초록 ▼

철도차량용 공기식 기적은 선로 작업자 및 정거장 진입 시 안전을 확보하기 위한 경적이지만 기존 공기식 기적의 경우 완성차 형식시험 및 성능시험, 출고검사시마다 입고 후 공기식 기적의 음질/음향 불량으로 사후 조치 빈도가 높았다.
본 연구에서는 이러한 공기식 기적의 불량 요인을 제거하고 신뢰성 및 내구성을 향상시킬 목적으로 수행되었다. 기존 국내외 특허에 대한 조사와 분석을 수행하고 기존제품에 대한 설계와 문제점을 검토하였다. 이를 통하여 공기식 기적의 발성부에 대한 불량 유발 요인을 파악하여, 이를 제거할 수 있는 발성부 개선

철도차량용 공기식 기적은 선로 작업자 및 정거장 진입 시 안전을 확보하기 위한 경적이지만 기존 공기식 기적의 경우 완성차 형식시험 및 성능시험, 출고검사시마다 입고 후 공기식 기적의 음질/음향 불량으로 사후 조치 빈도가 높았다.
본 연구에서는 이러한 공기식 기적의 불량 요인을 제거하고 신뢰성 및 내구성을 향상시킬 목적으로 수행되었다. 기존 국내외 특허에 대한 조사와 분석을 수행하고 기존제품에 대한 설계와 문제점을 검토하였다. 이를 통하여 공기식 기적의 발성부에 대한 불량 유발 요인을 파악하여, 이를 제거할 수 있는 발성부 개선 설계를 수행하였다. 또한 음 방사의 주파수 특성과 연관이 있는 혼 나팔에 대한 최적 형상을 도출하였다.
혼 나팔에 유입되는 이물질, 동절기의 눈 등의 유입으로 인한 막힘 현상 등의 문제점을 해결하고자 기존 혼의 히터 방식을 변경하여 매우 효율이 높은 구조의 히터 방식으로 변경 설계하였다. 이를 통해 에너지 효율을 대폭 향상시키고 부피 절감이 가능한 형태로 개선하였다. 또한 새로운 혼 커버 방식을 제안하여 개선하였다.
철도 차량용 공기식 기적에 대한 공식화된 시험 규격 또는 기준은 국내에 존재하지 않았던 바, 국제 규격을 검토하여 국내 철도 차량용 공기식 기적의 시험 규격 및 기준(안)을 제시하였다.
공기식 기적의 기존품과 개발품에 대해서 음향/음질 시험을 실시하였으며, 본 연구를 통한 개발품이 불량을 해소하여 신뢰성이 높으면서도 음질 측면에서 향상된 성능을 내는 것을 확인하였다. 또한 내구시험 10만회의 시험을 달성하였으며, 온도 싸이클시험, 방수 시험, 진동 시험을 공인인증 시험기관에 의뢰하여 시험 진행하였다.
본 연구를 통하여 국내 중소기업에서 미흡했던 공기식 기적의 음향 설계 기술을 확보하여 선진국 수준으로 기술 수준의 향상이 이루어졌다.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 4
• 요약문 ... 6
• 목차 ... 8
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 9
• 제1절 연구의 배경 ... 9
• 제2절 연구 목표 및 범위 설정 ... 9
• 제3절 기술 개발 현황 ... 10
• 제2장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 11
• 제1절 개 요 ... 11
• 제2절 국내외 특허 분석 ... 13
• 제3절 공기식 기적 수치 음향 해석 및 설계 ... 33
• 제4절 공기식 기적 시험규격/기준 검토 ... 77
• 제5절 공기식 기적 음향 시험 및 음질 분석 ... 88
• 제6절 공기식 기적 비음향 성능 시험 ... 110
• 제3장 연구개발결과의 활용계획 ... 126
• 제4장 결 론 ... 128
• 참고문헌 ... 130
• 끝페이지 ... 131