KR20230137300A - 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기위한 방법 및 시스템, 그리고 마찰력을 측정하기 위한 시스템 - Google Patents

적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기위한 방법 및 시스템, 그리고 마찰력을 측정하기 위한 시스템 Download PDF

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KR20230137300A
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KR1020237022582A
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로베르토 티오네
마테오 프리아
안젤로 그라쏘
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파이벨리 트랜스포트 이탈리아 에스.피.에이.
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Abstract

적어도 하나의 차량, 특히 철도 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법이 설명되며, 이 방법은,
a) 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(FA)을 부과하는 단계;
b) 0이 아닌 일정한 전진 속도에 따라 적어도 하나의 차량을 견인하는 단계;
c) 제동력(FA)의 함수인 적어도 하나의 마찰력(FB)을 레일에서 측정하는 단계;
d) 적어도 하나의 측정된 마찰력(FB)을 미리 결정된 최소 힘 값(FBmin)과 비교하는 단계;
e) 마찰력(FB)이 미리 결정된 최소 힘 값(FBmin)보다 낮은 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단이, 오작동하고 있는 것으로 결정하는 단계를 포함한다.
또한, 마찰력을 측정하기 위한 시스템, 및 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템이 설명된다.

Description

적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법 및 시스템, 그리고 마찰력을 측정하기 위한 시스템
본 발명은 일반적으로 제동 시스템 분야에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 적어도 하나의 차량, 특히 적어도 하나의 철도 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법, 및 적어도 하나의 차량, 특히 적어도 하나의 철도 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템, 및 마찰력을 측정하기 위한 시스템에 관한 것이다. 작동의 검증, 즉 진단도 실시간으로 수행될 수 있다.
종래 기술에 대하여 특히 철도 차량 분야를 참조하여 아래에서 설명될 것이다. 상기 내용은, 가능한 경우, 철도로 이동하는 다른 분야의 차량에도 유사하게 적용될 수 있다.
철도 차량 또는 여러 철도 차량을 포함하는 철도 콘보이(railway convoy)의 활성화 이후, 예를 들어 일상적인 운행과 같은 서비스에 들어가기 전에 당업자에게 "브레이크 테스트"로 알려진 작업이 수행된다. 이 작업은 철도 차량 또는 철도 콘보이 전체로서, 제동 시스템의 올바른 작동을 검증하는 데 필요하다.
"브레이크 테스트"는 1대 이상의 철도 차량들의 타입 및 철도 콘보이의 구성에 따라 다른 방법으로 수행된다.
고정 구성으로 알려진 최신 철도 콘보이들의 경우, 브레이크 테스트는 일반적으로 자동화되어 있다. 예를 들어, 제동 시스템의 제동 실린더들에 연결되는 압력 센서들에 의해, 제동 제어 수단들(예를 들면, 컴퓨터)은 제동 제어 수단들에 의해 제어되는 공압 제동 압력들이 미리 결정된 공차 범위 내에서 상기 제동 실린더들에 실제로 존재하는지 체크한다.
그러나, 이러한 타입의 자동 체크는 제동 시스템의 제동 실린더가 제동 압력에 대응하는 제동력을, 패드-디스크 또는 슈-휠 클러치 쌍에 적용하는지 검증할 수 없다. 제동 실린더의 오작동들은 예를 들어 제동력을 국부적으로 감소시켜 공칭 압력/힘 비율을 변화시킬 수 있다.
예를 들어 기관차와 다수의 철도 차량들로 구성되는 화물 콘보이들의 경우, 상기 기관차와 연결된 철도 차량들 사이에 정보 통신 수단이 없다. 이 경우 "브레이크 테스트"에는, 공압 제동 압력이 없는 상태에서 슈(shoe)(103)가 휠에서 분리되는지 또는 패드가 디스크에서 분리되는지를 적어도 육안으로 체크하도록 요청받는 작업자를 포함하는 절차가 포함된다. 작업자는 공압 제동 압력이 있을 때, 슈가 휠과 접촉하고 있는지 또는 패드가 디스크와 접촉하고 있는지도 체크해야 한다.
이 절차는 육안 검증을 위해 작업자가 양쪽의 철도 차량 또는 철도 콘보이를 따라 모든 길이를 걸어야 하기 때문에 매우 오랜 시간이 필요하다. 이 절차는 제동이 적용되는 경우에 수행되고 제동이 해제된 경우에 반복된다. 또한, 시각적 분석은, 시각적으로 제동이 가해지는 경우, 제동 실린더들에 실제로 가해지는 압력이 공칭 압력에 대응하며 제동력 발생 체인에서 하나 이상의 공압 구성 요소들에 가려진 결함을 숨기는고 있는 것을 확인하지 못한다.
"브레이크 테스트"와 관련된 문제에 대하여 공압식 제동 시스템들과 관련하여 앞서 설명하였다. 그러나, 전기-공압식 또는 전기기계식 제동 시스템들 및 관련 제동 적용 수단에서도 동일한 문제가 발견될 수 있다.
최근의 기술 발전은, 적절한 압력 및 힘 센서들에 연결되고 무선 통신 수단이 제공되며 "브레이크 테스트" 단계에서 브레이크 테스트와 관련되는 데이터를 지상으로 송신할 수 있는 "에너지 하베스팅(energy harvesting)" 시스템들을 통해 각 철도 차량에 자가-동력 데이터 수집 시스템들을 제공할 것을 제안한다.
이 제안된 시스템이 작동하는 만큼, 이것은 하드웨어 구성 요소 측면 및 전체 플릿(fleet)에 대한 설치 및 업그레이드 비용 측면에서 모두 높은 비용을 의미한다.
또한, "브레이크 테스트"는 작동 안전에 내재된 절차이므로 데이터 수집 및 특히 송신 시스템과 관련하여 시행 중인 안전 표준(EN50126, EN50128, EN50129)에 따라 개발 및 인증에 부담스러운 비용이 발생할 수 있다.
고무 휠들이 장착된 차량 분야에서는, 제동 시스템을 주기적으로 체크하기 위한 장비를 사용할 수 있으며, 여기서 테스트 중인 차량은 먼저 휠들에 회전을 부여하는 롤러들에 포지셔닝되고, 이어서 테스트 중인 차량의 브레이크들이 활성화된다. 마지막으로, 롤러들에 가해지는 제동 토크가 측정된다. 이 측정에 기초하여, 제동 시스템의 효율성이 평가된다. 명백한 바와 같이, 이 접근법은, 콘보이를 구성하는 각 차량의 각 차축에 대한 적용의 복잡성, 및 이를 수행하는데 필요한 시간으로 인해, 각 일일 임무 시작 시, 철도 차량 또는 철도 콘보이와 같은 철도 차량들의 경우에는 적용되지 않을 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 하드웨어 구성 요소들 및 가능한 전체 플릿의 설치 및 업그레이드 비용과 관련하여 높은 비용을 포함하지 않는 효과적인 솔루션을 제공하는 것이다.
또 다른 목적은 본 발명의 출원일에 시행 중인 안전 표준(EN50126, EN50128, EN50129)에 따라 고가의 개발 및 인증 비용을 포함하지 않는 솔루션을 제공하는 것이다.
전술한 목적 및 다른 목적 및 이점은 본 발명의 양태에 따라, 청구항 9 또는 13에 정의되는 특징들을 갖는 적어도 하나의 차량의 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력을 측정하기 위한 시스템에 의해, 그리고 청구항 15에 정의되는 특징들을 갖는 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템에 의해, 청구항 1에서 정의되는 특징들을 갖는 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하는 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예들은 종속항에 정의되며, 그 내용은 본 명세서의 필수적인 부분으로 이해되어야 한다.
본 발명에 따른 적어도 하나의 차량의 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력을 측정하기 위한 시스템, 및 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템의 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법의 일부 바람직한 실시예들의 기능적 및 구조적 특징들이 이제 설명될 것이다. 첨부된 도면들을 참조하며, 여기서:
- 도 1은 예로서 제동 실린더 및 제동 수단의 슈를 도시한 것이며, 이것은 레일과 접촉하여 이동 중인 휠에 작용하도록 배치된다.
- 도 2는 본 발명에 따른 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템의 일 실시예를 도시한 것이다.
- 도 3은 본 발명에 따른 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템의 추가 실시예를 도시한 것이다.
