KR102308707B1 - 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템 및 이를 구비한 철도차량, 독립회전식 철도차량용 제동시스템의 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철도차량 주행 시 레일 상황에 따라 적절하게 제동력을 제어하여 횡압을 줄이고, 휠 마모와 소음을 감소시킬 수 있는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템 및 이를 구비한 철도차량, 독립회전식 철도차량용 제동시스템의 제어방법에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템은, 복수의 독립회전 휠; 상기 복수의 독립회전 휠에 각각 구비된 복수의 제동장치; 및 곡선반경 정보에 근거하여 상기 복수의 독립회전 휠의 속도차를 제거하는 속도차 제거모드 또는 상기 복수의 독립회전 휠의 속도차를 발생시키는 속도차 발생모드를 수행하는 제어기;를 포함하여 구성된다.

Description

독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템 및 이를 구비한 철도차량, 독립회전식 철도차량용 제동시스템의 제어방법{CONTROL METHOD OF INDIVIDUAL BRAKING SYSTEM FOR INDEPENDENTLY ROTATING WHEEL TYPE RAILWAY VEHICLES, AND BRAKING SYSTEM FOR INDEPENDENTLY ROTATING WHEEL TYPE RAILWAY VEHICLES}

본 발명은 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템 및 이를 구비한 철도차량, 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 철도차량 주행 시 복수의 휠에 대한 제동력을 개별 제어하여 횡압을 줄이고, 휠 마모와 소음을 감소시킬 수 있는 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템 및 이를 구비한 철도차량, 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 제어방법에 관한 것이다.

독립회전식 철도차량은 직선 주행 시 일반적인 철도차량이 가지고 있는 복원력이 상실되어 편기현상 및 지그재그 현상이 발생한다.

급곡선 주행 시에는 일반적인 강체윤축 방식 철도차량 대비 내측과 외측 휠의 회전속도 차이를 허용함으로써 부드러운 곡선 주행이 가능하지만, 차량 주행속도에 따라 원심력 작용에 따른 횡압이 크게 발생하고 복원력 부재로 인한 횡압 저항이 상대적으로 낮아 횡압이 크게 발생한다.

이러한 단점을 극복하기 위해 여러 가지 조향 링크를 적용한 조향 대차기술 과 좌우 구동 토크제어 및 제동토크 제어에 대한 연구가 진행되고 이에 관련한 특허가 발표되고 있다.

등록특허공보 제10-1659872호(등록일자 2016년09월20일)

상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 철도차량 주행 시 복수의 휠에 대한 제동력을 개별 제어하여 횡압을 줄이고, 휠 마모와 소음을 감소시킬 수 있는 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템 및 이를 구비한 철도차량, 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 제어방법을 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 독립회전식 철도차량 시스템은, 복수의 독립회전 휠; 상기 복수의 독립회전 휠에 각각 구비된 복수의 제동장치; 및 곡선반경 정보에 근거하여 상기 복수의 독립회전 휠의 속도차를 제거하는 속도차 제거모드 또는 상기 복수의 독립회전 휠의 속도차를 발생시키는 속도차 발생모드를 수행하는 제어기;를 포함한다.

바람직하게, 상기 복수의 독립회전 휠은, 전방측 한 쌍의 휠과 후방측 한 쌍의 휠을 포함하여 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 곡선반경 정보는, 급곡선 구간, 중곡선 구간, 완곡선 구간 및 직선 구간으로 구분될 수 있다.

바람직하게, 레일 곡선반경 및 주행속도에 근거하여 내측 레일을 주행하는 휠 회전과 외측 레일을 주행하는 휠 회전의 기준 속도차에 대응하여 기준 제동값이 정의될 수 있다.

바람직하게, 상기 곡선반경 정보 중 급곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제1 지정값 이하인 경우로 정의될 수 있다.

바람직하게, 상기 곡선반경 정보 중 중곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제1 지정값을 초과하면서 제2 지정값 이하인 경우로 정의될 수 있다.

바람직하게, 상기 곡선반경 정보 중 완곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제2 지정값을 초과하면서 제3 지정값 이하인 경우로 정의될 수 있다.

바람직하게, 상기 곡선반경 정보 중 직선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제3 지정값을 초과하는 경우로 정의될 수 있다.

바람직하게, 상기 곡선반경 정보가 급곡선 구간인 경우, 상기 제어기는, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 양수값 A배에 대응하는 제동력으로 제어할 수 있다.

바람직하게, 상기 곡선반경 정보가 중곡선 구간인 경우, 상기 제어기는, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 외측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 양수값 B배에 대응하는 제동력으로 제어할 수 있다.

바람직하게, 상기 곡선반경 정보가 완곡선 구간인 경우, 상기 제어기는, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 외측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 양수값 C배에 대응하는 제동력으로 제어할 수 있다.

