KR20070051067A - 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법 및 그 장치 - Google Patents

철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법 및 그 장치 Download PDF

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KR20070051067A
KR20070051067A KR1020050108488A KR20050108488A KR20070051067A KR 20070051067 A KR20070051067 A KR 20070051067A KR 1020050108488 A KR1020050108488 A KR 1020050108488A KR 20050108488 A KR20050108488 A KR 20050108488A KR 20070051067 A KR20070051067 A KR 20070051067A
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Abstract

본 발명은 철도차량이 주행할 때 구름접촉되는 차륜과 레일의 접촉위치를 정밀하고 용이하게 측정 분석하여 철도차량 및 선로에 대한 안전성 분석 또는 유지보수에 활용할 수 있도록 해 주는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법은, 철도차량 차륜 폭의 중심부에 위치되도록 대차프레임에 설치되는 레이저 센서를 통해 레일의 단면 형상을 지속적으로 스캔하는 레일 스캔단계; 및 상기 레일 스캔단계에서 스캔된 레일 스캔데이터를 근거로 차륜과 레일간의 접촉위치를 산출하는 접촉위치 산출단계;를 포함하여 이루어지고, 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정장치는, 철도차량의 정지시에 레일의 단면 형상을 스캔하고, 운행시에 레일의 단면 형상을 지속적으로 스캔하는 스캔부; 및 상기 스캔부에 의해 철도차량의 정지시 및 운행시 스캔된 스캔데이터를 근거로 차륜과 레일의 접촉위치를 연산 처리하여 관리하는 데이터처리부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
철도차량, 레일/차륜 접촉위치, 레일스캔, 차량위치

Description

철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법 및 그 장치 {Method and apparatus for measuring contact position of wheel/rail in railroad car}
도 1은 철도차량이 레일 위를 주행할 때 차륜이 레일에 접촉하게 되는 위치를 가시적으로 나타낸 상태도.
도 2는 철도차량이 레일 위를 주행할 때 본 발명에 따른 차륜/레일 접촉위치 측정방법 또는 그 장치를 이용하여 측정되는 레일의 단면 형상 또는 레일 위치를 나타낸 결과도.
도 3은 본 발명에 따른 차륜/레일 접촉위치를 측정하는 레이저 스캔센서가 실제 철도차량의 대차프레임에 설치된 상태를 나타낸 구조도.
도 4는 본 발명에 따른 차륜/레일 접촉위치 측정장치에 대한 블록 구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10..레일 12..차륜
13..차륜 답면부 14..대차 프레임
20..스캔부 22..레이저 센서
24..증폭기 30..데이터처리부
32..레일 형상 추출 프로세서 34..데이터 레코더
40..데이터분석부
본 발명은 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 철도차량이 레일위를 주행할 때 차륜과 레일간의 접촉 위치를 정밀하고 용이하게 측정할 수 있도록 함은 물론, 이 차륜/레일 접촉위치 데이터를 근거로 철도차량에 대한 안전성 판단이나 유지보수에 활용할 수 있도록 해 주는 철도차량용 접촉위치 측정방법 및 그 장치에 관한 것이다.
철도차량이 레일위를 주행할 때, 차륜과 레일은 구름접촉을 하면서 이동하게 되고, 이 차륜과 레일간에는 접촉점이 발생하게 되며, 이 접촉점의 위치는 철도차량의 안전성을 분석하는 데에 매우 중요한 요소이고, 급곡선 주행시의 탈선위험도 등의 동적 거동을 분석함에 있어서도 매우 중요한 요소이다.
그런데, 종래에는 차륜과 레일의 접촉 위치를 측정할 수 있는 방법이 전무하여 차륜/레일간 접촉점 위치를 정밀하게 분석하는 것이 불가능하였고, 그로 인하여 철도차량의 탈선 현상 규명 및 안전도 확보 연구에 애로점이 많았다.
따라서, 철도차량이 주행할 때, 차륜과 레일간의 접촉점 위치를 정밀하게 측정하는 것이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은, 철도차량이 주행할 때 구름접촉되는 차륜과 레일의 접촉 위치를 정밀하고 용이하게 측정할 수 있도록 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법 및 그 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 철도차량의 차륜과 레일의 접촉위치를 측정 분석하여 철도차량 및 선로에 대한 안전성 분석 또는 유지보수에 활용할 수 있도록 해 주는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법 및 그 장치를 제공함에 있다.
