KR20120058997A - Monorail bogie assay with complex suspension system of air-spring module - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A monorail bogie having a composite suspension system of an air spring is provided to maintain a constant height of a vehicle frame and a horizontal state of a vehicle by quickly corresponding to variable loads and horizontal rolling displacement of the vehicle. CONSTITUTION: A monorail bogie having a composite suspension system of an air spring comprises a suspension frame(4), a guide frame, air spring modules(30), vertical dampers(40), and an air supply and exhaust module. Lower housings of the air spring modules are respectively mounted on the four edges of the suspension frame and upper housing of the air spring modules are respectively connected to connection rods. The air spring module receives air inside to maintain horizontality of a vehicle frame with the vertical dampers and to absorb vibration. The upper and lower ends of the vertical dampers are respectively coupled to brackets respectively coupling with the upper and lower housings to maintain the horizontality of the vehicle frame and to attenuate the vibration. The air supply and exhaust module supplies air into the air spring modules and exhausts the air in the air spring module.

Description

에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차{MONORAIL BOGIE ASSAY WITH COMPLEX SUSPENSION SYSTEM OF AIR-SPRING MODULE}MONORAIL BOGIE ASSAY WITH COMPLEX SUSPENSION SYSTEM OF AIR-SPRING MODULE}

본 발명은 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차에 관한 것으로, 보다 상세하게 대차에 적용되는 수직댐퍼와 함께 그 상면에 다수의 롤러가 장착된 에어 스프링을 구비한 복합 현가시스템을 통해, 미세한 진동을 감쇠시켜 안락한 승차감을 제공하며, 제동이나 회전시의 안전성을 보강하도록 한 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차에 관한 것이다.The present invention relates to a monorail bogie equipped with a compound suspension system of an air spring, and more specifically, through a compound suspension system having an air spring equipped with a plurality of rollers on its upper surface with a vertical damper applied to the bogie. The present invention relates to a monorail trolley equipped with a compound suspension system of air springs that dampens vibrations to provide a comfortable ride and reinforces safety during braking or rotation.

주지된 바와 같이, 모노레일은 단궤조(궤도가 하나)인 철도의 총칭인 바, 현재에는 세계 각지에서 관광이나 시내교통수단으로 사용되고 있다.As is well known, the monorail is a generic name for a monorail railway, and is currently used for sightseeing and city transportation in various parts of the world.

모노레일은 콘크리트나 철제 빔으로 이루어져 있는 한 개의 궤도 위를 고무타이어나 철륜이 장착된 열차가 운행하는 구조로 이루어진 바, 차량의 지지방식에 따라 과좌식(궤도 위를 열차가 달리는 방식)과 현수식(열차가 궤도에 매달려서 운행하는 방식)으로 나뉜다. 모노레일의 수송규모가 도시철도와 버스의 중간이기 때문에 중규모의 수송에 적합하며, 이러한 특성 때문에 대부분의 도시교통계획에서는 경전철로 분류된다. 대도시의 보조교통수단, 중소도시의 주요교통수단으로 쓰인다.The monorail is a structure in which a rubber tire or a train equipped with steel wheels runs on a track made of concrete or steel beams, and is oversized (how the train runs on the track) and suspension type It is divided into (the way in which the train runs on the track). Since the transportation scale of the monorail is between the city rail and the bus, it is suitable for medium-sized transportation. Because of this characteristic, it is classified as light rail in most urban transportation plans. It is used as an auxiliary means of transportation in large cities and a major means of transportation in small and medium cities.

모노레일은 각각 장점과 단점을 동시에 갖고 있다.Each monorail has advantages and disadvantages.

보다 상세하게, 모노레일의 장점을 살펴보면, 모노레일은 도로교통에 지장을 주지 않으며, 지주는 가늘게 할 수 있으므로 도로의 중앙분리대에 설치할 수 있고, 다른 고가물과 달리 점유면적이 작아, 하천과 도로등의 공간에 설치가 가능하다. 이 때문에 도시철도보다 공사가 용이하며, 신속한 건설이 가능하고, 토지비가 적게 들어간다. 그런 이유로 도시철도의 40%의 공사비로 건설할 수 있어 굉장히 저렴하다.In more detail, the advantages of the monorail is that the monorail does not interfere with road traffic, and since the shoreline can be thinned, the monorail can be installed in the central separator of the road. Can be installed in the space. This makes construction easier than urban railways, enables rapid construction, and costs less land. For this reason, it can be constructed at 40% construction cost of urban railway, so it is very cheap.

또한, 폭이 좁은 차륜으로 운행하므로 철도보다 반경이 작은 급곡선 운행도 가능하며, 현수식은 특히나 작게 운행이 가능하다. 전기동력으로 운행하고 고무타이어를 쓰기 때문에 환경오염과 소음, 진동 공해가 적다.In addition, because it runs in a narrow wheel, it is possible to operate a sharp curve having a radius smaller than that of the railway, and the suspension type can be operated particularly small. It runs on electric power and uses rubber tires, so it is less environmental pollution, noise and vibration pollution.

