우리나라 환경에 맞으면서 성능이 뛰어나고, 안전하기까지 한 지능형 고속대차 핵심기술 개발이 목전이다. 특히 안전성이 뛰어나 철도차량 사고 예방에 큰 역할을 할 전망이다.
한국철도기술연구원은 차세대철도차량본부가 새로운 지능형 고속대차 핵심기술 개발을 진행, 현재 시제품 제작에까지 이르렀다고 6일 밝혔다.
대차는 자동차 차륜과 같은 역할을 하는 주행장치다. 프레임이나 제동장치, 차축, 세스펜션(현가장치) 등을 포괄한다. 우리나라 고속대차는 그동안 외산 기술에 의존해왔다. 프랑스 테제베(TGV)에 속한 기술을 썼다. 그러나 프랑스 경우 국토 대부분이 평지로 산지가 많은 우리나라와 환경이 다르다. 산악, 곡선구간이 많은 지리 특성을 반영, 우리만의 독자기술 개발이 필요했다.
철도연은 이런 목표 아래 추가로 성능·안전성을 더해 새로운 고속 대차를 개발코자 했다. 연구는 2020년부터 시작했다.
이 결과 현재 KTX(시속 300㎞)를 웃도는 350㎞에 대응하면서 KTX 수준보다 승차감과 탈선 안전성은 20% 높이고, 차륜 마모는 30% 저감한 기술을 개발했다. 이미 시뮬레이션을 통해 이런 목표 달성을 확인했다. 오는 8월부터는 시제품을 '대차 동특성 시험기'에 올려 실제 주행 성능과 안전성을 평가할 계획이다.
철도연은 특히 새로운 고속대차 핵심기술이 지능형 센서를 활용, 안전성을 극대화했다고 설명했다. 주행 진동 감쇠력 이상 유무, 감속기 온도와 진동, 차류궤도 하중 이상 유무 등을 파악하는 4가지 디지털 센서를 갖춰 이상유무 자가진단이 가능하도록 대차를 설계했다. 이런 지능형 이상 감지 기술은 세계 최초로 이룬 것이다.
새로운 고속 대차 기술은 앞으로 개발되는 370㎞급 고속 철도 차량에 적용될 전망이다. 철도연은 고속 대차 기술 해외 진출도 염두에 두고 있다.
관련 연구 책임자인 이호용 철도연 도시철도연구실장은 “독자 기술로 고성능의 스스로 안전 여부를 진단할 수 있는 지능형 고속 대차 기술을 개발했다”며 “세계 기술 선도를 목표로 하는만큼 앞으로 연구 과정에도 최선을 다하겠다”고 말했다.
김영준기자 kyj85@etnews.com