본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법은, 철도차량 차륜 폭의 중심부에 위치되도록 대차프레임에 설치되는 레이저 센서를 통해 레일의 단면 형상을 지속적으로 스캔하는 레일 스캔단계; 및 상기 레일 스캔단계에서 스캔된 레일 스캔데이터를 근거로 차륜과 레일간의 접촉위치를 산출하는 접촉위치 산출단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 레일 스캔단계는, 철도차량의 정지시에 상기 레이저 센서를 통해 레일의 단면 형상을 스캔하여 기준데이터를 설정하는 기준데이터 설정단계를 포함하고, 상기 접촉위치 산출단계는, 상기 기준데이터 설정단계에서 획득한 기준데이터와 상기 레일 스캔단계에서 획득한 레일 스캔데이터를 비교하여 레일에 대한 차륜의 변위값을 연산하고, 이 연산된 변위값을 근거로 차륜과 레일의 접촉위치를 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법은, 상기 접촉위치 산출단계에서 산출된 접촉위치 데이터를 저장 관리함과 더불어 이 접촉위치 데이터를 근거로 철도차량 또는 레일에 대한 안전성을 분석 처리하는 분석단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법은, 철도차량이 주행하는 현재 위치를 측정하는 차량위치 측정단계;를 더 포함하고, 상기 분석단계는, 상기 차량위치 측정단계에서 측정된 차량위치정보와 상기 접촉위치 산출단계에서 산출된 접촉위치정보를 상호 연계하여 저장 관리함과 더불어 상기 차량위치정보와 접촉위치정보를 근거로 철도차량 또는 레일에 대한 안전성을 분석 처리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정장치는, 철도차량의 정지시에 레일의 단면 형상을 스캔하고, 운행시에 레일의 단면 형상을 지속적으로 스캔하는 스캔부; 및 상기 스캔부에 의해 철도차량의 정지시 및 운행시 스캔된 스캔데이터를 근거로 차륜과 레일의 접촉위치를 연산 처리하여 관리하는 데이터처리부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정장치는, 철도차량이 현재 주행하고 있는 현재 위치를 측정하는 차량위치 측정부;를 포함하고, 상기 데이터처리부는 상기 스캔부에서 연산 처리된 접촉위치 데이터와 상기 차량위치 측정부에서 측정된 데이터를 상호 연계하여 관리하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정장치는, 상기 데이터처리부에 의해 관리되는 차륜과 레일의 접촉위치 정보를 근거로 철도차량 또는 레일의 안전성을 분석 처리하는 데이터분석부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정장치는, 상기 스캔부가 철도차량 차륜 폭의 중심부에 위치되도록 대차프레임에 설치되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법 및 그 장치에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1은 철도차량이 레일 위를 주행할 때 차륜이 레일에 접촉하게 되는 위치를 가시적으로 나타낸 상태도이고, 도 2는 도 1에서 나타낸 바와 같이 철도차량이 레일 위를 주행할 때 본 발명에 따른 차륜/레일 접촉위치 측정장치를 이용하여 측정되는 레일 형상을 나타낸 그래프이며, 도 3은 본 발명에 따른 차륜/레일 접촉위치 측정장치가 실제 철도차량의 대차프레임에 설치된 상태를 나타낸 구조도이고, 도 4는 본 발명에 따른 차륜/레일 접촉위치 측정장치에 대한 블록 구성도이다.
본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법은, 철도차량의 주행시 레일의 단면 형상을 주기적으로 스캔하여 레일의 단면 형상 데이터를 획득하고, 상기 단면 형상 데이터를 근거로 차륜과 레일간의 접촉점 위치를 정밀하게 산출하는 것에 의하여 구현되게 된다.
나아가, 본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법은, 상기 산출된 접촉점 위치정보를 저장 관리함과 더불어 철도차량 및 레일에 대한 안전성을 분석하는 것에 의하여 더욱 개선되게 된다.
또한, 발명에 따른 철도차량 차륜/레일 접촉위치 측정방법은, 기준점으로부터 철도차량이 주행하는 현재 위치를 측정하여 획득한 철도차량 위치정보와 상기한 차륜과 레일의 접촉위치정보를 상호 연계하여 저장 관리함으로써 철도차량이 현재 주행하는 지점의 안전성을 용이하게 파악할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 철도차량 차륜/레일 접촉위치 측정방법은 일반 선로를 운행하는 모든 철도차량에 대해서 적용이 가능한데, 이하에서는 그 구현과정을 구체적으로 설명한다.
