KR20040011511A - 여러 종류의 주행로를 이용할 수 있는 콤비 차량 - Google Patents

Abstract

본 콤비 차량(1)은 다양한 이용 요구를 위해서 견인 본체(14)와 후속 차량(15)으로 이루어지며, 이렇게 결합한 상태에서 바퀴-도로(6), 바퀴-선로(7), 자기 부상 테크닉(8)의 세 가지 이동 방식을 위하여 설비된다. 본 콤비 차량은 바퀴-선로(7)와 바퀴-도로(6) 이동 방식을 위하여 복합형 플랜지 바퀴(5)와 도로 바퀴(4)를 장착한다. 자기 부상 차량으로 투입되는 경우를 위해서, 튀어나오거나 바깥 방향으로 회전할 수 있는 자석 코일(12)이 부착된 지지대(11)가 최소한 4개 차대의 양편에 설치되며, 양옆에 비동기- 단기 고정자 모터(13)가 배치된다. 한 이동 방식에서 다른 이동 방식으로의 전환을 위하여, 주행로들이(6, 7) 서로에 대하여 하강되는 진입로가 이용된다. 교차로(38)와 전철기(39), 건널목 같은 불안정한 곳을 무사히 통행하기 위해서도 마찬가지로 주행로들의(40, 41, 42, 43, 45) 일부가 서로에 대하여 하강되거나 밑으로 접혀진다.

Description

여러 종류의 주행로를 이용할 수 있는 콤비 차량 {MULTIPURPOSE VEHICLE FOR VARIOUS TYPES OF TRAVEL WAYS}

기존의 운송 시스템은 그 자체로 보아서 각기 장점과 단점을 가지고 있다.

자동차는 개인 차량으로서 편안하게 곧바로 한 장소에서 다른 장소로 (이른바, 문에서 문으로) 사람이나 화물을 이동시키는 장점을 가지고 있다. 자동차의 단점은 낮은 효율과 심한 환경 오염에 있다. 주행로들(도로, 고속도로)이 과중한 부담을 받을 뿐 아니라 차량의 용적과 관련하여 비효율적으로 사용된다. 이것은 운전자에게 과다한 스트레스를 의미하며, 많은 인명 피해나 국민 경제의 손실과 결부된 사고의 위험이 높다. 넓은 도로를 더 많이 건설하는 것으로는 이 문제를 해결하기보다는 단점을 증강시킬 뿐이다.

선로와 노선에 구속받는 철도 교통 시스템은 일부 이러한 단점을 시정하는 대신, 개성과 유연성의 결핍, 고정된 운행 시간, 번거로운 진입로의 단점을 지닌다. 이것은 선로 시스템의 낮은 이용률과 더불어 고정 비용의 상승을 야기한다.

자기 부상 테크닉은 마찬가지로 노선의 제약을 받는 교통 시스템으로써 선로 교통의 경우와 유사하다. 고속과 높은 효율의 장점에 비하여, 선로에 제약받는 교통 시스템의 단점으로서 위에서 지적한 사항들이 보다 강도 높게 드러난다.

여기에서 개인 교통과 선로 교통을 결합함으로써 해결책을 강구할 수 있다.

도로뿐 아니라 선로 또한 주행할 수 있는 콤비 차량은 이미 알려져 있는 바이다. 이러한 차량들의 경우, 도로에서 선로로 그리고 선로에서 도로로 전환하는데 필요한 이동 수단(플랜지 바퀴, 도로 바퀴)들을 위해서 고가의 장치(하강 장치, 분리 차축, 가변적인 타이어 압력 등)를 설치해야 한다. 플랜지 바퀴가 선로의 전철기를 무사히 통과하려면 압착 공기 타이어보다 아래쪽에 위치해야 한다.

이 문제를 해결하기 위해서, 서로에 대해 수평 및 수직 거리 편차를 허용하는 분리 바퀴 시스템이 활용된다.

DE 38 41 092에서 도로 및 선로를 주행할 수 있는 콤비 차량에 대하여 설명된다. 나아가 교통로의 특수성 뿐 아니라 차량과 교통로의 적절한 조화 방법 역시 고려된다.

근본적으로 이러한 기존 발명의 목적은 여러 가지 교통로의 주행을 위해 고안된 바퀴들의 수평 및 수직 거리 편차에 의해서, 한 교통로에서 다른 교통로로의 이동을 가능하게 하는 선로 바퀴/도로 바퀴 시스템을 만들어내는 데 있다.

원활한 교통의 흐름을 배려하고 교통로를 준수하도록 유도하는 자기 유도 장치와 동력 장치가 도로 바퀴-선로 바퀴 시스템에 추가로 설치된다.

자기 시스템은 교통로의 부담 경감에는 기여하지만, 독자적인 동력 방법으로는 사용될 수 없다. 또한 자기 유도 장치는 자기식 유도 레일에 의해서 궤도 변경에 기여하며, 따라서 재래식 전철기의 도움을 필요로 하지 않는다.

이러한 발명의 단점은 콤비 차량이 두 개의 주행로(선로, 도로)만을 주행할 수 있으며, 복잡한 도로 바퀴/선로 바퀴 - 전환 장치가 차량에 장착된다는 것이다. 게다가 하나의 차량으로 특별한 이용 요구들을 충족시킬 수 없다. 또한 특별히 콤비 차량을 위해 설치된 노선에서는 재래식 차량의 통행이 불가능하다는 중대한 결점을 지닌다. 이러한 사실은 무엇보다도 전철기 테크닉과 한 주행로에서 다른 주행로로의 이동과 관계 있다.

