown in FIG. 4, the axle assembly 130 ′ according to another embodiment of the present invention further includes a ground rotor 172 and a ground cover 170.

접지 로터(172)는 상기 연장부(132)의 일단에 연결되어 상기 연장부(132)와 함께 회전 가능하다. 상기 접지 로터(172)의 일단은 베어링 커버(150)를 관통하여 상기 접지 커버(170)의 내부에 위치한다. 상기 접지 로터(172)는 이에 설치된 브러쉬를 통해 접지 커버(170)에 도통된다. The ground rotor 172 is connected to one end of the extension part 132 and can rotate together with the extension part 132. One end of the ground rotor 172 passes through the bearing cover 150 and is located inside the ground cover 170. The ground rotor 172 is connected to the ground cover 170 through a brush installed therein.

상기 접지 커버(170)는 상기 베어링 커버(150)의 일면에 장착된다. The ground cover 170 is mounted on one surface of the bearing cover 150.

철도 차량(1)은 집전기(판토그래프)를 (+) 극으로 하고 선로를 (-) 극으로 하는 전기 회로를 구성한다. 집전기에 전기적으로 연결된 차체와 선로에 전기적으로 연결된 휠(104) 사이에는 베어링(120)이 배치되어 있으므로, 집전기, 차체, 선로, 휠(104), 차축(102), 그리고 베어링(120)은 폐회로를 형성하게 된다. 그러나, 고압의 전기가 베어링(120)을 통해 흐르면 내륜, 외륜, 전동체 사이의 접촉 면적이 작아 접촉점에서 스파크가 일어나거나 전기적 부식이 발생한다. 이를 방지하기 위해, 차축(102)과 함께 회전하는 접지 로터(172)로부터 브러쉬를 통해 접지 커버(170)로 전기가 직접 통하도록 하여야 한다.The railway vehicle 1 constitutes an electric circuit with a current collector (pantograph) as a (+) pole and a track as a (-) pole. Since the bearing 120 is disposed between the vehicle body electrically connected to the current collector and the wheel 104 electrically connected to the track, the current collector, the vehicle body, the track, the wheel 104, the axle 102, and the bearing 120 Forms a closed circuit. However, when high-pressure electricity flows through the bearing 120, the contact area between the inner ring, the outer ring, and the rolling element is small, and sparks or electrical corrosion occur at the contact point. In order to prevent this, electricity should be directly transmitted from the ground rotor 172 rotating together with the axle 102 to the ground cover 170 through a brush.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 커버 조립체의 구성을 도시한 개략적인 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 다른 커버 조립체의 개략적인 정면도이다.5 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a cover assembly according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a schematic front view of a cover assembly according to an embodiment of the present invention.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 커버 조립체(130)는 베어링 커버(150) 내에 차축 센서 모듈(160)과 발전기(180)를 포함한다.5 and 6, the cover assembly 130 according to the embodiment of the present invention includes an axle sensor module 160 and a generator 180 in the bearing cover 150.

상기 발전기(180)는 로터(182)와 스테이터(184)를 포함한다. 상기 로터(182)는 상기 차축(102)의 연장부(132)에 고정되어 차축(102)과 함께 회전 가능하다. 스테이터(184)는 상기 로터(182)와 일정 갭을 유지하며 상기 로터(184)를 둘러싼다. 상기 로터(182)와 스테이터(184)에는 각각 코일이 감겨 있으며, 상기 스테이터(184)의 코일에 전류를 인가하여 자기장을 형성하면 상기 자기장 내에서 회전하는 로터(184)의 코일에 전류가 유도된다. 하나의 실시예에서, 상기 로터(184)는 연장부(182)에 고정되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 아니한다. 베어링 커버(150)의 크기 및 발전 용량에 따라 상기 로터(184)는 차축(102)에 직접 고정될 수도 있다. 본 명세서 및 청구항에서 '차축(102)에 고정된다'는 문구는 차축(102)에 직접 고정되거나, 차축(102)에 연결된 연장부(132)에 고정되는 것을 모두 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다. The generator 180 includes a rotor 182 and a stator 184. The rotor 182 is fixed to the extension part 132 of the axle 102 and can rotate together with the axle 102. The stator 184 surrounds the rotor 184 while maintaining a predetermined gap with the rotor 182. Each coil is wound around the rotor 182 and the stator 184, and when a current is applied to the coil of the stator 184 to form a magnetic field, a current is induced in the coil of the rotor 184 rotating within the magnetic field. . In one embodiment, it has been described that the rotor 184 is fixed to the extension part 182, but the present invention is not limited thereto. The rotor 184 may be directly fixed to the axle 102 according to the size and power generation capacity of the bearing cover 150. It should be understood that the phrase'fixed to the axle 102' in the specification and claims includes both fixed directly to the axle 102 or fixed to the extension 132 connected to the axle 102.