상기한 철도차량은 도 1에 도시한 바와 같이, 정지시에는 레일(10)의 중앙으로부터 약간 좌측으로 벗어난 지점에서 레일(10)과 차륜(12a)이 접촉하게 되고, 차량이 주행을 시작하게 되면 차륜(12)의 답면부(13)가 테이퍼져 있기 때문에 차축에 고정된 양측의 차륜(12)이 좌우로 운동을 하면서 주행하게 되므로 철도차량 주행시 레일(10)과 차륜(12b)의 접촉점 위치(b)는 정지시 접촉점 위치(a)와 항상 동일한 위치를 가르키지 아니하고 수시로 변하게 된다. 도 1에서 참조부호 “a”는 철도 차량의 정지시 차륜(12a)과 레일(10)간의 접촉 위치를, 참조부호 “b"는 열차가 운행을 시작한 후 임의의 한 지점에서의 차륜(12b)과 레일(10)간의 접촉 위치(b)를 나타내는 것이고, 참조부호 “L”은 철도차량의 정지시와 주행시 차륜(12)의 이동거리를 나타내는 것이다.
본 발명에 따른 철도차량 차륜/레일 접촉위치 측정방법에서, 우선 레일(10)의 단면 형상을 스캔하는 것은 레이저 센서(22)에 의하여 구현되게 된다. 상기 레이저 센서(22)는 대차 프레임(14)의 하부에 레일(10)이 잘 보이는 위치에 설치되 되, 철도차량 차륜(12)의 진행선과 동일선상에 설치되게 되어 레이저를 지속적으로 발사하고 반사되어 오는 레이저를 수광함으로써 레일(10)의 단면 형상을 스캔하게 된다. 도 1에서 "S1", "S2"는 레이저 센서(22)의 위치를 나타내는 것으로서, 이 레이저 센서(22)는 최초 설치시에 레일(10)의 중심부와 동일선상에 위치되도록 대차프레임(14)에 설치되어, 철도차량이 운행하여 차륜(12)이 좌우 이동됨에 따라 상대적으로 그 위치가 변하게 되는 레일(10)의 단면 형상을 지속적으로 스캔하게 된다.
이어서, 상기한 레이저 센서(22)는 레일(10)의 단면 형상을 스캔하여 그 스캔된 데이터를 데이터처리부(30)로 출력하게 되는데, 데이터처리부(30)는 레이저 센서(22)로부터 전송되어 오는 레일 스캔데이터를 근거로 레일(10)의 단면 형상 및 위치를 산출해내게 된다.
상기한 데이터처리부(30)에 의하여 연산 처리되는 레일(10)의 단면 형상과 위치를 도 2에 예시적으로 나타내었다. 상기 레이저 센서(22)로부터 레일(10) 단면과의 거리와 레일(10)이 설치되는 지면과의 거리는 서로 다르게 되므로 레일(10) 단면의 형상은 도 2와 같이 표현되게 된다.
도 2에서 (a)는 정지시에 측정된 레일(10)의 단면 형상 및 위치를 나타낸 것이고, 도 2에서 (b)는 철도차량이 운행을 시작한 후 임의의 한 지점에서 측정된 레일(10)의 단면 형상 및 위치를 나타낸 것이다.
상기한 데이터처리부(30)는 도 2의 (a)에 나타낸 바와 같은 철도차량 정지시의 레일(10)의 단면 형상 및 위치를 기준데이터와 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같은 철도차량 운행시의 레일(10)의 단면 형상 및 위치 데이터를 연산 처리함으로써 차 륜(12)과 레일(10)간의 접촉위치를 산출해내게 된다. 즉, 상기 데이터처리부(30)는 초기 설정시에 철도차량의 정지시 스캔된 레일(10)의 형상 및 위치 데이터와 이 데이터에 대응되는 차륜(12)과 레일(10)의 접촉위치 데이터를 저장 관리함으로써 철도차량의 운행시 스캔된 레일(10)의 형상 및 위치 데이터를 근거로 현재 차륜(12)과 레일(10)의 접촉위치를 연산 처리하게 된다.