도로 차량과 자기 부상 테크닉의 결합 역시 원칙적으로는 이미 알려져 있다. 여기에서도 주행로의 복잡한 테크닉 문제 때문에 단순히 추가하는 식의 결합은 가능하지 않았다.

특허 명세서 DE 42 18 001 C2는 자기 부상 테크닉의 도로 주행 및 활용에 대비한 운송 시스템에 대하여 설명한다.

이러한 차량은 도로와 자기 부상로를 주행할 수 있지만, 한 주행로에서 다른 주행로로의 신속한 이동이 불가능하다는 단점을 안고 있다. 또한 여러 종류의 운송 목적을 위해서 여러 가지의 차량이 필요하며 자기 부상로의 순조로운 주행을 위해서 복잡한 전철기 시스템을 갖추어야 한다.

본 발명은 사람과 화물의 운송을 위한 콤비 차량으로, 도로와 선로, 자기 부상 테크닉 같은 여러 가지 주행로를 선택하여 주행할 수 있다.

동시에 콤비 차량은 승용차와 유사하게 개인 차량으로 유지되지만, 필요한 경우 특별한 연결, 결합 장치를 통해서 집단 시스템으로 전용 가능하다.

본 발명의 해결책에 의한 몇 가지를 실용 방안을 도면을 이용하여 보다 상세히 설명할 수 있다.

도1은 세 가지 주행로에 이용할 수 있는 콤비 차량의 차량 지지대 및 비동기-단기 고정자 모터 부위의 단면도이다.

도2는 세 가지 주행로에 이용할 수 있는 콤비 차량을 견인 본체와 후속 차량을 결합시킨 상태에서 아래에서 본 모습이다.

도3은 견인 본체와 후속 차량이 통합된 폐쇄 결합 시스템 콤비 차량의 측면도이다.

도4는 견인 본체와 후속 차량의 분리 또는 결합 상태에서 도3에 따르는 콤비 차량의 측면도이다.

도5는 도로-선로 교체를 위한 진입로이다.

도6은 운송 레일과 차량 지지 레일의 가능한 구조이다.

도7은 선로 교차로이다.

도8은 선로 전철기이다.

도9는 차단기가 있는 도로-선로 교차로이다.

도10은 이동 가능한 화물 반입 장치가 있는 후속 차량의 차대이다.

도11은 선로에서 바깥 방향으로 회전할 수 있는 지지-전자석이 장착된 차량의 (윤곽만 그려져 있음) 단면도이다.

도12는 선로에서 지지-전자석과 비동기-단기 고정자 모터가 장착된, 도11에 따른 차량의 측면도이다.

본 발명의 목적은 여러 종류의 주행로를 위해 분리 가능한 차대-결합 시스템을 갖추고 있으며, 개인적인 차량에서 상위의 공용 시스템으로 전환 가능한 콤비 차량을 제작하는 것이다. 이 콤비 차량은 구조가 간단하며, 한 주행로에서 다른 주행로로의 이동이 간편하고, 전철기와 교차로를 비롯한 불안정한 지역의 무사 통행이 가능하고, 기술적인 설비의 신속한 교체가 용이하다.

본 콤비 차량은 기존의 교통망을 효율적으로 활용하고 환경과 자원을 보호하며 운송 능률을 고조시키기 위하여, 기존의 교통망을 최대한으로 이용한다. 자기 부상 노선과 같이 아직 설치되지 않은 구간은 아주 간단한 방식으로 저렴한 비용에 의해서 실용화시킬 수 있다.

이러한 목적은 청구항1에서 제시하는 본 발명의 특성에 의해 해결된다. 이하 종속 청구항들은 발명의 유용한 발전과 구조에 대하여 설명한다.

본 콤비 차량은 바퀴-도로, 바퀴-선로, 자기 부상 테크닉의 세 가지 이동 방식을 위해 설치되며, 이러한 목적을 위하여 도로 바퀴, 플랜지 바퀴, 전자기 장의 생성을 위한 코일 같은 여러 가지 이동 수단을 장착한다. 그래서 도로용 차량 및 선로용 차량, 전자 부상 차량으로 다양하게 사용될 수 있다.

한 주행로에서 다른 주행로로의 신속한 이동을 간편하게 해결하기 위해서 차량의 근소한 일부만이 개조된다. 이러한 개조는 도로나 선로에서 자기 부상 구간으로의 이동에만 해당되며, 차량의 차대에 장착되는, 자기 부상 테크닉을 위한 전기 유도 자기 코일의 돌출이나 바깥 방향 회전을 포함한다.

자기 부상 노선에 진입하기 위해서는, 먼저 도로에서 선로로 이동하여 충분히 오랫동안 선로를 달린 다음 자기 부상 테크닉에 진입하는 것이 바람직하다.

이러한 선로 분할 방법에 의하여 자기 부상 노선의 교차로와 전철기를 선로 구간에서 간단히 실현시킬 수 있으며, 이때 자기 부상 노선은 중단된다.

더욱이 선로는 자기 부상 테크닉의 운송과 이동의 기능을 위하여 계속 이용 가능한 상태를 유지한다.

도로 시스템과 선로 시스템 구역에서 주행로의 전철기와 교차로를 비롯한 불안정한 곳과 여러 가지 주행로가 교차하는 곳을 무사히 주행하기 위해서 기존의 기술과는 달리 차량이 아니라 주행로가 변경된다.

