철도 차량의 정면부를 위한 에너지 흡수 장치{ENERGY ABSORPTION DEVICE FOR THE FRONT FACE OF RAIL VEHICLES}
DE 195 02 217 A1 에는 예로써 철도 차량의 서브 프레임 영역에 배열되는 다단계 에너지 흡수 장치가 공지되어 있다. 이것은 일래스토머(elastomer) 카트리지의 형태로 중앙 완충 커플링의 축에 결합되고, 운행 및 측선로로 들어가는 동안(shunting) 발생하는 충격력을 흡수하도록 설계되는 제 1 단계로서의 가역적 에너지 흡수 장치를 개시한다. 상기 축 자체는 일래스토머 스프링 조인트(탄성적/가역적 에너지 흡수) 및 혹은 브레이킹 요소(변형 에너지를 통한 비탄성적/비가역적 에너지 소비)에 의해 상기 서브 프레임에 고정될 수 있다. 과도한 충격으로부터 야기되는 충격 에너지의 흡수를 위한 두번째 제 2 에너지 흡수 장치는 상기 단부의 외부 가장자리 상에 클라이밍 가드(climbing guards)를 갖을 수 있는 2개의 측면 완충기의 형태로 배열된다. 철도 차량을 위한 또다른 에너지 흡수 장치는 예를 들면 EP 858 937 A2 에 공지되어 있는데, 여기서는 중앙 완충 커플링의 커플링 축 상에서 가역적으로 작동하는 제 1 에너지 흡수 장치의 에너지 흡수 용량이 소진된 후, 제 2 에너지 흡수장치가 예를 들면, 후방에 설치된 완충기와 같은 포스-디렉팅 요소(force-directing element)를 통하여 추가적인 충격 및 에너지의 분산을 보증한다. 지금까지, 종래 제시된 에너지 흡수 장치는 각각의 차량에 대해서 개별적으로 개발 및 적응되어왔고, 개별적인 요소로서 차량에 결합되었다. 그 결과 차량과의 접속장치가 많아지고, 다양한 기술적 위험을 갖는 조화 및 적응 비용의 증가를 가져왔다. 융통성없는 임의의 접속장치 지정은 종종 복잡하거나 또는 비경제적인 해결로 귀결된다. 동일한 종류의 설계 원리를 가지고도, 모든 새로운 주문에 대해서 이것은 높은 일회성 개발 비용, 추가적인 조달 및 저장 비용, 수수료를 갖는 새로운 제품으로 귀결되고, 그리고 통상적으로 새로운 기술적 위험 및 중대한 질적 위험으로 귀결된다.
본 발명은 철도 차량의 단부를 위한 에너지 흡수 장치에 관한 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 에너지 흡수 장치의 사시도를 도시한다.
따라서, 본 발명의 기본적인 목적은 차량 제조자와 상기 에너지 흡수 장치 또는 커플링의 공급자 사이 및 설계 및/또는 질적 위험 사이의 적응 및 조화 비용을 줄이는 에너지 흡수 장치를 창안하는데 있다. 상기 목적은 청구항 제 1 항에 청구된 에너지 흡수 장치를 통하여 달성된다. 본 발명의 유리한 실시예 및 변형예들은 종속항에 기재되어 있다. 상기 에너지 흡수 장치의 모듈식 구조는 철도 차량 산업에서 상이한 정면 설계를 가진 플랫폼 차량(platform vehicle)으로의 경향을 가지고 완전하게 유지되며 신속한 설치 및 교체 가능성을 보장한다. 기술적이고 비용적인 위험은 접속장치의 본질적인 감축과 그리고 수행 요구조건에 적응되지만 특별한 차량에 독립적인 시험 및 테스트된 표준 구성요소의 광범위한 이용에 의해 최소화된다. 본 발명은 이하 실시예를 참조로 더욱 상세하게 설명된다.
