KR20130107975A - 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조 - Google Patents

차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조에 관한 것으로, 차륜과 차축으로 이루어진 전방 및 후방 윤축과, 상기 전방 및 후방 차축 양단부를 지지하는 전방 및 후방 액슬박스와, 상기 전방 및 후방 액슬박스의 상단에 안착 고정되는 대차 프레임과, 상기 대차프레임의 상측에 구비되며 차체와 결합되어 수평방향으로 회전운동하는 볼스터와, 철도차량이 곡선구간을 주행할 때 전방 및 후방 윤축에 조향을 발생시키는 우측조향암 및 좌측조향암으로 이루어지는 조향장치와, 곡선구간 주행시 조향장치와 연동되어 곡률반경 중심으로 차체를 기울게 하는 틸팅 장치로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 능동액추에이터나 제어기를 필요로 하지 않고 기계적인 메커니즘을 갖는 조향장치와 틸팅장치의 설계를 통하여 철도차량의 조향 및 틸팅기능을 동시에 도모할 수 있고 철도차량에 쉽게 적용할 수 있고, 능동액추에이터와 제어기를 필요로 하지 않아 능동형 주행장치에 비하여 상대적으로 개발비용이 절감되고 유지보수 측면에서도 효율적이다.

Description

차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조 { steering and tilting bogie Structure for railway vehicle }
본 발명은 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 철도차량이 곡선구간을 주행시 발생하는 차체와 대차 간의 전후방향 상대변위와 선회각을 이용하여 윤축의 조향 기능과 차체의 틸팅 기능을 부여함으로써 차륜의 마모와 소음을 저감하고 철도차량이 곡선구간을 통과시 속도 향상을 도모할 수 있는 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조에 관한 것이다.
일반적으로, 철도차량에 적용되는 대차는 차체의 중량을 지지함과 동시에 각 차륜에 차체의 중량이 고르게 분포되도록 하고, 상기 차체와 자유롭게 유동하여 철도차량의 주행을 원활하게 하는 장치이다.
이와 같은 대차의 일 예로 한국 등록특허 10-0657622호가 제안된 바 있다. 이는 철도차량용 조향대차에 관한 것으로, 전후에 윤축이 설치된 철도차량용 대차에 있어서, 상기 대차프레임의 일측에 위치된 전후 액슬박스 사이를 힌지 연결한 제 1 링크장치와, 상기 제 1 링크장치와 대향된 위치의 전후 액슬박스 사이를 힌지 연결한 제 2 링크장치와; 상기 제 1 링크장치와 제 2 링크장치를 엇갈리게 배치하여 상호 연결하는 토션바로 구성된다.
따라서, 철도차량이 직선구간을 주행시에는 대차프레임 좌우측에 설치된 링크장치의 길이가 동일하게 되고 좌우측 링크장치와 연결된 토션바의 강성에 의하여 전후 윤축 간에 간섭력이 작용되어 차륜의 사행동 방지를 예방하는 기능을 한다. 반면에 철도차량이 곡선구간을 통과 시에는 곡률반경에 부합하게 외측의 링크장치는 벌어지고 내측의 링크장치는 좁혀지는 작용을 하여 윤축이 곡률반경 중심으로 부채꼴 모양으로 정렬하게 된다. 이러한 작용으로 직선구간에서의 고속주행안정성과 곡선구간에서의 추종성능을 도모하기 위한 조향대차 구조이다.
그런데, 상기 등록특허에서 제안한 조향대차는 곡선주행 시 링크장치에 외력이 가해지지 않으며 축상스프링의 전후방향 강성을 상대적으로 유연하게 함으로써 윤축의 변위를 유발하여 자기 조향기능(self steering)을 향상시키는 방법으로 조향성능에는 상대적으로 한계가 있을 뿐만 아니라 차체의 틸팅 기능은 없으므로 곡선 통과 시 속도 향상이 어렵다.
