KR20110019888A - 철도차량용 대차의 차음장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도차량용 대차의 차음장치에 관한 것이며, 상세하게는 전동차, 객ㆍ화차, 고속열차 등의 철도 차량용 대차의 차음장치에 관한 것으로서, 대차에서 발생되는 환경 소음을 저감함과 아울러 대차의 점검과 유지보수를 간편하고 신속하게 할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 플로워(11) 저면의 대차(12)의 외측면에 설치한 가이드 레일(15)과; 상기 가이드 레일(15)에 판상의 커버본체(19)의 상부를 전후 슬라이딩 할 수 있게 지지하여 대치(12)의 외측면에 수직으로 위치시킨 차음커버(18)와; 상기 커버본체(18)의 측면에 로드(24)의 일단을 연결하여 그 타단에 설치한 액츄에이터(23)로 구성하여서 된 것이다.

가이드 레일, 차음커버, 커버본체, 액츄에이터

Description

철도차량용 대차의 차음장치{NOISE INSULATION APPARATUS OF BOGIE FOR RAILWAY VEHICLE}

본 발명은 철도차량용 대차의 차음장치에 관한 것이며, 상세하게는 전동차, 객ㆍ화차, 고속열차 등의 철도 차량용 대차의 차음장치에 관한 것이다.

경제 규모의 확대, 정보화 사회의 심화 및 기술의 발전에 따라 전동차, 객ㆍ화차, 고속 열차 등(이하 철도차량 이라함)의 속도가 점점 빨라지고 있고, 한편 철도차량의 속도 증가에 따라 거기에서 발생하는 소음은 비례하여 커지고 있다.

또한 상기와 같은 철도차량의 속도 증가에 비례하여 탑승자의 편의성 및 그 욕구는 증대되는 반면에 철도변의 거주자는 환경소음의 피해가 점점 증가되고 있는바, 즉 탑승자의 편의성과 철도변의 거주자의 소음피해는 양면성을 가지고 있음으로 철도차량의 속도증가에 비례하여 소음을 저감시키는 대책을 강구하여야 할 필요성이 시급한 실정이다.

한편 철도차량은 레일 위를 휠이 마찰되면서 주행하는 것이고, 대차는 점검 과 유지보수를 위하여 외부 노출형으로 설계됨으로 대차에서 발생되는 소음은 레일과 휠의 마찰 소음과, 주행시 주행풍이 대차를 통과할 때의 공력소음으로 대별되며, 상기 각 소음은 대략 50% 씩을 점유하는 것으로 분석된다.

한편, 본 발명의 발명자 들은 상기와 같은 대차부위에서 발생되는 소음을 저감하기 위하여 많은 연구를 하고 있으며, 그 예로서 철도차량의 플로워의 대차측면에 차음커버를 수직으로 고정설치 하는 것에 대하여 고려를 한 바 있으나, 상기 고정식 차음커버는 대차에서 발생되는 소음의 저감효과는 발휘되지만 차음커버가 대차의 측면에 고정되어 있음으로 대차의 점검과 유지보수가 불편한 다른 문제점이 지적되었다.

본 발명은 상기한 실정 및 문제점을 고려하여 대차에서 발생되는 환경 소음을 저감함과 아울러 대차의 점검과 유지보수를 간편하고 신속하게 할 수 있는 철도차량용 대차의 차음장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 플로워 저면의 대차의 외측면에 설치한 가이드 레일과; 상기 가이드 레일에 판상의 커버본체의 상부를 전후 슬라이딩 할 수 있게 지지하여 대치의 외측면에 수직으로 위치시킨 차음커버와; 상기 커버본체의 측면에 로드의 일단을 연결하여 그 타단에 설치한 액츄에이터로 구성하여서 된 것이다.

