초록 ▼

◦ 급구배(180‰ 이상), 급곡선(R10m)의 도로위에 설치된 매립형 궤도에서 운행 가능한 산악철도의 주행추진 장치와 궤도시스템 개발
◦ 급구배 추진시스템 경량구조체 상세설계
◦ 급구배 추진시스템 시제품 개발 완료
- 대차시스템, 탄성피니언, 독립구동 차륜/차축, 밴드제동장치, 감속구동장치, 탄성재 및 충진재, 프리캐스트 콘크리트 궤도 패널, Rack 궤도 시제품 제작 및 성능 검증
- 집전장치 및 분기기 히팅 장치 시제품 제작 및 성능 검증
◦ 프리캐스트 콘크리트 패널을 이용한 소규모 시험궤도(40m,

◦ 급구배(180‰ 이상), 급곡선(R10m)의 도로위에 설치된 매립형 궤도에서 운행 가능한 산악철도의 주행추진 장치와 궤도시스템 개발
◦ 급구배 추진시스템 경량구조체 상세설계
◦ 급구배 추진시스템 시제품 개발 완료
- 대차시스템, 탄성피니언, 독립구동 차륜/차축, 밴드제동장치, 감속구동장치, 탄성재 및 충진재, 프리캐스트 콘크리트 궤도 패널, Rack 궤도 시제품 제작 및 성능 검증
- 집전장치 및 분기기 히팅 장치 시제품 제작 및 성능 검증
◦ 프리캐스트 콘크리트 패널을 이용한 소규모 시험궤도(40m, 10R, 100‰) 제작
◦ 급구배 추진시스템 시험차량 제작 및 시험선로 주행 시험
- 세계최고 급곡선 10R, 급구배 180‰ 운행 급구배 추진시스템 및 시험차량 제작
- 세계 최초 무가선 운행 급구배 추진시스템 개발 및 도로 겸용 매립형 궤도시스템 성능 검증
◦ 산악 벽지형 궤도 기술 기준(안) 작성
- 급구배 추진시스템 노반 및 차량 설계 기준 분석
◦ 차륜 마모, 소음 저감을 위한 철도차량용 능동조향대차 고유모델 개발 및 원천기술 확보(세계3번째)
- 곡선부 곡률반경 실시간 추정기술 개발
- 소형, 고추력 Electro-mechanical형식 조향구동부 개발
- 실시간 곡률반경 추정 능동조향 제어기술 개발
- 철도차량용 능동조향시스템 고유모델 개발
- 조향각 구현이 우수한 조향 메커니즘 적용 능동조향 시제대차 개발
◦ 능동조향 시제대차 전동차 적용 시운전열차 편성 및 영업선 성능시험 완료(도시철도차량 세계 최초)
◦ 세계 최고수준의 조향성능: 조향각 0.5deg, 횡압 80%저감, 소음 4.4dB 저감
◦ 기타 성과
- 2016년 철도10대 기술 선정 : “급구배 급곡선 추진시스템”
- 산업통상자원부 신기술Net 인증(제1039호, 2016.12.21.) : “일반도로와 겸용이 가능한 급구배 급 곡선 산악철도용 대차 및 궤도 기술”
- 국토교통부 교통신기술 지정(제45호, 2018. 8. 2.) : “산악도로를 활용한 톱니바퀴 철도주행추진 및 프리캐스트 매립형 궤도시스템 기술”
◦ 지적재산권 확보 및 기술 인증
- 2018 철도 10대기술 선정: “차륜 마모, 소음 저감을 위한 도시철도차량용 능동조향대차”
- 신기술(NET) 인증 : “차륜 마모 및 소음 저감을 위한 전동차량용 능동조향대차 기술”
◦ 기술이전 : 7건

(출처 : 요약서 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 5
• 요약문 ... 7
• 목차 ... 10
• <제1세부과제> 급구배 추진시스템 핵심기술 개발 ... 12
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 13
• 가. 연구개발 목적 ... 13
• 나. 연구개발의 필요성 ... 14
• 다. 연구개발의 범위 ... 18
• 2. 국내외 기술 개발 현황 ... 21
• 가. 해외 기술개발 현황 ... 21
• 나. 국내 기술개발 현황 ... 23
• 3. 연구 수행 내용 및 성과 ... 25
• 가. 급구배 추진시스템의 시스템엔지니어링 기술 개발 ... 25
• 나. 급구배 추진 대차시스템 설계 ... 33
• 다. 급구배 궤도시스템 설계 ... 49
• 라. 급구배 추진 대차시스템 제작 ... 61
• 마. 급구배 궤도시스템 제작 ... 71
• 바. 급구배 추진시스템 성능 시험 및 평가 ... 85
• 사. 소규모 시험 궤도 제작 및 주행 시험 ... 104
• 아. 급구배 추진시스템 성능 보완 ... 110
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 123
• 가. 목표 달성도 ... 123
• 나. 관련 분야 기여도 ... 128
• 5. 연구개발성과의 활용계획 ... 131
• 가. 국내 산악철도 활용 계획 ... 131
• 나. 해외 산악철도 활용 계획 ... 133
• 6. 연구 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 136
• 가. 해외 산악철도 운영 현황 ... 136
• 7. 기타 사항 ... 139
• 붙임. 참고 문헌 ... 141
• <제2세부과제> 차륜/레일의 마모 저감을 위한 능동조향대차 기술개발 ... 142
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 143
• 가. 연구개발 목적 ... 143
• 나. 연구개발 필요성 ... 143
• 다. 연구개발 범위 ... 145
• 라. 연구기간 및 예산 ... 146
• 마. 추진체계 ... 147
• 바. 기술개발 동향 ... 147
• 2. 연구수행내용 및 성과 ... 151
• 가. 추진 경과 ... 151
• 나. 1차년도 연구 성과 ... 152
• 다. 2차년도 연구 성과 ... 179
• 라. 3차년도 연구 성과 ... 210
• 마. 4차년도 연구 성과 ... 222
• 바. 5차년도 연구 성과(당해연도) ... 234
• 사. 연구성과의 우수성 ... 260
• 3. 목표 달성도 및 관련 분야 기여도 ... 270
• 가. 목표 ... 270
• 나. 목표 달성 여부 ... 270
• 4. 연구개발성과의 활용계획 ... 276
• 가. 활용 계획 ... 276
• 나. 철도 유관기관 기술설명회 ... 277
• 다. 연구 성과 홍보 ... 278
• 라. 실용화 연구 추진 계획 ... 279
• 붙임. 참고문헌 ... 281
• 끝페이지 ... 282