한편, 상기 등록특허 이외에도 곡선구간에서의 철도차량의 통과속도를 향상시키기 위해 윤축 조향장치와 차체 틸팅장치가 개발되어 혼용되고 있다. 이때, 도 1의 표를 참조하면 조향장치는 자기조향 혹은 액추에이터를 이용한 능동형 조향장치로 개발되고 있으며 틸팅장치는 액추에이터를 이용한 능동형 틸팅장치로 개발되고 있다. 능동형 조향 및 틸팅장치는 성능 향상에는 우수하나 능동형 구동요소와 제어기를 필요로 한다는 점에서 비용증가 및 유지보수 부담 증가의 문제를 유발할 수 있다.
따라서 능동형 구동요소와 제어기 없이 철도차량의 곡선부 조향, 틸팅기능을 향상시킬 수 있는 철도차량용 조향-틸팅대차는 실용적 관점에서 유용할 수 있다.
특허문헌1: 한국등록특허 10-0657622호
따라서, 본 발명은 이러한 점들에 착안한 것으로서, 본 발명은 철도차량이 곡선구간을 주행 시 자연 발생하는 차체와 대차 간의 전후방향 상대변위나 선회각을 기구학적 링크구조를 이용하여 윤축의 조향기능과 차체의 틸팅기능을 부여함으로써 차륜의 마모 및 소음을 저감하고 곡선통과속도를 향상할 수 있도록 하는 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;
차륜과 차축으로 이루어진 전방 및 후방 윤축과, 상기 전방 및 후방 차축 양단부를 지지하는 전방 및 후방 액슬박스와, 상기 전방 및 후방 액슬박스의 상단에 안착 고정되는 대차 프레임과, 상기 대차프레임의 상측에 구비되며 차체와 결합되어 수평방향으로 회전운동하는 볼스터와, 철도차량이 곡선구간을 주행할 때 전방 및 후방 윤축에 조향을 발생시키는 우측조향암 및 좌측조향암으로 이루어지는 조향장치와, 곡선구간 주행시 조향장치와 연동되어 곡률반경 중심으로 차체를 기울게 하는 틸팅 장치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조를 제공한다.
이때, 상기 조향 장치는, 상기 대차프레임의 우측에 구비되어 제1조향링크와 제2조향링크에 의하여 전방 윤축 및 후방 윤축을 지지하는 우측의 전방 및 후방 액슬박스와 볼조인트로 연결되며 상단에 구(球) 형태의 우측조향암접촉부가 일체로 구비되는 우측조향암과, 상기 대차프레임의 좌측에 구비되어 제3조향링크와 제4조향링크에 의하여 좌측의 전방 윤축 및 후방 윤축과 볼조인트로 연결되며 상단에는 구 형태의 좌측조향암접촉부가 일체로 구비되는 좌측조향암과, 상기 차체의 우측에 구비되어 상기 우측조향암접촉부가 접촉되는 우측조향접촉부와, 상기 차체의 좌측에 구비되어 상기 좌측조향암접촉부가 접촉되는 좌측조향접촉부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 우측조향암의 중간부에는 대차프레임의 측면부로 관통되는 제1회전축이 구비되며, 상기 좌측조향암의 중간부에는 대차프레임의 측면부로 관통되는 제2회전축이 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 차체는 볼스터 위에 공기스프링에 의해 지지되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 차체와 볼스터 사이에는 횡진동 저감을 위하여 횡댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 틸팅장치는, 제1회전축의 단부에 설치된 구동기어와, 상기 구동기어와 치합되는 종동기어가 단부에 구비되는 볼스크류와, 상기 볼스크류의 직선운동을 볼스터의 중앙 하부로 돌출되는 볼스터암에 전달하여 상기 볼스터를 좌우방향으로 구동시키는 링크와, 상기 볼스터의 하부 좌측과 우측에 일단부가 연결되고 타단부는 대차프레임에 연결되는 좌측 및 우측 틸팅링크로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 능동액추에이터나 제어기를 필요로 하지 않고 기계적인 메커니즘을 갖는 조향장치와 틸팅장치의 설계를 통하여 철도차량의 조향 및 틸팅기능을 동시에 도모할 수 있고 철도차량에 쉽게 적용할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 능동액추에이터와 제어기를 필요로 하지 않아 능동형 주행장치에 비하여 상대적으로 개발비용이 절감되고 유지보수 측면에서도 효율적이다.