모노레일의 단점을 살펴보면, 모노레일은 궤도는 하나지만 주행장치가 복잡하므로 차량의 기능이 복잡하고 약간 비싸진다는 단점이 있으며, 최고속도가 80km/h 이므로 철도보다 고속성이 떨어지고, 보통 고무타이어를 사용하기 때문에 동력비가 높고, 일반철도와 궤도방식이 다르므로 일반철도와 상호진입이 불가능하다. 열차가 분기기로 돌진하면 대형사고가 발생될 수 있으며, 복구역시 쉽지 않고, 차량사고 등의 긴급상황시 피난에 시간이 걸리며, 피난이 용이치 않다. 대피로의 건설이 힘들기 때문에 비상시 승객대피가 매우 힘들다는 단점이 있다.Looking at the shortcomings of the monorail, the monorail has a single track, but the driving device is complicated, so that the function of the vehicle is complicated and a little expensive. Because of the high cost of power, and the general railway and track system is different, it is impossible to enter the general railway. When a train rushes to a turnout, a large accident can occur, and recovery is not easy, and it takes time to evacuate in an emergency such as a car accident, and it is not easy to evacuate. It is difficult to evacuate passengers in an emergency because construction of evacuation routes is difficult.

한편, 모노레일 차량은 일반 열차 차량에 비해 최근에 개발된 차량으로서, 차체에 탑승한 승객들에게 안락한 승차감을 제공하면서도, 안전성 강화에 힘쓰기 위해 부단한 기술 개발을 진행하고 있는 실정이다.Meanwhile, the monorail vehicle is a vehicle that has been recently developed as compared to a general train vehicle, and provides a comfortable riding comfort for passengers in the vehicle body, and is incessantly developing technologies to enhance safety.

안락한 승차감 및 안전성을 강화하기 위한 장치로는 대표적으로 댐퍼를 통한 완충수단의 예가 대표적인 바, 공지의 수직댐퍼가 대차에 적용되어 회전시에 나타나는 쏠림현상을 완화시켜줌으로써 차체의 밸런스를 유지하게 하고 있다. 그러나, 종래의 수직댐퍼는 미세한 진동을 감쇠할 수 없으므로 안락한 승차감을 제공하는 데에 한계가 있다는 문제가 있었다.As a device for enhancing comfort and safety, a typical damping means through a damper is a typical example. A well-known vertical damper is applied to a trolley to alleviate the phenomenon caused during rotation to maintain the balance of the vehicle body. . However, the conventional vertical damper has a problem in that there is a limit in providing a comfortable ride feeling can not damp the fine vibration.

본 발명은 상기한 종래 기술의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 대차에 적용되는 수직댐퍼와 함께 그 상면에 다수의 롤러가 장착된 에어 스프링을 구비한 복합 현가시스템을 통해, 미세한 진동을 감쇠시켜 안락한 승차감을 제공하며, 제동이나 회전시의 안전성을 보강하도록 한 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차를 제공함에 그 목적이 있다. The present invention has been made in view of the above-described circumstances of the prior art, and has a vertical damper applied to a trolley, and a complex suspension system having an air spring with a plurality of rollers mounted on its upper surface. The present invention provides a monorail trolley equipped with a compound suspension system of an air spring for reinforcing safety during braking or rotation.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면 모노레일 궤도를 주행하는 철도차량의 차체 하부에 구성되며, 상기 차체와 연결되는 차체 연결부가 중앙 상부에 구성되며 “Ｈ”형상으로 이루어지고, 대차의 상부를 구성하는 서스펜션 프레임과; 상기 서스펜션 프레임과 차축 하우징을 통해 연결되며 대차의 하부를 구성하는 가이드프레임으로 이루어진 모노레일 대차에 있어서, 상기 서스펜션 프레임의 4 모서리에 각각 하부 하우징이 장착되며, 상부 하우징이 각각 연결로드에 의해 연결되고, 내부에 에어를 공급받아 수직댐퍼와 함께 차체 수평을 유지하고 진동을 감쇠하는 에어스프링 모듈과; 상기 상부 하우징과 하부 하우징에 각각 결합된 브라켓에 그 상단 및 하단이 각각 결합되어 차체 수평을 유지하고 진동을 감쇠하는 수직댐퍼와; 상기 에어스프링 모듈의 내부로 에어를 공급하고, 그 에어 스프링 모듈 내부의 에어를 배기시키는 에어 급배기 모듈로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차가 제공된다.In order to achieve the above object, according to a preferred embodiment of the present invention is configured in the lower body of the railroad vehicle traveling a monorail track, the body connecting portion connected to the vehicle body is configured in the upper portion of the center and is made of "H" shape A suspension frame constituting an upper portion of the trolley; In the monorail bogie consisting of a guide frame connected to the suspension frame and the axle housing and constituting a lower portion of the bogie, the lower housing is mounted at each of four corners of the suspension frame, and the upper housing is connected to each other by a connecting rod. An air spring module that receives air from the inside and maintains the vehicle body horizontally with a vertical damper and attenuates vibration; Vertical dampers having upper and lower ends respectively coupled to brackets respectively coupled to the upper housing and the lower housing to keep the vehicle body horizontal and to damp vibration; Provided is a monorail bogie provided with a compound suspension system of an air spring, wherein the air supply / exhaust module supplies air to the inside of the air spring module and exhausts the air inside the air spring module.

