KR20230164307A - 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 일실시 예에 따른 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템은 철도 차량이 긴급제동을 해야하는 하나 이상의 조건을 관리하고, 상기 하나 이상의 조건이 전부 만족하였을 경우, 긴급제동 릴레이부에 제동신호를 전송하는 긴급제동 상태부와, 상기 긴급제동 상태부에서 제동신호를 수신하면, 긴급제동을 수행하는 긴급제동 릴레이부와, 상기 긴급제동 상태부에서 관리하는 조건을 만족하지 않고도, 조종사의 임의 판단으로 별도의 긴급제동을 수행하는 긴급제동 바이패스를 포함하고, 상기 긴급제동 바이패스는, 상기 긴급제동 바이패스의 사용조건을 비상 상황에서만 한정하는 긴급운영모드 릴레이부와, 상기 철도 차량의 운행 속도를 제한하기 위해 추진 장치를 제어하는 긴급운영속도 릴레이부와, 상기 철도 차량이 일반 운행 시 조종사가 항시 조작하고 있의 여부를 감지하며, 조종사가 조작을 해제하면 긴급상황으로 인식하는, DM 릴레이부를 포함한다.

Description

철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템{Driver protection system with EB Bypass in rail vehicles}

본 발명은 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 EB Bypass에 릴레이회로를 추가로 설치하여 운전사의 책임으로부터 최소한의 안전을 보호하기 위한 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 긴급제동 루프 회로(Emergency Brake Loop Relay)는 긴급제동의 컨디션이 전부 만족하였을 때, 긴급제동 루프 릴레이가 동작하고, 차량의 긴급제동이 해제되는 구조로 이루어지고 있다.

긴급제동의 컨디션에 해당하는 하나 이상의 컨디션에도 기본적으로 바이패스 스위치나 컷아웃(cutout) 스위치가 존재하지만, 해당 스위치까지 고장 났을 경우나, 긴급으로 해당 조건을 확인하지 못하고, 차량을 조작해야할 때는 긴급제동 루프 컨디션 바이패스 스위치를 조작하여야한다. 해당 스위치를 조작할 경우, 차량 전체의 긴급 제동 루프가 형성되어, 긴급 제동을 해제할 수 있게 된다.

그러나, 종래의 긴급제동 루프 회로를 조종사가 조작하게 되면 각종 사고에 취약하게 되고, 예컨대 조종사가 긴급제동 루프 회로를 조작하여 철도 차량이 파손되거나, 인명 사상이 발생하였을 경우에는 조종사의 운전미숙으로 인해 처벌을 받아야하는 어려움이 있으며, 조종사가 안정적으로 긴급제동 루프 회로를 조작할 수 있는 수단이 촉구되고 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1252541호 (철도차량의 비상제동 제어회로 및 이를 포함하는 철도차량)

본 발명의 목적은 EB Bypass에 릴레이회로를 추가로 설치하여 운전사의 책임으로부터 최소한의 안전을 보호하기 위한 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템을 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여,

본 발명의 일실시 예에 따른 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템은 철도 차량이 긴급제동을 해야하는 하나 이상의 조건을 관리하고, 상기 하나 이상의 조건이 전부 만족하였을 경우, 긴급제동 릴레이부에 제동신호를 전송하는 긴급제동 상태부;

상기 긴급제동 상태부에서 제동신호를 수신하면, 긴급제동을 수행하는 긴급제동 릴레이부;

상기 긴급제동 상태부에서 관리하는 조건을 만족하지 않고도, 조종사의 임의 판단으로 별도의 긴급제동을 수행하는 긴급제동 바이패스; 를 포함하고,

상기 긴급제동 바이패스는,

상기 긴급제동 바이패스의 사용조건을 비상 상황에서만 한정하는 긴급운영모드 릴레이부;

상기 철도 차량의 운행 속도를 제한하기 위해 추진 장치를 제어하는 긴급운영속도 릴레이부;

상기 철도 차량이 일반 운행 시 조종사가 항시 조작하고 있의 여부를 감지하며, 조종사가 조작을 해제하면 긴급상황으로 인식하는, DM 릴레이부; 를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템에 있어서, 상기 긴급운영속도 릴레이부는, 상기 철도 차량에 내장된 속도 센서를 통하여 상기 철도 차량의 속도를 검지하고, 검지한 정보를 수신하며, 구배 내에서도 속도를 제한할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템에 있어서, 상기 긴급운영모드 릴레이부와, 긴급운영속도 릴레이부와, 상기 DM 릴레이부는 직렬로 연결될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템에 있어서, 상기 상기 긴급운영모드 릴레이부와, 긴급운영속도 릴레이부와, 상기 DM 릴레이부가 전부 폐쇄(Close)되면, 상기 철도차량의 긴급제동을 수행할 수 있다.