도 2에서, (b)는 철도차량이 운행함에 따라 차륜(12)이 이동하기 때문에 레일(10)의 단면 형상이 다른 위치에 표현되게 된다. 상기 데이터처리부(30)는 레이저 센서(22)에 의해 지속적으로 스캔되어 전송되어 오는 스캔 신호를 도 2에 나타낸 바와 같이 형상화하여 저장 처리함과 동시에 X축상의 두 점 x1, x2를 비교하여 레일(10)간의 변위차를 연산한 후 이 변위차를 근거로 차륜(12)과 레일(10)의 접촉위치를 산출하게 된다.
도 2에서, X축은 차륜(12)과 접촉하는 레일(10)의 단면 가로좌표계를 나타내는 것이고, Y축은 차륜(12)과 접촉하는 레일(10)의 단면 세로좌표계를 나타내는 것이다. 철도차량의 주행시 레일(10)의 위치(b)는 철도차량의 정지시 레일(10)의 위치(a)를 기준으로 하여 보았을 때 X축선상에서 거리 “L”만큼의 차이를 두고 측정되는 것을 알 수 있다. 이와 같이, 철도차량의 정지시 레일(10)의 위치와 주행시 레일(10)의 위치가 다르게 측정되는 것을 근거로 철도차량의 차륜(12)과 레일(10)의 접촉위치를 산출하게 되는 것이다.
아래의 표 1은 상기한 바와 같은 철도차량의 정지시 스캔된 레일(10)과 주행시 스캔된 레일(10)간의 변위차에 대한 차륜(12)과 레일(10)의 접촉위치를 나타낸 다.
철도차량의 정지시 레일에 대한 주행시 레일의 변위차 차륜과 레일의 접촉위치
. . . . . .
c γ
b β
a α
0 Default
-a α'
-b β'
-c γ'
. . . . .
상기한 데이터처리부(30)는 위에 나타낸 표 1과 같이 철도차량의 정지시 스캔된 레일(10)과 주행시 스캔된 레일(10)간의 변위차에 대한 차륜(12)과 레일(10)간의 접촉위치 정보를 사전에 저장하고 있게 된다. 이후, 철도차량이 주행하게 되면 실제로 스캔된 레일(10)의 단면 형상을 근거로 현재 주행중인 레일(10)의 변위차를 연산한 후 상기 표 1에 나타낸 바와 같이 차륜(12)과 레일(10)의 접촉위치를 산출하게 된다.
상기한 바와 같이 레일(10)의 위치를 지속적으로 측정하는 레이저 센서(22)는, 도 3에 도시한 바와 같이 철도차량의 하부에 설치되게 되는데, 차륜(12)의 진행방향과 동일선상으로 대차 프레임(14)에 설치되게 된다. 상기 레이저 센서(22)는 대차 프레임(14)에 고정 설치되게 되므로, 차륜(12)의 좌우 이동과 동일하게 좌우 이동을 하게 된다. 따라서, 상기 레이저 센서(22)에 의해 측정되는 레일(10)의 단면 형상을 근거로 차륜(12)과 레일(10)의 접촉 위치를 알 수 있게 되는 것이다.
그리고, 상기한 데이터처리부(30)는 상기한 바와 같이 레이저 센서(22)로부터 전송되는 스캔데이터를 근거로 산출된 차륜(12)과 레일(10)의 접촉위치 정보를 소정의 메모리에 저장 처리하게 된다.
이어서, 상기한 데이터처리부(30)는 데이터분석부(40)의 요구에 따라 상기 메모리에 저장되어 있는 접촉위치 정보를 인출하여 데이터분석부(40)로 전송하게 되는데, 데이터분석부(40)는 이 전송되어 오는 접촉위치 정보를 근거로 철도차량 또는 레일(10)의 안전성 등을 분석하게 되고, 이후 관리자의 요구에 따라 일련의 분석데이터를 출력하게 된다.
한편, 철도차량은 차륜(12)의 회전수에 따라 거리를 측정하는 등 다양한 거리 측정수단(도시하지 않음)을 사용하여 철도차량이 현재 주행하고 있는 지점의 위치정보(또는 거리정보)를 산출하는 것이 가능하다.