- 도 4는 위에서 제동 파이프의 제동 압력과 제동력 사이의 예시적인 관계를 나타내고, 아래는 테어 값(tare value) 및 최대 하중 값 및 제동력 사이의 예시적인 관계를 나타낸 것이다.
- 도 5는 적어도 하나의 차량의 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력을 측정하기 위한 시스템의 일 실시예를 도시한 것이다.
본 발명의 복수의 실시예들을 상세히 설명하기 이전에, 본 발명은 다음의 설명에 제시되거나 도면들에 도시되는 구성 요소들의 설계 세부사항 및 구성에 대한 적용에 제한되지 않음을 명확히 해야 한다. 본 발명은 다른 실시예들을 가정할 수 있고 실제로 상이한 방식들로 구현되거나 구성될 수 있다. 어법 및 용어는 설명적인 목적을 가지며 제한하는 것으로 해석되어서는 안 됨을 또한 이해해야 한다. "포함하다(include)" 및 "포함하다(comprise)" 및 이들의 변형들의 사용은 아래에 설명된 요소들 및 그 등가물들뿐만 아니라 추가 요소들 및 그 등가물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 명세서 및 특허청구범위 전반에 걸쳐, "종방향", "횡방향", "수직 방향" 또는 "수평 방향"과 같이 위치들 및 배향들을 나타내는 용어 및 표현은 하나 이상의 차량들의 주행 방향에 대해 종방향으로 일반 접지(205)를 의미한다.
도면들과 관련하여, 측면도가 사용되며 각각의 레일에 의해 지지되는 휠에 대해 도시되고 설명된 것은, 차축에 의해 구속되는 한 쌍의 휠 및 트랙을 구성하는 2개의 레일에 중복되고 적용되는 것으로 이해될 수 있으며, 여기서 각 레일은 각 휠과 연관된다.
예를 들어 도 1을 보면, 슈-온-휠(shoe-on-wheel) 타입의 제동 시스템이 설명된다. 당업자는 패드-온-디스크(pad-on-disc) 타입의 제동 시스템에도 유사한 방식으로 본 발명을 적용할 수 있다. 이 도면을 참조하여, 이하에서는 휠에 의해 발생되는 마찰력이 어떻게 발생되고 어떻게 계산될 수 있는지에 대해 예로서 자세히 설명된다.
각속도 ω(t)를 갖는 휠(100)은 접촉 지점(102)에서 레일(101) 상에 놓인다. 슈는 지점(104)에서 휠(100)에 동등한 제동력(Fa)을 가할 수 있다.
결과적으로 휠(100)과 레일(101) 사이의 접촉 지점(102)에서 마찰력(Fb)이 발생될 것이다.
본 발명의 논의에서 중요하지 않은 롤링 마찰들을 제외하고 반지름(r) 및 관성 모멘트(J)를 갖는 휠(100)의 둘레에 작용하는 힘들의 평형 방정식이 여기에서 보고된다[각속도 ω(t)를 갖는 휠(100)]:
ω(t)의 0이 아닌 상수 값에 대해 다음을 갖게 된다:
따라서, 일정한 속도 ω(t)의 조건에서는 다음과 같다:
따라서, 일정한 ω(t)의 조건에서 마찰력(Fb)을 측정할 수 있으므로, 제동력(Fa)의 값은 어떤 경우에도 본 발명의 목적에 대해 무시할 수 있는 것으로 간주될 수 있는 롤링 마찰들, 예를 들어 베어링들과 관련된 힘들이 없는 한, 휠 또는 차축의 물리적 파라미터들에 관계 없이 직접 얻어지게 된다.
제 1 양태에서, 본 발명은 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303), 특히 적어도 하나의 철도 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법에 관한 것이다.
적어도 하나의 차량은 레일(101, 201, 502) 상에서 이동하도록 배치되는 적어도 하나의 휠이 커플링되는 적어도 하나의 차축, 및 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단을 포함한다.
제 1 실시예에서, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법은 다음의 단계들을 포함한다:
a) 제동 수단에 의해, 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 부과하는 단계;
b) 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)을 이동시킴으로써, 적어도 하나의 차량이 0이 아닌 일정한 전진 속도로 이동하게 되도록 하는 단계;
c) 상기 제동력(Fa)의 함수인 마찰력(Fb)을 레일(101, 201, 502) 상에서 측정하고, 적어도 하나의 마찰력(Fb)이 상기 레일과 상기 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점(102, 202)에서 상기 적어도 하나의 휠(100, 200, 503)에 의해 가해지는 단계;
d) 적어도 하나의 측정된 마찰력(Fb)을 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하는 단계;
e) 측정된 마찰력(Fb)이 상기 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)보다 낮은 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단이 오작동하고 있는 것으로 결정하는 단계.
예를 들어, 마찰력(Fb)은 적어도 하나의 힘 센서 수단(208, 209) 또는 적어도 하나의 스트레인 게이지 센서 수단(501)에 의해 측정될 수 있다.
단계들 a) 및 b)에 대하여 이전에 설명한 순서에는 구속력이 없다. 예를 들어, 단계들 a) 및 b)가 뒤바뀔 수도 있으며, 이것은 단계 c)의 측정 동안 다음 조건들이 획득되는 순서에 관계 없이, 다음 조건이 충족되는 것으로 충분하기 때문이다:
- 적어도 하나의 차량이 0이 아닌 일정한 전진 속도에 따라 이동하며; 또한
- 적어도 하나의 차량의 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)이 부과된다.
추가 실시예에서, 바람직하게는, 제동 수단은 공압식 또는 전기-공압식 제동 시스템에 속하거나 연관될 수 있다. 따라서, 예를 들어 공압식 및/또는 전기-공압식 제동 시스템들의 경우에 적용 가능한 일부 실시예들은 아래에 보고된다.
바람직하게는, 적어도 하나의 차량은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 제동 압력(Pf)을 제공하도록 배치되는 브레이크 파이프(220)를 포함할 수 있으며, 전술한 a) 단계는 다음의 단계를 포함할 수 있다:
- 상기 제동 수단이 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 구성되는 제동 압력(Pf)을 제동 파이프(220)에 부과하는 단계.
즉, 발생된 제동력이 브레이크 파이프에 의해 제공되는 제동 압력 값(Pf)에 의존하는 제동 수단이 연관되는 각 휠에서, 브레이크 파이프의 제동 압력(Pf)의 값을 직접 수정함으로써, 제동력(Fa)이 적용될 것이다.
브레이크 파이프(220)의 압력은 예를 들어 제동 압력(Pf)의 값을 조정하기 위해 배치되는 압력 제어 수단에 의해 부과될 수 있다.
바람직하게는, 추가 실시예에서, 적어도 하나의 차량은 상기 제동 수단과 연관되는 제동 제어 수단을 포함할 수 있고, 상기 단계 a)는 다음을 포함할 수 있다:
a') 상기 제동 제어 수단에 의해, 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 부과하도록 상기 제동 수단을 작동시키는 단계.
이 경우, 바람직하게는, 적어도 하나의 차량은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 미리 결정된 제동 압력을 제공하도록 배치되는 메인 파이프를 포함할 수 있고, 단계 a')는 다음을 포함할 수 있다:
- 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 부과하기 위해, 상기 메인 파이프에 의해 수용되고 상기 제동 수단을 작동시키기 위해 상기 제동 수단에 제공될 미리 결정된 제동 압력의 값을 상기 제동 수단에 의해 조정하는 단계.
즉, 예를 들어, 메인 파이프에 의해 제공되는 미리 결정된 제동 압력의 값은 미리 결정된 수준, 예를 들어 8bar 내지 10bar로 유지될 수 있지만, 제동 제어 수단은 수신된 제동 압력 값을 국부적으로 조정할 수 있으며, 이에 따라 제동 수단에 제공되는 실제 제동 압력 값은 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 부과하는 것과 같도록 한다. 이러한 방식으로, 각 휠에서 발생되는 제동력은 독립적으로 조정될 수 있다.
