철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로{COUPLED CONTROL CIRCUIT FOR INTERPHONE AND EMERGENCY BRAKE OF RAILWAY CAR}
본 발명은 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 철도차량에 구비된 인터폰과 비상제동 제어를 연동하여 수행함으로써 운행 안정성을 크게 향상시킬 수 있는 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로에 관한 것이다.
종래의 철도차량의 인터폰 제어방식에 따르면, 객실 내에 사고가 발생했을 경우, 승객에 의해 비상 인터폰이 동작되더라도, 운전사와 승객간의 통화만 가능할 뿐이기 때문에, 차량이 역사를 빠져나가기 전에 승객이 비상 인터폰을 조작하더라도, 운전사와 통화 후 운전사의 판단에 의해 차량의 정차 여부가 결정되기 때문에, 통화하는 동안의 시간이 경과되어 차량은 역사를 벗어나, 본선에 정차하거나 다음 역까지 운행을 계속하여야 했다. 이에 따르면, 차량이 역사를 출발하자마자, 객실 내에서 비상상황이 발생하더라도, 즉각적인 대응이 이루어지지 못하고, 차량 이동에 따른 상당한 시간이 지체된 이후에야 비상상황에 대응이 가능하다는 문제점이 있었다.
본 발명은 철도차량에 구비된 인터폰과 비상제동 제어를 연동하여 수행함으로써 운행 효율성과 안전성을 크게 향상시킬 수 있는 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 기존 차량의 비상제동회로에 시간지연 계전기를 추가하여, 차량이 플랫폼을 빠져나가는 일정 시간(약 10초) 내에는 승객이 비상 인터폰을 조작하는 즉시 비상제동이 체결되도록 구성을 하여, 객실 내 비상상황에 대해 빠른 대응이 가능하도록 하고, 일정 시간 이후에는 병렬 회로를 통해, 비상제동 루프가 계속해서 구성되도록 하여, 승객이 비상 인터폰을 조작하더라도 비상제동은 체결되지 않고, 운전사와의 통화만 가능하게 함으로써, 운전사의 판단에 의해 차량 정차 여부가 결정되도록 하여, 운행 중 발생한 비상 인터폰 조작으로 인한 운행 효율성과 안전성 저하를 방지하는 것을 기술적 과제로 한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로는 제1 전원과 비상제동회로 사이에 설치되어 상기 철도차량의 출발 시점에 여자되는 비상제동 계전기, 객실에 구비된 인터폰의 상태에 따라 온오프가 결정되는 인터폰 계전기의 접점, 상기 비상제동 계전기와 병렬 연결된 상태로 상기 인터폰 계전기의 접점과 상기 비상제동회로 사이에 설치된 승객 경보 계전기를 포함하여 구성되고, 상기 제1 전원과 상기 승객 경보 계전기 사이에는 상기 비상제동 계전기의 여자 시점으로부터 기 설정된 시간의 경과 후에 온 상태로 전환되는 상기 비상제동 계전기의 접점과 상기 승객 경보 계전기가 여자되는 경우 온 상태로 전환되는 상기 승객 경보 계전기의 접점이 직렬 연결되어 있는 것을 특징으로 한다. 상기 제1 전원과 상기 비상제동 계전기 사이에 설치되어 상기 철도차량의 출입문이 닫힘 상태인 경우 온 상태로 전환되는 출입문 닫힘 계전기의 접점을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 제1 전원과 상기 비상제동 계전기 사이에 설치되어 상기 철도차량의 속도가 설정치 이상인 경우 온 상태로 전환되는 속도연동 계전기의 접점을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 비상제동 계전기의 여자 시점으로부터 상기 기 설정된 시간 이내에 승객이 상기 인터폰을 동작시키기 전에는, 상기 인터폰 계전기의 접점은 온 상태를 유지하고, 상기 승객 경보 계전기는 상기 인터폰 계전기의 접점을 매개로 제2 전원을 공급받아 여자되고, 상기 비상제동회로는 상기 인터폰 계전기의 접점과 상기 승객 경보 계전기를 매개로 상기 제2 전원을 공급받아 비상제동입력 대기상태를 유지하는 것을 특징으로 한다. 상기 비상제동 계전기의 여자 시점으로부터 상기 기 설정된 시간 이내에 승객이 상기 인터폰을 동작시킨 후에는, 상기 인터폰 계전기의 접점은 오프 상태로 전환되고, 상기 비상제동회로로의 상기 제2 전원의 공급이 차단되어 상기 철도차량에 대하여 비상제동이 체결되는 것을 특징으로 한다. 상기 비상제동 계전기의 여자 시점으로부터 상기 기 설정된 시간이 경과한 상태에서 승객이 상기 인터폰을 동작시키기 전에는, 상기 인터폰 계전기의 접점은 온 상태를 유지하고, 상기 승객 경보 계전기는 상기 인터폰 계전기의 접점을 매개로 제2 전원을 공급받아 여자되고, 상기 비상제동회로는 상기 인터폰 계전기의 접점과 상기 승객 경보 계전기를 매개로 상기 제2 전원을 공급받아 비상제동입력 대기상태를 유지하는 것을 특징으로 한다. 