일부 실시예에서, 상기 로터(182)의 외주면에는 엔코더(183)가 장착되어 있으며, 상기 스테이터(184)에는 엔코더 센서(185)가 장착될 수 있다. 상기 엔코더(183)는 원주 방향으로 N극과 S극이 교대로 배치되어 있으며, 상기 엔코더 센서(185)는 설정된 에어갭을 두고 엔코더(183)와 마주하고 있어 엔코더(183)가 회전할 때 발생되는 자기장의 변화를 검출한다. 이에 따라, 엔코더 센서(185)는 엔코더(183)의 회전 속도, 즉 차축(102)의 회전 속도를 검출할 수 있다. In some embodiments, an encoder 183 is mounted on an outer peripheral surface of the rotor 182, and an encoder sensor 185 may be mounted on the stator 184. The encoder 183 is alternately arranged with the N and S poles in the circumferential direction, and the encoder sensor 185 faces the encoder 183 with a set air gap, which occurs when the encoder 183 rotates. Detects the change in magnetic field. Accordingly, the encoder sensor 185 may detect the rotational speed of the encoder 183, that is, the rotational speed of the axle 102.

상기 스테이터(184)의 외주에는 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; PCB)이 장착되어 있다. 상기 PCB(186)는 상기 스테이터(184)와 로터(182)에 전기적으로 연결되어 있다. 이에 따라, 상기 PCB(186)는 상기 스테이터(184)에 입력(예를 들어, 전류)을 인가하고 상기 로터(182)로부터 출력(예를 들어, 전류)을 받을 수 있다. 또한, 상기 PCB(186)는 상기 엔코더 센서(185)에 전기적으로 연결되어 상기 엔코더 센서(185)에서 검출한 차축(102)의 회전 속도에 대응하는 신호를 받을 수 있다. At least one printed circuit board (PCB) is mounted on the outer periphery of the stator 184. The PCB 186 is electrically connected to the stator 184 and the rotor 182. Accordingly, the PCB 186 may apply an input (eg, current) to the stator 184 and receive an output (eg, current) from the rotor 182. Further, the PCB 186 may be electrically connected to the encoder sensor 185 to receive a signal corresponding to the rotational speed of the axle 102 detected by the encoder sensor 185.

상기 PCB(186) 상에는 가속도 센서(192), 온도 센서(194)를 포함하는 차축 센서 모듈(160)이 장착된다. 상기 가속도 센서(192)는 차축(102) 또는 차축 조립체(100)의 x축, y축, z축 방향의 가속도를 측정할 수 있는 3축 가속도 센서일 수 있다. 온도 센서(194)는 차축(102) 또는 차축 조립체(100)의 온도를 측정할 수 있다. An axle sensor module 160 including an acceleration sensor 192 and a temperature sensor 194 is mounted on the PCB 186. The acceleration sensor 192 may be a three-axis acceleration sensor capable of measuring acceleration of the axle 102 or the axle assembly 100 in the x-axis, y-axis, and z-axis directions. The temperature sensor 194 may measure the temperature of the axle 102 or the axle assembly 100.

상기 차축 센서 모듈(160)은 PCB(186) 상에 장착되는 전력 제어 시스템(197), 배터리(198), 그리고 무선 통신 모듈(199)을 더 포함한다. The axle sensor module 160 further includes a power control system 197, a battery 198, and a wireless communication module 199 mounted on the PCB 186.