바람직하게, 상기 에어 스프링 모듈은 상기 서스펜션 프레임의 네 모서리에 각각 그 일측면이 결합되며, 상부가 개방된 원통형상으로 이루어지고, 그 저면 중앙에 에어 유입관이 관통 장착된 하부 하우징과; 상기 하부 하우징에 하단이 요입되어 상하로 슬라이딩 되며, 그 상면에 다수의 유동롤러가 차체에 밀착될 수 있게 장착된 원통형상의 상부 하우징과; 상기 상부 하우징의 내부 하면과 상기 하부 하우징의 바닥면에 그 상단 및 하단이 각각 결합되고 상기 에어유입관이 하단에 연통되고, 내부에 에어를 수용하여 완충력을 발생시키는 에어 스프링벨로우즈로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차가 제공된다.Preferably, the air spring module has a lower housing having one side coupled to each of the four corners of the suspension frame, the upper portion having an open cylindrical shape, and having an air inlet pipe penetrated through the center thereof; A cylindrical upper housing in which a lower end is recessed in the lower housing and slides upward and downward, and a plurality of flow rollers are mounted on the upper surface so as to be in close contact with the vehicle body; Its upper and lower ends are respectively coupled to the inner bottom surface of the upper housing and the bottom surface of the lower housing, the air inlet pipe is communicated to the lower end, characterized in that made of air spring bellows for receiving air therein to generate a buffer force A monorail bogie is provided with a composite suspension system of an air spring.

바람직하게, 상기 에어 급배기 모듈은 4개소에 각각 장착된 상기 에어 스프링 모듈에 대해 에어를 공급하거나 배기시키는 경로를 이루는 에어 파이프와; 상기 서스펜션 프레임의 좌측과 우측에 각각 장착된 에어스프링 머듈간의 압력차를 일정범위내로 유지시켜주는 차압밸브와; 상기 모노레일 대차에 대해 차체의 수평을 유지하도록 상기 서스펜션 프레임의 좌측과 우측에 각각 장착된 에어 스프링 모듈별로 기울기에 대응한 에어량을 공급하고, 반대측 에어 스프링모듈의 배기를 수행하는 레벨링 밸브수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차가 제공된다.Preferably, the air supply and exhaust module comprises an air pipe which forms a path for supplying or exhausting air to the air spring module mounted at each of four places; A differential pressure valve for maintaining a pressure difference between the air spring modules mounted on the left and right sides of the suspension frame within a predetermined range; It is made of a leveling valve means for supplying the air amount corresponding to the inclination for each air spring module mounted on the left and right of the suspension frame to maintain the body of the vehicle body with respect to the monorail bogie, and exhausting the air spring module of the opposite side A monorail bogie is provided that features a complex suspension system of air springs.

바람직하게, 상기 레벨링 밸브수단은 상기 대차의 배면 연결로드에 그 일단이 힌지결합되고, 그 타단은 레벨링 로드에 결합된 커넥션바와; 상기 커넥션바에 그 일단이 결합되고, 그 타단은 밸브 몸체에 결합되어 상하로 회전함에 의해 에어를 공급 또는 배기하게 하는 레벨링 로드와; 상기 레벨링 로드의 상부 또는 하부방향으로의 회전에 의해 밸브 경로를 변경하여 에어를 공급 또는 배기하게 하는 레벨링 밸브로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차가 제공된다.Preferably, the leveling valve means is one end hinged to the rear connection rod of the bogie, the other end is a connection bar coupled to the leveling rod; A leveling rod having one end coupled to the connection bar and the other end coupled to the valve body to supply or exhaust air by rotating up and down; Provided is a monorail bogie equipped with a compound suspension system of air springs, comprising a leveling valve configured to supply or exhaust air by changing the valve path by rotation in the upper or lower direction of the leveling rod.

본 발명에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차는 에어스프링 모듈의 공기압을 기계적으로 자동 조절하는 레벨링 밸브수단과 함께, 수직댐퍼를 복합적으로 적용하여 차량의 하중 변화 및 좌우 롤링 변위에 신속하게 대응하여 상시 일정한 차체의 높이와 차량의 수평상태를 유지할 수 있으므로 안락한 승차감을 제공하고, 차량 안전성을 높일 수 있다는 장점이 있다.The monorail trolley equipped with a compound suspension system of an air spring according to the present invention is equipped with a leveling valve means for automatically adjusting the air pressure of the air spring module, and by applying a vertical damper in combination to quickly change the load of the vehicle and the left and right rolling displacements. In response to this, it is possible to maintain a constant height of the vehicle body and the horizontal state of the vehicle at all times, thereby providing a comfortable riding comfort and improving vehicle safety.

도 1a는 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차의 외형을 도시한 사시도,
도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차의 배면 외형을 도시한 배면도,
도 2a, 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 모노레일 대차에 적용된 에어스프링의 복합 현가시스템을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모노레일 대차에 적용된 에어스프링의 복합 현가시스템을 도시한 평면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템에 포함된 에어 스프링 장치를 도시한 요부 측단면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템의 급기라인을 도시한 도면이다.Figure 1a is a perspective view showing the appearance of the monorail bogie equipped with a compound suspension system of an air spring according to an embodiment of the present invention,
Figure 1b is a rear view showing the rear appearance of the monorail bogie equipped with a compound suspension system of the air spring according to an embodiment of the present invention,
Figure 2a, 2b is a view showing a compound suspension system of the air spring applied to the monorail bogie according to an embodiment of the present invention,
3 is a plan view showing a compound suspension system of the air spring applied to the monorail bogie according to an embodiment of the present invention,
4 is a side cross-sectional view showing a main part of an air spring device included in a compound suspension system of an air spring according to an embodiment of the present invention;
5 is a view showing an air supply line of a compound suspension system of an air spring according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail with reference to drawings.