따라서, 상기한 데이터처리부(30)는 전술한 바와 같이 측정된 레일(10)과 차륜(12)과의 접촉위치 정보를 상기한 차량위치 정보와 연계하여 저장 기록함으로써 이후 데이터분석부(40)에 의하여 철도차량 또는 레일(10)에 대한 안전성 등이 분석될 때 더욱 효과적으로 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 철도 차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법에 의하면, 철도차량이 주행중일 때 레일(10)과 차륜(12)의 접촉 위치를 지속적으로 측정 저장하여 관리할 수 있게 함으로써 철도차량에 대한 안전성 분석이 용이하게 된다. 또한, 철도차량의 주행거리를 측정하여 이 측정된 거리 정보와 차륜(12)/레일(10)의 접촉 위치 정보를 연계하여 저장함으로써 보수가 필요한 구간이나 탈선위험이 있는 구간에 대한 정보를 쉽게 파악할 수 있게 된다.
상기한 본 발명에 따른 철도 차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법은 차륜(12)과 접촉하는 레일(10)의 단면 형상을 스캔하는 스캔부(20)와 이 스캔부(20)에 의해 스캔된 데이터를 처리하여 차륜(12)과 레일(10)의 접촉위치를 산출하여 저장 관리하는 데이터처리부(30) 및 이 데이터처리부(30)에 의해 저장 관리되는 접촉위치 정보를 근거로 철도차량 또는 레일(10)의 안전성 등을 분석하는 데이터분석부(40)를 포함하여 구성되는 철도 차량용 차륜/레일 접촉위치 측정장치에 의하여 구현되게 된다.
상기한 스캔부(20)는 레이저를 발사하여 수광되는 레이저를 이용하여 레일(10)의 단면 형상 또는 레일(10)의 위치 등을 측정하는 레이저 센서(22)와 이 레이저 센서(22)로부터 측정되어 표현되는 레일(10)의 단면 형상 또는 레일(10)의 위치신호를 증폭하여 상기 데이터처리부(30)로 출력하기 위한 증폭기(24)를 포함하여 이루어진다.
상기한 레이저 센서(22)는 도 3에 도시한 바와 같이 철도 차량의 대차프레임(14)에 설치되어 레일(10)의 단면 형상을 스캔함으로써 도 2에 도시한 바와 같이 표현되게 되는 레일(10)의 단면 형상 또는 레일(10)의 위치 등을 측정하게 된다.
상기한 데이터처리부(30)는 상기 레이저 센서(22)로부터 측정된 레일(10)의 단면 형상 또는 레일(10)의 위치 데이터를 처리하는 레일 형상 추출 프로세서(32)와 이 레일 형상 추출 프로세서(32)에 의해 형상화된 레일 형상 정보 또는 레일 위치 정보를 기록처리하는 데이터 레코더(34)를 포함하여 이루어진다.
상기한 레일 형상 추출 프로세서(32)는 상기 스캔부(20)에 의해 스캔되어 송신되어 오는 레일(10)의 단면 형상 또는 레일 위치에 관한 신호를 처리하는 것으로서, 일련의 레일 형상 추출 프로그램을 통해 레일(10)의 형상 또는 위치 데이터를 추출하게 된다. 이때, 상기 레일(10)의 형상 데이터의 추출은 레이저 센서(22)에서부터 지면과 레일(10)의 거리가 서로 다르기 때문에 가능하고, 레일(10)의 위치 데이터의 추출은 차륜(12)이 주행중에 좌우 이동함에 따라 대차프레임(14)에 설치된 레이저 센서(22)에 의해 스캔되는 레일(10)의 위치가 서로 달라지게 되기 때문에 가능하게 된다.
상기한 데이터 레코더(34)는 상기 레일 형상 추출 프로세서(32)에 의해 추출된 레일(10)의 단면 형상 또는 위치 정보를 기록 처리하게 된다.
한편, 상기한 데이터처리부(30)는 전술한 바와 같이 차륜(12)의 회전수 등을 측정함에 따라 현재 위치를 연산하는 차량 위치 측정부(도시하지 않음)에 의해 산출되는 차량위치 정보와 레일(10)/차륜(12)의 접촉위치를 상호 연계하여 저장 제어할 수 있다.