바람직하게는, 제동 수단은 예를 들어 슈 또는 패드가 커플링되는 제동 실린더를 포함할 수 있으며, 각각 휠 또는 디스크에 작용하도록 배치될 수 있다. 제동 수단은 "분배기(distributor)" 밸브, 보조 탱크, 공압 계량 장치(223), 기계적 송신 시스템(225)을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 메인 파이프 및/또는 브레이크 파이프가 공압식 또는 전기-공압식 제동 시스템에 포함되거나 연관될 수 있다. 공압식 또는 전기-공압식 제동 시스템의 경우, 예를 들어 복수의 차량들의 경우, 콘보이를 따라 또는 적어도 하나의 차량을 따라 배치되는 통신 버스에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 이러한 버스에 의해, 하나 이상의 제동 제어 수단들에 다양한 제동 제어들을 제공하는 것이 가능할 것이다.
추가 실시예에서, 바람직하게는, 제동 수단은 공압식 또는 전기기계식 제동 시스템에 속하거나 연관될 수 있다.
이 경우, 적어도 하나의 차량은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 전기 에너지를 제공하도록 배치되는 전기 라인을 포함할 수 있고, 단계 a)는 다음 단계를 포함할 수 있다:
- 상기 제동 수단이 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 구성되는 전기 에너지 값을 상기 전기 라인에 부과하는 단계.
바람직하게는, 제동 수단은 예를 들어 슈 또는 패드가 커플링되는 전기 기계 어셈블리를 포함할 수 있고, 각각 휠 또는 디스크에 작용하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 전기 기계 어셈블리는 전기 모터를 포함할 수 있다. 전기 모터는 예를 들어 전기 에너지를 사용하여, 기계 어셈블리를 이동시킬 수 있으며, 그 이동은 상기 슈 또는 패드를 구동할 수 있다.
적어도 하나의 차량의 이동과 관련하여, 바람직하게는 단계 b)는 다음을 포함할 수 있다:
- 적어도 하나의 차량이 0이 아닌 일정한 전진 속도로 이동하도록 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)을 견인하는 단계.
견인 동작은 예를 들어 견인 수단(300)에 의해 수행될 수 있다. 견인 수단은 예를 들어 기관차일 수 있다.
바람직하게는, 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)은 복수의 차축들을 포함할 수 있다. 또한, 각 차축에 적어도 2개의 휠들이 커플링될 수 있다. 이 경우, 앞서 설명한 단계들 c, d), e)는 적어도 하나의 차량의 각 차축의 각 휠에 대해 수행될 수 있다.
바람직하게는, 차량들은 적어도 두 개의 차량(301, 302,..., 303)일 수 있다. 명백한 바와 같이, 각 차량(301, 302,..., 303)은 복수의 차축들을 포함할 수 있고, 적어도 2개의 휠들이 각 차축에 커플링될 수 있다. 이 경우, 앞서 설명한 단계들 c, d), e)는 각 차량의 각 차축의 각 휠에 대해 수행될 수 있다.
따라서 모든 휠들에 대해 조합하면 다음이 가능하다:
c) 레일들(101, 201, 502) 상의, 레일과 휠들 사이의 각각의 접촉 지점들에서 휠들(100, 200, 503)에 의해 가해지는 마찰력들(Fb)을 측정하고;
d) 측정된 마찰력들(Fb)을 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하고;
e) 측정된 마찰력(Fb)이 상기 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)보다 낮은 각 휠과 연관되는 제동 수단이 오작동하고 있는 것으로 결정하는 것.
예를 들어, 마찰력(Fb)은 적어도 하나의 힘 센서 수단(208, 209) 또는 적어도 하나의 스트레인 게이지 센서 수단(501)에 의해 측정될 수 있다.
본 발명의 제 2 양태에서, 본 발명은 적어도 하나의 차량, 특히 적어도 하나의 철도 차량의 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력을 측정하기 위한 시스템에 관한 것이다. 이러한 적어도 하나의 차량은 레일(101, 201, 502) 상에서 이동하도록 배치되는 적어도 하나의 휠이 커플링되는 적어도 하나의 차축, 및 상기 적어도 하나의 휠과 연관되고 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 배치되는 제동 수단을 포함한다. 예를 들어 도 1에서 관찰될 수 있는 바와 같이, 마찰력(Fb)은, 상기 제동력(Fa)이 상기 적어도 하나의 휠에 가해질 경우, 레일과 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점(102, 202)에서 적어도 하나의 휠(100, 200, 503)에 의해 가해진다. 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력(Fb)의 값은 적어도 하나의 휠에 적용되는 제동력(Fa)의 함수이다.
도 2를 참조하면, 제 1 실시예에서, 마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 측정 단계에서 상기 적어도 하나의 휠(200)의 접촉 트랜시트(contact transit)를 허용하도록 배치되는 이동식 레일 세그먼트(201)를 포함한다. 적어도 하나의 휠(200)의 접촉 트랜시트는 제동력(Fa)의 함수인 마찰력(Fb)을, 이동식 레일 세그먼트(201)에 전달하도록 배치된다. 이동식 레일 세그먼트(201)는 상기 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력(Fb)으로 인해 상기 적어도 하나의 휠(200)의 트랜시트 방향에 따라, 슬라이딩하도록 배치된다.
마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 이동식 레일 세그먼트(201)의 제 1 단부 옆에 배치되는 적어도 제 1 힘 센서 수단(208), 예를 들어 힘 변환기를 포함한다. 제 1 힘 센서 수단(208)이 이동식 레일 세그먼트(201)에 대해 배치되며, 이에 따라 이동식 레일 세그먼트(201)가 트랜시트 방향, 즉 적어도 하나의 휠의 이동 방향으로 이동하는 경우, 이동식 레일 세그먼트(201)가 제 1 힘 센서 수단(208)에 대항하여 밀도록 배치된다. 제 1 힘 센서 수단(208)은 적어도 하나의 휠의 트랜시트 방향에 따라 이동식 레일 세그먼트(201)의 슬라이딩에 의해 발생되는 힘을 측정하도록 배치된다. 이동식 레일 세그먼트(201)의 수평 슬라이딩에 의해 발생되고 제 1 힘 센서 수단(208)에 의해 측정되는 힘은, 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력(Fb)에 실질적으로 대응한다.
바람직하게는, 마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 이동식 레일 세그먼트(201)의 제 1 단부의 반대편인 제 2 단부 옆에 배치되는 제 2 힘 센서 수단(209), 예를 들어 힘 변환기를 더 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 적어도 하나의 휠의 가능한 트랜시트 방향 모두에 따라 이동식 레일 세그먼트(201)의 슬라이딩에 의해 발생되는 힘을 측정할 수 있다.
바람직하게는, 이동식 레일 세그먼트(201)는 지지체(204) 상에 놓이도록 배치되는 슬라이딩 수단(203) 상에서 슬라이딩하도록 배치될 수 있다. 지지체(204)는 이동식 레일 세그먼트(201) 아래에 배치되고, 그라운드(205)에 구속될 수 있다.
바람직하게는, 지지체(204)는 적어도 하나의 중량력 센서 수단(weight force sensor means)(213), 예를 들어, 그러나 배타적이지 않은, 힘 변환기(force transducer) 또는 로드 셀(load cell)에 그것에 중력을 가하는 정점 힘(vertex force)을 전달하도록 배치될 수 있다.
대안적인 실시예에서, 적어도 하나의 차량, 특히 적어도 하나의 철도 차량의 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력을 측정하기 위한 시스템은 레일(502)의 일측에 구속되도록 배치되는 적어도 제 1 스트레인 게이지 센서 수단(501)을 포함한다. 제 1 스트레인 게이지 센서 수단(501)은, 적어도 하나의 휠(200)의 제 1 트랜시트 방향, 또는 제 1 트랜시트 방향과 반대되는 적어도 하나의 휠(200)의 제 2 트랜시트 방향에 따라, 상기 마찰력(Fb)을 측정하기 위해 배향되도록 배치된다.
바람직하게는, 마찰력을 측정하기 위한 시스템은 상기 제 1 스트레인 게이지 센서 수단(501)에 인접한 레일(502)의 일측에 구속되도록 배치되는 제 2 스트레인 게이지 센서 수단을 더 포함할 수 있다. 따라서, 제 2 스트레인 게이지 센서 수단은 레일에 작용하는 중량력을 측정하기 위해 배향되도록 배치될 수 있다.
제 1 및 제 2 스트레인 게이지 센서 수단은 각각 스트레인 게이지 센서 또는 스트레인 게이지일 수 있다.