도 1은 조향장치 및 틸팅장치의 종류 및 성능을 설명하기 위한 표를 도시한 도면이다.
도 2는 철도차량의 직선구간 주행시 차체 및 대차간 선회각 및 상대변위를 도시한 도면이다.
도 3은 철도차량의 곡선구간 주행시 차체 및 대차간 선회각 및 상대변위를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 조향 및 틸팅 장치의 주요 구성을 설명하기 위해 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 볼스터 틸팅 장치의 작동 원리를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 틸팅 작동 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 조향 작동 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 차체와 대차간 선회각에 따른 윤축 조향각과 차체 경사각 변화를 도식화한 그래프이다.
본 발명에 따른 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조를 첨부한 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시 예에 의하여 그 특징을 이해할 수 있을 것이다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 2는 철도차량의 직선구간 주행시 차체 및 대차간 선회각 및 상대변위를 도시한 도면이고, 도 3은 철도차량의 곡선구간 주행시 차체 및 대차간 선회각 및 상대변위를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 조향 및 틸팅 장치의 주요 구성을 설명하기 위해 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명의 볼스터 틸팅 장치의 작동 원리를 설명하기 위해 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 틸팅 작동 상태를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 조향 작동 상태를 도시한 도면이며, 도 9는 차체와 대차간 선회각에 따른 윤축 조향각과 차체 경사각 변화를 도식화한 그래프이다.
도 2 내지 도 8에 의하면, 본 발명에 따른 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조는 철도차량(1)이 곡선구간 주행 시 자연 발생하는 차체(10)와 대차(100) 간의 전후방향 상대변위(△)나 선회각(θ)을 기구학적 링크구조를 이용하여 윤축(110,120)의 조향기능과 차체(10)의 틸팅기능을 부여함으로써 차륜(112,113)(122,123)의 마모 및 소음을 저감하고 찰도차량의 곡선통과속도 향상을 도모할 수 있다.
이때, 상기 대차(100)를 좀 더 구체적으로 살펴보면, 차륜(112,113)(122,123)과 차축(111,121)으로 이루어진 전방 및 후방 윤축(110,120)과, 상기 전방 및 후방 차축(111,121) 양단부의 저널부를 지지함과 동시에 회전 가능하도록 베어링이 내장된 전방 및 후방 액슬박스(130,132)(140,142)와, 상기 액슬박스(130,132)(140,142)의 상단에 안착 고정되는 대차 프레임(150)과, 상기 대차프레임(150)과 액슬박스(130,132)(140,142)의 사이에 설치되어 차륜(112,113)(122,123)으로부터 전달된 진동을 감쇄하는 현수장치(미도시)와, 조향장치(200) 및 틸팅장치(300)로 구성된다.
이하, 본 발명에 따른 차체와 대차간 선회각 및 상대변위를 이용한 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조를 상세히 설명한다.
본 발명의 대차프레임(150)에는 철도차량이 곡선구간을 주행할 때 전방 및 후방 윤축(110,120)에 조향을 발생시키는 조향장치(200)와, 곡선구간 주행시 조향장치(200)와 연동되어 곡률반경 중심으로 차체를 기울게 하는 틸팅 장치(300)가 구비된다.