상기 비상제동 계전기의 여자 시점으로부터 상기 기 설정된 시간이 경과한 상태에서 승객이 상기 인터폰을 동작시킨 후에는, 상기 비상제동 계전기의 접점이 온 상태로 전환되고, 상기 비상제동회로는 상기 승객 경보 계전기의 접점과 상기 비상제동 계전기의 접점과 상기 승객 경보 계전기를 매개로 상기 제1 전원을 공급받아 비상제동입력 대기상태를 유지하는 것을 특징으로 한다. 상기 비상제동 계전기는 시간지연 계전기인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 철도차량에 구비된 인터폰과 비상제동 제어를 연동하여 수행함으로써 운행 효율성과 안전성을 크게 향상시킬 수 있는 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로가 제공되는 효과가 있다. 또한, 승객의 비상 인터폰 조작 시점에 따라, 차량의 비상제동 체결 여부 또는 승객과 운전사간의 통화가 필요에 따라 선택적으로 가능해지는 효과가 있다. 보다 구체적으로, 차량 운행 중 역사 내에 정차한 차량이 출발한 직후에는 승객에 의해 비상제동이 바로 체결되므로, 차량 내 응급 상황에 대해 해당 역사 내에서 즉시 대응이 가능해져, 차량의 본선 내 정차 또는 다음 역까지 이동하는 동안의 시간을 절약하여, 시간 지연으로 인한 추가 사고를 방지할 수 있다. 또한, 차량이 역사를 떠나 본선을 주행하고 있을 경우에는, 승객에 의해 비상 인터폰이 동작하더라도, 비상제동이 바로 체결되지 않고, 승객과 운전사간의 통화를 통해 운전사가 사고 내용을 파악하여, 차량의 정차 및 이동 여부를 판단함으로써, 비상제동으로 인한 영업운전에 미치는 영향을 최소한으로 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로를 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로의 구체적인 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로를 나타낸 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로는 비상제동 계전기(10), 인터폰 계전기의 접점(20a), 승객 경보 계전기(30), 승객 경보 계전기의 접점(30a), 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a) 및 속도연동 계전기의 접점(50a)을 포함하여 구성된다. 비상제동 계전기(10)는 제1 전원과 비상제동회로 사이에 설치되어 있으며, 철도차량의 출발 시점에 여자된다. 인터폰 계전기의 접점(20a)은 객실에 구비된 인터폰의 상태에 따라 온오프가 결정된다. 즉, 인터폰 계전기의 접점(20a)은 평상시에는 온 상태 즉, 닫힘 상태를 유지하다가, 객실에 위치한 승객이 승무원과의 비상 통화를 위하여 인터폰 핸들을 조작하는 행위에 의해 오프 상태 즉, 열림 상태로 전환되도록 구성될 수 있다. 이러한 인터폰 계전기의 접점(20a)은 제2 전원과 후술하는 승객 경보 계전기(30) 사이에 설치되어 있다. 승객 경보 계전기(30)는 비상제동 계전기(10)와 병렬 연결된 상태로 인터폰 계전기의 접점(20a)과 비상제동회로 사이에 설치되어 있다. 또한 제1 전원과 상기 승객 경보 계전기(30) 사이에는 비상제동 계전기의 접점(10a)과 승객 경보 계전기의 접점(30a)이 서로 직렬 연결되어 있다. 비상제동 계전기의 접점(10a)은 비상제동 계전기(10)의 여자 시점으로부터 기 설정된 시간의 경과 후에 온 상태로 전환된다. 예를 들어, 비상제동 계전기(10)는 시간지연 계전기일 수 있으며, 비상제동 계전기의 접점(10a)은 비상제동 계전기(10)가 여자된 시점으로부터 10초 경과 후에 온 상태로 전환되도록 구성할 수 있다. 승객 경보 계전기의 접점(30a)은 승객 경보 계전기(30)가 여자되는 경우 온 상태로 전환된다. 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)은 제1 전원과 비상제동 계전기(10) 사이에 설치되어 있으며, 철도차량의 출입문이 닫힘 상태인 경우 온 상태로 전환된다. 속도연동 계전기의 접점(50a)은 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)과 비상제동 계전기(10) 사이에 설치되어 있으며, 철도차량의 속도가 설정치 예를 들어, 시속 0.5km/h 이상인 경우 온 상태로 전환된다. 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a) 또는 속도연동 계전기의 접점(50a)은 생략될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로의 구체적인 동작을 동작상태 1 내지 4로 구분하여 설명한다. 