이러한 해결 수단은 첨부된 도면에 의거한 다음의 발명의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명의 일실시 예에 따르면, 긴급제동 바이패스 후, 운행 시, 일어날 수 있는 구배에서 속도 상승으로 인한 충돌과 같은 각종 사고들에 대하여 좀 더 운전자에게 전가 될 수 있는 책임을 최소화할 수 있으며, 조종사도 해당 조건을 사용하기 위해서, 안전절차를 추가함으로써 사용에 있어 좀 더 신중을 기울일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템을 나타내 보인 회로도.

본 발명의 특이한 관점, 특정한 기술적 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 구체적인 내용과 일실시 예로부터 더욱 명백해 질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 일실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하, 본 발명의 일실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템은 긴급제동 상태부(10)와, 긴급제동 릴레이부(20)와, 긴급제동 바이패스(30)를 포함하여 구성될 수 있다.

긴급제동 상태부(10 ; Emergency Brake Condition)는 철도 차량이 긴급제동을 해야하는 하나 이상의 조건에 대하여 각각 관리하고, 하나 이상의 조건이 전부 만족하였을 경우, 긴급제동 릴레이부()에 제동신호를 전송하여 철도 차량의 긴급제동을 요청할 수 있다.

긴급제동 릴레이부(20 ; Emergency Brake Loop Relay)는 상기 긴급제동 상태부(10)에서 제동신호를 수신하면, 브레이크를 제어하여 철도 차량을 긴급제동을 할 수 있다.

긴급제동 바이패스(30 ; Emergency Brake Loop Condition Bypass)는 긴급제동 상태부()에서 관리하는 조건을 만족하지 않고도, 조종사의 임의 판단으로 별도의 긴급제동을 수행하며, 통상적으로 조종실에 스위치 또는 조작버튼 형식으로 구비되어 조종사가 스위치 또는 조작버튼을 조작하면 긴급제동이 이루어질 수 있다.

여기서, 긴급제동 바이패스(30)는 스위치 또는 조작버튼이 고장이 있거나, 긴급제동 상태부(10)에서 철도 차량의 긴급제동 조건을 및 확인하지 못할 경우 긴급제동 바이패스(30)를 조작해야하는데, 상기한 조건을 확인하지 못하고 긴급제동 바이패스(30)를 조작하게되면 향후 철도 차량에 문제가 발생하였을 시 조종사에게 책임전가가 형성되므로, 조종사의 책임전가를 최소화하기 위하여 긴급제동 바이패스(30)회로에 하나 이상의 릴레이를 별도로 추가하여 책임을 최소화하고, 안전 절차를 추가함으로써 긴급제동 바이패스(30)의 기능을 필요한 상황일 때 신속하고 안전하게 사용할 수 있다.

이러한 긴급제동 바이패스(30)는 긴급운영모드 릴레이부(31)와, 긴급운영속도 릴레이부(32) 및 DM 릴레이부(33)를 포함하여 구성될 수 있다.

긴급운영모드 릴레이부(31 ; Emergency Operation Mode Relay)는 긴급제동 바이패스(30)의 사용조건을 비상 상황에서만 한정하는 모드를 설정하는 것으로, 더욱 구체적으로는 일반 모드에서는 긴급제동 바이패스(30)의 사용을 제한하고 긴급상황에서만 사용할 수 있도록 구성할 수 있다. 일반모드 또는 긴급모드는 조종석실에 별도의 버튼으로 스위칭이 가능하도록 구성될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

긴급운영속도 릴레이부(32 ; Emergency Operation Speed Relay)는 철도 차량의 운행 속도를 제한하기 위하여 추진 장치를 기 설정된 속도로 제어하는 기능을 수행하며, 본 발명에서는 30Kmh/s를 넘지 않도록 셋팅되어 있다. 그러나, 구배의 경우, 추진 장치의 의사와 상관 없이, 제한 속도를 넘어갈 수 가 있기 때문에 차량의 속도를 검지하는 이벤트 리코더(Event Recorder)의 속도 센서로부터 속도 검지 및 출력신호를 받아 구배 내에서도 속도를 제한할 수 있게 제한하는 조건이 추가될 수 있다.