바람직하게, 상기 제어기는, 상기 곡선반경 정보가 급곡선 구간인 경우, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 A배에 대응하는 제동력으로 제어하고, 상기 곡선반경 정보가 중곡선 구간인 경우, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 외측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 B배에 대응하는 제동력으로 제어하며, 상기 곡선반경 정보가 완곡선 구간인 경우, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 외측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 C배에 대응하는 제동력으로 제어하도록 구성되되, 상기 A, B, C는 양수값으로서, A≥B≥C 또는 A＞B＞C 중 어느 하나를 만족할 수 있다.

바람직하게, 상기 곡선반경 정보가 직선 구간인 경우, 상기 제어기는, 상기 전방측 한 쌍의 휠 회전 속도 및 후방측 한 쌍의 휠 회전 속도가 동일하도록 상기 복수의 제동장치의 제동력을 제어할 수 있다.

바람직하게, 상기 후방측 한 쌍의 휠에 고장이 발생한 경우, 상기 제어기는, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값에 추가 제동값을 합산하여 연산된 제동력으로 제어할 수 있다.

바람직하게, 상기 전방측 한 쌍의 휠에 고장이 발생한 경우, 상기 제어기는, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값에 추가 제동값을 합산하여 연산된 제동력으로 제어할 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이 구성된 독립회전식 철도차량용 개별제동제어시스템을 구비한 철도차량 이 개시된다.

그리고, 상술한 바와 같이 구성된 독립회전식 철도차량용 시스템의 개별제동제어방법이 개시된다.

상술한 바와 같은 본 발명은, 복수의 휠에 각각 대응하는 제동장치의 제동력을 개별 제어함에 따라 철도차량 주행 시 횡변위와 요각도를 제어하여 임계속도 향상 및 주행성능 개선, 주행방향과 무관하게 제어성능 확보, 급 곡선 및 직선고속주행 성능 동시 만족, 복원력 및 조향각 보상의 개선을 이룰 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 직선 구간 주행 시 빠른 회전속도의 휠에만 제동을 적용하여 좌우 독립회전 휠의 회전 속도를 동일하게 제어함에 따라 강체윤축과 같은 거동을 하게 되며 자연스럽게 횡방향 복원력이 발생되어 외란에 대한 강인성을 갖게 되므로, 독립회전 휠의 플랜지 접촉 편기현상 및 지그재그 현상을 해소할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 곡선을 원활하게 통과하기 위한 좌우 속도차를 계산한 후 해당 속도차를 유지할 수 있도록 좌우 휠의 회전속도 제어하기 위해 내측 휠에만 개별적으로 제동력을 적용함에 따라 자연스러운 래디얼(대칭) 조향을 구현할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 독립회전 휠의 횡 복원력 보상을 위해 임의로 제동력을 부가하여 요모멘트를 발생시키거나 이를 통해 접촉점에서 발생되는 크립특성 변화에 기인한 횡력을 이용하여 횡복원력을 보상할 수 있으며, 이를 통해, 횡 방향 변위를 줄이기 위한 개별 제동 제어를 수행하여 횡 방향 복원력 제어를 통한 외란에 강인한 주행 특성을 확보할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 곡선 주행 시 윤축의 요각을 측정하여 이상적인 공격각에 도달하도록 좌우 휠의 개별 제동 제어를 통한 래디얼 조향 제어기능을 구현할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 급곡선 주행의 경우 윤축의 조향 대비 대차조향에 의한 휠의 횡 변위 및 요각 개선효과가 크므로 대차를 회전반경 방향에 대하여 회전 가능하도록 내측 휠에만 제동력을 주어 대차 요모멘트를 생성시키는 기술을 추가함으로써 급곡선 주행 성능을 개선할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 전후 비대칭 윤축 구성 대차와 같이 제어모드 변경만으로 전축만 속도차 제거모드로 제어함으로써 전축이 강체윤축이고 후축이 독립회전윤축인 비대칭 구성을 재현할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 급곡선 주행 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 중곡선 주행 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 완곡선 주행 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 후축고장에 대응하는 전방 전용 제어를 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 전축고장에 대응하는 후방 전용 제어를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 독립회전식 철도차량용 시스템의 속도와 곡선반경, 고장신호 입력에 대하여 제어 모드를 5가지로 변경하는 제어 변환 모드에 대한 설명하는 순서도이다.

본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

및/또는 이라는 용어는 복수 항목들의 조합 또는 복수 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 ‘연결되어’있다거나 ‘접속되어’있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 ‘직접 연결되어’있다거나 ‘직접 접속되어’있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, ‘포함하다’또는 ‘구비하다’, ‘가지다’등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템의 구성을 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 독립회전식 철도차량용 개별제동시스템은 전방측과 후방측에 각각 한 쌍으로 배치되어 대차(10)의 전륜 및 후륜을 구성하는 복수의 독립회전 휠(FLW, FRW, RLW, RRW), 상기 복수의 독립회전 휠(FLW, FRW, RLW, RRW) 각각에 개별적으로 제동력을 발생시키는 제동장치(120A, 120B, 120C, 120D), 제어기(200)의 제어 지령을 수령하여 상기 제동장치(120A, 120B, 120C, 120D)를 직접적으로 동작시키는 파워팩(140), 철도차량의 주행속도, 트랙조건, 휠/레일 접촉 조건과 철도차량의 주행상태를 기반으로 좌/우 제동력 적용 유무 및 제동력 크기를 결정하여 상기 독립회전 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)의 개별 제동 제어를 수행하도록 상기 파워팩에 제어 지령을 출력하는 제어기(200) 및 복수의 독립회전 휠(FLW, FRW, RLW, RRW) 각각에 설치되어 회전속도, 요각, 횡 변위 중 적어도 하나를 측정하여 감지정보를 생성하고 감지정보를 제어기(200)에 제공하는 센서부(150)를 포함하여 구성된다.