도 1a는 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차의 외형을 도시한 사시도, 도 1b는 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차의 배면 외형을 도시한 배면도, 도 2a, 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 모노레일 대차에 적용된 에어스프링의 복합 현가시스템을 도시한 도면, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 모노레일 대차에 적용된 에어스프링의 복합 현가시스템을 도시한 평면도이다.Figure 1a is a perspective view showing the appearance of the monorail bogie with a composite suspension system of the air spring according to an embodiment of the present invention, Figure 1b is a monorail equipped with a composite suspension system of the air spring according to an embodiment of the present invention 2A and 2B are views illustrating a compound suspension system of an air spring applied to a monorail truck according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a monorail according to an embodiment of the present invention. It is a top view which shows the compound suspension system of the air spring applied to the trolley | bogie.

이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차(2)는 대차에 적용되는 수직댐퍼와 함께 그 상면에 다수의 롤러가 장착된 에어 스프링을 구비한 복합 현가시스템을 통해, 미세한 진동을 감쇠시켜 안락한 승차감을 제공하며, 제동이나 회전시의 안전성을 보강하도록 한 대차장치이다.Referring to this, the monorail trolley 2 equipped with a compound suspension system of an air spring according to an embodiment of the present invention has a composite damper applied to the trolley with an air spring having a plurality of rollers mounted on its upper surface. Suspension system, a damping device to provide a comfortable ride by damping fine vibrations, and to enhance the safety of braking or rotation.

보다 상세하게, 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차(2)는 모노레일 차량의 하부를 구성하면서, 모노레일 궤도를 차량이 주행할 수 있도록 구동 요소들이 장착된 구성인 바, 본 발명에서 적용된 모노레일 궤도(5)는 “ㅠ”형 타입의 모노레일 궤도이다.More specifically, the monorail trolley 2 equipped with a compound suspension system of air springs according to an embodiment of the present invention is configured to be equipped with driving elements so that the vehicle can drive a monorail track while forming a lower portion of the monorail vehicle. In other words, the monorail track 5 applied in the present invention is a monorail track of the "?" Type.

“ㅠ”형 타입의 모노레일 궤도(5)상을 주행하는 모노레일 차량은 주행륜(16)으로 동력을 전달함으로써 그 주행륜(16)이 상기 모노레일 궤도(5)상을 주행하면서 차량이 진행하는 구조로 이루어진 바, 이때 “ㅠ”형 타입의 모노레일 궤도(5)는 별도의 형상을 형성하기 위한 단조작업이 필요하지 않으며, 대표적인 H 빔의 형상을 취하므로 제작이 쉽고 수월한 부품 공간이 가능하다.The monorail vehicle traveling on the “?” Type monorail track 5 has a structure in which the vehicle travels on the monorail track 5 while the driving wheel 16 travels on the monorail track 5 by transmitting power to the driving wheel 16. In this case, the “?” Type monorail track (5) does not require forging work to form a separate shape, taking the shape of a representative H-beam is easy to manufacture and easy component space is possible.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차(2)는 철도차량의 차체(3) 하부에 구성되며, 상기 차체(3)와 연결되는 차체 연결부(12)가 중앙 상부에 구성되며 “Ｈ”형상으로 이루어지고, 대차(2)의 상부를 구성하는 서스펜션 프레임(4)을 포함한다.On the other hand, the monorail trolley 2 equipped with a compound suspension system of an air spring according to an embodiment of the present invention is configured under the vehicle body 3 of a railway vehicle, and the vehicle body connection part 12 connected to the vehicle body 3. It is configured in the upper portion of the center of the "H" shape and comprises a suspension frame (4) constituting the upper portion of the trolley (2).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차(2)는 상기 서스펜션 프레임(4)과 차축 하우징(미도시)을 통해 연결되며 대차(2)의 하부를 구성하는 가이드프레임(6)을 포함한다.In addition, the monorail trolley 2 equipped with the composite suspension system of the air spring according to an embodiment of the present invention is connected through the suspension frame 4 and the axle housing (not shown) and constitutes a lower portion of the trolley 2. It comprises a guide frame (6).

상기 주행륜(16)은 상기 서스펜션 프레임(4)과 가이드프레임(6)의 양측면에 둘러쌓인 상태로 장착되고, 상기 모노레일 궤도(5)의 상면에 밀착되어 주행력 및 제동력을 궤도에 전달하는 바퀴이다.The driving wheels 16 are wheels mounted on both sides of the suspension frame 4 and the guide frame 6 and are in close contact with the upper surface of the monorail track 5 to transmit driving and braking force to the track. .