도 2는 동작상태 1을 설명하기 위한 도면이다. 도 2에 표현된 동작상태 1은 비상제동 계전기(10)의 여자 시점으로부터 기 설정된 시간 즉, 비상제동 계전기의 접점(10a)이 온 상태로 전환되기까지 걸리는 시간 이내에 승객이 인터폰을 동작시키기 전까지의 회로의 동작상태이다. 도 2를 참조하면, 먼저 철도차량의 출발로 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)과 속도연동 계전기의 접점(50a)은 온 상태 즉, 닫힘 상태로 전환된다. 이에 따라, 비상제동 계전기(10)는 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)과 속도연동 계전기의 접점(50a)을 매개로 제1 전원을 공급받아 여자되지만, 기 설정된 시간이 경과되기 이전이기 때문에 비상제동 계전기의 접점(10a)은 오프 상태를 유지한다. 또한 이 동작상태 1은 객실에 위치한 승객이 인터폰을 동작시키지 않은 상태이기 때문에, 인터폰 계전기의 접점(20a)은 온 상태를 유지한다. 이에 따라, 승객 경보 계전기(30)는 인터폰 계전기의 접점(20a)을 매개로 제2 전원을 공급받아 여자되고, 비상제동회로는 인터폰 계전기의 접점(20a)과 승객 경보 계전기(30)를 매개로 제2 전원을 공급받아 비상제동입력 대기상태를 유지한다. 비상제동입력 대기상태는 비상제동이 체결된 상태는 아니지만, 운전자에 의한 비상제동 명령의 입력 등이 있는 경우, 즉시 비상제동을 체결할 수 있는 상태를 의미한다.
도 3은 동작상태 2를 설명하기 위한 도면이다. 도 3에 표현된 동작상태 2는 비상제동 계전기(10)의 여자 시점으로부터 기 설정된 시간 즉, 비상제동 계전기의 접점(10a)이 온 상태로 전환되기까지 걸리는 시간 이내에 승객이 인터폰을 동작시킨 후의 회로의 동작상태이다. 도 3을 참조하면, 동작상태 2에서도 철도차량의 출발로 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)과 속도연동 계전기의 접점(50a)은 온 상태 즉, 닫힘 상태로 전환된다. 이에 따라, 비상제동 계전기(10)는 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)과 속도연동 계전기의 접점(50a)을 매개로 제1 전원을 공급받아 여자되지만, 기 설정된 시간이 경과되기 이전이기 때문에 비상제동 계전기의 접점(10a)은 오프 상태를 유지한다. 또한 이 동작상태 2에서는, 객실에 위치한 승객이 인터폰을 동작시킨 상태이기 때문에, 인터폰 계전기의 접점(20a)은 오프 상태 즉, 열림 상태로 전환된다. 이에 따라, 승객 경보 계전기(30)로의 제2 전원의 공급이 차단되기 때문에, 승객 경보 계전기(30)가 여자 상태에서 소자 상태로 전환된다. 승객 경보 계전기(30)가 소자되면, 비상제동회로로의 제2 전원의 공급이 차단되어 비상제동루프가 형성되지 않기 때문에, 철도차량에 대하여 즉시 비상제동이 체결된다. 즉, 동작상태 2에서는 승객에 의한 인터폰 조작에 의하여, 즉시 비상제동이 체결된다. 이에 따르면, 차량이 역사를 빠져 나기기 전에 비상제동이 체결되어, 차량의 비상상황에 대해, 해당 역사 내에서 즉시 대응이 가능해진다.
도 4는 동작상태 3을 설명하기 위한 도면이다. 도 4에 표현된 동작상태 3은 비상제동 계전기(10)의 여자 시점으로부터 기 설정된 시간 즉, 비상제동 계전기의 접점(10a)이 온 상태로 전환되기까지 걸리는 시간이 경과한 상태에서 승객이 인터폰을 동작시키기 전까지의 회로의 동작상태이다. 도 4를 참조하면, 동작상태 3에서도 철도차량의 출발로 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)과 속도연동 계전기의 접점(50a)은 온 상태 즉, 닫힘 상태로 전환된다. 이에 따라, 비상제동 계전기(10)는 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)과 속도연동 계전기의 접점(50a)을 매개로 제1 전원을 공급받아 여자된다. 또한 이 동작상태 3에서는, 기 설정된 시간 즉, 비상제동 계전기의 접점(10a)이 온 상태로 전환되기까지 걸리는 시간이 경과된 후이기 때문에 비상제동 계전기의 접점(10a)은 오프 상태에서 온 상태 즉, 닫힘 상태를 전환된다. 또한 이 동작상태 3은 객실에 위치한 승객이 인터폰을 동작시키지 않은 상태이기 때문에, 인터폰 계전기의 접점(20a)은 온 상태를 유지한다. 이에 따라, 승객 경보 계전기(30)는 인터폰 계전기의 접점(20a)을 매개로 제2 전원을 공급받아 여자되고, 승객 경보 계전기의 접점(30a)은 오프 상태에서 온 상태로 전환되고, 비상제동회로는 인터폰 계전기의 접점(20a)과 승객 경보 계전기(30)를 매개로 제2 전원을 공급받아 비상제동입력 대기상태를 유지한다.