상기 복수의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)은 상기 대차(10)에 대하여 탄성수단에 의해 지지됨과 아울러 6자유도를 가지도록 상기 대차(10)의 하부에 구비된다. 구체적으로, 상기 복수의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)은 전방 좌측 휠(FLW)과, 전방 우측 휠(FRW)과, 후방 좌측 휠(RLW)과, 후방 우측 휠(RRW)을 포함하여 구성되며, 전방 좌측 휠(FLW)과 전방 우측 휠(FRW)이 전방측 휠셋으로 구성되고, 후방 좌측 휠(RLW)과 후방 우측 휠(RRW)이 후방측 휠셋으로 구성된다. 상기 전방측 휠셋과 후방측 휠셋 각각은 상호 간 간격이 일정 간격으로 유지되도록 구속됨과 아울러 동일 횡변위와 요각을 갖도록 구속되어 있다.

상기 제동장치(120A, 120B, 120C, 120D)는 상기 복수의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)에 각각 구비되며, 매칭되어 설치된 휠에 제동력을 제공할 수 있도록 구성된다.

구체적으로, 상기 제동장치(120A, 120B, 120C, 120D)는 상기 파워팩(140)으로부터 공급된 제동압력에 따라 작동될 수 있다.

상기 제어기(200)는 철도차량의 열차종합제어장치(TCMS)로부터 입력받은 철도차량 속도, 트랙조건, 휠/레일 접촉조건 및 철도차량 중량 등을 사전에 저장 또는 입력된 개별 제동 제어 테이블에 대입하여 개별 제동력을 계산하고 계산된 개별 제동력에 따라 복수의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW) 각각의 제동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 개별 제동 제어 테이블은 시뮬레이션과 사전시험을 통해 획득한 정보를 기반으로 최적의 제동 제어력을 산정하여 차량의 속도와 차체 무게 및 휠/레일 접촉조건(기상조건 및 온도조건 포함)에 근거하여 제어할 수 있다.

한편, 상기 제어기(200)는 센서부(150)로부터 수신한 감지정보와 철도차량의 위치정보에 기반한 곡선반경정보를 이용하여 미리 설정된 개별 제동 제어모드에 따라 개별 제동제어를 수행할 수 있음은 물론이다. 예를 들어, GPS나 안테나를 통해 입수된 차량의 위치정보와 더불어 상기 센서부(150)를 통해 자체적으로 휠의 회전속도를 적산하여 추정하고 있는 위치정보를 비교하여 보다 정확한 위치정보에 기반한 제어가 가능하다.

상기 파워팩(140)은 제동압력의 공급을 제어하는 밸브 및 제동압력을 조절하는 레귤레이터를 포함할 수 있다. 상기 파워팩(140)은 파워팩(140)의 출력단 압력을 개폐하는 단속 밸브, 유량 또는 유압을 가변 조절할 수 있는 비례제어 밸브 또는 서보 밸브를 이용할 수 있다.

상기 센서부(150)는 각 휠마다 개별적으로 설치되며, 기본적으로 각 휠의 속도를 포함한 요각, 횡 변위 등의 정보를 확인할 수 있으며, 감지된 정보를 상기 제어기(200)에 제공한다.

상기 센서부(150)를 통해 확인된 좌우 휠의 속도에 근거하여 좌우 휠의 속도차를 확인할 수 있다.

이하에서는 상술한 바와 같은 구성의 철도차량 시스템을 제어하기 위한 상기 제어기(200)의 구체적인 제어방법에 대하여 상세하게 설명하도록 한다.

상기 제어기(200)는 레일의 곡선반경 정보에 근거하여 상기 복수의 제동장치(120A, 120B, 120C, 120D)를 각각 작동시킴에 따라, 상기 복수의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)의 속도차를 제거하는 속도차 제거모드 또는 상기 복수의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)의 속도차를 발생시키는 속도차 발생모드를 수행할 수 있다.

즉, 상기 제어기(200)는 철도차량의 위치정보에 기반한 레일의 곡선반경 정보에 근거하여 각각의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)에 대한 제동력을 개별적으로 적절하게 제어함에 따라 속도차 제거모드 또는 속도차 발생모드로 제어를 하게 된다.