먼저, 상기 조향 장치(200)는 대차프레임(150)의 좌측 및 우측에 구비되는 것으로, 우측조향암(210)은 제1조향링크(211)와 제2조향링크(212)에 의하여 전방 윤축(110) 및 후방 윤축(120)을 지지하는 우측의 전방 및 후방 액슬박스(130,140)와 볼조인트로 연결되며, 좌측조향암(220)은 제3조향링크(221)와 제4조향링크(222)에 의하여 전방 윤축(110) 및 후방 윤축(120)을 지지하는 좌측의 전방 및 후방 액슬박스(132,142)와 볼조인트로 연결된다.
이때, 상기 우측조향암(210)의 중간부에는 대차프레임(150)의 측면부로 관통되는 제1회전축(213)이 일체로 구비되어 우측조향암(210)이 회전운동(revolute joint)을 하며, 상기 좌측조향암(220)의 중간부에는 대차프레임(150)의 측면부로 관통되는 제2회전축(223)이 일체로 구비되어 좌측조향암(220)이 회전운동을 한다.
그리고, 상기 우측조향암(210)의 상단에는 구(球) 형태의 우측조향암접촉부(214)가 일체로 구비되어 차체(10)의 우측에 구비되는 우측조향접촉부(11)에 접촉되며, 상기 좌측조향암(220)의 상단에는 구 형태의 좌측조향암접촉부(224)가 일체로 구비되어 차체(10)의 좌측에 구비되는 좌측조향접촉부(12)에 접촉된다.
그리고, 차체(10)는 볼스터(160) 위에 공기스프링(164,165)에 의해 지지되며 횡진동 저감을 위하여 횡댐퍼(163)가 설치된다.
따라서, 철도차량(1)이 도 3에 도시된 바와 같이 곡선구간에 진입하게 되면 대차(100)와 차체(10) 간에는 상대변위가 발생하게 된다. 즉, 대차(100)에 대하여 차체(10)가 회전하게 되면 차체(10) 좌우측에 설치된 좌측 및 우측조향접촉부(11,12)에 의하여 좌측 및 우측조향암(210,220)을 서로 반대방향으로 구동하게 되고 레버작용에 의하여 제1 내지 제4조향링크(211,212,221,222)를 구동시켜 곡선의 내측의 액슬박스간 거리는 좁아지고 외측의 액슬박스간 거리는 벌어져 전방 및 후방 윤축(110,120)을 부채꼴 모양으로 정렬시킨다.
예를 들어 우측조향암(210)이 제1회전축(213)을 중심으로 전방으로 회동하면 제1 및 제2조향링크(211,212)가 당겨지면서 우측의 전방 및 후방 액슬박스(130,140)간의 간격은 좁혀지고, 상대적으로 좌측조향암(220)은 제2회전축(223)을 중심으로 후방으로 회동하면 제3 및 제4조향링크(221,222)는 밀게되어 좌측의 전방 및 후방 액슬박스(132,142)간의 간격은 멀어진다.
이로 인하여 철도차량(1)이 곡선구간을 통과 시 곡률반경에 효율적으로 부합하게 되어 주행 시 발생되는 차륜의 전후, 횡방향 작용력을 저감시켜 차륜의 마모 및 소음 저감을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명의 조향장치(200)는 자기 조향방식에 비하여 차체(10)의 선회작용력에 의하여 강제적으로 구동됨으로 조향 효과가 우수하다. 급곡선의 경우와 같이 곡률반경이 작아짐에 따라 상대변위가 크게 발생하고 조향장치에 의하여 구현되는 윤축의 조향각도 커지게 된다.
그리고, 상기 틸팅장치(300)는 철도차량이 곡선구간 주행 시 상기 조향장치(200)와 연동되어 곡률반경 중심으로 차체(10)를 기울게 함으로써 원심력을 저감시켜 속도 향상을 기할 수 있게 한다.
즉, 곡선구간 통과 시 차체(10)가 대차(100)에 대하여 선회하게 되면 조향장치(200)에 의하여 우측조향암(210)의 제1회전축(213)이 회전하게 된다.