특히, 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차(2)는 복합 현가 시스템(20)이 적용된 바, 그 복합 현가 시스템(20)은 상기 서스펜션 프레임(4)의 네 모서리에 각각 장착된 에어스프링 모듈(30)과; 그 에어 스프링 모듈(30)과 함께 진동 감쇠기능을 수행하는 수직댐퍼(40)와; 상기 에어 스프링 모듈(30)의 공기압을 조절하는 에어 급배기 모듈을 포함한다.In particular, the monorail trolley 2 equipped with the compound suspension system of the air spring according to an embodiment of the present invention is applied to the compound suspension system 20, the compound suspension system 20 of the suspension frame 4 An air spring module 30 mounted at each of four corners; A vertical damper 40 which performs a vibration damping function together with the air spring module 30; It includes an air supply and exhaust module for adjusting the air pressure of the air spring module 30.

보다 상세하게, 상기 에어스프링 모듈(30)은 상기 서스펜션 프레임(4)의 4 모서리에 각각 하부 하우징(32)이 장착되며, 상부 하우징(34)이 각각 연결로드(42,44)에 의해 연결되고, 내부에 에어를 공급받아 수직댐퍼(40)와 함께 차체 수평을 유지하고 진동을 감쇠한다.More specifically, the air spring module 30 is mounted to the lower housing 32 in each of the four corners of the suspension frame 4, the upper housing 34 is connected by connecting rods 42 and 44, respectively The air is supplied inside to maintain the vehicle body horizontally with the vertical damper 40 and damp the vibration.

상기 연결로드(42,44)는 상기 대차(2)의 좌측 및 우측에 각각 설치된 에어스프링 모듈(30)간을 연결하는 제 1 연결로드(42)와, 좌측 또는 우측 전후방에 설치된 각 에어스프링 모듈(30)간을 연결하는 제 2 연결로드(44)로 구분되므로, 각기 상이한 참조부호를 부여한다.The connecting rods 42 and 44 are first connecting rods 42 connecting the air spring modules 30 installed on the left and right sides of the trolley 2, respectively, and each air spring module installed at the front or rear of the left or right side. Since it is divided by the second connecting rod 44 connecting the 30, each is given a different reference numeral.

상기 수직댐퍼(40)는 진동, 충격을 완충하는 시스템에서 가스나 유체의 특성에 의한 반동(주기 진동)을 완화하기 위한 공지의 수단으로, 본 발명에서 상기 수직댐퍼(40)는 상기 에어 스프링모듈(30)과 함께 적용되어 복합 현가시스템을 구현하기 위해, 상기 상부 하우징(34)과 하부 하우징(32)에 각각 결합된 브라켓(38,36)에 그 상단 및 하단이 각각 결합되어 차체 수평을 유지하고 진동을 감쇠한다.The vertical damper 40 is a well-known means for mitigating the reaction (periodic vibration) caused by the characteristics of gas or fluid in a system that buffers vibration and shock, and in the present invention, the vertical damper 40 is the air spring module. The upper and lower ends are coupled to brackets 38 and 36 respectively coupled to the upper housing 34 and the lower housing 32 so as to be applied together with the 30 to implement the compound suspension system, thereby maintaining the vehicle body level. Damping vibrations.

상기 에어 급배기 모듈은 상기 에어스프링 모듈(30)의 내부로 에어를 공급하고, 그 에어 스프링 모듈(30) 내부의 에어를 배기시키는 수단이다.The air supply / exhaust module is a means for supplying air into the air spring module 30 and exhausting air in the air spring module 30.

보다 상세하게, 상기 에어 급배기 모듈은 4개소에 각각 장착된 상기 에어 스프링 모듈(30)에 대해 에어를 공급하거나 배기시키는 경로를 이루는 에어 파이프(66)를 포함한다.More specifically, the air supply / exhaust module includes an air pipe 66 constituting a path for supplying or exhausting air to the air spring module 30 mounted at four locations.

또한, 상기 에어 급배기 모듈은 상기 서스펜션 프레임(4)의 좌측과 우측에 각각 장착된 에어 스프링 모듈(30)간의 압력차를 일정범위내로 유지시켜주는 차압밸브(도 5참조: 70)를 포함한다.In addition, the air supply and exhaust module includes a differential pressure valve (refer to FIG. 5: 70) for maintaining a pressure difference between the air spring modules 30 mounted on the left and right sides of the suspension frame 4, respectively. .

또, 상기 에어 급배기 모듈은 상기 모노레일 대차(2)에 대해 차체의 수평을 유지하도록 상기 서스펜션 프레임(4)의 좌측과 우측에 각각 장착된 에어 스프링 모듈(30)별로 기울기에 대응한 에어량을 공급하고, 반대측 에어 스프링모듈의 배기를 수행하는 레벨링 밸브수단(60)을 포함한다.In addition, the air supply / exhaust module supplies an air amount corresponding to the inclination for each air spring module 30 mounted on the left and right sides of the suspension frame 4 so as to keep the vehicle body horizontal with respect to the monorail bogie 2. And it comprises a leveling valve means 60 for performing the exhaust of the air spring module on the opposite side.