상기 곡선반경 정보는 급곡선 구간, 중곡선 구간, 완곡선 구간 및 직선 구간으로 구분될 수 있으며, 상기 제어기(200)는 곡선반경 정보에 따라 속도차 제거모드 또는 속도차 발생모드 중 하나의 모드를 선택하여 상기 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)에 대한 제동력을 각각 개별적으로 제어한다.

한편, 상기 제어기(200)는 전방측 한 쌍의 휠(FLW, FRW)에 고장이 발생한 경우와, 후방측 한 쌍의 휠(RLW, RRW)에 고장이 발생한 경우에도 고장 상황에 대응하여 정상작동하는 휠에 대한 제동력을 적절하게 제어하여 횡압을 줄일 수 있다.

상술한 바와 같은 내용을 종합하면, 상기 제어기(200)는 직선 구간 제어, 급곡선 구간 제어, 중곡선 구간 제어, 완곡선 구간 제어, 전방 전용 제어, 후방 전용 제어로 6가지 모드의 제어가 가능하며, 철도차량의 위치정보에 기반한 레일의 곡선반경 정보와 고장 상황에 근거하여 복수의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)에 대한 제동력을 각각 개별적으로 제어할 수 있다.

한편, 철도차량이 곡선 구간의 레일을 주행하는 경우에, 내측 레일과 외측 레일의 기하학적 곡률반경의 차이로 인하여 내측 레일을 주행하는 휠과 외측 레일을 주행하는 휠은 회전 속도가 달라지게 되며, 좌우 휠 사이 거리, 주행속도, 곡선반경에 의해 기하학적으로 곡선 통과 속도인 기준 속도가 결정되며, 예를 들어, 이러한 기준 속도는 전체 휠 속도에서 최대 속도와 최소 속도를 제외한 나머지 휠 속도의 평균을 기준 속도로 선정할 수 있다.

한편, TCMS와 같이 차량 중앙 제어기와 통신을 이용할 수 있는 환경이 구축된 경우에, 상기 기준 속도는 차량에서 제공하도록 구성될 수도 있으며, 이처럼 철도차량에서 제공되는 기준 속도는 지상 안테나를 이용한 계측 신호 및 휠 회전속도 적산에 의한 방법 및 위상안테나 및 GPS신호를 이용한 방법등 다양한 방법을 통해 최선의 방법을 선택하여 제공될 수 있다.

한편, 이러한 기준 속도에 따르면 내측 레일을 주행하는 휠과 외측 레일을 주행하는 휠의 회전 속도차가 발생하는데, 구체적으로, 내측 레일을 주행하는 휠은 외측 레일을 주행하는 휠의 회전 속도보다 낮은 속도로 회전하게 된다.

이때, 내측 레일을 주행하는 휠과 외측 레일을 주행하는 휠의 회전 속도차가 이상적인 주행 상태의 계산된 기준과 동일하게 발생되도록 내측 레일을 주행하는 휠에 가해지는 제동력을 기준 제동값으로 정의할 수 있다.

예를 들어, 철도차량이 기준 속도로 곡선 구간을 주행 시 외측 레일을 주행하는 휠에는 제동력이 가해지지 않지만, 내측 레일을 주행하는 휠에는 제동력 α가 가해지게 되며, 이때, 상기 α가 기준 제동값으로 정의되는 것이다.

상술한 바와 같은 기준 제동값에 대한 내용을 참조하여, 상기 제어기(200)의 직선 구간 제어, 급곡선 구간 제어, 중곡선 구간 제어, 완곡선 구간 제어, 전방 전용 제어, 후방 전용 제어에 대하여 각각 설명하도록 한다.

이하에서는 상술한 바와 같은 제어기(200)의 각 모드별 제어에 대해 상세하게 설명하도록 한다.

먼저, 상기 제어기의 직선 구간 제어에 대하여 설명하도록 한다.

상기 직선 구간 제어는 대차(10)가 직선 구간을 주행하는 경우에 해당하는 제어로서, 상기 제어기(200)에 전송된 곡선반경 정보가 직선 구간인 경우에 직선 구간 제어모드가 실행된다.

직선 구간 제어모드에서, 상기 제어기(200)는 전방 한 쌍의 휠(FLW, FRW)의 회전 속도 및 후방 한 쌍의 휠(RLW, RRW)의 회전 속도가 동일하도록 복수의 제동장치의 제동력을 각각 제어하게 된다.

강체윤축은 좌우 휠이 액슬로 단단히 고정되어 있어서 동일 회전수로 회전하도록 구성되는데, 이러한 강체윤축의 구성은 종방향 크립특성에 영향을 주고 이로부터 접촉점에서 횡방향 복원력이 발생하여 외란에 대한 저항력을 높일 수 있다.

반면에, 독립회전식 철도차량은 좌우 휠을 연결하는 액슬이 없어서 좌우 휠이 개별적으로 프레임에 베어링으로 연결되어 회전 자유도를 확보할 수 있으며, 이에 따라 종방향 크립이 없거나 매우 작아 접촉점에서 횡방향 복원력이 외란에 대한 저항력을 높여줄 수 있다.