이때, 상기 제1회전축(213)의 단부에 설치된 구동기어(215)는 볼스크류(310) 단부에 설치된 종동기어(312)와 치합되어 회전운동을 전달한다. 이는 볼스크류(310)에 의하여 직선운동으로 변환되고 링크(320)를 거쳐 볼스터(160)의 중앙 하부로 돌출되는 볼스터암(162)을 좌우방향으로 구동하게 한다.
한편, 상기 볼스터(160)는 하부 좌측과 우측에 좌측 및 우측 틸팅링크(170,172)의 일단부에 의하여 연결(revolute joint)되어 있으며 상기 좌측 및 우측 틸팅링크(170,172)의 타단부는 대차프레임(150)에 연결(revolute joint)되어 있다.
따라서, 상기 볼스터(160) 중앙 하단에 설치된 볼스터암(162)의 좌우운동이 발생하면 볼스터(160)가 스윙운동을 하게 된다.
이때, 상기 볼스터(160) 경사각의 크기는 우측조향암(210)의 제1회전축(213) 단부에 구비되는 구동기어(215)와 볼스크류(310)측 종동기어(312)간의 기어비 또는 볼스크류(310)측 종동기어(312)의 회전운동을 직선운동으로 변화하는 비율을 조정함으로써 조정할 수 있다.
이하, 도 3 내지 도 9를 참고로 본 발명에 따른 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차가 적용된 철도차량의 곡선구간 주행시의 작동 예를 설명한다.
철도차량(1)이 직선구간을 주행하던 중에 곡선구간에 진입하면 차체(10)와 결합되는 볼스터(160)와 대차(100)간 회전운동에 따라 차체(10)가 고정되는 볼스터(160)는 수평방향으로 상대 회전운동이 발생한다.
예를 들어 볼스터(160)가 대차(100)와의 관계에서 상대적으로 시계방향으로 회전하는 경우 차체(10)의 우측에 구비되는 우측조향접촉부(11)가 우측조향암(210)의 상단에 구비되는 우측조향암접촉부(214)를 가압하여 전방으로 밀고, 차체(10)의 좌측에 구비되는 좌측조향접촉부(12)가 좌측조향암(220)의 상단에 구비되는 좌측조향암접촉부(224)를 가압하여 후방으로 밀게 된다.
그에 따라 우측조향암(210)이 제1회전축(213)을 중심으로 전방으로 회동하여 제1 및 제2조향링크(211,212)가 당겨지면서 우측의 전방 및 후방 액슬박스(130,140)간의 간격은 좁혀지고, 좌측조향암(220)은 제2회전축(223)을 중심으로 후방으로 회동하여 제3 및 제4조향링크(221,222)는 밀게되어 좌측의 전방 및 후방 액슬박스(132,142)간의 간격은 멀어진다.
한편, 우측조향암(210)이 전방으로 회동하면서 제1회전축(213)도 회전하게 되는데, 이에 제1회전축(213)의 단부에 설치된 구동기어(312)가 회전하면서 볼스크류(310) 단부에 설치된 종동기어(312)에 접촉되어 회전운동을 직선운동으로 변환하여 링크(320)를 거쳐 볼스터(160)의 중앙 하부로 돌출되는 볼스터암(162)을 좌측 방향으로 밀게 되어 차체(10)를 곡률반경의 중심 쪽인 우측으로 기울게 함으로써 원심력을 저감시켜 철도차량의 주행속도를 향상시켜 준다.
이와 같은 본 발명은 능동액추에이터나 제어기를 필요로 하지 않고 기계적인 메커니즘 설계를 통하여 철도차량(1)의 조향 및 틸팅기능을 동시에 도모할 수 있는 구조로서, 철도차량(1)에의 적용 및 비용 절감이란 실용적 관점에서 효율적이다. 특히, 철도차량(1)이 곡선 통과 시 발생하는 윤축(110,120)의 조향작용 및 볼스터(160)의 틸팅작용에 차체(10)와 대차(100)간 선회각에 따른 윤축 조향각과 차체 경사각은 도 9에 도시된 바와 같이 선회각이 증가함에 따라 조향각과 경사각의 크기가 증가한다.
