• Proceedings of the KAIS Fall Conference
• /
• 2010.11a
• /
• pp.127-129
• /
• 2010

본 논문에서는 틸팅열차의 안전성 확보 및 운행효율 향상을 위해 "한국형 틸팅열차 신뢰성 평가 및 운용기술개발" 연구과제의 한 분야로 추진된 ATP 차상장치의 중앙선 시험운행 중 우천시 발생한 이상 속도 현시 현상에 대한 원인 분석 및 조치사항을 제시하고 있다. 현재 한국철도기술연구원에서는 기존선의 속도 향상과 KTX 비 수혜지역의 여객 서비스 향상을 위해 틸팅열차를 개발하였으며, 개발된 틸팅열차의 신뢰성 평가를 위해 약 13만 km 주행 시험운행을 진행하였다. 틸팅열차 중앙선 시험운행 중 실제 약 143km/h로 운행 중이던 열차의 속도는 MMI 상에 최고 167km/h까지 현시 되었다. 이러한 현상은 기관사로 하여금 규정 속도를 준수하여 안전운행을 하는데 어려움을 줄 수 있다. 따라서 이러한 현상의 원인을 찾고 조치하였으며 시험운행을 통해 정상상태로 동작함을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
• /
• 1993.04a
• /
• pp.32-38
• /
• 1993

최적의 회전기계 시스템을 설계하기 위해서는 시스템의 운전특성에 적합한 제어링이 선정$\cdot$설계되어져야 한다. 그러기 위해서는 회전 기계에 사용되는 베어링의 운전특성을 잘 예측하는 것이 무엇보다도 중요하다. 대형 틸팅패드 저어널베어링은 고속안정성 특성이 우수한 베어링으로서 터빈발전기 등 대형 고속 회전기계에 널리 사용되고 있다. 하지만, 틸팅패드 저어널베어링은 구조가 복잡하고 경계조건 선정이 까다로와서, 동 베어링에 대하여 여러 논문들이 발표되어 왔지만, 대부분의 결과들이 특정한 가정을 이용하여 정성적인 경향만 제시하고 있다. 다라서 대형 틸팅패드 저어널베어링의 보다 엄밀한 성능예측을 위해서는 실제 운전조건에 적합한 경계조건을 제시하기 위한 실험적 연구가 우선적으로 요구되고 있다. 본 실험 연구에서는 대형 틸팅패드 저어널베어링에서 선단압력 발생에 대하여 실험적으로 관찰함으로써 동 베어링의 성능에 미치는 선단압력의 효과와 압력 및 무부하측패드의 거동에 대한 경계조건을 실험적으로 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
• /
• 1992.11a
• /
• pp.13-18
• /
• 1992

대형 틸팅패드 저어널베어링은 고속안정성 특성이 우수한 베어링으로서 시스템의 안정성이 매우 중요시되는 터빈발전기 등 대형 고속 회전기계에 많이 사용되고 있다. 그런데 이들 대형 저어널베어링에서는 유막의 온도상승이 매우 많고, 유체의 흐름이 거의 난류영역에 이르기 때문에 베어링의 운전특성을 정확하게 예측하기가 어려운 실정이다. Hopf & Schuler는 대형 틸팅패드 저어널베어링에 대한 실험적 연구에서 유동상태에 따라 베어링의 온도분포가 서로 달라진다고 발표하였다. 대형 틸팅패드 저어널베어링은 구조적으로 유동상태가 복잡할 뿐만 아니라 계산과정도 까다로운 편이어서 온도상승과 난류를 고려하여 엄밀하게 운전특성을 예측한 연구는 거의 없다. 따라서 본 연구에서는 대형 틸팅패드 저어널베어리으이 운전특성을 보다 엄밀하게 예측하기 위하여 3차원 적으로 유막의 점도변화 및 패드에서의 열전달을 고려하고, 와점성계수를 이용한 난류윤활이론을 사용하여 유막의 온도상승 및 난류가 베어링의 온도분포, 부하능력, 마찰손실 등의 운전특성에 미치는 영햐을 보다 엄밀하게 제시하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Railway
• /
• v.12 no.5
• /
• pp.700-706
• /
• 2009