이상과 같이 본 발명은 철도차량의 주행시에는 차음커버를 대차의 측면에 위치시켜 대차를 차폐함으로써 환경소음을 저감하고, 그리고 대차의 점검과 유지보수시에는 액츄에이터에 의하여 차음커버를 열어 대차를 노출 시킴으로 대차의 점검과 유지보수를 간편하고 신속하게 할 수 있는 것이다.

도1은 본 발명의 실시예의 측면도이고, 도2는 도1의 A-A선 단면도이며, 도3은 본 발명의 실시예의 차음커버를 연 상태도로서, 10은 전동차, 객ㆍ화차, 고속열차 등의 차체, 11은 상기 차체(10)의 플로워, 12는 대차, 13은 휠이고, 15는 가이드 레일로서, 상기 가이드 레일(15)은 ㄷ형 단면으로 형성하여 상기 플로워(11)의 저면의 대차(12)의 상부위치에, 상세하게는 휠(13)의 상면 외측면에 설치한 것으로서, 상기 가이드 레일(15)은 금속 또는 경질 플라스틱으로 형성하고, 그 길이는 후술하는 커버본체(19)의 길이의 2배 이상으로 형성한 것이다.

그리고 상기 가이드 레일(15)의 저면 외측에는 걸림턱(16)을 형성하여 후술하는 롤러(21a)(21b)의 이탈을 양호하게 방지할 수 있도록 한 것이다.

18은 차음커버로서, 상기 차음커버(18)는 금속 또는 경질 플라스틱으로 된 판상의 커버본체(19), 바람직하게는 차음성능을 극대화하기 위하여 질량이 큰 금속판의 상단에 수개의 지지편(20)을 일정간격으로 형성하고, 상기 지지편(20)에 롤러(21a)(21b)를 설치하여 상기 롤러(21a)(21b)를 가이드 레일(15)에 커버본체(19)가 대차(12)의 외측면에 수직으로 위치되게 삽입하여 후술하는 액츄에이터(23)에 의하여 전후 슬라이딩 시키는 것이며, 상기 차음커버(18)를 대차(12)의 측면에 위치시켜 대차(12)를 차폐하면, 대차(12)에서 발생되는 소음을 차음할 수 있는 것이다.

상기 커버 본체(19)의 폭은 적어도 대차(12)의 폭과 동일하게 형성하고, 높이는 차축의 중심보다 하부에 위치되는 높이로 형성하여 차음성능을 극대화하고, 또한 커버본체(19)의 하단과 레일(R) 사이는 적어도 30㎝의 간격을 유지함으로서 주행시 커버 본체(19)와 레일(R)과의 간섭을 양호하게 방지토록 한 것이다.

상기 롤러(21a)(21b)는 베어링 특히 롤러 베어링으로 형성하여 차음커버(18)의 전후 슬라이딩을 유연하게 한 것이다.

23은 액츄에이터로서, 상기 액츄에이터(23)는 상기 플로워(11)의 저면에 설치하여 상기 커버본체(19)에 로드(24)로 연결하여서, 대차(12)의 점검과 유지 보수시에 로드(24)를 잡아당김으로써 대차(12)를 차폐하였던 차음커버(18)를 열어서 대차(12)를 노출시키는 것이다.

상기한 액츄에이터(23)는 공압 실린더, 디시(D C)모터, 리니어 모터, 랙 앤 피니언(Rack & Pinion), 스태핑 모터, 진공제어 다이어프램 중에서 선택하여 사용할 수 있고, 또한 상기 액츄에이터(23)는 철도차량의 도어(승강구용) 개폐와 연동하여 개폐할 수 있게하여 즉 도어를 열 때 차음커버(18)를 자동으로 연동하여 열 수 있게 함으로써 철도차량의 정차시에 대차(12)의 점검과 유지보수를 더욱더 간편하고 신속하게 할 수 있는 것이다.