따라서, 본 발명은 운용 선로가 취약하고 급곡선 빈도가 높은 구간에서 운용되는 도시철도용 전동차나 기존선용 철도차량과 같이 차륜 마모, 소음 발생 등의 문제점을 유발할 수 있는 차량의 개선된 주행장치로서 효율적으로 활용할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.
1: 철도차량 10: 차체
11: 우측조향접촉부 12: 좌측조향접촉부
100: 대차 110,120: 윤축
112,113,122,123: 차륜 130,132140,142: 액슬박스
150: 대차 프레임 160: 볼스터
162: 볼스터암 163: 횡댐퍼
164,165: 공기스프링 200: 조향장치
210: 우측조향암 211: 제1조향링크
212: 제2조향링크 213: 제1회전축
214: 우측조향암접촉부 215: 구동기어
220: 좌측조향암 221: 제3조향링크
222: 제4조향링크 223: 제2회전축
224: 좌측조향암접촉부 300: 틸팅장치
310: 볼스크류 312: 종동기어
320: 링크

Claims (6)

  1. 차륜과 차축으로 이루어진 전방 및 후방 윤축과, 상기 전방 및 후방 차축 양단부를 지지하는 전방 및 후방 액슬박스와, 상기 전방 및 후방 액슬박스의 상단에 안착 고정되는 대차 프레임과, 상기 대차프레임의 상측에 구비되며 차체와 결합되어 수평방향으로 회전운동하는 볼스터와, 철도차량이 곡선구간을 주행할 때 전방 및 후방 윤축에 조향을 발생시키는 우측조향암 및 좌측조향암으로 이루어지는 조향장치와, 곡선구간 주행시 조향장치와 연동되어 곡률반경 중심으로 차체를 기울게 하는 틸팅 장치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 조향 장치는,
    상기 대차프레임의 우측에 구비되어 제1조향링크와 제2조향링크에 의하여 전방 윤축 및 후방 윤축을 지지하는 우측의 전방 및 후방 액슬박스와 볼조인트로 연결되며 상단에 구(球) 형태의 우측조향암접촉부가 일체로 구비되는 우측조향암과,
    상기 대차프레임의 좌측에 구비되어 제3조향링크와 제4조향링크에 의하여 좌측의 전방 윤축 및 후방 윤축과 볼조인트로 연결되며 상단에는 구 형태의 좌측조향암접촉부가 일체로 구비되는 좌측조향암과,
    상기 차체의 우측에 구비되어 상기 우측조향암접촉부가 접촉되는 우측조향접촉부와,
    상기 차체의 좌측에 구비되어 상기 좌측조향암접촉부가 접촉되는 좌측조향접촉부로 구성되는 것을 특징으로 하는 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 우측조향암의 중간부에는 대차프레임의 측면부로 관통되는 제1회전축이 구비되며, 상기 좌측조향암의 중간부에는 대차프레임의 측면부로 관통되는 제2회전축이 구비되는 것을 특징으로 하는 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 차체는 볼스터 위에 공기스프링에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 차체와 볼스터 사이에는 횡진동 저감을 위하여 횡댐퍼가 설치되는 것을 특징으로 하는 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 틸팅장치는, 제1회전축의 단부에 설치된 구동기어와, 상기 구동기어와 치합되는 종동기어가 단부에 구비되는 볼스크류와, 상기 볼스크류의 직선운동을 볼스터의 중앙 하부로 돌출되는 볼스터암에 전달하여 상기 볼스터를 좌우방향으로 구동시키는 링크와, 상기 볼스터의 하부 좌측과 우측에 일단부가 연결되고 타단부는 대차프레임에 연결되는 좌측 및 우측 틸팅링크로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차체와 대차간 선회각 연동 철도차량용 조향 및 틸팅대차 구조.
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