따라서, 독립회전식 철도차량도 강체윤축과 같이 좌우 휠을 동일 회전수로 회전하도록 각 휠의 회전속도 제어하게 되면 강체윤축거동으로 접촉점에서 횡방향 복원력이 발생하여 직진 주행성능을 향상시킬 수 있다.

즉, 철도차량이 직선 구간을 주행하는 경우에도, 외란에 대한 영향이 커져서 횡방향 변위가 중심으로 복원되지 않거나 심한 진동이 발생될 수 있으며, 이러한 경우에, 상기 복수의 제동장치(120A, 120B, 120C, 120D)의 개별 제동제어를 통해 횡력을 임의로 조정하여 차량의 주행성능을 안정화 시킬 수 있다.

이와 같은 제어를 통해 철도차량의 직선 구간 주행 시, 독립회전 윤축을 이용한 고속철도차량의 주행성능을 개선하는데 적용이 가능하다.

따라서, 일반적인 속도 제어 이외에 센서를 통해 윤축의 횡 변위를 모니터링하고 일정 크기 이상의 변위가 발생하거나 지속적인 진동이 발생할 경우 횡 변위 및 횡 가속도를 낮추기 위해 상기 복수의 제동장치(120A, 120B, 120C, 120D)의 제동력 제어를 수행하여 주행성능에 개입하게 되면 횡 변위를 줄이고 횡 방향 진동을 감쇄시킬 수 있다.

이를 위한 구체적인 과정을 살펴보면, 복수의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW) 중 어느 하나라도 측면 이동이 발생한 경우, 해당 위치 센서부(150)에 의해 해당 휠의 횡방향 이동이 감지되고, 이때, 해당 휠의 기준 위치에 위치 이동값을 가감하여 해당하는 제동장치의 제동 제어를 위한 개별 제동압을 계산하여 계산된 제동압에 상응하는 제동압력을 파워팩(140)을 통해 공급하는 과정으로 이뤄진다.

상술한 바와 같이, 상기 제어기(200)의 직선 구간 제어는 복수의 휠(FLW, FRW, RLW, RRW)의 속도가 동일하도록 제어하는 속도차 제거모드를 기본모드로 설정하여 제동장치를 제어하고, 횡 변위가 제한치 이상이거나 횡 진동이 크게 발생할 경우 상기 복수의 제동장치(120A, 120B, 120C, 120D)의 개별 제동제어를 통해 횡력을 임의로 조정하는 속도차 발생모드로 변경하여 횡력을 보상하고 횡변위와 횡진동을 감소시킬 수 있다.

다음으로, 급곡선 구간 제어에 대하여 설명하도록 한다.

상기 곡선반경 정보 중 급곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제1 지정값 이하인 경우로 정의될 수 있다.

도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 곡선반경값이 제1 지정값 이하인 Rh 값이 되면, 전방 외측 휠(FLW)과 후방 내측 휠(RRW)이 레일에 접촉한 상태로 주행하며, 곡선반경과 주행속도에 비례하는 원심력에 의해 횡압이 커지게 되며 이로 인해 마모와 소음이 크게 발생한다.

따라서, 상기 곡선반경 정보가 급곡선 구간인 경우, 상기 제어부(200)는 상기 전방 내측 휠(FRW)의 제동장치(120B), 상기 후방 내측 휠(RRW)의 제동장치(120D)의 제동력을 상기 기준 제동값의 A배에 대응하는 제동력으로 제어한다.

즉, 기하학적으로 결정된 곡선 통과 속도로 주행하도록 결정된 내측 주행 휠의 제동력 α의 A배에 해당하는 A×α의 크기로 제동력을 가하는 것이다. (A는 양수값)

이러한 제어를 하게 되면, 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 전방 한 쌍의 휠(FLW, FRW)에 발생하는 요 모멘트(y1) 및 후방 한 쌍의 휠(RLW, RRW)에 발생하는 요 모멘트(y2)가 합산되어 대차(10)를 회전시키는 요 모멘트(Y)가 발생하게 된다.

이에 따라 대차(10)가 레일에 대하여 내측으로 회전하는 효과가 발생하며, 전방 외측 휠(FLW)과 후방 내측 휠(RRW)의 횡압과 마모가 줄어들게 된다.

다음으로, 중곡선 구간 제어에 대하여 설명하도록 한다.

상기 곡선반경 정보 중 중곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제1 지정값을 초과하면서 제2 지정값 이하인 경우로 정의될 수 있으며, 제2 지정값은 상기 제1 지정값보다 큰 값이다.

이와 같이, 곡선반경값이 제1 지정값을 초과하면서 제2 지정값 이하인 Rm 값이 되면, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 전방 외측 휠(FLW)과 후방 내측 휠(RRW)이 레일에 접촉한 상태로 주행하게 된다.