상기 전력 제어 시스템(197)은 상기 스테이터(184)에 인가되는 입력과, 상기 로터(182)의 출력을 제어할 수 있다. 즉, 상기 전력 제어 시스템(197)은 스테이터(184)에 인가되는 전류를 제어할 수 있고, 로터(182)로부터 전류를 받아 배터리(198)를 충전할 수 있다. 또한, 상기 전력 제어 시스템(197)은 배터리(198)의 전력을 엔코더 센서(185), 가속도 센서(192), 온도 센서(194)에 공급하여 상기 센서들(185, 192, 194)이 차축 조립체(100)의 물리량을 검출 가능하도록 한다. 또한, 상기 전력 제어 시스템(197)은 배터리(198)의 전력을 무선 통신 모듈(199)에 공급하여 제어 서버(200) 또는 주변의 차축 조립체(100)와 무선 통신이 가능하게 한다. The power control system 197 may control an input applied to the stator 184 and an output of the rotor 182. That is, the power control system 197 may control the current applied to the stator 184 and may receive the current from the rotor 182 to charge the battery 198. In addition, the power control system 197 supplies the power of the battery 198 to the encoder sensor 185, the acceleration sensor 192, and the temperature sensor 194, so that the sensors 185, 192, and 194 are connected to the axle assembly. Make it possible to detect a physical quantity of (100). In addition, the power control system 197 supplies power from the battery 198 to the wireless communication module 199 to enable wireless communication with the control server 200 or the surrounding axle assembly 100.

상기 배터리(198)는 전력 제어 시스템(197)의 제어에 따라 발전기(180)에서 발전된 전기를 충전하고 차축 센서 모듈(160)의 각 부품들에 전기를 공급할 수 있다. 상기 배터리(198)는 충전과 방전이 가능한 2차 전지일 수 있다. The battery 198 may charge electricity generated by the generator 180 under the control of the power control system 197 and supply electricity to each component of the axle sensor module 160. The battery 198 may be a secondary battery capable of charging and discharging.

상기 무선 통신 모듈(199)은 엔코더 센서(185), 가속도 센서(192), 온도 센서(194)에서 검출한 물리량을 무선 통신이 가능한 신호로 변환하고, 상기 변환된 신호를, 예를 들어 블루투스, 지그비, 와이파이, 엘티이 등의 무선 통신 규약을 통해 제어 서버(200) 또는 주변의 차축 조립체(100)와 무선 통신하도록 한다. 상기 무선 통신 모듈(199)에서 변환된 신호는 무선 안테나(162)를 통해 제어 서버(200) 또는 주변의 차축 조립체(100)에 전달된다. 또한, 상기 무선 안테나(162)를 통해 주변의 차축 조립체(100), 제어 서버(200), 또는 기어 박스 센서 모듈(112)로부터 신호를 받을 수 있다. The wireless communication module 199 converts the physical quantity detected by the encoder sensor 185, the acceleration sensor 192, and the temperature sensor 194 into a signal capable of wireless communication, and converts the converted signal, for example, Bluetooth, Wireless communication is performed with the control server 200 or the axle assembly 100 in the vicinity through a wireless communication protocol such as ZigBee, Wi-Fi, and LTI. The signal converted by the wireless communication module 199 is transmitted to the control server 200 or the surrounding axle assembly 100 through the wireless antenna 162. In addition, a signal may be received from the axle assembly 100, the control server 200, or the gear box sensor module 112 in the vicinity through the wireless antenna 162.

상기 베어링 커버(150)에는 유선 커넥터(163)가 더 설치될 수 있다. 상기 유선 커넥터(163)는 PCB(186) 상의 부품들에 전기적으로 연결되어 외부 전원의 인가 및 데이터를 송/수신하거나, 차축 조립체(100)에 포함된 기어 박스 센서 모듈(112)에 유선으로 연결되어 기어 박스 센서 모듈(112)에 전원을 인가하거나 기어 박스 센서 모듈(112)에 신호를 송/수신할 수 있다. A wired connector 163 may be further installed on the bearing cover 150. The wired connector 163 is electrically connected to the components on the PCB 186 to apply external power and transmit/receive data, or wired to the gear box sensor module 112 included in the axle assembly 100 As a result, power may be applied to the gear box sensor module 112 or a signal may be transmitted/received to the gear box sensor module 112.