보다 상세하게, 상기 레벨링 밸브수단(60)은 상기 대차(2)의 배면 제 1연결로드(42)에 그 일단이 힌지(65b)결합되고, 그 타단은 레벨링 로드(64)에 결합된 커넥션바(62)와; 상기 커넥션바(62)에 그 일단이 힌지(65a)결합되고, 그 타단은 밸브 몸체에 결합되어 상하로 회전함에 의해 에어를 공급 또는 배기하게 하는 레벨링 로드(64)와; 상기 레벨링 로드(64)의 상부 또는 하부방향으로의 회전에 의해 밸브 경로를 변경하여 에어를 공급 또는 배기하게 하는 레벨링 밸브(61)로 이루어진다.More specifically, the leveling valve means 60 is one end of the hinge 65b is coupled to the rear first connecting rod 42 of the bogie 2, the other end of the connection bar is coupled to the leveling rod 64 62; A leveling rod 64 whose one end is hinged 65a to the connection bar 62 and the other end thereof is coupled to the valve body to supply or exhaust air by rotating up and down; It consists of a leveling valve 61 which changes the valve path by rotation in the upper or lower direction of the leveling rod 64 to supply or exhaust air.

따라서, 상기 레벨링 밸브수단(60)을 통해, 차량의 하중 변화 및 좌우 롤링 변위에 따라, 상기 에어 스프링모듈(30)에 가해지는 공기압을 유동적으로 조절하여 상시 일정한 상면의 높이와 차량의 수평상태를 유지하도록 한다.Therefore, through the leveling valve means 60, according to the load change of the vehicle and the left and right rolling displacement, by adjusting the air pressure applied to the air spring module 30 to be constantly at a constant height of the upper surface and the horizontal state of the vehicle Keep it.

특히, 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템(20)은 에어스프링 모듈(30)의 공기압을 기계적으로 자동 조절하는 상기 레벨링 밸브수단(60)과, 상기 수직댐퍼(40)를 복합적으로 적용하여 차량의 하중 변화 및 좌우 롤링 변위에 신속하게 대응하여 상시 일정한 차체의 높이와 차량의 수평상태를 유지할 수 있다.In particular, the composite suspension system 20 of the air spring according to an embodiment of the present invention is the leveling valve means 60 and the vertical damper 40 to automatically adjust the air pressure of the air spring module 30, By applying a combination, it is possible to quickly respond to the load change of the vehicle and the left and right rolling displacement to maintain the constant height of the vehicle body and the horizontal state of the vehicle at all times.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템에 포함된 에어 스프링 장치를 도시한 요부 측단면도이다.Figure 4 is a side cross-sectional view showing the main portion of the air spring device included in the composite suspension system of the air spring according to an embodiment of the present invention.

이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템(20)에 포함된 에어 스프링모듈(30)은 상기 서스펜션 프레임(4)의 네 모서리에 각각 그 일측면이 결합되며, 상부가 개방된 원통형상으로 이루어지고, 그 저면 중앙에 에어 유입관(63)이 관통 장착된 하부 하우징(32)과; 상기 하부 하우징(32)에 하단이 요입되어 상하로 슬라이딩 되며, 그 상면에 다수의 유동롤러(46)가 차체(3)에 밀착될 수 있게 장착된 원통형상의 상부 하우징(34)을 포함한다.Referring to this, the air spring module 30 included in the complex suspension system 20 of the air spring according to an embodiment of the present invention is coupled to one side of each of the four corners of the suspension frame 4, the upper A lower housing 32 formed of an open cylindrical shape and having an air inlet pipe 63 penetrated therein; A lower end is inserted into the lower housing 32 to slide up and down, and a plurality of flow rollers 46 are mounted on the upper surface of the cylindrical upper housing 34 to be in close contact with the vehicle body 3.

또한, 상기 에어 스프링모듈(30)은 상기 상부 하우징(34)의 내부 하면과 상기 하부 하우징(32)의 바닥면에 그 상단 및 하단이 각각 결합되고 상기 에어유입관(63)이 하단에 연통되고, 내부(37)에 에어를 수용하여 완충력을 발생시키는 에어 스프링 벨로우즈(35)를 포함한다.In addition, the air spring module 30 is coupled to the upper and lower ends of the inner surface of the upper housing 34 and the bottom surface of the lower housing 32, respectively, the air inlet pipe 63 is in communication with the lower end And an air spring bellows 35 for receiving air in the interior 37 to generate a cushioning force.

상기 스프링 벨로우즈(35)는 별도의 하부 지지체(39)에 의해 상기 하부 하우징(32)으로부터 일정거리 이격된 상태에서 결합될 수 있으며, 상기 스프링 벨로우즈(35)와 하부 지지체(39)는 인장력이 우수한 박막의 판으로 구성되고 에어가 밀폐될 수 있게 처리되어져 있다.The spring bellows 35 may be coupled in a state spaced apart from the lower housing 32 by a separate lower support 39, and the spring bellows 35 and the lower support 39 have excellent tensile force. It consists of a thin plate and is treated to seal the air.

따라서, 상기 에어 유입관(63)을 통해 상기 스프링 벨로우즈(35)의 내부로 공기가 유입되거나 또는 상기 스프링 벨로우즈(35)의 내부공기가 상기 에어 유입관(63)을 통해 외부로 배출됨에 따라 상기 스프링 벨로우즈(35) 내부의 공기압이 조절된다.Therefore, the air is introduced into the spring bellows 35 through the air inlet pipe 63 or the internal air of the spring bellows 35 is discharged to the outside through the air inlet pipe 63. The air pressure inside the spring bellows 35 is adjusted.

