철도차량 곡선주행 시 캔트변화에 따른 조향성능 영향 분석

초록

기존 철도차량 주행장치는 윤축의 조향기능 미흡으로 인해 곡선 선로 주행 시 윤축이 곡선구간에 부합하게 정렬하지 못하여 차륜과 레일간의 공격각이 발생하고 이로 인해 불필요한 종방향과 횡방향으로 힘이 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 횡압 저감 효과가 큰 능동조향 대차가 연구개발 되어오고 있다. 능동조향 대차는 곡선 구간에 진입하면 곡선 반경에 따라 서서히 대차가 선회하고 대차의 선회 각도에 따라 윤축을 제어하기 때문에 곡선구간 주행 시 곡선을 실시간으로 검지하고 곡률반경 값을 산출하는 것은 조향 성능에 큰 영향을 미치게 된다. 따라서 본 논문에서는 조향제어를 위한 곡률반경 추정 시 곡선 선로의 캔트변화(부족캔트, 과대캔트)에 따른 곡률반경 추정 오차 해석을 수행하였다.