본 발명의 실시예에 따르면, 베어링 커버(150)의 치수, 차축(102)의 평균 회전 속도를 고려할 때 베어링 커버(150) 내에 장착 가능한 발전기(180)는 약 10W 이상의 전력을 생성 가능하다. 10W의 전원을 사용하면, 25KHz 이상의 샘플링 레이트로 차축 조립체(100)의 3축 방향 가속도(또는 진동)(75,000개의 데이터)와, 차축 조립체(100)의 온도(1개의 데이터)와, 차축(102)의 회전 속도(1개의 데이터)를 측정하고, 75,002개의 데이터를 무선 통신으로 송신할 수 있다. 차축 조립체(100)의 진동을 이용한 주파수 분석을 하기 위해서는 적어도 10KHz 이상, 바람직하게는 12.5KHz의 샘플링 레이트로 데이터를 샘플해야 하는데, 본 발명의 실시예에 따르면 베어링 커버(150) 내에 장착 가능한 발전기(180)의 용량을 이용하여 25KHz 이상의 샘플링 레이트로 데이터 샘플 및 무선 통신이 가능하므로 주파수 분석을 위한 충분한 데이터를 얻을 수 있다. According to an embodiment of the present invention, when considering the dimensions of the bearing cover 150 and the average rotation speed of the axle 102, the generator 180 mountable in the bearing cover 150 can generate power of about 10W or more. When a power supply of 10W is used, the acceleration (or vibration) in the 3-axis direction (75,000 data) of the axle assembly 100 at a sampling rate of 25 KHz or higher, the temperature of the axle assembly 100 (1 data), and the axle 102 ) To measure the rotational speed (1 piece of data), and transmit 75,002 pieces of data by wireless communication. In order to perform frequency analysis using the vibration of the axle assembly 100, data should be sampled at a sampling rate of at least 10 KHz or more, preferably 12.5 KHz. According to an embodiment of the present invention, a generator that can be mounted in the bearing cover 150 ( 180) can be used for data samples and wireless communication at a sampling rate of 25KHz or higher, so sufficient data for frequency analysis can be obtained.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 발전기(180)와, 센서들(185, 192, 194)을 포함하는 차축 센서 모듈(160)을 모두 베어링 커버(150)내에 배치하고, 발전기(180)의 로터(182)에 연결된 연장부(132)가 베어링 커버(150) 외측으로 돌출되어 있다. 따라서, 베어링 커버(150)를 하우징(140)에 연결하고 연장부(132)를 차축(102)에 연결하면 본 발명의 실시예에 따른 커버 조립체(130)를 차축(102)에 설치 가능하다. 이에 따라, 기존의 철도 차량의 차축 조립체에 특별한 변경을 가하지 않고도 본 발명의 실시예에 따른 커버 조립체(130)의 적용이 가능하다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the generator 180 and the axle sensor module 160 including the sensors 185, 192, 194 are all disposed in the bearing cover 150, and the generator 180 An extension 132 connected to the rotor 182 protrudes outside the bearing cover 150. Therefore, when the bearing cover 150 is connected to the housing 140 and the extension part 132 is connected to the axle 102, the cover assembly 130 according to the embodiment of the present invention can be installed on the axle 102. Accordingly, it is possible to apply the cover assembly 130 according to the embodiment of the present invention without applying any special changes to the axle assembly of the existing railway vehicle.

한편, 하나의 차축 조립체(100)에서 검출한 데이터는 제어 서버(200)에 가까운 다른 하나의 차축 조립체(100)에 무선 통신을 통하여 전송될 수 있다. 이러한 방식으로, 제어 서버(200)에 가장 가까운 차축 조립체(100)가 각 차축 조립체(100)에 대한 데이터를 모두 무선 통신을 통하여 제어 서버(200)에 전송할 수 있다. 따라서, 무선 통신을 위한 전력 소비를 줄일 수 있으며, 발전기(180)의 용량을 줄일 수 있다. Meanwhile, data detected by one axle assembly 100 may be transmitted to another axle assembly 100 close to the control server 200 through wireless communication. In this way, the axle assembly 100 closest to the control server 200 may transmit all data for each axle assembly 100 to the control server 200 through wireless communication. Accordingly, power consumption for wireless communication can be reduced, and the capacity of the generator 180 can be reduced.

