웨이블릿 주파수분석을 통한 고속철도차량 감속구동장치 이상진단방법의 실험적 고찰

초록

고속철도차량의 감속구동장치는 구동모터의 회전력을 차륜에 전달하는 핵심장치로써 주행 시 감속구동장치에 가해지는 부하가 매우 크기 때문에 기어의 안전성 및 내구성, 각 부품의 신뢰성 등이 매우 중요하다. 현재 국내의 결함상태확인은 수동적으로 수행되어지고 있으나, 운행 중 고장이 발생되고 있는 실정이다. 이로 인해, 고속철도차량 감속구동장치의 결함상태를 상시 감시할 수 있는 모니터링시스템기술개발이 요구되어지고 있다. 본 논문에서 기어시편(Gear specimens)을 이용한 진동신호측정을 기반으로 실험하였다. 신호처리방법은 주파수특성분석을 주로 다루었으며, 주파수특성분석방법 중 웨이블릿변환(Wavelet transform)을 이용하였다. 웨이블릿 주파수분석은 시간-스케일변환이 가능하여 시간에 따른 주파수 변화를 알아낼 수 있으므로 신호에 대한 정밀분석방법으로 용이하게 사용된다. 그러므로 시편테스트를 이용하여 임의의 결함상태에서 진동측정을 통해 차후 고속철도차량 감속구동장치의 결함진단 모니터링시스템방법으로의 적합성을 검토하였다.