즉, 제 1 및 제 2 스트레인 게이지 수단은 각각, 제 1 힘 센서 수단 및 제 2 힘 센서 수단(208, 209) 및 적어도 하나의 중량력 센서 수단(213)을 기능적으로 대체할 수 있다.
후자의 솔루션의 저렴한 비용으로 인해, 측정 영역을 따라 레일(502)을 따라 여러 스트레인 게이지 센서 수단들이 설치될 수 있으며, 이에 따라 여러 휠들에서 동시에 측정을 수행하고 측정 프로세스를 가속화할 수 있게 된다.
기술된 적어도 하나의 차량의 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력을 측정하기 위한 시스템들에 관하여, 적어도 하나의 차량은 다음을 포함할 수 있다:
- 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 제동 압력(Pf)을 제공하도록 배치되는 제동 파이프(220), 여기서 제동 압력(Pf)은 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 구성되거나; 또는
- 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 전기 에너지를 제공하도록 배치되는 전기 라인, 여기서 전기 에너지 값은 상기 제동 수단이 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 구성되거나; 또는
- 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 부과하기 위해 상기 수단을 제어하도록 배치되는 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 적어도 하나의 제동 제어 수단.
차량이 적어도 하나의 제동 제어 수단을 포함하는 경우, 적어도 하나의 차량은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 미리 결정된 제동 압력을 제공하도록 배치되는 메인 파이프를 포함할 수 있다. 여기서, 제동 제어 수단에 의해, 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 부과하기 위해, 상기 메인 파이프에 의해 수용되고 상기 제동 수단에 제공될 미리 결정된 제동 압력의 값을 조정하는 것이 가능하다.
다른 양태에서, 본 발명은 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303), 특히 적어도 하나의 철도 차량에 대한 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템에 관한 것이다. 다시, 적어도 하나의 차량은 레일(101, 201, 502) 상에서 이동하도록 배치되는 적어도 하나의 휠이 커플링되는 적어도 하나의 차축, 및 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 배치되는 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단을 포함한다. 위에서 이미 설명된 바와 같이, 상기 제동력(Fa)이 상기 적어도 하나의 휠에 가해지는 경우, 상기 레일과 상기 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점(102, 202)에서 적어도 하나의 휠(100, 200, 503)에 의해 마찰력(Fb)이 가해진다. 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력(Fb)의 값은 적어도 하나의 휠에 적용되는 상기 제동력(Fa)의 함수이다.
제 1 실시예에서, 제동 수단의 작동을 검증하는 시스템은 전술한 실시예들 중 어느 하나에 따른 마찰력을 측정하기 위한 시스템을 포함한다.
또한, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템은 측정된 마찰력(Fb)이 미리 결정된 연관된 최소 마찰력 값(Fbmin)보다 낮은 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단이 오작동하고 있는 것으로 결정하도록 배치되는 제어 수단을 포함한다.
바람직하게는, 제어 수단은 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, 프로세서, 컨트롤러, PLC, FPGA 등 중 적어도 하나일 수 있거나 이를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 제어 수단들은 이것들이 양의 피크 마찰력(Fb) 값을 검출하는 경우 휠(100, 200, 503)의 통과가 발생했음을 식별하도록 배치될 수 있다.
바람직하게는, 제어 수단들은 이것들이 양의 피크 중량력 값(positive peak weight force value)(Fp)을 검출하는 경우 휠(100, 200, 503)의 통과가 발생했음을 식별하도록 배치될 수 있다.
바람직하게는, 제어 수단은 휠(100, 200, 503)의 통과가, 마찰력(fb)의 측정이 이루어지는 적어도 하나의 휠과 레일 사이의 접촉 지점에 근접하게 설치되도록 배치되는 휠 카운팅 장치(wheel counting device)(308)에 의해 발생했음을 식별하도록 배치될 수 있다. 휠 카운팅 장치(308)는 유선 또는 무선 통신 수단(314)을 통해 제어 수단에 검출되는 정보를 지속적으로 송신할 수 있을 것이다.
바람직하게는, 제어 수단은, 마찰력(Fb)의 측정이 이루어지는 적어도 하나의 휠과 레일 사이의 접촉 지점에 근접하게 설치되도록 배치되는 카메라(310), 및 적어도 하나의 이미지 인식 알고리즘에 의해 휠(100, 200, 503)의 통과가 발생했음을 식별하도록 배치될 수 있다.
바람직하게는, 제어 수단은 각 식별된 휠(100, 200, 503)에 적어도 하나의 차량을 따라 고유한 위치 식별자를 할당하도록 배치될 수 있다.
바람직하게는, 제어 수단은,
- 하나 이상의 차량들의 각 휠(100, 200, 503)에 대응하는 각각의 측정된 마찰력(Fb)을 수신하고;
- 각 측정된 마찰력(Fb)을 적어도 하나의 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하고; 그리고
- 연관된 측정 마찰력(Fb)이 상기 적어도 하나의 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)보다 낮은 각 휠과 연관되는 제동 수단이 오작동하고 있는 것으로 결정하도록, 배치될 수 있다:
바람직하게는, 제어 수단은 각 휠(100, 200, 503)과 연관되어 측정되는 각 마찰력(Fb)을, 하나 이상의 차량들을 따라 상기 고유한 위치 식별자를 통해 각 휠과 연관되는 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하도록 배치될 수 있다.
바람직하게는, 제어 수단은 각각의 휠(100, 200, 503)과 연관되는 각 마찰력 Fb를, 각 휠(100, 200, 503)과 연관되는 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하도록 배치될 수 있다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 각 휠과 연관되는 각 최소 마찰력 값(Fbmin)은 하나 이상의 차량들을 따라 고유한 위치 식별자에 의해 어드레스되는 어레이에 저장되도록 배치될 수 있다. 어레이는 상기 제어 수단과 연관되는 데이터베이스(312)에 포함될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 제어 수단은,
- 마찰력(Fb)의 측정이 이루어지는 각 휠과 레일 사이의 접촉 지점에 근접하게 설치되도록 배치되는 카메라(310), 및 적어도 하나의 이미지 인식 알고리즘에 의해, 각 휠(100, 200, 503)이 어느 차량에 연관되어 있는지 식별하고;
- 각 휠(100, 200, 503)과 연관되는 각 마찰력(Fb)을, 각 차량(301, 302,..., 303)과 연관되는 각각의 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하도록, 구성될 수 있다.
각각의 차량(301, 302,..., 303)과 연관되는 각 최소 마찰력 값(Fbmin)은 하나 이상의 차량들을 따라 고유한 위치 식별자에 의해 어드레스되는 제 1 어레이에 저장되도록 배치될 수 있다. 다시, 어레이는 상기 제어 수단과 연관되는 데이터베이스(312)에 포함되도록 배치될 수 있다.
이 경우, 바람직하게는, 제어 수단은,
- 하나 이상의 차량들(301, 302,..., 303)과 연관되는 가중 제동 파라미터들을 획득하며, 여기서 하나 이상의 차량들(301, 302,..., 303)과 연관되는 상기 가중 제동 파라미터들은 하나 이상의 차량들을 따라 고유한 위치 식별자에 의해 어드레스되는 제 2 어레이에 저장되도록 배치되며;
- 상기 가중 제동 파라미터들을 통해 각 휠(100, 200, 503)과 연관되는 정규화된 제동력(Fa) 값을 획득하도록, 배치될 수 있다.
바람직하게는, 도 3에서 다시 볼 수 있는 바와 같이, 제어 수단은, 컴퓨터 시스템을 포함하고 마찰력을 측정하기 위한 시스템에 의해 측정되는 마찰력(Fb)의 각 값을 수신하도록 배치되는 측정 관리 시스템(305)에 포함될 수 있다.
상술한 적어도 하나의 차량에 대한 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템에 있어서, 적어도 하나의 차량은 다음을 더 포함한다:
- 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 제동 압력(Pf)을 제공하도록 배치되는 제동 파이프(220), 여기서 상기 제동 압력(Pf)은 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 구성되거나; 또는
- 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 전기 에너지를 제공하도록 배치되는 전기 라인, 여기서 전기 에너지 값은 상기 제동 수단이 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 구성되거나; 또는
- 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 부과하기 위해 상기 제동 수단을 작동시키도록 배치되는 상기 제동 수단과 연관되는 적어도 하나의 제동 제어 수단.