또한, 무선 통신 방식을 통하여 데이터를 전송하므로, 와이어 하니스가 간편해질 수 있다. In addition, since data is transmitted through a wireless communication method, the wire harness can be simplified.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and the embodiments of the present invention are easily changed by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It includes all changes to the extent deemed acceptable.

Claims (19)

동력원으로부터 전달받은 동력을 이용하여 회전하는 차축과, 상기 차축의 일단부를 둘러싸는 하우징과, 상기 차축의 일단부와 하우징 사이에 배치되어 상기 차축을 하우징에 대하여 회전 가능하게 지지하는 베어링을 포함하는 차축 조립체에 설치되는 커버 조립체에 있어서,
상기 하우징에 연결되어 내부에 밀폐되 공간을 형성하는 베어링 커버;
상기 차축의 일단부의 외주면에 고정적으로 장착되어 차축의 일단부를 둘러싸고, 상기 차축과 함께 회전하는 로터;
상기 로터와 경방향으로 일정 갭을 유지하며 상기 로터를 둘러싸서 상기 로터를 경방향으로 마주보는 스테이터;
상기 스테이터에 장착되며, 상기 스테이터와 로터에 전기적으로 연결되어 스테이터에 입력을 인가하고 로터로부터 출력을 받는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; PCB);
상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 차축 조립체의 가속도를 포함하는 차축 조립체의 적어도 하나의 물리량을 검출하는 적어도 하나의 센서; 그리고
상기 베어링 커버에 장착되며, 상기 적어도 하나의 센서에서 검출한 가속도를 포함하는 적어도 하나의 물리량에 대응하는 데이터를 무선으로 전송 가능한 무선 안테나;
를 포함하며,
상기 로터, 상기 스테이터, 상기 PCB, 그리고 상기 적어도 하나의 센서는 베어링 커버에 의하여 형성된 밀폐된 공간 내에 위치하는 커버 조립체.
An axle that rotates using power received from a power source, a housing surrounding one end of the axle, and a bearing disposed between one end of the axle and the housing to rotatably support the axle with respect to the housing In the cover assembly installed in the assembly,
A bearing cover connected to the housing to form a sealed space therein;
A rotor fixedly mounted on an outer peripheral surface of one end of the axle to surround one end of the axle and rotate with the axle;
A stator that maintains a certain gap with the rotor in a radial direction and surrounds the rotor to face the rotor in a radial direction;
A printed circuit board (PCB) mounted on the stator and electrically connected to the stator and the rotor to apply an input to the stator and receive an output from the rotor;
At least one sensor mounted on the PCB and detecting at least one physical quantity of the axle assembly including acceleration of the axle assembly; And
A wireless antenna mounted on the bearing cover and capable of wirelessly transmitting data corresponding to at least one physical quantity including acceleration detected by the at least one sensor;
Including,
The rotor, the stator, the PCB, and the at least one sensor are positioned in a closed space formed by a bearing cover.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 로터에는 상기 로터와 함께 회전하는 엔코더가 장착되고,
상기 스테이터에는 상기 엔코더의 회전을 검출하는 엔코더 센서가 장착되는 커버 조립체.
The method of claim 1,
The rotor is equipped with an encoder that rotates together with the rotor,
A cover assembly in which an encoder sensor that detects rotation of the encoder is mounted on the stator.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 센서는
상기 차축 조립체의 가속도를 측정하는 가속도 센서; 그리고
상기 차축 조립체의 온도를 측정하는 온도 센서;
를 포함하는 커버 조립체.
The method of claim 1,
The at least one sensor
An acceleration sensor measuring acceleration of the axle assembly; And
A temperature sensor measuring the temperature of the axle assembly;
Cover assembly comprising a.
제1항에 있어서,
상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 상기 스테이터에 인가되는 입력과, 상기 로터의 출력을 제어하는 전력 제어 시스템;
상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 상기 전력 제어 시스템을 통하여 상기 로터의 출력을 받아 충전되는 배터리; 그리고
상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 무선 통신을 통한 데이터 교환을 가능하게 하는 무선 통신 모듈;
을 더 포함하는 커버 조립체.
The method of claim 1,
A power control system mounted on the PCB and controlling an input applied to the stator and an output of the rotor;