따라서 본 발명은, 바퀴-선로와 바퀴-도로 이동 방식을 위하여 플랜지 바퀴를 직접 바퀴 테에 장착하여서 두 바퀴를 하나로 결합시킨다.

이와 같이 간단한 구조에 의해서, 복합형 공기 플랜지 바퀴에 바퀴통-전기 동력 장치를 설치할 수 있다.

본 발명에 의하면, 예를 들어 건널목과 같은 도로와 선로의 불안정한 곳은 한 주행로를 다른 주행로에 비하여 밑으로 하강시키거나 위로 들어올림으로써 통행 가능해진다. 직경이 보다 길고 플랜지 옆에 장착된 도로 바퀴가 선로 구역의 교차로와 전철기를 순조롭게 통과하기 위해서는, 선로의 작은 부품의 방향을 밖으로 바꾸거나 밑으로 내려서 해당 구간의 통행을 가능하게 할 수 있다.

그러나 도로를 분할하는 방법에 의해서 불안정한 구역을 회피하는 방법도 가능하다. 즉, 선로에서 도로로 또는 도로에서 선로로의 이동을 가능하게 하는 진입로를 불안정한 곳의 전후에 설치하는 것이다. 불안정한 곳을 해결하는 이러한 방법은 예를 들어 역구내와 조차 지역에서 유용할 수 있다.

한 주행로에서 다른 주행로로 신속하게 이동하고 불안정한 곳을 용이하게 회피하기 위해서 기계식 유도 장치와 전자식 유도 장치를 진입로에 설치한다.

콤비 차량을 전기 부상 차량으로 사용하기 위해서는, 차대의 양편에 밖으로 튀어나오거나 바깥 방향으로 회전할 수 있는 전기 유도 자기 코일을 적어도 4개 설치하는 반면 이동을 위해서는 차량의 양편에 비동기-단기 고정자 모터를 장착한다.

이에 대해서 주행로 노선의 양편에는 운송 레일을 포함하는 차량 지지 제일의 설치가 요구된다. 차량에 비동기-단기 고정자 모터를 설치하는 대신, 노선을 따라서 운송 레일이나 유도 레일 안에 장기 고정자 모터를 설치할 수도 있다.

그러나 이미 앞에서 말했듯이, 자기 부상 테크닉의 운송과 이동의 기능을 위해서 기존의 선로를 활용하는 방법도 가능하다. 앞에서 설명한 바와 같이, 차량 지지 레일과 선로와 운송 레일을 추가로 설치할 필요가 없다.

이러한 목적을 위하여 선로에서 계속 재래식 이동 방법을 가능하게 하는 플랜지 바퀴 사이 선로의 상부 표면과 옆에 지지-전자석과 비동기-단기 고정자 모터로 이루어진 장치를 설치하거나 아니면 이에 대한 대안으로 선로의 측면이나 옆에 장기 고정자 모터를 설치한다. 그러므로 선로 자체가 운송 레일이나 차량 지지 레일로 이용된다. 자기 부상 부품들은 차체 이래에 장착되어서, 선로 몇 센티미터 가까이 까지 접근한다. 따라서 주행하는 동안에 자기장에 의해 유지되는 선로를 따라 공기 틈새 위로 활주한다.

지지-전자석과 비동기-단기 고정자 모터 내지 선로에 직접 부착된 장기 고정자 모터를 설치하는 경우, 차량은 부상 상태에서도 선로 교차로와 전철기를 이용할수 있다.

특수한 차대 결합 시스템에 의해서 연결된 하나 이상의 후속 차량과 견인 본체로 이루어진 모듈 방식에 의해서 아주 유용한 콤비 차량을 조립할 수 있다.

이러한 방식에 의해서 콤비 차량을 한편으로는 개인 차량으로써 다양하게 활용할 수 있을 뿐 아니라, 다른 한편으로는 상위의 노선 공용 시스템으로도 전환 가능하다.

그것은 견인력과 추진력을 이용하는 모든 노선을 주행하는데 있어서, 최소한 한 대의 후속 차량이 특수한 차대 결합 시스템에 의해서 견인 본체와 손쉽게 단단히 결합되는 장점을 가진다. 그리고 나머지 후속 차량들은 트레일러처럼 임의로 자유롭게 연결시킬 수 있다.

트레일러 없이 견인 본체와 한 대의 후속 차량만으로 이루어진 일원적인 차량을 조립하는 경우, 트레일러 차량에 통용되는 속도 제한 규정이 적용되지 않는다. 그러므로 재래식 해결책에 비해서 본 콤비 차량은 도로에서 만도 훨씬 많은 자유를 구가한다.

견인 본체는 필요한 모든 동력 장치와 조정 정치를 갖춘 차량의 일부로, 그 자체로 혼자서 모든 주행로나 특정한 주행로를 주행할 수 있다. 견인 본체와 한 대의 후속 차량이 결합하면, 모든 주행로를 이용할 수 있다.

견인 본체에는 한 명의 운전자가 탑승하지만, 자동차의 경우처럼 다른 사람들의 운송에도 이용될 수 있다. 그에 비해서 후속 차량은 소화물 운송, 캠핑 용품 트렁크, 유조차, 승객 운송 등의 여러 가지 이용 욕구를 충족시킬 수 있다. 중형운송 차량이나 소형 운송 차량, 캠핑 카로 사용 가능하다.