차량이 적어도 하나의 제동 제어 수단을 포함하는 경우, 적어도 하나의 차량은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 미리 결정된 제동 압력을 제공하도록 배치되는 메인 파이프를 포함할 수 있다. 여기서, 제동 제어 수단에 의해, 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 부과하기 위해, 상기 메인 파이프에 의해 수용되고 상기 제동 수단에 제공될 미리 결정된 제동 압력의 값을 조정하는 것이 가능하다.
이하, 본 발명의 작용을 더욱 명확히 하기 위하여, 본 발명의 다양한 구현예 및 사용예를 예시한다.
도 2를 참조하여, 적어도 하나의 차량들의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템의 제 1 실시예가 상세히 설명된다. 휠(200)은 도면에 도시되지 않은 차량, 특히 철도 차량에 속하며, 접촉 지점(202)에서 이동식 레일 세그먼트(201) 상에 놓인다. 이동식 레일 세그먼트(201)는 지지체(204)에 놓인 슬라이딩 또는 롤링 수단(203)에서 차축(X)을 따라 자유롭게 이동할 수 있다. 예시된 예에서, 지지체(204)는 기계적 접지 기준(205)과 통합된 것으로 간주된다. 본 예에서, 지지체(204)는 또한 축(Y)을 따라 수직으로 이동하고, 적어도 하나의 힘 센서(213)에 무게를 둘 수 있다.
도 2에서 관찰될 수 있는 바와 같이, 이동식 레일 세그먼트(201)의 수평 이동은 기계적 접지 기준(205)과 통합되는 2개의 레일들(206, 207)에 의해 차축(X)을 따라 2개의 방향으로 제한된다.
2개의 힘 센서 수단, 예를 들어, 제 1 및 제 2 힘 센서 수단들(208, 209), 예를 들어, 그러나 배타적이지 않은, 2개의 로드 셀들은 이동식 레일 세그먼트(201)가 도면에서 왼쪽에 있는 레일(206)과 도면에서 오른쪽에 있는 레일(207)에서 각각, 차축(X)를 따라 가능한 수평 이동에서 이동식 레일 세그먼트(201)에 의해 가해지는 힘을 측정한다.
차량 제동 단계에서, 제동 실린더(110) 및 슈(111)를 포함하는 제동 수단은 등가점(112)에서 휠(100)에 제동력(Fa)을 가한다.
휠(200)의 방향에 따라, ω(t)=0인 경우, 제 1 및 제 2 힘 변환기(208, 209) 사이의 하나는 제동력(Fa)에 대응하는 마찰력(FB), 즉 등가점(112)에서 슈(211)에 의해 휠(200)에 가해지는 제동을 측정할 것이다.
일반적으로, 종래 기술에 따른 화물 수송 콘보이들을 위한 제동 시스템은 하나 이상의 차량들에 의해 견인되는 기관차에 의해 압력이 제어되는 브레이크 파이프(220)에 의해 이루어진다.
브레이크 파이프(220)는 "분배기" 밸브로 알려진 장치(221) 및 도면에 도시되지 않은 보조 탱크를 공급한다. "분배기" 밸브(221)는 당업자에게 공지된 전달 함수에 따라 브레이크 파이프(220)에 존재하는 압력의 함수로서 제동 압력(225)을 발생시킨다.
공압 계량 장치(223)는 "분배기" 밸브(221)에 의해 발생되는 제동 압력 및 중량 정보(223)를 수신한다. 중량 정보(223)는 예를 들어, 그러나 배타적이지는 않은, 휠(200)이 속한 캐리지 또는 차량의 중량을 나타내는 압력이다. 중량 정보(223)는 또한 예를 들어, 그러나 배타적이지는 않은, 휠(200)이 속한 캐리지 또는 차량의 중량을 나타내는 수동 작동 표시기의 위치이다.
공압 계량 장치(222)는 제동 압력(225) 및 중량 정보(223)의 함수로서 가중 제동 압력(224)을 발생시킨다.
제동력(Fa)은 가중 제동 압력(224), 제동 실린더(210)의 치수들, 기계적 송신 시스템(225), 슈(211)와 휠(200) 사이의 마찰 계수의 함수이다.
따라서 브레이크 파이프(120)의 압력을 알면, 힘 센서 수단(208, 209) 중 하나에 의한 마찰력(Fb)의 측정은 "분배기" 밸브(221), 공압 계량 장치(222), 기계적 송신 시스템(225), 슈(211), 슈(211)와 휠(200) 사이의 마찰 계수로 구성되는 제동 체인의 상태를 나타낸다.
지지체(204)가 데카르트 축(Y)을 따라 수직으로 자유롭게 슬라이딩하고, 적어도 하나의 중량력 센서 수단(213), 예를 들어, 그러나 배타적이지 않은, 로드 셀들 상에 안착되는 경우, 중량력 변환기는 이동식 레일 세그먼트(201)에서 휠(200)에 의해 가해지는 중량력(Fp)을 판독한다.
중량력(Fp)을 알면, 공압 계량 장치(222)에 대한 입력에서 중량 정보(223)를 추론하는 것이 가능하다.
도 4a는 화살표(401) 방향으로 중량력이 증가함에 따라, 제동 파이프의 제동 압력(Pf)과 제동력(Fa)=마찰력(Fb) 사이의 관계를 당업자에게 알려진 것으로 도시하며, 여기서 Pb=5bar 공칭이고 Pr=3.5bar 공칭이며 테어(tare) 제동력 값 Fa(T) 및 전체 부하 제동력 Fa(FL)은 특정 차량 모델에 대한 특정 값이다.
도 4b는 특정 차량 모델의 경우, 제동 파이프의 일정한 제동 압력 값, 예를 들어 Pf = 3.5 bar에 대한 제동력(Fa) = 마찰력(Fb)과 테어 값(Fp)(T)과 전체 부하 값(Fp)(FL) 사이에서 중량력이 변하기 때문에 당업자에게 알려진 가능한 관계를 도시한다.
Fa(T), Fa(FL), Fp(T), Fp(FL) 파라미터들은 아래에서 "차량 계량 제동 파라미터들"로 정의된다.
따라서 브레이크 파이프(220)의 제동 압력(Pf), 중량력(Fp), 마찰력의 측정치(Fb) = 제동력(Fa)을 알면, "분배기" 밸브(220), 공압 계량 장치(222), 기계적 송신 시스템(225), 슈(211), 슈(211)와 휠(200) 사이의 마찰 계수를 포함하는 제동 수단(또한 상기 제동 체인)의 상태를 평가하는 데 더 나은 정확도를 가질 수 있다.
적어도 하나의 차량에 대한 제동 수단의 작동을 검증하는 방법의 제 1 구현예에 대해서도 이하에서 설명한다.
도 3을 참조하면, 기관차(300)는 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)으로 이루어진 콘보이, 특히 철도 콘보이를 일정한 속도로 견인할 수 있으며, 이에 따라 기차의 각 휠의 각가속도(angular acceleration)를 0 또는 으로 유지하게 되며, 마찰력을 측정하기 위한 시스템을 통과한다. 본 예에서, 기관차 외에, 차량당 총 8개의 휠들에 대해 각각 4개의 차축들을 갖는 3개의 다른 차량들(301, 302, 303)이 도시된다.
또한, 기관차(300)는 알려진 일정한 압력(Pf)을 제어할 수 있으며, 이에 따라 예를 들어 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 제동 수단이 제동력(Fa)을 가하도록 촉구하고 동시에 상기 기관차(300)가 일정한 속도로 콘보이를 계속 견인할 수 있도록 한다.
그렇지 않은 경우, 기관차(300)는 이전 단락에서 설명한 측정 조건을 보장하기 위해 일정한 제동 압력(Pf)을 제어할 수 있으며, 그 값은 로컬 순간 작동 조건들에 더 의존하고 무선 채널을 통해 상기 압력 값(Pf)을 측정 장치로 송신하며, 그 기능은 나중에 상세히 설명될 것이다.
마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)의 일부를 형성하는 이동식 레일 세그먼트(201) 상의 각 휠에 의해 가해지는 마찰력(Fb)을 측정할 수 있을 것이다.