상기 스프링 벨로우즈(35)의 내부에 에어가 유입된 상태에서 차량의 선회로 인해 차체 중량이 상기 스프링 벨로우즈(35)에 가해지면 상기 스프링 벨로우즈(35)는 상기 하부 하우징(32)과 상부 하우징(34)의 내부에서 형태가 변형되면서 완충작용을 수행하여 하중이나 진동을 감쇠시킨다.When the body weight is applied to the spring bellows 35 due to the circuit of the vehicle in the state where air flows into the spring bellows 35, the spring bellows 35 is the lower housing 32 and the upper housing 34. As the shape is deformed inside), it absorbs the load or vibration by performing the buffering action.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템의 급기라인을 도시한 도면이다.5 is a view showing an air supply line of a compound suspension system of an air spring according to an embodiment of the present invention.

이를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템(20)은 상기 수직댐퍼(40)와 에어스프링 모듈(30)을 복합적으로 적용한 현가 시스템으로서, 상기 수직댐퍼(40)는 일정한 감쇠력이 설정된 상태에서 그 감쇠력이 상기 에어스프링 모듈(30)을 구성하는 상기 상부 하우징(34)과 하부 하우징(32)에 각각 가해지게 된다.Referring to this, the composite suspension system 20 of the air spring according to an embodiment of the present invention is a suspension system in which the vertical damper 40 and the air spring module 30 are applied in combination, the vertical damper 40 is In the state where a constant damping force is set, the damping force is applied to the upper housing 34 and the lower housing 32 constituting the air spring module 30, respectively.

그 상태에서, 차량의 선회 또는 좌우 롤링 변위에 따라서, 차체(3)와 대차(2)가 일정한 기울기로 기울게 되면 기울어진 측(예컨대, 좌측이라고 가정)의 상기 커넥션바(도 2a 참조: 62)가 하부로 이동되면서 상기 유동로드(64)를 시계반대방향으로 회전시킨다.In that state, depending on the turning or left and right rolling displacement of the vehicle, when the vehicle body 3 and the bogie 2 are inclined at a constant inclination, the connection bar of the inclined side (eg, assumed to be left) (see FIG. 2A: 62) Is moved downward to rotate the flow rod 64 counterclockwise.

그러면, 상기 유동로드(64)의 회전에 의해, 상기 레벨링밸브(61)의 경로가 에어 공급경로로 스위칭되면서 기울어진 방향의 에어 스프링 모듈(30)에 에어를 급기시켜 공기압을 높이게 된다.Then, by the rotation of the flow rod 64, the path of the leveling valve 61 is switched to the air supply path to supply air to the air spring module 30 in the inclined direction to increase the air pressure.

그와 동시에, 기울어진 측의 반대편(예컨대, 우측이라고 가정)에 구성된 상기 커넥션바(도 2a 참조: 62)가 상부로 이동되면서 상기 유동로드(64)를 시계방향으로 회전시킨다.At the same time, the connection bar (see FIG. 2A: 62) configured on the opposite side (eg, assumed to be right) on the inclined side is moved upwards to rotate the flow rod 64 clockwise.

그러면, 상기 유동로드(64)의 회전에 의해, 상기 레벨링밸브(61)의 경로가 에어 배기경로로 스위칭되면서 기울어진 측의 반대방향에 구성된 에어 스프링 모듈(30)에 에어를 배기시켜 공기압을 낮추게 된다.Then, by rotating the flow rod 64, the path of the leveling valve 61 is switched to the air exhaust path to exhaust the air to the air spring module 30 configured in the opposite direction to the inclined side to lower the air pressure. do.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차(2)는 상기한 동작이 기계적으로 이루어짐으로써 차량의 하중 변화 및 좌우 롤링 변위에 신속하게 대응하여 상시 일정한 차체의 높이와 차량의 수평상태를 유지할 수 있으므로 안락한 승차감을 제공하고, 차량 안전성을 높일 수 있게 된다.Therefore, the monorail trolley 2 equipped with the compound suspension system of the air spring according to the embodiment of the present invention has a constant height of the vehicle body constantly corresponding to the load change and the left and right rolling displacement of the vehicle by the above operation being mechanically performed. And the vehicle can maintain the horizontal state, providing a comfortable ride and increase the vehicle safety.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차는 단지 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 다양한 변경이 가능하다. On the other hand, the monorail trolley equipped with a compound suspension system of the air spring according to the embodiment of the present invention is not limited to the above embodiment but can be variously modified without departing from the technical gist of the invention.

2:대차, 4:서스펜션 프레임,
6:가이드 프레임, 20:복합현가시스템,
30:에어스프링모듈, 40:수직댐퍼,
60:레벨링밸브수단.2: bogie, 4: suspension frame,
6: guide frame, 20: compound suspension system,
30: air spring module, 40: vertical damper,
60: leveling valve means.

