• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.510-518
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• 2008

This paper presents recent development of (semi)-active steering bogies for railway vehicles and introduce the state-of-art of related technologies. Steering bogies have been studied in various researchers since they can offer high ride quality for passengers and reduce the maintenance costs of wheel and rail wear. Especially, they are considered to be a fundamental solution to dramatically reduce the squeal noise on tight curves. However, passive steering bogies such as self-steering bogies and forced steering bogies have shown their limits to cope with the various running conditions. Therefore, (Semi)-active steering bogies have been studied to overcome the drawbacks of the passive steering bogies. As a result, an active steering bogie, so called mechatronic bogie, is developed successfully in Europe and it has shown remarkable performance in test line.

• 한국정밀공학회지
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• 제34권3호
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• pp.205-210
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• 2017

Critical speed analysis was conducted for a active steering bogie prototype, developed to improve the curving performance of railway vehicles. The critical speed for the design concept was about 169.2k m/h. To validate the analysis result, we performed a critical speed test for the prototype bogie using a roller-rig tester. The test results showed that the critical speed for the prototype bogie was about 165 km/h. From the analysis and test results, The critical speed for the prototype bogie was determined to be 165 km/h. Considering the maximum operating speed of the test vehicle is 100 km/h, the prototype bogie is considered stable.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.709-716
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• 2007

철도차량의 주행안정성과 곡선추종성능을 동시에 획기적으로 개선하기 위한 능동조향대차의 가능성은 이론적으로는 계속적으로 검증되어 왔지만 능동제어를 위한 정보획득 문제, 부수적인 기계요소, 높은 에너지 소비, 고장에 대비한 안전기능 등과 같이 해결해야할 기술적 난제 때문에 많은 노력에도 불구하고 아직까지 상용화되지 못하고 있다. 이러한 문제점을 해결하고자, 본 논문에서는 보다 진보된 능동조향 메커니즘을 제안하고자 한다. 본 논문의 메커니즘을 이용하면 적은 제어력만 필요하기 때문에 기어와 같은 동력 전달장치가 필요 없고, 그 결과 추가되는 기계요소의 개수를 최소화 할 수 있으며 안전장치 또한 쉽게 구축이 가능하다. 본 논문에서는 제안된 능동조향대차의 개념에 관하여 소개하고 선형동적모델을 이용한 컴퓨터 모의실험을 통해 가능성을 검증하고자 한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.715-721
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• 2007

On a conventional rail vehicle, passive primary suspensions stabilize wheelsets in the longitudinal and yaw direction. However, these suspensions reduce the natural curving ability due to the profile of the wheels. Stabilizing and steering of the wheelsets generate the conflict problems in design process. Therefore, most systems are designed to guarantee the stability in spite of decreased curving performance. As a result, severe wear of the wheels and rails occur on tight curves and squeal noise on curving is high. Active steering has been proposed to satisfy stabilizing and steering performance simultaneously. This paper describes the possibility investigation about the application of the active steering bogie for a urban railway vehicle. Vehicles run on an amount of tight curves at mid or low speed in urban railways. Thus, it is important to reduce the wear and squeal noise between wheels and rails. Simulations show that active steering can be reduce the wear and squeal noise significantly compared to conventional systems.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.785-786
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• 2009

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.854-859
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• 2008

In a railway vehicle, contact between wheel and rail is a peculiar characteristic and variations of wheel and rail profile influence on the dynamic characteristics of railway vehicle. Thus the variations of the wheel and rail profile are very important in railway dynamics. Recently a research relating to active steering to improve the curving performance of vehicle is progressing actively at home and abroad. In this field, a pre-study for the wheel/rail contact geometry is needed and especially the variation of the wheel/rail contact geometry with wheel wear is the key design parameter to develop the controller of the active steering bogie. In this paper, we have experimentally studied to analyze the variation of the wheel/rail contact geometry with wheel wear as a pre-study to develop the active steering bogie for electric multiple unit (EMU). For this, we have made an experiment with EMU operating in curving area. We have measured the wear profiles of the wheel of the test vehicle and analyzed the wheel/rail contact geometry with a mileage of the test vehicle. In experiment with test vehicle, we have got the useful data to design the steering controller of the wheelset.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1069-1070
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• 2009

• 한국철도학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.179-184
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• 2012

철도관련 사업 및 연구개발시 수행하는 타당성조사에서 환경적 파급효과 산정의 중요성이 증대되고 있다. 그러나 현재의 투자평가시 고려되는 평가항목은 이동성에 기반한 효율성 위주의 항목으로 구성되어 있다. 현재 시행되는 예비타당성조사 및 타당성 평가의 주요 계량화 항목을 보면 차량운행 비용절감 편익, 통행시간 절감편익, 교통사고 감소편익, 환경비용 절감편익으로 분류된다. 현재의 환경비용 절감편익은 단순히 오염물질별 원단위에 따른 산정에 그치고 있어 최근 녹색성장 및 지속가능한 교통체계의 패러다임에 맞는 사회경제적 평가항목의 도입이 필요하다. 국내의 타당성 평가내용을 보면 계량화가 힘든 부분은 정책적 분석에서 고려되나 참고사항에 그치고 있어 계량화가 가능한 방법론의 개발이 필요하다. 대표적인 환경편익인 소음, 공간영향과 대기오염에 관한 평가체계의 정립이 필요한 시점이다. 따라서 본 연구는 기존 국내외 환경비용 절감편익 연구의 내용분석을 바탕으로 능동조향대차 연구의 타당성 분석을 사례로 적절한 평가항목에 관한 연구방향을 제시하고자 한다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.508-509
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• 2010

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1591-1592
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• 2007

본 논문에서는 상태궤환을 이용한 철도차량의 능동조향을 위한 제어기법에 대해 다루었다. 능동조향은 곡선부 주행시 발생되는 승차감 저하 및 차륜/레일의 마모, 소음을 줄이고 고속주행을 위한 조향성능 및 주행안정성을 확보하기 위한 기술이다. 논문에서 사용된 제어 방법은 반대차(Half Bogie) 차량모델을 기초로 측정된 휠-레일의 횡변위(Lateral Displacement) 와 요각(Yaw Ang;e)정보를 토대로 휠에 요모멘트를 제어하였으며 시뮬레이션을 통해 제안한 방법에 대한 성능을 검증하였다.