노선 구간의 원활한 교통 소통을 위해서 견인 본체와 후속 차량의 결합은 운전자 없이 자동으로 조정될 수 있다.

후속 차량이 결합된 차량의 뒷바퀴 축을 이루며 하나의 뒷바퀴 제동 장치를 갖추고 견인 본체의 연결 장치를 통해서 전기를 공급받는 것은, 견인 본체와 후속 차량의 결합에 바람직한 것으로 드러난다.

견인 본체와 후속 차량의 결합 시스템을 특수하게 발전시키면, 상하로 조정 가능한 연결 장치를 실용화시킬 수 있다. 이 연결 장치를 살짝 위로 들어올림으로써 후속 차량 차대의 수평 배열을 비교적 많이 변화시킬 수 있다.

운전실 뒤 견인 본체의 차대가 비교적 긴 접합부 끝을 보이고 이 접합부 끝이 비교적 높은 지레 자루를 대기시키는 것을 통해서 이러한 효과가 특별히 강화된다. 연결 장치를 들어올리면 후속 차량의 차대 앞이 함께 올라간다. 견인 본체 차대의 뒤쪽 끝을 고정시킨 연결 장치가 마찬가지로 따라서 함께 올라간다.

견인 본체가 앞쪽으로 기울어지는 것이 도움이 될 수 있다. 이를 통하여 견인 본체와 후속 차량이 가위 모양을 이루면서 운전실의 뒤쪽이 함께 위로 올라간다. 운전실의 뒤쪽에 연결 장치를 고정시킬 수 있으며, 따라서 연결 장치 본체와 연결 고리 사이의 가위 효과는 비교적 적은 반면에 견인 본체 차대 끝의 긴 지레 자루에 의해서 후속 차량의 차대가 수평으로 크게 기운다.

견인 본체와 후속 차량이 적절한 기울기에 이르기 위해서는, 견인 본체의 뒤축과 후속 차량의 앞축을 상하로 조정 가능하도록 배열하는 것이 바람직하다.

견인 본체와 후속 차량 사이의 모든 기계 결합 및 전기 결합은 차량이 꺾인 상태에서 수평 상태로 변환할 때의 상하 움직임을 통하여 일어난다. 이를 통해서 장력의 결합이 차량 종축의 방향으로 분출된다.

견인 본체와 후속 차량이 합목적적으로 결합되어, 결합 후에는 두 개의 축만이 도로와 선로 주행에 사용된다. 그것은 견인 본체의 경우는 앞축, 후속 차량의 경우는 뒤축이다. 나머지 축들은 견인 본체가 신속하고 기민하게 경제적으로 주행하도록 도와준다. 예를 들어 휴가지에서 늘 육중한 캠핑 카를 몰고서 부근을 돌아보려는 사람은 없다.

견인 본체와 결합한 상태에서 후속 차량의 앞축은 주행로 교체와 선로 변경, 견인 본체와의 연결을 위해서만 필요하다. 그러면 결합 시스템을 위해 상하로 조정 가능하며 늘 필요한 것은 아닌 콤비 차량의 바퀴 걸이들이 도로 및 선로와 충분한 간격을 유지하도록 위로 들어 올려진다.

그러므로 견인 본체의 뒤축과 후속 차량의 앞축에 가벼운 보조 바퀴를 장착하는 것만으로 충분히 간단한 유형의 콤비 차량을 제작할 수 있다.

또한 결합된 상태에서도 원활하게 주행하려면 불필요한 축들을 들어올리는 것이 바람직하다.

기존의 도로 및 선로 노선의 주행과 관련하여, 콤비 차량은 도로 및 선로들이 대부분 현재 상태를 유지하면서도 보다 효율적으로 이용되고 환경과 자원을 보호하고 운송 능률을 고조시키도록 설비된다.

자기 부상 노선이 지금까지는 실험용으로만 설치되었기 때문에, 저렴한 비용과 간단한 방식으로 자기 부상 노선을 기존의 노선에 연계시켜 실용화시킬 수 있으며, 처음부터 본 콤비 차량의 이용에 맞추어 설비할 수 있다. 예를 들어 차량 지지 레일을 직접 철로에 설치하고, 필요한 경우에는 침목 위로 선로와 연결시킬 수 있다.

그러나 그렇게 할 필요조차 없다. 앞에서 이미 말했듯이, 선로 자체가 자기 부상 테크닉의 운송과 이동 기능을 떠맡을 수 있다.

따라서 선로와 자기 부상 테크닉을 결합시키면, 지하철이나 전철과 같은 기존의 철도 차량을 자기 부상 테크닉을 통하여 보다 신속하고 효율적으로 그리고 환경을 보호하는 차원에서 운영할 수 있다.

도1은 간단한 단면도를 통하여, 도로(6), 선로(7), 자기 부상 노선(8)의 3가지 주행로 가운데 하나를 선택하여 투입할 수 있는 콤비 차량(1)을 보여준다.

그림을 단순화시키기 위해서, 바퀴(4와 5)가 장착된 차량(1)의 한 면만이 묘사되어 있다.

콤비 차량(1)은 도로(6)와 선로(7)의 주행을 위해서 각기 도로 바퀴(4)와 플랜지 바퀴(5)를 갖추고 있다. 부상 차량으로 투입되는 경우를 위해서는 자기 부상 노선(8)이 설치된다.