마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 각 휠의 측정된 마찰 값(Fb)을, 유선 또는 무선 통신 수단(306)을 통해 측정 관리 시스템(305)으로 지속적으로 송신할 수 있을 것이다.
지지체(204)가 데카르트 축(Y)을 따라 수직으로 자유롭게 슬라이딩하는 경우, 적어도 하나의 중량력 센서 수단(213)은 이동식 레일 세그먼트(201)에 휠(200)에 의해 가해지는 중량력(Fp)을 판독하고, 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 각 휠에 대응하여, 측정되는 중량력 값(Fp)을, 유선 또는 무선 통신수단(307)을 통해 컴퓨터 측정 관리 시스템(305)으로 지속적으로 송신한다.
이러한 측정 관리 시스템(305)은 다음 방법들 중 적어도 하나에 따라 휠의 통과를 식별할 수 있을 것이다:
- 제 1 및 제 2 힘 센서 수단들(208, 209) 중 적어도 하나에 의해 측정되는, 0에서 0이 아닌 값으로 그리고 다시 0으로 차축(X)을 따라 힘의 변화를 식별하고;
- 적어도 하나의 중량력 센서 수단(313)에 의해 측정되는, 0에서 0이 아닌 값으로 그리고 다시 0으로 축 Y를 따라 중량력 변화(Fp)를 식별하고;
- 유선 또는 무선 통신 수단(309)에 의해 상기 측정 관리 시스템(305)에 연결되는 휠 카운팅 장치(308)에 의해;
- 유선 또는 무선 통신 수단(311)에 의해 측정 시스템(304) 상에서 통과하는 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 이미지를 측정 관리 시스템(305)으로 전송하는 카메라(310)에 의해; 측정 관리 시스템(305)은 카메라(310)에 의해 전송되는 이미지를 분석하는 이미지 분석 알고리즘들에 의해, 측정 시스템(304) 상에서 통과하는 휠의 통과를 식별한다.
각 바퀴가 지나갈 때, 측정 관리 시스템(305)은 증가하는 숫자 값으로 구성되는 고유 식별자를, 각 휠에 연관시킬 수 있고 이것을 데이터베이스(312), 예를 들어 대응하는 측정된 마찰력 값(Fb) 및 가능하게는 대응하는 측정된 중량력 값(Fp)과 함께 데이터베이스에 저장할 수 있다.
데이터베이스(312)는 콘보이의 구성, 즉 콘보이 내부의 각 차량의 위치 및 각 차량의 차축들의 수를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 집중식 측정 관리 시스템(305)은 각 제동력 측정(Fb)을 각 차량(301, 302,..., 303)의 각 휠에 연관시킬 수 있을 것이다.
일정한 속도로 기관차(300)에 의해 견인되는 적어도 하나의 차량(301, 3012...303)을 포함하는 콘보이, 특히 철도 콘보이의 브레이크 테스트의 제 1 예 동안, 상기 기관차(300)가 브레이크 파이프(220)에 제동 압력(Pf)을 적용하는 경우, 다음 단계들이 수행될 수 있다:
- 마찰력을 측정하기 위한 시스템(204)에 의해 전송되는 각 마찰력 값(Fb)을 획득하고, 이것을 앞에서 설명된 식별 방법들 중 적어도 하나에 의해 식별되는 각 휠과 연관시키는 단계;
- 획득되는 마찰력 값(Fb)을, 측정 중인 콘보이과 연관되는 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin), 및 브레이크 파이프(220)의 압력 값과 비교하는 단계;
- 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)보다 낮은 마찰력 값(Fb)이 존재하는 경우, 현재 마찰력 값(Fb)이 속하는 휠과 연관되는 차량을 식별하고, 예를 들어, 그러나 배타적이지 않은, 인간-기계 인터페이스(313)에 의해, 식별된 차량을 작업자에게 보고하는 단계.
그렇지 않은 경우, 일정한 속도로 기관차(300)에 의해 견인되는 적어도 하나의 차량(301, 302...303)을 포함하는 콘보이, 특히 철도 콘보이의 브레이크 테스트의 제 2 예 동안, 기관차(300)가 브레이크 파이프(220)에 제동 압력(Pf)을 적용하는 경우, 다음 단계들이 수행될 수 있다:
- 마찰력을 측정하기 위한 시스템(204)에 의해 전송되는 각 마찰력 값(Fb)을 획득하고, 이것을 앞에서 설명된 식별 방법들 중 적어도 하나에 의해 식별되는 각 휠과 연관시키는 단계;
- 획득된 마찰력 값(Fb)을, 미리 결정된 최소 마찰력 값들(Fbmin_1, Fbmin_2,..., Fbmin_3)의 벡터에 포함되는 값과 비교하고, 여기서 각각은 상기 최소 마찰력 값들(Fbmin_1, Fbmin_2,..., Fbmin_3) 각각이 브레이크 파이프(220)의 미리 결정된 제동 압력 값(Pf)과 연관되는 정도로 콘보이에 포함되는 상기 차량들(301, 302,..., 303) 중 하나와 연관되며, 상기 미리 결정된 값들의 벡터는 데이터베이스(312)에 포함되는 단계;
- Fbmin_n의 상기 미리 결정된 대응하는 값보다 낮은 마찰력 값(Fb)이 존재하는 경우, 현재 마찰력 값(Fb)이 속하는 휠과 연관되는 차량을 식별하고, 예를 들어, 그러나 배타적이지 않은, 인간-기계 인터페이스(313)에 의해 식별된 차량을 작업자에게 보고하는 단계.
계속해서 그렇지 않은 경우, 일정한 속도로 기관차(300)에 의해 견인되는 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)을 포함하는 콘보이, 특히 철도 콘보이의 브레이크 테스트의 제 3 예 동안, 상기 기관차(300)가 브레이크 파이프(220)에 미리 결정된 제동 압력(Pf)을 적용하는 경우, 다음 단계들이 수행될 수 있다:
- 마찰력을 측정하기 위한 시스템(204)에 의해 전송되는 각 마찰력 값(Fb) 및 중량력 값(Fp)을 획득하고, 각 마찰력 값(Fb) 및 중량력 값(Fp)을, 전술한 식별 방법들 중 적어도 하나로 식별되는 각 휠과 연관시키는 단계;
- 브레이크 파이프의 제동 압력 값(Pf), 및 문제의 차량과 연관되는 가중 제동 파라미터들의 획득되는 연관된 힘-중량 값(Fp)의 함수로서, 각 획득된 힘 값(Fb)을 정규화하며, 여기서 가중 제동 파라미터들은 데이터베이스(312)에 포함되는 단계;
- 각 정규화된 마찰력 값(Fb)을, 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin_1, Fbmin_2,..., Fbmin_3)의 벡터에 포함되는 비교 정규화된 값과 비교하는 단계 - 이러한 최소 마찰력 값(Fbmin_1, Fbmin_2,..., Fbmin_3) 각각은 측정되는 콘보이에 속하는 상기 차량들(301, 302,..., 303) 중 하나와 연관됨 -;
- 상기 미리 결정된 대응하는 최소 마찰력 값(Fbmin_n)보다 낮은 마찰력 값(Fb)이 존재하는 경우, 현재 마찰력 값(Fb)이 속하는 휠과 연관되는 차량을 식별하고, 예를 들어, 그러나 배타적이지 않은, 인간-기계 인터페이스(313)에 의해 작업자에게 차량을 보고하는 단계.
적어도 하나의 차량, 특히 적어도 하나의 철도 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법의 추가 구현 예가 아래에 설명된다:
실시예:
적어도 하나의 철도 차량(301, 302,..., 303)의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법으로서, 여기서 상기 적어도 하나의 철도 차량은 다음을 포함한다:
- 적어도 하나의 휠이 커플링되는 적어도 하나의 차축;
- 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단에 제동 압력(Pf)을 제공하도록 배치되는 제동 파이프(220);
제동 수단의 작동을 검증하기 위한 상기 방법은 다음 단계들을 포함한다:
a) 적어도 하나의 철도 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 구성되는 제동 압력(Pf)을 상기 브레이크 파이프(220)에 부과하는 단계;
b) 상기 적어도 하나의 철도 차량(301, 302,..., 303)을 견인하며, 이에 따라 상기 적어도 하나의 철도 차량이 0이 아닌 일정한 전진 속도로 이동하게 되는 단계;
c) 상기 제동력(Fa)의 함수인 적어도 하나의 마찰력(Fb)을 레일(101, 201, 502) 상에서 측정하고, 적어도 하나의 마찰력(Fb)은 상기 레일과 상기 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점(102, 202)에서 상기 적어도 하나의 휠(100, 200, 503)에 의해 가해지는 단계;
d) 적어도 하나의 측정된 마찰력(Fb)을, 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하는 단계;
e) 측정된 마찰력(Fb)이 상기 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)보다 낮은 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단이, 오작동하고 있는 것으로 결정하는 단계.