Unlike high-speed KTX trains and dual track railways, most single-track railways are not popular among passengers because of long travel hours. As a solution to the problem, tilting trains will be deployed along the conventional line. Tilting train has a mechanism that enables increased speed on regular and curved railway tracks. As a train rounds a curve at speed, objects inside the train experience centrifugal force. This can cause packages to slide about or seated passengers to feel squashed by the outboard armrest due to its centripetal force, and standing passengers to lose their balance. Tilting trains possess a top speed of up to 180 km per hour as opposed to the previous 140 km per hour, so allow the train to pass curve at higher speed without affecting passenger comfort. This paper describes the methodology study to estimate the benefits, especially on the extra benefits in case of tilting actuation.

• Journal of the Korean Society for Railway
• /
• v.12 no.5
• /
• pp.678-686
• /
• 2009

A trial run of locally-developed tilting train has been in process on Chungbuk line since the test vehicle was first produced. For the system stabilization, interface verification among the systems including track, structure, catenary and signaling system, not to mention the rolling stock, is very crucial. Therefore, in this study, the dynamic rail force of the tilting (Hanvit 200), high-speed (KTX) and general (Mugunghwa) vehicle caused by driving in transition curve track was measured. And, it compared the tilting response with the other by using the measured rail force data in transition curve track, and then evaluated probability the range of load fluctuation for the variable dynamic vertical and lateral wheel load. As a result, a range of rail force by occurred a change of cant from the high-speed and general vehicle which had fixed bogie structure was distributed throughout small deviation. Otherwise, in case of the tilting train which was consisted of the pendulum bogie structure was distributed wide range about large deviation by changed of cant.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.11 no.7
• /
• pp.2534-2540
• /
• 2010

In this paper we propose contents and results on installation and commissioning test for ATP on-board unit, which has propelled as one of the research projects, so called, "Reliability assessment and operation technology development for Korean-type tilting trains" in order to ensure the safety and operation efficiency of tilting trains. In KRRI, we have developed tilting trains for the speed-up of existing lines and for the passenger service improvement where the KTX is not available. And we also make progress the operation trial test at the speed of 10km with the use of ATS units, used in existing lines, for the purpose of the reliability assessment of the developed tilting trains. In MLTM, they have decided to accelerate the speed at more than 200km/h for the 7 existing lines including Jungang-line and Chungbuk-line where KTX has not operated. According to this decision, Train control system is to be changed from ATS to ATP. We should install an ATP on-board unit in tilting trains and verify the operational suitability. Therefore, we have installed and tested the same ATP on-board unit on tilting trains that used in the ATP construction project on Gyeongbu-line and Honam-line.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2008.07a
• /
• pp.1012-1013
• /
• 2008

경부고속철도의 개통과 함께 서울-부산 간 운행시간이 새마을호 기준 4시간 30분에서 2시간으로 단축되는 등 획기적인 시간 절감을 이루었으나 이는 고속철도가 운행되는 지역에 국한된 것이다. 이에 고속철도 비 수혜지역의 운행시간 단축을 위해 기존선 속도향상이 요구되며, 이러한 목적으로 한국철도기술연구원에서는 틸팅열차를 개발하여 시운전 10만Km를 목표로 시험운행중이다. 또한 한국철도공사에서는 이와 유사한 목적으로 기존선 신호시스템인 ATS 시스템을 차상신호시스템(ATP)으로 개량하는 사업이 추진되고 있다. 현재 틸팅열차에는 기존의 ATS(자동열차정지장치) 차상장치만을 장착하여 차량의 성능 확인을 위한 시험 및 시운전을 우선적으로 추진하고 있는 상태이며 이러한 ATS 차상장치는 160km/h 이하의 속도에서만 본연의 기능이 유지되고, 그 이상의 속도에서는 현실적으로 사용이 어렵기 때문에 틸팅열차의 목표속도인 200km/h에서 적합하게 시험하기 위해서는 적합하지 않다. 따라서 한국철도공사에서 추진하고 있는 ATP 구축사업의 지상설비와 연계될 수 있는 ATP 차상장치를 설치하여 시험을 하여야 한다. 본 논문에서는 이를 위하여 ATP 차상장치의 틸팅열차 적용에 대한 연구를 추진한 결과를 발표하고자 한다.