그리고, 상기한 데이터분석부(40)는 상기 데이터처리부(30)에 의해 처리된 차륜(12)과 레일(10)의 접촉위치 데이터를 지속적으로 저장 관리함으로써 철도차량 또는 레일(10)에 대한 안전성을 분석하거나 관리자의 요구에 따라 접촉위치 데이터를 소정의 표시장치를 통해 출력하게 된다. 또한, 상기 데이터분석부(40)는 상기한 바와 같이 지속적으로 저장 관리되는 접촉위치 데이터 또는 차량 위치 데이터 중에서 서로 연관성있는 데이터, 예컨대 동일한 선로구간에 대해 서로 다른 시간에 측정 분석된 접촉위치 데이터를 상호 비교하여 철도차량 또는 레일(10)에 대한 유지보수에 활용할 수 있도록 정보를 제공하게 된다.
전술한 실시예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에만 한정되지 않고, 본 발명의 기술적사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형이 가능하다.
본 발명에 따른 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법 및 그 장치는, 철도차량이 주행할 때 차륜과 레일간의 접촉 위치를 정밀하게 측정할 수 있도록 해 주는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 철도차량이 주행할 때 차륜과 레일간의 접촉 위치를 정밀하게 측정할 수 있게 함으로써, 철도차량의 안전성, 급곡선 주행시 탈선위험도, 동적 거동 등을 용이하게 분석할 수 있도록 해 주는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 철도차량의 차륜과 접촉되는 레일의 단면 형상을 정밀하게 측정하여 철도차량 또는 레일의 성능변화 등을 확인할 수 있게 함은 물론 철도차량 또는 레일의 유지보수에 적절하게 활용할 수 있도록 해 주는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 철도차량 차륜 폭의 중심부에 위치되도록 대차프레임에 설치되는 레이저 센서를 통해 레일의 단면 형상을 지속적으로 스캔하는 레일 스캔단계; 및
    상기 레일 스캔단계에서 스캔된 레일 스캔데이터를 근거로 차륜과 레일간의 접촉위치를 산출하는 접촉위치 산출단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 레일 스캔단계는,
    철도차량의 정지시에 상기 레이저 센서를 통해 레일의 단면 형상을 스캔하여 기준데이터를 설정하는 기준데이터 설정단계를 포함하고,
    상기 접촉위치 산출단계는,
    상기 기준데이터 설정단계에서 획득한 기준데이터와 상기 레일 스캔단계에서 획득한 레일 스캔데이터를 비교하여 레일에 대한 차륜의 변위값을 연산하고, 이 연산된 변위값을 근거로 차륜과 레일의 접촉위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 접촉위치 산출단계에서 산출된 접촉위치 데이터를 저장 관리함과 더불 어 이 접촉위치 데이터를 근거로 철도차량 또는 레일에 대한 안전성을 분석 처리하는 안전성 분석단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    기준점으로부터 철도차량이 주행하는 현재 위치를 측정하는 차량위치 측정단계;를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 안전성 분석단계는,
    상기 차량위치 측정단계에서 측정된 차량위치정보와 상기 접촉위치 산출단계에서 산출된 접촉위치정보를 상호 연계하여 저장 관리함과 더불어 상기 차량위치정보와 접촉위치정보를 근거로 철도차량 또는 레일에 대한 안전성을 분석 처리하는 것을 특징으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉 위치 측정방법.
  6. 철도차량의 정지시에 레일의 단면 형상을 스캔하고, 운행시에 레일의 단면 형상을 지속적으로 스캔하는 스캔부; 및
    상기 스캔부에 의해 철도차량의 정지시 및 운행시 스캔된 스캔데이터를 근거로 차륜과 레일의 접촉위치를 연산 처리하여 관리하는 데이터처리부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    철도차량이 현재 주행하고 있는 현재 위치를 측정하는 차량위치 측정부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 데이터처리부는 상기 스캔부에서 연산 처리된 접촉위치 데이터와 상기 차량위치 측정부에서 측정된 데이터를 상호 연계하여 관리하는 것을 특징으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉위치 측정장치.
  9. 제 6항 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터처리부에 의해 관리되는 차륜과 레일의 접촉위치 정보를 근거로 철도차량 또는 레일의 안전성을 분석 처리하는 데이터분석부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉 위치 측정장치.
  10. 제 6항에 있어서,
    상기 스캔부는,
    철도차량 차륜 폭의 중심부에 위치되도록 대차프레임에 설치되는 것을 특징 으로 하는 철도차량용 차륜/레일 접촉 위치 측정장치.
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