따라서 달성된 이점은 효과적인 솔루션을 제공하면서도 하드웨어 구성 요소와 전체 플릿(fleet)의 설치 및 업그레이드 비용 모두에 대해 높은 비용을 의미하지 않는다는 것이다.
본 발명이 적용될 수 있는 적어도 하나의 차량은 철도 분야 뿐만 아니라 레일 위를 주행하는 임의의 차량에 유사하게 적용될 수 있다.
시행 중인 안전 표준(EN50126, EN50128, EN50129)에 따라 값비싼 개발 및 인증 비용을 수반하지 않는 솔루션을 제공하는 또 다른 이점이 있다.
본 발명에 따른 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법, 적어도 하나의 차량의 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력을 측정하기 위한 시스템, 및 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템의 여러 양태들 및 실시예들이 설명되었다. 각 실시예는 임의의 다른 실시예와 조합될 수 있음이 이해된다. 또한, 본 발명은 설명된 실시예들에 제한되지 않고 첨부된 청구범위에 의해 정의된 범위 내에서 변경될 수 있다.

Claims (26)

  1. 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303), 특히 적어도 하나의 철도 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법으로서, 상기 적어도 하나의 차량은,
    - 레일(101, 201, 502) 위를 이동하도록 배치되는 적어도 하나의 휠이 커플링되는 적어도 하나의 차축;
    - 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단을 포함하며,
    제동 수단의 작동을 검증하기 위한 상기 방법은,
    a) 상기 제동 수단에 의해, 상기 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 상기 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 부과하는 단계;
    b) 상기 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)을 이동시킴으로써, 상기 적어도 하나의 차량이 0이 아닌 일정한 전진 속도로 이동하게 하는 단계;
    c) 상기 제동력(Fa)의 함수인 적어도 하나의 마찰력(Fb)을 상기 레일(101, 201, 502) 상에서 측정하는 단계 - 상기 적어도 하나의 마찰력(Fb)은 상기 레일과 상기 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점(102, 202)에서 상기 적어도 하나의 휠(100, 200, 503)에 의해 가해짐 -;
    d) 상기 적어도 하나의 측정된 마찰력(Fb)을 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하는 단계;
    e) 측정된 마찰력(Fb)이 상기 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)보다 낮은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 제동 수단이, 오작동하고 있는 것으로 결정하는 단계
    를 포함하는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 차량은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 상기 제동 수단에 제동 압력(Pf)을 제공하도록 배치되는 브레이크 파이프(220)를 포함하며;
    상기 단계 a)는,
    - 상기 제동 수단이 상기 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 상기 적어도 하나의 휠(100, 200)에 상기 제동력(Fa)을 생성하도록 구성되는 제동 압력(Pf)을, 상기 브레이크 파이프(220)에 부과하는 단계를 포함하는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 차량은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 상기 제동 수단에 전기 에너지를 제공하도록 배치되는 전기 라인을 포함하며;
    상기 단계 a)는,
    - 상기 제동 수단이 상기 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 상기 적어도 하나의 휠(100, 200)에 상기 제동력(Fa)을 생성하도록 구성되는 전기 에너지 값을 상기 전기 라인에 부과하는 단계를 포함하는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 차량은 상기 제동 수단과 연관되는 제동 제어 수단을 포함하며;
    상기 단계 a)는,
    a') 상기 제동 제어 수단에 의해, 상기 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 상기 적어도 하나의 휠(100, 200)에 상기 제동력(Fa)을 부과하도록 상기 제동 수단을 작동시키는 단계를 포함하는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 차량은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 상기 제동 수단에 미리 결정된 제동 압력을 제공하도록 배치되는 메인 파이프를 포함하며,
    단계 a')는,
    - 상기 제동 제어 수단에 의해, 상기 제동 수단을 작동시키기 위해 상기 제동 수단에 제공되고 상기 메인 파이프에 의해 수용되는 상기 미리 결정된 제동 압력의 값을 조정함으로써, 상기 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)의 상기 적어도 하나의 차축의 상기 적어도 하나의 휠(100, 200)에 상기 제동력(Fa)을 부과하는 단계를 포함하는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단계 b)는,
    - 상기 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)을 견인함으로써, 상기 적어도 하나의 차량이 0이 아닌 일정한 전진 속도로 이동하는 단계를 포함하는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303)은 복수의 차축들을 포함하고, 각 차축은 적어도 2개의 휠들에 커플링되며;
    단계들 c, d), e)는 상기 적어도 하나의 차량의 각 차축의 각 휠에 대해 수행되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차량들(301, 302,..., 303)은 적어도 2대이며;
    단계들 c, d), e)는 각 차량의 각 차축의 각 휠에 대해 수행되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 방법.
  9. 적어도 하나의 차량, 특히 적어도 하나의 철도 차량의 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력을 측정하기 위한 시스템으로서,
    상기 적어도 하나의 차량은,
    - 레일(101, 201, 502) 위를 이동하도록 배치되는 적어도 하나의 휠이 커플링되는 적어도 하나의 차축;
    - 상기 적어도 하나의 휠과 연관되고 상기 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 배치되는 제동 수단을 포함하며;
    상기 제동력(Fa)이 상기 적어도 하나의 휠에 가해지는 경우, 상기 레일과 상기 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점(102, 202)에서, 상기 적어도 하나의 휠(100, 200, 503)에 의해 마찰력(Fb)이 가해지고;
    상기 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 상기 마찰력(Fb)의 값은 상기 적어도 하나의 휠에 적용되는 상기 제동력(Fa)의 함수이며;
    상기 마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 측정 단계에서 상기 적어도 하나의 휠(200)의 접촉 트랜시트(contact direction)를 허용하도록 배치되는 이동식 레일 세그먼트(201)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 휠(200)의 접촉 트랜시트는 상기 제동력(Fa)의 함수인 상기 마찰력(Fb)을 상기 이동식 레일 세그먼트(201)에 전달하도록 배치되며;
    상기 이동식 레일 세그먼트(201)는 상기 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 상기 마찰력(Fb)으로 인해 상기 적어도 하나의 휠(200)의 트랜시트 방향(transit direction)에 따라 슬라이딩하도록 배치되고;
    상기 마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 상기 이동식 레일 세그먼트(201)의 제 1 단부의 측면에 배치되는 적어도 제 1 힘 센서 수단(208)을 포함하고; 상기 제 1 힘 센서 수단(208)이 상기 이동식 레일 세그먼트(201)에 대해 배치됨으로써, 상기 이동식 레일 세그먼트(201)가 상기 적어도 하나의 휠의 트랜시트 방향으로 이동하는 경우 상기 제 1 힘 센서 수단(208)에 대항하여 밀도록 배치되고;
    상기 제 1 힘 센서 수단(208)은 상기 적어도 하나의 휠의 트랜시트 방향에 따라 상기 이동식 레일 세그먼트(201)의 슬라이딩에 의해 발생되는 힘을 측정하도록 배치되고;
    상기 이동식 레일 세그먼트(201)의 수평 슬라이딩에 의해 발생되고 상기 제 1 힘 센서 수단(208)에 의해 측정되는 힘은, 상기 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력(Fb)에 대응하는, 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 상기 제 1 단부에 반대되는, 상기 이동식 레일 세그먼트(201)의 제 2 단부의 측면에 배치되는 제 2 힘 센서 수단(209)을 더 포함하며;
    이에 따라 상기 마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)이 상기 적어도 하나의 휠의 두 개의 가능한 트랜시트 방향에 따라 상기 이동식 레일 세그먼트(201)의 슬라이딩에 의해 발생되는 힘을 측정할 수 있도록 하는, 마찰력을 측정하기 위한 시스템.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 이동식 레일 세그먼트(201)는 지지체(204)에 놓이도록 배치되는 슬라이딩 수단(203) 상에서 슬라이딩하도록 배치되고;
    상기 지지체(204)는 상기 이동식 레일 세그먼트(201) 아래에 배치되고 지면(205)에 구속되는, 마찰력을 측정하기 위한 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 지지체(204)는 그것에 중력을 가하는 정점 힘을 중량력 센서 수단(213)으로 전달하도록 배치되는, 마찰력 측정 시스템.