• Journal of the Korean Society for Railway
• /
• v.15 no.2
• /
• pp.162-171
• /
• 2012

In this study, a new dynamic interaction analysis method for tilting trains and curved track is presented. Three dimensional lumped parameter vehicle elements are used to model tilting train, and the proposed analysis technique can simulate driving direction change of vehicle, the effect of track cant, wheel-rail contact angle, and tilting angle of tilting trains, etc. The proposed method passed several basic verification tests, and it is expected that the suggested method is applicable for practical problems.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2008.04c
• /
• pp.184-186
• /
• 2008

경부고속철도의 개통과 함께 서울-부산 간 운행시간이 새마을호 기준 4시간 30분에서 2시간으로 단축되는 등 획기적인 시간 절감을 이루었으나 이는 고속철도가 운행되는 지역에 국한된 것이다. 이에 고속철도 비 수혜지역의 운행시간 단축을 위해 기존선 속도향상이 요구되며, 이러한 목적으로 한국철도기술연구원에서는 틸팅열차를 개발하여 시운전 10만Km를 목표로 시험운행중이다. 또한 한국철도공사에서는 이와 유사한 목적으로 기존선 신호시스템인 ATS 시스템을 차상신호시스템(ATP)으로 개량하는 사업이 추진되고 있다. 현재 틸팅열차에는 기존의 ATS(자동열차정지장치) 차상장치만을 장착하여 차량의 성능 확인을 위한 시험 및 시운전을 우선적으로 추진하고 있는 상태이며 이러한 ATS 차상장치는 160km/h 이하의 속도에서만 본연의 기능이 유지되고, 그 이상의 속도에서는 현실적으로 사용이 어렵기 때문에 틸팅열차의 목표속도인 200km/h에서 적합하게 시험하기 위해서는 적합하지 않다. 따라서 한국철도공사에서 추진하고 있는 ATP 구축사업의 지상설비와 연계될 수 있는 ATP 차상장치를 설치하여 시험을 하여야 한다. 본 논문에서는 이를 위한 틸팅열차와 ATP 차상장치와의 인터페이스에 대해 연구하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2008.10b
• /
• pp.159-160
• /
• 2008

기존 열자 승차감은, 주행중인 철도차량에서 승객이 느끼는 진동에 대하여 쾌적함의 정도라고 정의할 수 있으며, 기존 열차 승차감 기준으로는 ISO규격, Wz 평가법, UIC규격, KS규격 등이 있다. 기존의 열차 승차감 기준은 진동, 속도, 노이즈 등 기계적 요소만을 고려하므로, 승객이 느끼는 쾌적함을 평가하기에 한계가 있으며, 특히 곡선부 승차감을 평가하지 못하는 문제점이 잇으므로, 틸팅열차의 승차감을 평가하는데 어려움이 있다. 생체 신호를 기반으로 한 열차 승차감은, 기계적 요소들이 승객에게 미치는 영향이 심박, 혈압, 체온 등의 변화로 나타나므로, 이러한 생체 파라미터를 이용하여 열차 승차감을 평가하는 것이다. 특히 틸팅열차의 곡선부운행에 따른 틸팅 정도에 따라 발생하는 승차감의 변화를 측정하는데 적합하다.