A battery mounted on the PCB and charged by receiving the output of the rotor through the power control system; And
A wireless communication module mounted on the PCB and enabling data exchange through wireless communication;
Cover assembly further comprising a.
제1항에 있어서,
상기 베어링 커버는
상기 베어링 커버의 일측에 장착되어 베어링 커버의 일측을 덮어 상기 밀폐된 공간을 형성하는 접지 커버; 그리고
상기 차축의 일단에 연결되어 차축과 함께 회전하며, 상기 베어링 커버를 관통하여 상기 접지 커버 내로 연장되는 접지 로터;
를 포함하는 커버 조립체.
The method of claim 1,
The bearing cover
A ground cover mounted on one side of the bearing cover to cover one side of the bearing cover to form the sealed space; And
A ground rotor connected to one end of the axle, rotating together with the axle, and extending into the ground cover through the bearing cover;
Cover assembly comprising a.
제1항에 있어서,
상기 로터와 상기 스테이터는 10W 이상의 전력을 생성하도록 되어 있는 커버 조립체.
The method of claim 1,
The rotor and the stator cover assembly configured to generate 10W or more of power.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 센서는 10KHz 이상의 샘플링 레이트로 차축 조립체의 적어도 하나의 물리량을 검출하도록 되어 있는 커버 조립체.
The method of claim 1,
The at least one sensor is configured to detect at least one physical quantity of the axle assembly at a sampling rate of 10 KHz or more.
동력원으로부터 전달받은 동력을 이용하여 회전하는 차축;
상기 차축의 일단부를 둘러싸는 하우징;
상기 차축의 일단부와 하우징 사이에 배치되어 상기 차축을 하우징에 대하여 회전 가능하게 지지하는 베어링; 그리고
상기 차축의 회전을 이용하여 전기를 생성하는 발전기와, 차축의 가속도를 포함하는 차축 조립체의 적어도 하나의 물리량을 검출하는 적어도 하나의 센서와, 상기 발전기에서 생성된 전기를 이용하여 충전되고 충전된 전력을 공급하는 배터리를 포함하는 커버 조립체;
상기 하우징에 연결되어 내부에 밀폐된 공간을 형성하는 베어링 커버; 그리고
상기 베어링 커버에 장착되며, 상기 적어도 하나의 센서의 검출값에 대응하는 데이터를 무선으로 전송 가능한 무선 안테나;
를 포함하고,
상기 커버 조립체는 베어링 커버에 의하여 형성된 밀폐된 공간 내에 배치되며,
상기 발전기는
상기 차축의 일단부의 외주면에 고정적으로 장착되어 차축의 일단부를 둘러싸고, 차축과 함께 회전하는 로터; 그리고
상기 로터와 경방향으로 일정 갭을 유지하며 상기 로터를 둘러싸서 상기 로터를 경방향으로 마주보는 스테이터;
를 포함하고,
상기 커버 조립체는
상기 스테이터에 장착되며, 상기 스테이터와 로터에 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board; PCB);
상기 PCB 상에 장착되어 있으며, 상기 스테이터에 인가되는 입력과, 상기 로터의 출력을 제어하는 전력 제어 시스템; 그리고
상기 PCB 상에 장착되며, 무선 통신을 통한 데이터 교환을 가능하게 하는 무선 통신 모듈;
을 더 포함하며,
상기 적어도 하나의 센서는 PCB 상에 장착되는 차축 조립체.
An axle that rotates using the power transmitted from the power source;
A housing surrounding one end of the axle;
A bearing disposed between one end of the axle and the housing to rotatably support the axle with respect to the housing; And
A generator that generates electricity by using the rotation of the axle, at least one sensor that detects at least one physical quantity of the axle assembly including acceleration of the axle, and power charged and charged using electricity generated by the generator A cover assembly including a battery supplying a battery;
A bearing cover connected to the housing to form a sealed space therein; And
A wireless antenna mounted on the bearing cover and capable of wirelessly transmitting data corresponding to the detected value of the at least one sensor;
Including,
The cover assembly is disposed in a closed space formed by a bearing cover,
The generator is
A rotor fixedly mounted on an outer peripheral surface of one end of the axle to surround one end of the axle and rotate together with the axle; And
A stator that maintains a certain gap with the rotor in a radial direction and surrounds the rotor to face the rotor in a radial direction;
Including,
The cover assembly
A printed circuit board (PCB) mounted on the stator and electrically connected to the stator and the rotor;
A power control system mounted on the PCB and controlling an input applied to the stator and an output of the rotor; And
A wireless communication module mounted on the PCB and enabling data exchange through wireless communication;