  13. 적어도 하나의 차량, 특히 적어도 하나의 철도 차량의 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 마찰력을 측정하기 위한 시스템으로서,
    상기 적어도 하나의 차량은,
    - 레일(101, 201, 502) 위를 이동하도록 배치되는 적어도 하나의 휠이 커플링되는 적어도 하나의 차축;
    - 상기 적어도 하나의 휠과 연관되고 상기 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 배치되는 제동 수단을 포함하며;
    상기 제동력(Fa)이 상기 적어도 하나의 휠에 가해지는 경우, 상기 레일과 상기 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점(102, 202)에서 적어도 하나의 휠(100, 200, 503)에 의해 마찰력(Fb)이 가해지며;
    상기 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 상기 마찰력(Fb)의 값은 적어도 하나의 휠에 의해 적용되는 상기 제동력(Fa)의 함수이고;
    상기 마찰력을 측정하기 위한 시스템(304)은 상기 레일(502)의 일 측면에 커플링되도록 배치되는 적어도 제 1 스트레인 게이지 센서 수단(501)을 포함하며;
    상기 제 1 스트레인 게이지 센서 수단(501)은 상기 적어도 하나의 휠(200)의 제 1 트랜시트 방향 또는 상기 적어도 하나의 휠(200)의 상기 제 1 트랜시트 방향에 반대되는, 상기 적어도 하나의 휠(200)의 제 2 트랜시트 방향에 따라 상기 마찰력(Fb)을 측정하게 배향되도록 배치되는, 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 스트레인 게이지 센서 수단(501)에 인접하는, 상기 레일(502)의 일 측면에 구속되도록 배치되는 제 2 스트레인 게이지 센서 수단을 더 포함하고,
    상기 제 2 스트레인 게이지 센서 수단은 상기 레일에 작용하는 중량력을 측정하게 배향되도록 배치되는, 마찰력을 측정하기 위한 시스템.
  15. 적어도 하나의 차량(301, 302,..., 303), 특히 적어도 하나의 철도 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템으로서,
    상기 적어도 하나의 차량은,
    - 레일(101, 201, 502) 위를 이동하도록 배치되는 적어도 하나의 휠이 커플링되는 적어도 하나의 차축;
    - 상기 적어도 하나의 휠과 연관되고 상기 적어도 하나의 휠(100, 200)에 제동력(Fa)을 생성하도록 배치되는 제동 수단을 포함하며;
    상기 제동력(Fa)이 상기 적어도 하나의 휠에 가해지는 경우, 상기 레일과 상기 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점(102, 202)에서 적어도 하나의 휠(100, 200, 503)에 의해 마찰력(Fb)이 가해지고;
    상기 적어도 하나의 휠에 의해 발생되는 제동력(Fb)의 값은 상기 적어도 하나의 휠에 적용되는 상기 제동력(Fa)의 함수이며;
    상기 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템은,
    - 제 9 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 마찰력을 측정하기 위한 시스템; 및
    - 측정된 마찰력(Fb)이 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)보다 낮은 상기 적어도 하나의 휠과 연관되는 상기 제동 수단이 오작동하고 있는 것으로 결정하도록 배치되는 제어 수단을 포함하는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제어 수단들은 양의 피크 마찰력(Fb) 값을 검출하는 경우 휠(100, 200, 503)의 통과가 발생했음을 식별하도록 배치되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,
    상기 제어 수단들은 양의 피크 중량력 값(Fp)을 검출하는 경우 휠(100, 200, 503)의 통과가 발생했음을 식별하도록 배치되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  18. 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단들은, 상기 마찰력(Fb)의 측정이 이루어지는 레일과 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점에 근접하게 설치되도록 배치되는 휠 카운팅 장치(308)에 의해 휠(100, 200, 503)의 통과가 발생했음을 식별하도록 배치되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  19. 제 15 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    - 상기 마찰력(Fb)의 측정이 이루어지는 상기 레일과 상기 적어도 하나의 휠 사이의 접촉 지점에 근접하게 설치되도록 배치되는 카메라(310); 및
    - 적어도 하나의 이미지 인식 알고리즘
    에 의해 휠(100, 200, 503)의 통과가 발생했음을 식별하도록 배치되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템:
  20. 제 15 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단들은 상기 적어도 하나의 차량을 따라 각 식별된 휠(100, 200, 503)에 고유한 위치 식별자를 할당하도록 배치되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  21. 제 15 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    - 하나 이상의 차량들의 각 휠(100, 200, 503)의 각 측정된 마찰력(Fb)을 수신하고;
    - 각각의 측정된 마찰력(Fb)을 적어도 하나의 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하며; 그리고
    - 연관된 측정된 마찰력(Fb)이 상기 적어도 하나의 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)보다 낮은 각 휠과 연관되는 제동 수단이 오작동하고 있는 것으로 결정하도록 배치되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  22. 제 21 항에 있어서 제 20 항에 종속되는 경우,
    상기 제어 수단은 각 휠(100, 200, 503)과 연관되는 각 마찰력(Fb)을, 하나 이상의 차량들을 따라 상기 고유한 위치 식별자를 통해 각 휠과 연관되는 각각의 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하도록 배치되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  23. 제 20 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단은 각 휠(100, 200, 503)과 연관되는 각각의 마찰력(Fb)을, 각 휠(100, 200, 503)과 연관되는 각각의 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하도록 배치되고,
    각 휠과 연관되는 각 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)은 하나 이상의 차량들을 따라 고유한 위치 식별자에 의해 어드레스되는 어레이에 저장되도록 배치되며;
    상기 어레이는 상기 제어 수단과 연관되는 데이터베이스(312)에 포함되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  24. 제 20 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    - 상기 마찰력(Fb)의 측정이 이루어지는 상기 레일과 각 휠 사이의 접촉 지점과 근접하게 설치되도록 배치되는 카메라(310), 및 적어도 하나의 이미지 인식 알고리즘에 의해, 각 휠(100, 200, 503)이 어떤 차량과 연관되는지를 식별하고;
    - 각 휠(100, 200, 503)과 연관되는 각 마찰력(Fb)을, 각 차량(301, 302,..., 303)과 연관되는 각각의 미리 결정된 최소 마찰력 값(Fbmin)과 비교하도록 배치되며,
    각 차량(301, 302,..., 303)과 연관되는 각 최소 마찰력 값(Fbmin)은 상기 하나 이상의 차량들을 따라 고유한 위치 식별자에 의해 어드레스되는 제 1 어레이에 저장되도록 배열되며;
    상기 어레이는 상기 제어 수단과 연관되는 데이터베이스(312)에 포함되도록 배치되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 제어 수단은,
    - 상기 하나 이상의 차량들(301, 302,..., 303)과 연관되는 가중 제동 파라미터들을 획득하고 - 상기 하나 이상의 차량들(301, 302,..., 303)과 연관되는 상기 가중 제동 파라미터들은 상기 하나 이상의 차량들에 따라 고유한 위치 식별자에 의해 어드레스되는 제 2 어레이에 저장되도록 배치됨 -;
    - 상기 가중 제동 파라미터들을 통해 각 휠(100, 200, 503)과 연관되는 정규화된 제동력(Fa) 값들을 획득하도록 배치되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
  26. 제 15 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 마찰력을 측정하기 위한 시스템에 의해 측정되는 마찰력(Fb)의 각 값을 수신하도록 배치되고 컴퓨터 시스템을 포함하는 측정 관리 시스템(305)에 포함되는, 제동 수단의 작동을 검증하기 위한 시스템.
KR1020237022582A 2020-12-22 2021-12-22 적어도 하나의 차량의 제동 수단의 작동을 검증하기위한 방법 및 시스템, 그리고 마찰력을 측정하기 위한 시스템 KR20230137300A (ko)

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