도로 바퀴(4)와 플랜지 바퀴(5)는 축(3)에 장착되어 있다. 동시에 플랜지 바퀴(5)는 도로 바퀴(4)보다 직경이 짧으며, 도로 바퀴(4)의 바퀴 테에 직접 부착되어 있다.

콤비 차량(1)을 자기 부상 차량으로 투입하는 경우에 대비하여, 차량 지지대(11)[도1에서는 한 개의 차량 지지대(11)만이 보인다]가 최소한 4개 차대(2)의 양편에 설치되어 있다. 이 차량 지지대(11)에는 부상 상태를 위한 자기장을 만들어내며, 밖으로 튀어나오거나 바깥 방향으로 회전할 수 있는 전기 유도 전자석(12)이 장착된다.

차량 지지대(11)는 유압식 또는 전자석 방법을 이용하는 나선형 막대에 의해서 안팎으로 이동할 수 있다.

전자석(12)의 자기장은 노선을 따라 양편으로 이어지는 차량 지지 레일(9)의 맞은편에 조성된다. 이 목적을 위해서 차량 지지 레일(9)의 최소한 한 부분이 강철로 이루어진다.

자기 부상 노선(8)을 따라 이동하는 경우를 위해서, 콤비 차량(1)의 차대(2) 양편에 비동기-단기 고정자 모터(13)가 설치된다. 이 모터는 운송 레일(10)의 맞은편에 전자기 이동 영역을 조성한다.

도2는 콤비 차량(1)의 특히 유용한 구조를 묘사한다.

다양한 이용 요구를 개별적으로 충족시키기 위해서, 차량(1)은 견인 본체(14)와 다양한 요구를 충족시킬 수 있는 후속 차량(15)으로 이루어진다.

견인 본체(14)는 결합 세로 굴대(16)와 결합 가로 굴대(17) 및 연결 볼트(18)로 이루어진 결합 시스템에 의해서 후속 차량(15)과 결합된다. 결합 세로 굴대(16)는 예를 들어 견인 본체(14)의 차대(19)와 결합될 수 있으며, 견인본체(14) 구역에 배열되어 있는 라이너와 맞물린다. 결합 세로 굴대(16)는 차량 종축(20) 방향으로 뻗어 있다. 결합 가로 굴대(17)는 차량 종축(20)을 가로질러 배열되어 있다. 연결 볼트(18) 역시 마찬가지로 차량 종축(20)의 방향으로 뻗어 있다.

결합 세로 굴대(16) 두 개와 연결 볼트(18)만으로도 견인 본체(14)와 후속 차량(15) 사이에 삼각 결합이 이루어지기 때문에, 결합 가로 굴대(17)는 추가로 안전을 공고히 하는 기능만을 담당한다. 결합 가로 굴대(17)는 육중한 무게를 수용하기 위한 간단한 받침대로 활용될 수도 있다.

연결 볼트(18)는 윈치(21)에서 차량 종축(20)의 방향으로 설치 가능하다. 신축성 있는 연결 장치(22)가 연결 볼트(18)와 윈치(21)를 결합시킨다. 연결 장치(22)는 예를 들어 체인으로 이루어질 수 있다. 그러나 아주 튼튼한 밧줄을 사용하는 방법도 가능하다. 연결 볼트(18)의 설치 가능성을 제한하기 위해서, 차량 종축(20)을 가로지르는 거리 제한 장치(23)가 마련된다.

견인 본체(14)뿐 아니라 후속 차량(15)에도 바퀴-도로(4), 바퀴-선로(5), 자기 부상 테크닉(8)의 세 가지 이동 방식을 위한 이동 수단이 설치된다.

견인 본체(14)는 도2의 묘사에서 두 개의 축(24와 25)을 갖추고 있다. 도로(6)이나 선로(7)를 선택하여 주행할 수 있도록, 두 개의 축(24와 25)에 복합형 플랜지 바퀴-도로 바퀴(26)를 장착할 수 있다. 그러나 앞축(24)에만 플랜지-도로 바퀴(26)를 장착하고 뒤축(25)에는 간단한 도로 바퀴(4)만을 설치할 수도 있다. 이러한 변형 방법은 견인 본체(14)가 근거리 교통에만 투입되는 경우에 유용하다.그밖에도 앞축(24)은 도로 교통을 위해서 조종 가능하게 설치되어야 한다.

또한 지지-전자석(12) 및 비동기-단기 고정자 모터(13)와 함께 밖으로 튀어나올 수 있는 차량 지지대(11)가 견인 본체(14)의 양쪽에 설치된다. 견인 본체(14)가 그 자체로 혼자서 자기 부상 노선(8)을 주행할 수 있으려면, 적어도 두 개의 지지-전자석(12)이 견인 본체(14)의 양쪽에 장착되어야 한다.

후속 차량(15) 또한 마찬가지로 앞축(27)과 뒤축(28)을 장착하고 있다. 뒤축 28에 플랜지-도로 바퀴(26)가 장착되는 반면, 앞축(27)에는 선로를 이동하고 차량을 연결하는 동안 도로 구간에서 필요한 도로 바퀴(4)만이 설치된다.