따라서, 상기 곡선반경 정보가 중곡선 구간인 경우, 상기 제어부(200)는 상기 전방 내측 휠(FRW)의 제동장치(120B), 상기 후방 외측 휠(RLW)의 제동장치(120D)의 제동력을 상기 기준 제동값의 B배에 대응하는 제동력으로 제어한다.

즉, 기하학적으로 결정된 곡선 통과 속도로 주행하도록 결정된 내측 주행 휠의 제동력 α의 B배에 해당하는 B×α의 크기로 제동력을 가하는 것이다. (B는 양수값으로서, 상기 A보다 작은 값:급곡선 대비 중곡선의 횡압에 대한 제어력 작음)

이러한 제어를 하게 되면, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 전방 한 쌍의 휠(FLW, FRW)에 요 모멘트(y1)가 발생하여 전방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되고, 후방 한 쌍의 휠(RLW, RRW)에 요 모멘트(y2)가 발생하여 후방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향된다.

전방 한 쌍의 휠(FLW, FRW)에 발생된 요 모멘트(y1)와 후방 한 쌍의 휠(RLW, RRW)에 발생된 요 모멘트(y2)는 서로 반대 방향이고, 전방측 휠셋과 후방측 휠셋이 각각 레일의 래디얼 방향이 되도록 조향이 이루어지며, 이를 통해 전방 외측 휠(FLW)과 후방 외측 휠(RLW)의 횡압과 마모가 줄어들게 된다.

다음으로, 완곡선 구간 제어에 대하여 설명하도록 한다.

상기 곡선반경 정보 중 완곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제2 지정값을 초과하면서 제3 지정값 이하인 경우로 정의될 수 있다.

이와 같이, 곡선반경값이 제2 지정값을 초과하면서 제3 지정값 이하인 Rl 값이 되면, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 원심력에 의해 휠셋이 바깥쪽으로 밀리며 전방 외측 휠(FLW)과 후방 외측 휠(RLW)이 레일에 접촉한 상태로 주행하게 하게 된다.

상기 곡선반경 정보가 완곡선 구간인 경우, 상기 제어부(200)는 상기 전방 내측 휠(FRW)의 제동장치(120B), 상기 후방 외측 휠(RLW)의 제동장치(120D)의 제동력을 상기 기준 제동값의 C배에 대응하는 제동력으로 제어한다.

즉, 기하학적으로 결정된 곡선 통과 속도로 주행하도록 결정된 내측 주행 휠의 제동력 α의 C배에 해당하는 C×α의 크기로 제동력을 가하는 것이다. (C는 양수값으로서, 상기 B보다 작은 값: 중곡선 대비 횡압에 대한 제어력 작음)

상술한 바와 같은 제어를 하게 되면, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 전방 한 쌍의 휠(FLW, FRW)에 요 모멘트(y1)가 발생하여 전방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되고, 후방 한 쌍의 휠(RLW, RRW)에 요 모멘트(y2)가 발생하여 후방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향된다.

전방 한 쌍의 휠(FLW, FRW)에 발생된 요 모멘트(y1)와 후방 한 쌍의 휠(RLW, RRW)에 발생된 요 모멘트(y2)는 서로 반대 방향이고, 전방측 휠셋과 후방측 휠셋이 각각 레일의 래디얼 방향이 되도록 조향이 이루어지며, 이를 통해 전방 외측 휠(FLW)과 후방 외측 휠(RLW)의 횡압과 마모가 줄어들게 된다.

이때, 완곡선 구간 제어에서 발생된 요 모멘트(도 4의 y1, y2)는 중곡선 구간 제어에서 발생된 요 모멘트(도 3의 y1, y2)의 크기보다 작은 크기가 된다.

한편, 상기 A, B, C는 A＞B＞C의 관계를 만족하는 양의 상수값인 것이 바람직하며, 이외에도, A≥B≥C의 관계가 될 수도 있음은 물론이다.

다음으로, 전방 전용 제어에 대하여 설명하도록 한다.

후방 한 쌍의 휠(RLW, RRW)에 고장 등 후축에 고장이 감지된 경우, 전방 한 쌍의 휠(FLW, FRW)에 대응하는 제동장치(120A, 120B)만 작동하도록 제어하여 횡압을 줄일 수 있다.

구체적으로, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 후축에 고장이 감지된 경우에는 전방 외측 휠(FLW)과 후방 내측 휠(RRW)이 레일에 접촉한 상태가 되며, 이를 해결하기 위해, 상기 제어기(200)는, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 전방 내측 휠(FRW)의 제동장치(120B)의 제동력을 상기 기준 제동값(α)에 추가 제동값을 합산하여 연산된 제동력으로 제어를 하도록 구성될 수 있다.

상기 추가 제동값은 레일의 곡선반경 및 철도차량 속도, 트랙조건, 휠/레일 접촉조건 및 철도차량 중량에 따라 달라질 수 있으며, 예컨대, 급곡선 구간 제어 시 가해지는 제동력(A×α)의 크기와 동일한 제동력이 상기 전방 내측 휠(FRW)의 제동장치(120B)에 가해지도록 상기 추가 제동값이 결정될 수 있다.