Claims (4)

모노레일 궤도를 주행하는 철도차량의 차체 하부에 구성되며, 상기 차체와 연결되는 차체 연결부가 중앙 상부에 구성되며 “Ｈ”형상으로 이루어지고, 대차의 상부를 구성하는 서스펜션 프레임과; 상기 서스펜션 프레임과 차축 하우징을 통해 연결되며 대차의 하부를 구성하는 가이드프레임으로 이루어진 모노레일 대차에 있어서,
상기 서스펜션 프레임의 4 모서리에 각각 하부 하우징이 장착되며, 상부 하우징이 각각 연결로드에 의해 연결되고, 내부에 에어를 공급받아 수직댐퍼와 함께 차체 수평을 유지하고 진동을 완충하는 에어스프링 모듈과;
상기 상부 하우징과 하부 하우징에 각각 결합된 브라켓에 그 상단 및 하단이 각각 결합되어 차체 수평을 유지하고 진동을 감쇠하는 수직댐퍼와;
상기 에어스프링 모듈의 내부로 에어를 공급하고, 그 에어 스프링 모듈 내부의 에어를 배기시키는 에어 급배기 모듈로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차.A suspension frame configured at a lower portion of a vehicle body of a railroad vehicle traveling a monorail track, and having a body connection portion connected to the vehicle body at a central upper portion and formed in an “H” shape and constituting an upper portion of a bogie; In the monorail bogie consisting of a guide frame connected to the suspension frame and the axle housing and forming a lower portion of the bogie,
An air spring module having lower housings mounted at four corners of the suspension frame, the upper housings being connected by connecting rods, respectively, and receiving air therein to keep the vehicle body horizontal with a vertical damper and to damp vibration;
Vertical dampers having upper and lower ends respectively coupled to brackets respectively coupled to the upper housing and the lower housing to keep the vehicle body horizontal and to damp vibration;
A monorail trolley provided with a compound suspension system of an air spring, characterized in that the air supply and exhaust module for supplying air into the air spring module and exhausting the air inside the air spring module. 제 1항에 있어서, 상기 에어 스프링 모듈은,
상기 서스펜션 프레임의 네 모서리에 각각 그 일측면이 결합되며, 상부가 개방된 원통형상으로 이루어지고, 그 저면 중앙에 에어 유입관이 관통 장착된 하부 하우징과;
상기 하부 하우징에 하단이 요입되어 상하로 슬라이딩 되며, 그 상면에 다수의 유동롤러가 차체에 밀착될 수 있게 장착된 원통형상의 상부 하우징과;
상기 상부 하우징의 내부 하면과 상기 하부 하우징의 바닥면에 그 상단 및 하단이 각각 결합되고 상기 에어유입관이 하단에 연통되고, 내부에 에어를 수용하여 완충력을 발생시키는 에어 스프링 벨로우즈로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차.The method of claim 1, wherein the air spring module,
A lower housing having one side coupled to each of four corners of the suspension frame, the upper housing having an open cylindrical shape, and having an air inlet pipe penetrated through a center thereof;
A cylindrical upper housing in which a lower end is recessed in the lower housing and slides upward and downward, and a plurality of flow rollers are mounted on the upper surface so as to be in close contact with the vehicle body;
Its upper and lower ends are respectively coupled to the inner bottom surface of the upper housing and the bottom surface of the lower housing, the air inlet pipe is in communication with the bottom, characterized in that made of air spring bellows for receiving the air to generate a buffer force Monorail trolley equipped with air suspension complex suspension system. 제 1항에 있어서, 상기 에어 급배기 모듈은,
4개소에 각각 장착된 상기 에어 스프링 모듈에 대해 에어를 공급하거나 배기시키는 경로를 이루는 에어 파이프와;
상기 서스펜션 프레임의 좌측과 우측에 각각 장착된 에어 스프링 모듈간의 압력차를 일정범위내로 유지시켜주는 차압밸브와;
상기 모노레일 대차에 대해 차체의 수평을 유지하도록 상기 서스펜션 프레임의 좌측과 우측에 각각 장착된 에어 스프링 모듈별로 기울기에 대응한 에어량을 공급하고, 반대측 에어 스프링모듈의 배기를 수행하는 레벨링 밸브수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차.The method of claim 1, wherein the air supply and exhaust module,
An air pipe constituting a path for supplying or exhausting air to each of the air spring modules mounted at four locations;
A differential pressure valve for maintaining a pressure difference between air spring modules mounted on the left and right sides of the suspension frame within a predetermined range;
It is made of a leveling valve means for supplying the air amount corresponding to the inclination for each air spring module mounted on the left and right of the suspension frame to maintain the body of the vehicle body with respect to the monorail bogie, and exhausting the air spring module of the opposite side A monorail trolley equipped with a composite suspension system of air springs. 제 3항에 있어서, 상기 레벨링 밸브수단은,
상기 대차의 배면 연결로드에 그 일단이 힌지결합되고, 그 타단은 레벨링 로드에 결합된 커넥션바와;
상기 커넥션바에 그 일단이 결합되고, 그 타단은 밸브 몸체에 결합되어 상하로 회전함에 의해 에어를 공급 또는 배기하게 하는 레벨링 로드와;
상기 레벨링 로드의 상부 또는 하부방향으로의 회전에 의해 밸브 경로를 변경하여 에어를 공급 또는 배기하게 하는 레벨링 밸브로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어스프링의 복합 현가시스템이 구비된 모노레일 대차.The method of claim 3, wherein the leveling valve means,
A connection bar having one end hinged to the rear connection rod of the bogie and the other end coupled to the leveling rod;
A leveling rod having one end coupled to the connection bar and the other end coupled to the valve body to supply or exhaust air by rotating up and down;
And a leveling valve configured to supply or exhaust air by changing a valve path by rotation of the leveling rod in an upward or downward direction.
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