도 5는 동작상태 4를 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 표현된 동작상태 4는 비상제동 계전기(10)의 여자 시점으로부터 기 설정된 시간 즉, 비상제동 계전기의 접점(10a)이 온 상태로 전환되기까지 걸리는 시간이 경과한 상태에서 승객이 인터폰을 동작시킨 후의 동작상태이다. 도 5를 참조하면, 동작상태 4에서도 철도차량의 출발로 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)과 속도연동 계전기의 접점(50a)은 온 상태 즉, 닫힘 상태로 전환된다. 이에 따라, 비상제동 계전기(10)는 출입문 닫힘 계전기의 접점(40a)과 속도연동 계전기의 접점(50a)을 매개로 제1 전원을 공급받아 여자된다. 또한 이 동작상태 4에서는, 기 설정된 시간 즉, 비상제동 계전기의 접점(10a)이 온 상태로 전환되기까지 걸리는 시간이 경과된 후이기 때문에 비상제동 계전기의 접점(10a)은 오프 상태에서 온 상태 즉, 닫힘 상태를 전환된다. 또한 이 동작상태 4에서는, 객실에 위치한 승객이 인터폰을 동작시킨 상태이기 때문에, 인터폰 계전기의 접점(20a)은 오프 상태 즉, 열림 상태로 전환된다. 이에 따라, 승객 경보 계전기(30)로의 제2 전원의 공급이 차단된다. 그러나 승객 경보 계전기의 접점(30a)과 비상제동 계전기의 접점(10a)이 온 상태이기 때문에, 승객 경보 계전기(30)는 승객 경보 계전기의 접점(30a)과 비상제동 계전기의 접점(10a)을 매개로 제1 전원을 공급받아 여전히 여자 상태를 유지한다. 이에 따라, 비상제동회로는 승객 경보 계전기의 접점(30a)과 비상제동 계전기의 접점(10a)과 승객 경보 계전기(30)를 매개로 제1 전원을 공급받아 비상제동입력 대기상태를 유지한다. 즉, 이 동작상태 4에서는, 승객이 객실에 설치된 인터폰을 조작하여도, 비상제동이 즉시 체결되지 않고, 비상제동입력 대기상태를 유지한다. 이에 따르면, 차량 출발 후 일정시간 예를 들어, 10초 경과 이후에는 승객의 인터폰 조작에 의하여도 비상제동이 체결되지 않고 승객과 운전사간 통화 후, 운전사의 판단에 따라 차량의 정차 또는 계속적인 주행 여부가 결정된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 철도차량에 구비된 인터폰과 비상제동 제어를 연동하여 수행함으로써 운행 효율성과 안전성을 크게 향상시킬 수 있는 철도차량의 인터폰과 비상제동 연동제어회로가 제공되는 효과가 있다. 또한, 승객의 비상 인터폰 조작 시점에 따라, 차량의 비상제동 체결 여부 또는 승객과 운전사간의 통화가 필요에 따라 선택적으로 가능해지는 효과가 있다. 보다 구체적으로, 차량 운행 중 역사 내에 정차한 차량이 출발한 직후에는 승객에 의해 비상제동이 바로 체결되므로, 차량 내 응급 상황에 대해 해당 역사 내에서 즉시 대응이 가능해져, 차량의 본선 내 정차 또는 다음 역까지 이동하는 동안의 시간을 절약하여, 시간 지연으로 인한 추가 사고를 방지할 수 있다. 또한, 차량이 역사를 떠나 본선을 주행하고 있을 경우에는, 승객에 의해 비상 인터폰이 동작하더라도, 비상제동이 바로 체결되지 않고, 승객과 운전사간의 통화를 통해 운전사가 사고 내용을 파악하여, 차량의 정차 및 이동 여부를 판단함으로써, 비상제동으로 인한 영업운전에 미치는 영향을 최소한으로 줄일 수 있다.
이상에서 본 발명에 대한 기술 사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
10: 비상제동 계전기
10a: 비상제동 계전기의 접점
20a: 인터폰 계전기의 접점
30: 승객 경보 계전기
30a: 승객 경보 계전기의 접점
40a: 출입문 닫힘 계전기의 접점
50a: 속도연동 계전기의 접점 |