후속 차량(15)이 길기 때문에 어떤 경우를 막론하고, 지지-전자석(12)과 최소한 두 개의 비동기-단기 고정자 모터 및 튀어나올 수 있는 차량 지지대(11)를 양편에 설치해야 한다. 견인 본체(14)와 후속 차량(15)은 결합하여서, 세 가지 주행로 모두에 투입될 수 있으며 조종하기 아주 간편한 한 대의 차량을 형성한다. 이때 견인 본체(14)의 뒤축(25)과 후속 차량(15)의 앞축(27)은 불필요하며 그래서 위로 들어올려진다.

후속 차량(15)의 뒤편 끝에 트레일러 연결 장치(29)가 설비된다. 이 연결 장치(29)에 의해서, 후속 차량(15)의 구조와 비슷하지만 앞축(27)을 상하로 조종할 수 없으며 도로 바퀴(26)만을 장착한 트레일러들을 간편하게 연결시킬 수 있다. 대여섯 개의 트레일러를 연달아 연결시키면, 무엇보다도 선로 통행에 아주 유용하다.

도3은 결합 세로 굴대(16) 및 결합 가로 굴대(17)가 각기 해당 부품과 접합한 상태에서 견인 본체(14)와 후속 차량(15)의 결합을 보여준다. 도로(6)이나 선로(7)에서 원활하게 작동할 수 있도록 견인 본체(14)의 뒤축과 후속 차량(15)의 앞축(27)이 상하로 조종 가능한 바퀴 걸이(30)에 의해서 위로 들어올려진다. 그래서 콤비 차량(1)의 축(24와 28)만이 해당 주행로(6이나 7)와 접촉을 유지한다.

자기 부상 테크닉(8)을 위한 방법은 도3 및 도4에서는 생략되었다.

도4는 견인 본체(14)와 후속 차량(15)의 분리 및 결합을 가능하게 하는 꺾인 상태에서의, 도3에 따른 배치를 보여준다. 이때 꺾이는 부위(31)는 결합 세로 굴대(16)의 부위에 전개된다. 연결 볼트(18)가 후속 차량(15) 방향으로 이동되며, 상하 조종에 의해서 견인 본체(14)의 차대 접합판 끝 위로 솟아오른다.

콤비 차량(1)의 분리 및 결합에 필요한 가위 효과는 축(25과 27)에서 상하로 조종 가능한 바퀴 걸이(30)의 돌출에 의하여 이루어진다.

도5는 도로(6)에서 선로(7)로의 이동 또는 선로(7)에서 도로(6)로의 이동을 위한 경사진 진입로를 보여준다.

플랜지 바퀴(5)의 선로 안착을 도와주는 경사 부위(32)가 교차 지역에 인접하여 설치된다. 선로(7)의 안쪽에 플랜지 바퀴(5) 또는 콤비 바퀴(26)를 위한 틈이나 홈(33)을 두어야 한다.

궤도에 정확하게 진입하기 위해서, 궤도 유도를 위한 기계식 유도 장치(34)와 전자식 유도 장치(35)를 진입로에 설치해야 한다.

콤비 차량(1)이 선로 구간(7)을 통과할 수 있도록, 선로 구간(7)의 좌우 양편 주행로 외부 구역을 하강시키거나 위로 접어 올릴 수 있어야 한다.

차량 지지 레일(9)과 운송 레일(10)을 갖춘 자기 부상 구간(8)의 가능한 구조가 도6에 묘사되어 있다. 여기에서는 자기 부상 구간의 한 면만을 보여 준다. 다른 쪽 한 면은 차량이 통행 가능한 간격을 두고서 좌우 대칭을 이루도록 설치된다.

차량 지지 레일(9)은 토대(37)에 의해서 지면(6)에 단단히 고정된다. 그러나 차량 지지 레일(9)을 선로(7)의 철도 레일 내지는 침목에 직접 접속시킬 수도 있다. 이 방법은 특히 선로(7)에서 자기 부상 테크닉(8)으로 이동하는 경우나 철도 레일에 자기 부상 테크닉(8)을 추가 설치하는 경우 유용하다.

도7은 복합형 플랜지-도로 바퀴(26)를 장착한 콤비 차량(1)을 위한 선로 구간(7)의 교차로(38)를 보여준다. 이를 위해서 사선이 그어진 선로 부분(40)은 한 방향으로 통행 가능하도록, 사선이 그어진 선로 부분(41)은 다른 방향으로 통행 가능하도록 하강되거나 위로 접어 올려져야 한다.

도8에서 묘사되는 전철기(39) 역시 도7에서의 교차로(38)와 유사하게 설치되어야 한다. 사선이 그어진 선로 부분(43)은 직진 방향으로의 통행을 위해서, 사선이 그어진 선로 부분(42)은 분기하는 방향으로의 통행을 위해서 밑으로 하강되거나 위로 접어 올려져야 한다. 이때 선로 부분(43)의 한 부위가 전철기의 끝을 이룬다.

도9는 도로(6)에서 선로(7)로 또는 그 반대로의 이동을 위해 설치된, 도4에 따른 진입로와 연결된 상태에서의 도로(6)와 선로 구간(7)의 교차로를 보여준다. 선로 구간(7)의 통행을 위해서 도로 구간(45)이 하강되거나 위로 접혀져야 한다.진입 영역(44)을 지나 진입로로 진입한 다음, 조종 유도 장치(34) 사이를 지나게 된다.

철로 건널목에 차단기를 추가로 설치할 수 있다. 이 차단기는 도로 구간(45)이 접혀짐과 동시에 길을 차단시킨다.