본 발명에 따른 에너지 흡수 장치는 베이스 프레임(1)에 의해 철도 차량의 단부에 고정된다. 상기 베이스 프레임(1)은 에너지 흡수 장치의 모든 제안된 요소를 포함하고 운반하며, 컴팩트한, 미리 조립된 모듈로서 상기 철도 차량의 접속부내에서 서브 프레임(9)에 고정된다. 또한, 중앙 커플링 또는 중앙 완충 커플링으로 구체화되는, 커플링(3)은 필수적인 수평 편향(deflections)을 본질적으로 보증하고, 그러나 대체로 운행중 발생하는 수직 및 카단식(cardanic) 편향을 또한 탄성적으로 지지하는 커플링 장착장치(8)에 의해 상기 베이스 프레임(1)의 수직 길이방향 중앙 평면 또는 철도 차량에 고정된다(일래스토머 스프링 조인트). 바람직하게는 리제너레이티브 디자인(regenerative design)인 측면 에너지 흡수 요소(4)는 상기 베이스 프레임(1)의 양쪽에 배열된다. 상기 에너지 흡수 요소(4)는 브라켓(5)에 의해 상기 베이스 프레임(1)의 측부에 고정되고 본질적으로 수평적으로 연장되는 범퍼 바(6)에 의해 서로 연결된다. 상기 에너지 흡수 요소(4)는 각각의 경우에 어댑터(7)에 의해 상기 범퍼 바(6)에 부착된다. 상기 범퍼 바(6)는 도 1 의 실시예에서는 상기 커플링의 수평면 위에 배열되지만, 커플링의 수평면에 제공될 수도 있다. 상기 실시예에 따른 설계에 관하여, 상기 범퍼 바(6)는 통상적으로 상기 어댑터(7)를 통하여 측면 에너지 흡수 요소(4)에 견고하게 연결된다. 상기 커플링(3)은 차량 프로파일 내에서 상기 범퍼 바(6) 후방에 설치될 수 있도록 설계된다. 상기 커플링(3)은 특히 조인트(2)에서 상기 커플링 로드의 수동 또는 자동 선회(swivelling), 텔레스코핑(telescoping) 또는 버클링(buckling)에 의해 후방에 설치될 수 있고, 철도 차량, 특히, 다른 철로 이용자와 철로를 적어도 부분적으로 공유하는 전차의 연결되지 않은 자유 단부(1)에 대한 안전상의 이유로 흔히 요구되거나 또는 바람직한 것이다. 추가적인 커플링 플랩(flap)이 상기 범퍼 바(6) 하부의 커플링 영역에서 상기 자유 공간의 단부를 덮기 위해 제공될 수 있다. 상기 커플링 플랩은 수동적으로 분리될 수 있거나 또는 수동적으로 또는 예로써 자동적으로 선회될 수 있도록 설계될 수 있다. 상기 범퍼 바(6)가 상기 커플링의 수평면에 배열되는 설계에 대하여, 상기 범퍼 바(6)는 특히 수동적인 제거 또는 하향 또는 상향으로 선회시킴에 의해 작동 위치로부터 휴지 위치(resting position)로 분리될 수 있다. 상기 범퍼 바(6)는 해당 철도 차량의 단부가 커플링을 위해 준비될때 상기 커플링(3)을 휴지 위치로부터 작동 위치로 이동시킬 수 있도록 하기 위해 상기 커플링의 수평면으로부터 이동되어야 한다. 상기 범퍼 바(6)는 상기 휴지 위치로 이동되고 커플링(3)은 자동적으로(예를 들면, 전기 모터에 의해), 수동적으로 또는 동력의 도움으로(예를 들면, 가압된 가스 스프링)상기 작동 위치로 이동된다. 상기 에너지 흡수 장치를 갖는 베이스 프레임(1) 및 커플링(3)은 미리 조립된 완전한 에너지 흡수 및 커플링 모듈로서 한정되고 일체화된 접속부를 통하여 상기 철도 차량의 서브 프레임(9)에 고정될 수 있다. 상기 베이스 프레임(1)은 정적 하중-지지 요소로서 상기 차량의 서브 프레임(9)에 제공 및 일체화될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 철도 차량의 운행 또는 이행시 발생하는 에너지를 흡수하기 위한 장치로서 산업상 이용될 수 있다. |
