• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.12
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• pp.887-895
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• 2018

This paper presents a braking model that can be used to design the safety distance of a train control system and a train braking system to increase the volume of traffic. For the braking model, a train set (electric multiple unit composed 6 cars) was tested. The factors that can affect the braking characteristics include the friction coefficient, braking pressure, and regenerative braking. The braking pressure was classified into service and emergency braking and reflected the characteristics of the vehicle. The external force acting on the running railway car was tested in accordance with KS R 9217, and the running resistance of the train is presented in the form of a polynomial. The dynamic behavior of the train running on a straight flat line was simulated using UM 8.3. The results were validated with experimental data, and the results were reasonable. With the validated model, a stopping distance was determined according to the initial braking speed and compared with the deceleration braking model. In addition, a safety distance for the train control system could be changed according to the frictional coefficient limits. These results are expected to be useful for analyzing the dynamic behavior of trains, and for analyzing various railway environments and improving the braking performance.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.11a
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• pp.379-382
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• 2011

Engine test as well as unload test of starting motor itself was performed to evaluate the braking characteristics of starting system used for initial spin-up of gas turbine for power generation. Through the experimental evaluation of the braking performance with the capacity of braking resistor of the starting motor, we have achieved quantitative data to secure robust braking characteristics in emergency during the starting period of the gas turbine. It is possible to establish a capacity selection criterion of braking resistor to ensure the starting reliability of the gas turbine.

• Proceedings of the KSR Conference
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• 2001.10a
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• pp.350-357
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• 2001

본 논문은 고정폐색구간에서 차량운전 특성과 속도패턴이 다양한 다종의 열차들이 동일선로에서 복합되어 고밀도 운행을 위한 방법으로, 신호현시에 대한 제반정보를 차상으로 전송 받아 기관실 신호표시반에 신호를 현시 하는 차상신호방식(Cab Signalling System)중에서, 선행열차의 위치, 선로조건 등 지상의 상태정보를 후속열차가 수신하여 열차 자신의 제동특성 등 차량정보와 비교 분석하여 제동거리를 계산하는 distance to go 방식으로 열차운전속도를 제어하는 ATP (Automatic Train Protection) 시스템을 제안하였다. 폐색구간별 고정된 신호속도단계가 부여되는 ATC(Automatic Train Control) 시스템에서는 운행패턴이 같은 단일차종의 열차만 운행하는 구간에서는 일정속도에 의한 폐색구간 분할로 구간내 distance to go 신호체계가 이루어지지만, 차종과 속도패턴이 서로 상이한 복합열차들의 운행구간에서는 안전거리 확보를 위하여 저속열차의 제동거리를 기준으로 폐색구간 분할 및 속도결정이 이루어지므로 ATP 방식보다 운행효율이 다소 떨어짐을 알 수 있었다. 이를 차량특성과 속도패턴이 다른 3개의 열차를 모델로 하여 열차별 감속도에 의한 제동특성을 ATC와 ATP 신호제어체계에 접목시켜 시뮬레이션을 하였다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.11 no.2
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• pp.188-194
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• 2008

Brake disks for rolling stock are exposed to thermal fatigue during braking, and thermal cracks occur on surface of disks. Thermal cracks can cause serious accidents, deterioration of braking performance and increase of maintenance cost due to frequent exchange of friction materials. In this study, candidate materials with high-heat resistance were selected by searching the literature. By using cast specimens made of the candidate materials, chemical composition, crystal structure and graphite type were analyzed. In addition, friction coefficient and wear were measured and compared with values for the disk material in service. As a result, it was shown that the NiCrMo has highest tensile strength and lowest friction coefficient and the disk material in service has the most stable friction characteristics.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• summer
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• pp.1349-1351
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• 2004

경부고속전철에서 사용되는 제동시스템의 성능 및 특성을 종합적이고 효율적으로 확인하기 위하여 차량 내에 상시 계측시스템을 구축하였으며, 차량의 제동과 관련된 측정과 평가는 경부고속전철이 상업 운행을 하는 차량이므로 구성품의 변경을 가져오지 않는 범위 내에서 수행하였다. 경부고속전철의 차량 내에 설치된 계측장비와 Lab VIEW로 개발된 계측프로그램을 이용하여 제동관련 데이터를 실시간으로 감시하고 측정하였다. 또한 차후에 분석프로그램을 통해 제동시스템의 성능 및 특성을 알아보기 위해 시운전 시험 중에 제동관련 데이터를 실시간으로 저장하였다. 본 논문은 경부고속전철의 전기제동에 대한 설계치와 실측치를 서로 비교하였으며, 이에 제동시스템의 성능을 정확하게 확인하고 검증할 수 있었다.

• Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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• v.2 no.5
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• pp.41-47
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• 1994

An optimal brake pad must have stable friction, low wear and least amount of squeal. In this study, the friction, wear and squeal behavior of some non-asbestos Kevlar materials have been evaluated experimentally. Four specimens with different formulations and a pin-on-disk machine were used for this study. To determine the role of each component in friction and squeal of a brake pad, statistical correlations have been obtained and discussed. The components tested were : Kevlar, Steel Powder, Barium Sulfate and fillers combined by Resin.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07b
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• pp.849-850
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• 2006

최근 자동차 브레이크의 전기적 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이와 관련하여 본 논문에서는 자기 엑추에이터 브레이크 시스템(MABS)을 분석하였다. 주행 도중 차량의 이상 및 긴급 상황 발생시 MABS는 전기적 메커니즘을 통해 차량을 제동할 수 있다. MABS는 회전하고 있는 휠에 초당 수십회 작용하여 점차적이고 효율적으로 휠을 제동한다. 이는 제동시간의 단축과 안정성에 있어 향상된 성능을 보인다. 본 연구에서는 유한요소법을 적용한 시뮬레이션을 통해 MABS의 동작 특성을 분석하고, 실제 자동차의 상황을 가정하여 제동하는데 소요되는 시간 및 작동 회수 등에 대해 분석하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.21 no.1
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• pp.61-69
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• 2020

This study examined the braking characteristics of a heavy haul freight train with P4a distribution valves applied to domestic high-speed freight trains. A freight train was composed of 50 cars, which is twice the normal operation. A braking test was performed to confirm the characteristics of the braking of a heavy haul. The brake cylinder pressures were measured for emergency and service braking on the 1st, 10th, 20th, 30th, and 50th cars. Because the brake signal is transmitted to the pressure through the braking tube connected to the end of the train, the rear vehicle is braking later than the vehicle ahead. Therefore, it is necessary to predict the brake pressures in all cars in a train to supplement the results of the limited tests and calculate the braking distance. The pressure in each car was determined using empirical models of linear interpolation, stepwise, and exponential models, which provided reliable information. The predictive results of the empirical models were compared with the measured results, and the exponential model was predicted relatively accurately. These results are expected to contribute to the safe operation of heavy haul freight trains and can be used to predict the braking distance and calculate the level of impact between vehicles during braking.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1996.04b
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• pp.30-34
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• 1996

자동차용 마찰재의 원료로 사용되는 고체 윤활제($Sb_{2}S_{3}$)와 연마재(ZrSiO$){4}$)의 상대량이 다른 3가지의 마찰재를 제조하여 그들의 마찰특성을 자동차용 Brake Dynamometer를 사용하여 연구하였다. 각각의 마찰재에 관하여 자동차 제동시에 나타나는 마찰계수의 변화와 Torque 변화 그리고 시험후의 마찰재와 rotor의 마모량을 측정하였다. 제동특성과 직접 관련 있는 것으로 알려져있는 마찰계수의 안정성은 $Sb_{2}S_{3}$이 상대량이 높을 때 좋은 특성을 나타내었으며, 반면에 ZrSiO$_{4}$의 상대량이 많은 경우에는 마찰계수의 안정성이 저하되었을 뿐 아니라 제동시의 torque 변화량도 증가하여, 자동차의 Judder현상을 해결하는데 좋지않은 경향을 나타내었다. 이는 마찰시에 계면에 형성되는 윤활막의 거동에 의한 현상이며 이때 마찰재 및 상대재의 마모량은 연마재의 양이 증가함에 따라 마모량이 증가 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.34-35
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• 2011

특수 전기자동차 시스템에서는 기존 자동차 대비 차량 동력 특성, 제한된 공간, 시스템 효율 특성으로 인해 다중동력시스템을 주로 적용한다. 본 연구에서는 인버터를 통해 구동한 후 제동시 발생되는 전기에너지 즉, 회생에너지를 이용한 배터리 사용시간 증대의 효과를 가지는 특수 전기자동차의 회생제동 시스템의 구성, 개념도 및 제동원리에 대하여 서술하였다. 제안한 시스템의 검증을 위해 PSIM시뮬레이션을 수행하여 본 논문에서 제안한 회생제동 시스템이 특수 전기자동차에서 유용함을 확인하였다.