도2 및 도3에서 보여준 콤비 차량의 구조에 맞추어서, 도10에서는 후속 차량(15)의 측면 지지대(46과 47) 부위에 궤0도(4)의 설치를 고려하였다. 이 궤도는 예를 들어 홈이 파진 관(49)으로 제작될 수 있다. 이동 바퀴(51)이 장착된 이동 수레(50)이 궤도(48)에 맞물린다. 이동 수레(50)은 이동 수레 축(52)에 의해 고정된다. 이동 수레(50)에는 롤러(53)이 설비된다. 예를 들어 롤러(53) 세 개를 연달아 배치하는 방법도 가능하다.

이동 수레(50)을 이용하여 수화물의 적재와 부하를 간편하게 하기 위해서, 견인 본체(14)를 등진 궤도(48)의 끝을 긴 S자 형태로 제작할 수 있다. S자 형태는 레일(48)이 직선으로 곧게 뻗는 곳에서 시작하여 주행로 표면 방향으로 이어진다.

자기 부상 테크닉에 의한 운송과 이동의 기능을 기존의 선로(7)에서 활용할 수 있도록, 도11과 도12에서 가능한 실용 사례가 제시된다.

도11은 차량(1)에 (윤곽만 그려져 있음) 장착되어 있으며, 선로(7)에 접착 또는 분리시킬 수 있는 지지 및 유도 장비의 단면도를 보여준다. 이 장비들은 자기 부상 테크닉을 위해 연달아 설치된 지지-전자석(12)과 비동기-단기 고정자 모터(13)로 이루어져 있다. 자기 부상 장비(12와 13)는 차량(1)의 차실 하부에 장착되며, 회전 링크(54)에 의해서 선로(7)에 몇 센티미터 거리까지 접근된다 (진로 a). 그러면 주행하는 동안 그것들은 자기장에 의해 유지되는, 선로(1)를 따른 공기 틈새(55) 위로 활주한다. 필요한 경우 태엽이나 충격 완충기를 장착할 수 있는 제동 가능한 버팀목(56)은 자기 부상 장비(12와 13)를 안정된 상태로 유지시킨다. 틈새의 다양한 넓이에 적응하기 위해서, 자기 부상 장비(12와 13)는 수평으로 이동 가능하다(진로 b).

이를 위해서 도7과 도8에 따른 선로 교차로(38)와 전철기(39)에 40-43 같은 가동적인 선로 구간이 선로의 양편으로 설치된다. 그래서 지지-전자석(12)과 비동기-고정자 모터(13)가 통행 가능해진다.

도12는 지지-전자석(12)과 그 뒤에 설치되는 비동기-단기 고정자 모터(13)를 갖춘 차량(1)의 측면도를 보여준다. 커브 길을 주행할 때에도 공기 틈새(55)가 충분히 유지되도록 자기 부상 장비(12, 13)는 짧게 제조된다.

Claims (22)

1. 바퀴-도로, 바퀴-선로, 자기 부상 테크닉 같은 다양한 이용 요구와 이동 방식을 위해 설비되었으며, 도로 바퀴와 플랜지 바퀴, 전자기 장과 같은 다양한 이동 수단을 선택하여 도로 및 선로 차량이나 도로 및 자기 부상 차량으로 이용될 수 있는 콤비 차량으로서, 주행로 안에서 전철기와 교차로를 비롯한 불안정한 곳과 여러 주행로가 교차하는 곳을 주행할 수 있도록, 본 콤비 차량에 장착된 이동 수단들은 상하 좌우로 조절 가능한 거리 조정 장치를 갖추고 있으며, 이동 방식이 서로 다른 주행로에서 주행로로의 이동을 위하여 유도 장치와 진입로가 설비되는 콤비 차량에 있어서,

   본 콤비 차량 (1)은 세 가지 주행로를 임의로 선택하여 주행할 수 있도록, 바퀴-도로(6), 바퀴-선로(7), 자기 부상 테크닉(8)의 이동 방식을 위해 설치된 여러 가지 이동 수단을 갖추고,

   본 콤비 차량 (1)에는 바퀴-도로(6), 바퀴-선로(7) 의 이동 방식을 위하여 도로 바퀴(4)와 플랜지 바퀴(5)가 장착되고, 동시에 플랜지 바퀴(5)는 도로 바퀴(4)보다 직경이 짧으며, 두 바퀴는 한 개의 축(3)을 통하여 서로 단단히 결합되어 있고,

   자기 부상 차량으로 이용되는 경우를 위하여 콤비 차량(1)의 차대(2) 양편에 밖으로 튀어나오거나 바깥 방향으로 회전할 수 있는, 자기 부상 테크닉을 위한 전기 유도 자석 코일(12)이 장착된 지지대(11, 56)가 설치되고,