상술한 전방 전용 제어는 전방 한 쌍의 휠(FLW, FRW)의 제동력 제어만으로 횡압 감소 효과를 발생시키는 제어 모드로써, 후축에 고장 신호가 감지될 경우 전방측 휠(FLW, FRW)의 제어만으로 정상 주행하는 과정에서도 제동력 제어를 통해 주행성능을 개선시킬 수 있도록 제어하는 모드이다.

다음으로, 후방 전용 제어에 대하여 설명하도록 한다.

전방 한 쌍의 휠(FLW, FRW)에 고장 등 전축에 고장이 감지된 경우, 후방측 한 쌍의 휠(RLW, RRW)에 대응하는 제동장치(120C, 120D)만 작동하도록 제어하여 횡압을 줄일 수 있다.

구체적으로, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 전축에 고장이 감지된 경우에는 전방 외측 휠(FLW)과 후방 내측 휠(RRW)이 레일에 접촉한 상태가 되며, 이를 해결하기 위해, 상기 제어기(200)는, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 후방 내측 휠(RRW)의 제동장치(120D)의 제동력을 상기 기준 제동값(α)에 추가 제동값을 합산하여 연산된 제동력으로 제어를 하도록 구성될 수 있다.

상기 추가 제동값은 레일의 곡선반경 및 철도차량 속도, 트랙조건, 휠/레일 접촉조건 및 철도차량 중량에 따라 달라질 수 있으며, 예컨대, 급곡선 구간 제어 시 가해지는 제동력(A×α)의 크기와 동일한 제동력이 상기 후방 내측 휠(FRW)의 제동장치(120D)에 가해지도록 상기 추가 제동값이 결정될 수 있다.

즉, 후방 전용 제어는 후방 한 쌍의 휠(RLW, RRW)의 제동력 제어만으로 횡압 감소 효과를 발생시키는 제어 모드로써, 전축에 고장 신호가 감지될 경우 후방 한 쌍의 휠(RLW, RRW)의 제어만으로 정상 주행하는 과정에서도 제동력 제어를 통해 주행성능을 개선시킬 수 있도록 제어하는 모드이다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석돼야 한다.

10:대차
FLW, FRW, RLW, RRW:독립회전 휠
120A, 120B, 120C, 120D:제동장치
140:파워팩
150:센서부
200:제어기

Claims (31)