It further includes,
The at least one sensor is an axle assembly mounted on the PCB.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제9항에 있어서,
상기 배터리와 상기 적어도 하나의 센서는 PCB 상에 장착되는 차축 조립체.
The method of claim 9,
The battery and the at least one sensor are mounted on a PCB.
제9항에 있어서,
상기 로터에 장착되어 상기 로터와 함께 회전하는 엔코더; 그리고
상기 스테이터에 장착되며, 상기 엔코더의 회전을 검출하는 엔코더 센서;
를 더 포함하는 차축 조립체.
The method of claim 9,
An encoder mounted on the rotor and rotating together with the rotor; And
An encoder sensor mounted on the stator and detecting rotation of the encoder;
An axle assembly further comprising a.
제9항에 있어서,
상기 베어링 커버는
상기 베어링 커버의 일측에 장착되어 베어링 커버의 일측을 덮어 상기 밀폐된 공간을 형성하는 접지 커버; 그리고
상기 차축의 일단에 연결되어 차축과 함께 회전하며, 상기 베어링 커버를 관통하여 상기 접지 커버 내로 연장되는 접지 로터;
를 포함하는 차축 조립체.
The method of claim 9,
The bearing cover
A ground cover mounted on one side of the bearing cover to cover one side of the bearing cover to form the sealed space; And
A ground rotor connected to one end of the axle, rotating together with the axle, and extending into the ground cover through the bearing cover;
Axle assembly comprising a.
제9항에 있어서,
상기 발전기는 10W 이상의 전력을 생성하도록 되어 있는 차축 조립체.
The method of claim 9,
The generator is an axle assembly configured to generate more than 10W of power.
제9항에 있어서,
상기 적어도 하나의 센서는 10KHz 이상의 샘플링 레이트로 차축의 가속도, 차축의 회전수, 그리고 차축의 온도 중 적어도 하나를 검출하도록 되어 있는 차축 조립체.
The method of claim 9,
The at least one sensor is configured to detect at least one of an acceleration of an axle, a rotational speed of an axle, and a temperature of an axle at a sampling rate of 10 KHz or more.
제9항에 있어서,
복수개의 기어를 통하여 동력원의 동력의 회전속도를 변화시키고, 회전속도가 변화된 동력을 상기 차축에 전달하는 기어 박스;
상기 복수개의 기어의 가속도, 회전속도, 그리고 온도 중 적어도 하나를 검출하도록 되어 있는 기어 박스 센서 모듈; 그리고
상기 베어링 커버에 장착되고, 상기 PCB에 연결되어 전원을 공급할 수 있는 유선 커넥터;
를 더 포함하는 차축 조립체.
The method of claim 9,
A gear box that changes a rotational speed of a power source through a plurality of gears and transmits the changed rotational speed to the axle;
A gear box sensor module configured to detect at least one of acceleration, rotational speed, and temperature of the plurality of gears; And
A wired connector mounted on the bearing cover and connected to the PCB to supply power;
An axle assembly further comprising a.
제18항에 있어서,
상기 기어 박스 센서 모듈의 측정값은 상기 무선 안테나를 통하여 무선으로 또는 상기 유선 커넥터를 통하여 유선으로 PCB에 전달되는 차축 조립체.
The method of claim 18,
The measured value of the gear box sensor module is transmitted to the PCB through the wireless antenna or wired through the wired connector.
KR1020200013916A 2020-02-05 2020-02-05 Cover assembly for railway vehicle with on-board generator and axle assembly including the same KR102177419B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200013916A KR102177419B1 (en) 2020-02-05 2020-02-05 Cover assembly for railway vehicle with on-board generator and axle assembly including the same
CN202080056740.0A CN114270671A (en) 2020-02-05 2020-11-04 Cover assembly with vehicle-mounted generator for railway vehicle and axle assembly comprising cover assembly
DE112020006677.0T DE112020006677T5 (en) 2020-02-05 2020-11-04 COVER ASSEMBLY FOR RAIL VEHICLE WITH BUILT-IN ALTERNATOR AND AXLE ASSEMBLY WITH THIS COVER
PCT/KR2020/015294 WO2021157817A1 (en) 2020-02-05 2020-11-04 Generator-integrated cover assembly for railroad car, and axle assembly comprising same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200013916A KR102177419B1 (en) 2020-02-05 2020-02-05 Cover assembly for railway vehicle with on-board generator and axle assembly including the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102177419B1 true KR102177419B1 (en) 2020-11-12