   이동을 위해서는 콤비 차량(1)의 양편에 비동기-단기 고정자 모터(13) 아니면 이에 대한 대안으로 장기 고정자 모터가 노선에 설비되고,

   한 이동 방식에서 다른 이동 방식으로의 전환을 위하여 주행로들이(6, 7) 서로에 대해 상하로 조절 가능하고, 교차로(38)와 전철기(39), 건널목과 같은 불안정한 곳을 무사히 통행하기 위해서 주행로(40, 41, 42, 43, 45)의 일부가 서로에 대하여 하강되거나 접혀질 수 있고, 자기 부상 테크닉(8)으로의 이동이나 자기 부상 노선(8) 안에서 불안정한 곳을 무사히 주행하기 위해서 궤도를 유도하는 선로 구간(7)이 마련되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
2. 제1항에 있어서, 세 가지 이동 방식(6, 7, 8)을 실용화시키고 차량의 다양한 이용 요구를 개별적으로 충족시키기 위해서, 하나의 견인 본체(14)와 다양한 이용 요구에 적합한 하나 이상의 후속 차량(15)으로 이루어지고, 후속 차량(15)은 분리 가능한 차대-결합 시스템(16, 17, 18, 19)을 통해서 견인 본체(14) 또는 다른 후속 차량(15)과 결합되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
3. 제1항 및 제2항에 있어서, 그 자체로 혼자서 또는 후속 차량(15)과 결합한 상태에서, 견인 본체(14)에 세 가지 이동 방식을 위한 이동 수단(4, 5, 12, 13, 26)이 장착되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
4. 제1항 내지 제3항에 있어서, 플랜지 바퀴(5)가 공기 주입 바퀴(4)의 바퀴 테에 직접 설치되면서, 공기 주입 바퀴들이(4) 플랜지 바퀴(5)와 더불어 콤비 바퀴(26)로 결합되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
5. 제1항에 있어서, 자기 부상 테크닉(8)의 유도와 운송 기능을 위하여 주행로의 노선 양편에 운송-유도 통합 레일(10)과 차량 지지 레일(9)이 설치되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
6. 제1항에 있어서, 자기 부상 테크닉(8)에 의한 유도와 운송의 기능을 위하여 선로(7)가 차량 지지 레일(9)과 운송 레일(10)로 이용되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
7. 제1항 및 제6항에 있어서, 자기 부상 테크닉(8)에 의한 유도와 운송의 기능을 위하여 한, 두 부분으로 이루어지고 링크(54)에서 회전 가능하며 선로(7)를 싸안는 지지-전자석(12)과 비동기-단기 고정자 모터(13)가 장착되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
8. 제1항에 있어서, 진입로와 유도 장치에 기계식(34)과 전자식 궤도 유도 및 트레드 시스템(35)이 부착되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
9. 제1항 및 제8항에 있어서, 도로(6)에서 자기 부상 구간(8)으로의 이동을 위하여 바퀴-선로가 분할(7) 되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
10. 제1항 및 제4항에 있어서, 복합형 공기-플랜지 바퀴(26)에 바퀴통-전기 동력 장치가 장착되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
11. 제1항 내지 제3항에 있어서, 후속 차량(15)에 조명과 전기 동력 및 조정 기능을 위한 전기 에너지 공급 시설과 견고한 제동 장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
12. 제1항 내지 제3항 및 제11항에 있어서, 견인 본체(14)가 운전실 뒤에 고정되거나 구부릴 수 있는, 비교적 긴 접합판 끝(19)을 가지는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
13. 제1항 내지 제3항 및 제12항에 있어서, 견인 본체(14)의 뒷면에 상하 좌우로 조정 가능하며 동시에 작동하는 두 개의 케이블 윈치(21)가 장착되고, 튀어나오거나 바깥 방향으로 회전할 수 있는 트레일러 연결 장치(18)가 설비되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
14. 제1항 내지 제3항 및 제11항에 있어서, 트레일러 연결 장치(18) 옆에 후속 차량의 전기 공급과 제동 시설을 위한 콘센트가 연결되고, 이 콘센트 연결은 튀어나올 수 있는 트레일러 연결 장치에 의해서 동시에 접속되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
15. 제1항 내지 제3항, 제11항 및 제14항에 있어서, 접합판 끝(19)의 수용을 위한 연결 장치 부품(16)이 후속 차량(15) 내지 견인 본체(14)에 장착되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
16. 제1항 내지 제3항, 제11항, 제14항 및 제15항에 있어서, 후속 차량(15)의 차대(46, 47)가 홈이 파인 관 부위(49)로 이루어지고, 이 관 부위는 끝 부분에서 S자 형을 취하는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
17. 제1항 내지 제3항 및 제16항에 있어서, 롤러(53)가 부착된 이동 가능한 수레가(50) 홈이 파인 차대의 관에 배열되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
18. 제1항에 있어서, 바퀴-선로(7) 이동 방식 구역의 불안정한 곳을 무사히 통과하기 위하여, 주행로(40, 41, 42, 43)의 일부가 하강되거나 접혀지는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
19. 제1항에 있어서, 도로(6)에서 선로(7)로 또는 그 반대로 이동하는 경우 전철기(39)와 건널목 구역에서 주행로의 높이를 조정하기 위하여 진입로가 설치되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
20. 제1항 및 제19항에 있어서, 건널목에서 선로(7)의 외부, 선로(7)에 인접하는 주행로(45)가 통행 가능한 이동식 판으로 설치되고, 이 판은 차단기와 결합되어, 차단기가 개폐되면 따라서 하강하거나 위로 접혀 올라가는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
21. 제1항 내지 제3항에 있어서, 바퀴 걸이(25, 27)들이 하나의 바퀴 걸이(30)에 의해서 상하로 조정 가능하게 콤비 차량(1)에 부착되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.
22. 제1항, 제6항 및 제7항에 있어서, 다양한 궤도의 넓이에 적응하기 위하여, 바퀴(5, 26) 및 자기 부상 장비와 이동 장비(12, 13)가 노선(7)에 수평과 수직으로 이동 가능하게 콤비 차량(1)에 부착되는 것을 특징으로 하는 콤비 차량.