그리고 상기와 같이 액츄에이터(23)를 도어의 개폐와 연동하여 개폐할 수 있 도록 형성할 경우에 액츄에이터(23)가 고정을 일으키거나, 승강자가 없어 도어의 폐쇄상태를 유지할 경우가 발생할 때를 대비하여 커버본체(19)를 투명 플라스틱 판 특히 투명 엔지니어링 플라스틱 판으로 형성하면 차음커버(18)가 닫친상태에서도 대차(12)의 점검을 간편하고 신속하게 할 수있는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 철도차량의 주행시에는 차음커버(18)를 대차(12)의 외측면에 위치시켜 대차(12)를 차폐시켜서 대차(12)와, 휠(13)과 레일(R)에서 발생된 소음을 차음시킴으로써 철도변의 거주자의 환경소음을 저감할 수 있고, 또한 차음커버(18)를 액츄에이터(23)에 의하여 열 수 있게 함으로써 철도차량의 정차시 등에 대차의 점검과 유지보수를 용이하게 즉 간편하고 신속하게 할 수 있는 것이다.

본 발명과 종래의 것(대차에 차음커버를 설치하지 않은 고속열차)을 상용프로그램을 통한 모델링으로 검증한바, 표1과 같은 결과를 얻었으며, 본 발명이 종래의 것에 비하여 3,4dB(A)의 소음저감효과를 얻었다.

구분	소음도[dB(A)]	비고
본발명	87.9
종래의 것	91.3

주: 1. 차음커버는 5㎜ 두께의 폴리카보네이트 판으로 형성하고, 그 길이는 대차의 폭(4m)과 동일하며, 하단은 레일에서 30㎝ 떨어지게 설치함.

2. 소음도는 레일의 중심에서 레일과 직각으로 25m 떨어진 위치에서 수직으로 1.5m의 높이에서 측정된 것임.

도 1은 본 발명의 실시예의 측면도

도 2는 도 1의 A-A선 단면도

도 3은 본 발명의 실시예의 차음버커를 연 상태도

<도면 중 주요부호에 대한 설명>

15: 가이드 레일 18: 차음커버 19: 커버본체

23: 액츄에이터

Claims (7)

1. 플로워 저면의 대치의 외측면에 설치한 가이드 레일과; 상기 가이드 레일에 판상의 커버본체의 상부를 전후 슬라이딩 할 수 있게 지지하여 대차의 외측면에 수직으로 위치시킨 차음커버와; 상기 커버본체의 측면에 로드의 일단을 연결하여 그 타단에 설치한 액츄에이터로 구성하여서 된 철도차량용 대차의 차음장치.
2. 제 1항에 있어서, 커버본체는 상단에 수개의 지지편을 일정간격으로 형성하고, 상기 지지편에 롤러를 설치하여 상기 롤러를 가이드 레일에 전후 슬라이딩 할 수 있게 삽입한 철도차량용 대차의 차음장치.
3. 제 1항에 있어서, 커버본체의 폭은 적어도 대차의 폭과 동일하게 형성하고, 높이는 차축의 중심보다 하부에 위치되는 높이로 형성한 철도차량용 대차의 차음장치.
4. 제 1항에 있어서, 커버본체는 금속판과 경질 플라스틱 판 중에서 선택되는 철도차량용 대차의 차음장치.
5. 제 1항에 있어서, 액츄에이터는 공압 실린더, 디시 모터, 리니어 모터, 랙 앤 피니언, 스태핑 모터, 진공제어 다이어프램 중에서 선택되는 철도차량용 대차의 차음장치.
6. 제 5항에 있어서, 액츄에이터는 도어의 개폐와 연동하여 자동으로 개폐할 수 있게 한 철도차량용 대차의 차음장치.
7. 제 1항 또는 제6항에 있어서, 액츄에이터는 도어의 개폐와 연동하여 자동으로 개폐할 수 있도록하고, 커버본체는 투명플라스틱 판으로 형성한 철도차량용 대차의 차음장치.

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