Family

ID=73398637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200013916A KR102177419B1 (en) 2020-02-05 2020-02-05 Cover assembly for railway vehicle with on-board generator and axle assembly including the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102177419B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08310387A (en) * 1995-05-19 1996-11-26 Railway Technical Res Inst Wiring structure and wiring attaching method for motor provided in axle of rolling stock
JP2003120702A (en) * 2001-10-10 2003-04-23 Koyo Seiko Co Ltd Rolling bearing unit with sensor
JP2010174969A (en) * 2009-01-29 2010-08-12 Akebono Brake Ind Co Ltd Abnormality detector
JP2014034304A (en) * 2012-08-09 2014-02-24 Hitachi Ltd Railway vehicle truck
KR20190090727A (en) * 2018-01-25 2019-08-02 주식회사 글로비즈 Sensor svstem for railway vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08310387A (en) * 1995-05-19 1996-11-26 Railway Technical Res Inst Wiring structure and wiring attaching method for motor provided in axle of rolling stock
JP2003120702A (en) * 2001-10-10 2003-04-23 Koyo Seiko Co Ltd Rolling bearing unit with sensor
JP2010174969A (en) * 2009-01-29 2010-08-12 Akebono Brake Ind Co Ltd Abnormality detector
JP2014034304A (en) * 2012-08-09 2014-02-24 Hitachi Ltd Railway vehicle truck
KR20190090727A (en) * 2018-01-25 2019-08-02 주식회사 글로비즈 Sensor svstem for railway vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5595266B2 (en) Error monitoring device for bogie components of rail vehicles
CN110225856B (en) Self-powered device for logistics/diagnostic monitoring of railway vehicles
JP6413642B2 (en) Bearing state detection device and bearing state detection method
CN109334708B (en) Wheel polygon test analysis method and system
US11560015B2 (en) Wheel hub
CN109515470A (en) Quick truck headache monitors system
KR101381226B1 (en) System for monitering vibration of electric train
JP7447048B2 (en) Device for monitoring bearing sets
CN109238753A (en) Rail Detection vehicular traffic bogie sensor wireless transmission monitor system
CN114270671A (en) Cover assembly with vehicle-mounted generator for railway vehicle and axle assembly comprising cover assembly
KR101495841B1 (en) Apparatus for Measuring Vibration of Electric Train
IT201600094177A1 (en) Covering device for an axle bush comprising an electric generator
KR102177419B1 (en) Cover assembly for railway vehicle with on-board generator and axle assembly including the same
WO2001089903A1 (en) Monitoring system for railway vehicles
KR102438901B1 (en) Cover assembly for railway vehicle with on-board generator and axle assembly including the same
KR20220129755A (en) Method and system of diagnosing defect and calculating remaining life of gearbox
KR102334220B1 (en) Method and system of diagnosing defect and calculating remaining life of components of railway vehicle
CN110220594B (en) Mobile platform and vibration detection system based on distributed synchronous acquisition
IT201600094125A1 (en) Covering device for an axle bush comprising an electric generator
JP7117907B2 (en) Condition monitoring device and transportation vehicle equipped with it
Barbosa et al. Condition Monitoring Maintenance in Train Bogie:: A Low-Cost Acceleration Sensor Proposal
WO2016175182A1 (en) Usage status management system for axle bearings
CN105606364B (en) A kind of monitoring device of bearing running experiment
JP2016055840A (en) Bearing abnormality detection device for railway vehicle
Daadbin et al. Online monitoring of essential components helps urban transport management and increases the safety of rail transport

Legal Events

Date Code Title Description
GRNT Written decision to grant