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철도차량 2륜 1유닛 조향대차의 동적 특성

전문가 제언: ○ 인간의 생활수준 향상과 더불어 여객열차에 대한 쾌적성과 승차감에 대한 요구도 까다로워지고 있다. 철도차량의 승차감을 좌우하는 것은 현가장치(suspension system)를 비롯하여 대차의 조향장치(steering system)를 능동제어 시스템화하여 고속주행 안정성, 급곡선 통과성 및 차체경사 제어성 등을 향상시켜 주었다.

○ 전 세계적으로 차량의 고속화와 쾌적성 향상을 위한 노력이 한창 진행 중에 있으며 최고 속도는 이미 300km/h의 영역을 넘어섰다. 프랑스의 TGV는 일부에서 320km/h로 주행 중이며 스페인에서는 최고속도 350km/h의 독일 ICE3을 모델로 한 S/103형의 고속전차가 운행될 예정이다. 일본은 JR Higashi Nippon의 고속시험전차 FASTECH360S가 360km/h의 속도를 목표로 기술개발 중에 있다.

○ 우리나라의 고속철도 KTX는 설계 시속 350km/h로 설계되었고 실제 운행 최고 정격 속도는 약300km/h 내외로 주행한다고 한다. 레일의 이음 방식은 용접으로 연결하여 전 구간이 하나의 레일로 되어 있다. 선로의 최소 곡률반경은 7,000m로 이는 전구간이 직선에 가깝다는 것을 뜻한다. 급곡선 주행에 대한 위험요소가 그만큼 없다고 볼 수 있다.

○ 지금과 같은 차륜 방식으로는 속도의 한계가 있기 때문에 선진국 등에서는 자기부상열차에 집중하고 있다. 일본이 시속 550km/h의 속도를 시험하였고 현재 580km/h를 목표로 개발 중이다. 우리나라의 자기부상열차 개발은 1985년부터 시작, 1997년 대전에 1.3km의 시험선로도 건설하였다. 그 이후 지지부진하다가 2003년 산업자원부의 중기거점과제로 채택되어 실용화를 위한 모델개발이 진행 중에 있다. 정부의 정책적인 지원이 절실히 필요한 분야이다.

○ 우리나라의 고속철도는 아직 일부 구간에 지나지 않기 때문에 선행 국가들에 비해서 여러 가지 환경에 대한 경험이 부족하므로 이들 국가들의 경험 노하우를 열심히 배워서 우리 환경에 적합한 고속철도를 만들어 나가야 할 것이다.

저자: Yohei Michitsuji, Yoshihiro Suda
자료유형: 학술정보