1. 전방측 한 쌍의 휠과 후방측 한 쌍의 휠을 포함하여 구성된 복수의 독립회전 휠; 상기 복수의 독립회전 휠에 각각 구비된 복수의 제동장치; 및 곡선반경 정보에 근거하여 상기 복수의 독립회전 휠의 속도차를 제거하는 속도차 제거모드 또는 상기 복수의 독립회전 휠의 속도차를 발생시키는 속도차 발생모드를 수행하는 제어기;를 포함하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템으로서,
   상기 곡선반경 정보는 레일의 곡선반경에 대한 정보이고, 급곡선 구간, 중곡선 구간, 완곡선 구간 및 직선 구간으로 구분되며,
   레일 곡선반경 및 주행속도에 근거하여 내측 레일을 주행하는 휠과 외측 레일을 주행하는 휠에 가해지는 기준 제동값이 정의되며,
   상기 제어기는,
   상기 곡선반경 정보가 급곡선 구간인 경우, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 A배에 대응하는 제동력으로 제어함에 따라 전방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 동일 방향으로 발생하는 요 모멘트 및 후방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 동일 방향으로 발생하는 요 모멘트가 합산되어 대차가 레일에 대하여 내측으로 회전되도록 하고,
   상기 곡선반경 정보가 중곡선 구간인 경우, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 외측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 B배에 대응하는 제동력으로 제어함에 따라 전방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 동일 방향으로 발생된 요 모멘트에 의해 전방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되고, 후방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 반대 방향으로 발생된 요 모멘트에 의해 후방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되도록 하며,
   상기 곡선반경 정보가 완곡선 구간인 경우, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 외측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 C배에 대응하는 제동력으로 제어함에 따라 전방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 동일 방향으로 발생된 요 모멘트에 의해 전방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되고, 후방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 반대 방향으로 발생된 요 모멘트에 의해 후방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되도록 하며,
   상기 A, B, C는 양수값으로서, A≥B≥C 또는 A＞B＞C 중 어느 하나를 만족하는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 곡선반경 정보 중 급곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제1 지정값 이하인 경우로 정의되는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템.
6. 제1항에 있어서,
   상기 곡선반경 정보 중 중곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제1 지정값을 초과하면서 제2 지정값 이하인 경우로 정의된 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템.
7. 제1항에 있어서,
   상기 곡선반경 정보 중 완곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제2 지정값을 초과하면서 제3 지정값 이하인 경우로 정의된 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템.
8. 제1항에 있어서,
   상기 곡선반경 정보 중 직선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제3 지정값을 초과하는 경우로 정의된 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템.
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 제1항에 있어서,
    상기 곡선반경 정보가 직선 구간인 경우, 상기 제어기는,
    상기 전방측 한 쌍의 휠 회전 속도 및 후방측 한 쌍의 휠 회전 속도가 동일하도록 상기 복수의 제동장치의 제동력을 제어하는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템.
14. 제1항에 있어서,
    상기 후방측 한 쌍의 휠에 고장이 발생한 경우, 상기 제어기는,
    상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값에 추가 제동값을 합산하여 연산된 제동력으로 제어하는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템.
15. 제1항에 있어서,
    상기 전방측 한 쌍의 휠에 고장이 발생한 경우, 상기 제어기는,
    상기 후방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값에 추가 제동값을 합산하여 연산된 제동력으로 제어하는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템.
16. 제1항, 제5항 내지 제8항, 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템을 구비한 철도차량.
17. 전방측 한 쌍의 휠과 후방측 한 쌍의 휠을 포함하여 구성된 복수의 독립회전 휠과 상기 복수의 독립회전 휠에 각각 구비된 복수의 제동장치를 포함하여 구성된 독립회전식 철도차량용 시스템에 있어서, 곡선반경 정보에 근거하여 상기 복수의 독립회전 휠의 속도차를 제거하는 속도차 제거모드 또는 상기 복수의 독립회전 휠의 속도차를 발생시키는 속도차 발생모드를 수행하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템의 제어방법으로서,
    상기 곡선반경 정보는 레일의 곡선반경에 대한 정보이고, 급곡선 구간, 중곡선 구간, 완곡선 구간 및 직선 구간으로 구분되며,
    레일 곡선반경 및 주행속도에 근거하여 내측 레일을 주행하는 휠과 외측 레일을 주행하는 휠에 가해지는 기준 제동값이 정의되며,
    상기 곡선반경 정보가 급곡선 구간인 경우, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 A배에 대응하는 제동력으로 제어함에 따라 전방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 동일 방향으로 발생하는 요 모멘트 및 후방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 동일 방향으로 발생하는 요 모멘트가 합산되어 대차가 레일에 대하여 내측으로 회전되도록 하고,
    상기 곡선반경 정보가 중곡선 구간인 경우, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 외측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 B배에 대응하는 제동력으로 제어함에 따라 전방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 동일 방향으로 발생된 요 모멘트에 의해 전방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되고, 후방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 반대 방향으로 발생된 요 모멘트에 의해 후방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되도록 하며,
    상기 곡선반경 정보가 완곡선 구간인 경우, 상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치, 상기 후방측 한 쌍의 휠 중 외측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값의 C배에 대응하는 제동력으로 제어함에 따라 전방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 동일 방향으로 발생된 요 모멘트에 의해 전방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되고, 후방 한 쌍의 휠에 대차의 회전방향과 반대 방향으로 발생된 요 모멘트에 의해 후방측 휠셋이 공격각을 줄이는 방향으로 조향되도록 하며,
    상기 A, B, C는 양수값으로서, A≥B≥C 또는 A＞B＞C 중 어느 하나를 만족하는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템의 제어방법.
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제
21. 제17항에 있어서,
    상기 곡선반경 정보 중 급곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제1 지정값 이하인 경우로 정의되는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템의 제어방법.
22. 제17항에 있어서,
    상기 곡선반경 정보 중 중곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제1 지정값을 초과하면서 제2 지정값 이하인 경우로 정의된 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템의 제어방법.
23. 제17항에 있어서,
    상기 곡선반경 정보 중 완곡선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제2 지정값을 초과하면서 제3 지정값 이하인 경우로 정의된 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템의 제어방법.
24. 제17항에 있어서,
    상기 곡선반경 정보 중 직선 구간에 대한 정보는 곡선반경값이 제3 지정값을 초과하는 경우로 정의된 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템의 제어방법.
25. 삭제
26. 삭제
27. 삭제
28. 삭제
29. 제17항에 있어서,
    상기 곡선반경 정보가 직선 구간인 경우,
    상기 전방측 한 쌍의 휠 회전 속도 및 후방측 한 쌍의 휠 회전 속도가 동일하도록 상기 복수의 제동장치의 제동력을 제어하는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템의 제어방법.
30. 제17항에 있어서,
    상기 후방측 한 쌍의 휠에 고장이 발생한 경우,
    상기 전방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값에 추가 제동값을 합산하여 연산된 제동력으로 제어하는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템의 제어방법.
31. 제17항에 있어서,
    상기 전방측 한 쌍의 휠에 고장이 발생한 경우,
    상기 후방측 한 쌍의 휠 중 내측 레일을 주행하는 휠에 대응하는 제동장치의 제동력을 상기 기준 제동값에 추가 제동값을 합산하여 연산된 제동력으로 제어하는 것을 특징으로 하는 독립회전식 철도차량용 개별 제동시스템의 제어방법.

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