DM 릴레이부(33 ; Deadman Handle Relay)는 철도 차량이 일반 운행 시 조종사가 항시 조작하고 있는 것을 감지하는 릴레이이며, 예컨대 조종사가 조작을 해제하면 긴급상황으로 인식하는 기능을 수행할 수 있다. 예컨대 긴급운영모드 릴레이부(31)의 경우 항시 운행 시, DM 릴레이부(33)를 누른 상태에서 운행을 하여야하며, 조종사가 만약 의식을 잃거나, 긴급으로 철도 차량을 멈춰야 할 경우, 철도 차량의 긴급제동을 결릴 수 있는 조건이 추가될 수 있다.

상기한 긴급운영모드 릴레이부(31)와, 긴급운영속도 릴레이부(32)와, DM 릴레이부(33)가 긴급제동 바이패스(30)와 함께 직렬로 연결됨으로써, 긴급운영모드 릴레이부(31)와, 긴급운영속도 릴레이부(32)와, DM 릴레이부(33)가 작동이 되면(또는 회로가 폐쇄되면), 긴급제동 바이패스(30)가 작동되어 철도 차량의 긴급제동을 수행하는 구조로 이루어질 수 있다.

본 발명의 일실시 예에 따르면, 긴급제동 바이패스(30) 후, 운행 시, 일어날 수 있는 각종 사고들에 대하여 좀 더 운전자에게 전가 될 수 있는 책임을 최소화할 수 있으며, 조종사도 해당 조건을 사용하기 위해서, 안전절차를 추가함으로써 사용에 있어 좀 더 신중을 기울일 수 있다.

이상 본 발명을 일실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템은 이에 한정되지 않는다. 그리고 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", 또는 "가지다", 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 해당 구성요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 하며, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.

또한, 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능하다. 따라서, 본 발명에 개시된 일실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 일실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 - 긴급제동 상태부
20 - 긴급제동 릴레이부
30 - 긴급제동 바이패스
31 - 긴급운영모드 릴레이부
32 - 긴급운영속도 릴레이부
33 - DM 릴레이부

Claims (4)

1. 철도 차량이 긴급제동을 해야하는 하나 이상의 조건을 관리하고, 상기 하나 이상의 조건이 전부 만족하였을 경우, 긴급제동 릴레이부에 제동신호를 전송하는 긴급제동 상태부;
   상기 긴급제동 상태부에서 제동신호를 수신하면, 긴급제동을 수행하는 긴급제동 릴레이부;
   상기 긴급제동 상태부에서 관리하는 조건을 만족하지 않고도, 조종사의 임의 판단으로 별도의 긴급제동을 수행하는 긴급제동 바이패스; 를 포함하고,
   상기 긴급제동 바이패스는,
   상기 긴급제동 바이패스의 사용조건을 비상 상황에서만 한정하는 긴급운영모드 릴레이부;
   상기 철도 차량의 운행 속도를 제한하기 위해 추진 장치를 제어하는 긴급운영속도 릴레이부;
   상기 철도 차량이 일반 운행 시 조종사가 항시 조작하고 있의 여부를 감지하며, 조종사가 조작을 해제하면 긴급상황으로 인식하는, DM 릴레이부; 를 포함하는, 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 긴급운영속도 릴레이부는, 상기 철도 차량에 내장된 속도 센서를 통하여 상기 철도 차량의 속도를 검지하고, 검지한 정보를 수신하며, 구배 내에서도 속도를 제한하는, 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 긴급운영모드 릴레이부와, 긴급운영속도 릴레이부와, 상기 DM 릴레이부는 직렬로 연결되는, 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 상기 긴급운영모드 릴레이부와, 긴급운영속도 릴레이부와, 상기 DM 릴레이부가 전부 폐쇄(Close)되면, 상기 철도차량의 긴급제동을 수행하는, 철도 차량의 EB Bypass를 이용한 드라이버 보호 시스템.