기차가 커브를 돌때, 기차 바퀴의 동작은 어떻게 동작합니까?
1. 열차가 탈선 없이 주행할 수 있는데는 2가지의 아주 단순하지만 드라마틱한 비밀이 있습니다. 먼저 차륜에는 플렌지(Flange)라는 부분이 있어서 탈선을 막아주고 차륜의 레일답면은 테이퍼 형상을 하고 있어서 곡선에서 마치 자동차의 차동기어와 같은 역할을 하지요.
그 다음 차체는 주행장치 위에 그냥 얹혀져 있는 구조이며 주행장치는 센터피봇이라는 축을 중심으로 좌우회전이 자유로운 구조입니다. 따라서 쇠바퀴가 탈선 없이 주행을 할 수 있는 것이지요. 물론 곡선부분에서 내측궤도와 외측궤도의 높이를 다르게 하는 캔트(Cant)도 탈선을 막아주는 중요한 역할을 하지만 이는 곡선부분을 고속으로 주행시에 생기는 차체의 원심력을 잡아주는 역할을 하여 고속주행시의 탈선을 방지하는 것입니다.
2. CANT라는 것이 있습니다. 높낮이를 맞추어 놓은 것으로, 곡선의 반경과도 상관이 있습니다. 바깥쪽이 그만큼 높으며, 자갈(BALLAST)높이도 높지요 CANT구간에서는 약간 속력을 줄여 운행할 것입니다. 궤간도 조금은 더 넓지요. 기차레일을 유심히 살펴보면 직선 구간은 많이(폭넓게) 닳고, 커브에서는 조금(폭이 좁게) 빛나 있을 것입니다. 그 빛나는 정도에 따라 눈으로 보아서도 정비를 해야 하지요. 참고로 r=3,000(m)이상은 통상 STRAIGHT로 봅니다. 좌우의 LEVEL, ALIGNMENT, GAUGE(궤도간격), CROSS LEVEL, TWIST ...등이 사양대로 되어 있다면 그런 탈선은 없을 것입니다. 아마도 철도청에서는 그런 자료를 거의 매일 RECORDING CAR를 이용해서 기록, 유지보수에 참고할 것입니다. 우리나라의 RAIL규격은 UIC 60 레일이지만 세계적으로는 7-8가지 의 철도레일이 사용되고 있는 것으로 압니다. 인도(?)에서는 얇은 바퀴가 레일속에 박혀 다니는 것도 있어요. 레일에 쓰이는 철은 탄소 0.6-0.8, 망간 0.8-1.3, 실리콘 0.1- 0.5, 인(p) 최고 0.05, 황 최고 0.05의 함량을 지녀야 합니다. 제대로 된 철길에서 탈선이 생긴다면.... 제가 아는 상식에서의 탈선은 열차가 브레이크를 급하게 사용할 때(급제동시) 침목과 자갈이 좌우로 밀리면서 생기는 일이 가장 많을 것입니다. (이 때는 레일을 엄청 갉아먹습니다.) 옛날처럼 온도변화에 레일이 움직이는 것도 없을 테니까요.
지금은 CWR(Continuous Welded Rail)이라하여 전 레일을 모두 용접해서 그 유명한 덜컹거림도 들을 수 없는 시대이다.
1. 열차가 탈선 없이 주행할 수 있는데는 2가지의 아주 단순하지만 드라마틱한 비밀이 있습니다. 먼저 차륜에는 플렌지(Flange)라는 부분이 있어서 탈선을 막아주고 차륜의 레일답면은 테이퍼 형상을 하고 있어서 곡선에서 마치 자동차의 차동기어와 같은 역할을 하지요.
그 다음 차체는 주행장치 위에 그냥 얹혀져 있는 구조이며 주행장치는 센터피봇이라는 축을 중심으로 좌우회전이 자유로운 구조입니다. 따라서 쇠바퀴가 탈선 없이 주행을 할 수 있는 것이지요. 물론 곡선부분에서 내측궤도와 외측궤도의 높이를 다르게 하는 캔트(Cant)도 탈선을 막아주는 중요한 역할을 하지만 이는 곡선부분을 고속으로 주행시에 생기는 차체의 원심력을 잡아주는 역할을 하여 고속주행시의 탈선을 방지하는 것입니다.
2. CANT라는 것이 있습니다. 높낮이를 맞추어 놓은 것으로, 곡선의 반경과도 상관이 있습니다. 바깥쪽이 그만큼 높으며, 자갈(BALLAST)높이도 높지요 CANT구간에서는 약간 속력을 줄여 운행할 것입니다. 궤간도 조금은 더 넓지요. 기차레일을 유심히 살펴보면 직선 구간은 많이(폭넓게) 닳고, 커브에서는 조금(폭이 좁게) 빛나 있을 것입니다. 그 빛나는 정도에 따라 눈으로 보아서도 정비를 해야 하지요. 참고로 r=3,000(m)이상은 통상 STRAIGHT로 봅니다. 좌우의 LEVEL, ALIGNMENT, GAUGE(궤도간격), CROSS LEVEL, TWIST ...등이 사양대로 되어 있다면 그런 탈선은 없을 것입니다. 아마도 철도청에서는 그런 자료를 거의 매일 RECORDING CAR를 이용해서 기록, 유지보수에 참고할 것입니다. 우리나라의 RAIL규격은 UIC 60 레일이지만 세계적으로는 7-8가지 의 철도레일이 사용되고 있는 것으로 압니다. 인도(?)에서는 얇은 바퀴가 레일속에 박혀 다니는 것도 있어요. 레일에 쓰이는 철은 탄소 0.6-0.8, 망간 0.8-1.3, 실리콘 0.1- 0.5, 인(p) 최고 0.05, 황 최고 0.05의 함량을 지녀야 합니다. 제대로 된 철길에서 탈선이 생긴다면.... 제가 아는 상식에서의 탈선은 열차가 브레이크를 급하게 사용할 때(급제동시) 침목과 자갈이 좌우로 밀리면서 생기는 일이 가장 많을 것입니다. (이 때는 레일을 엄청 갉아먹습니다.) 옛날처럼 온도변화에 레일이 움직이는 것도 없을 테니까요.
지금은 CWR(Continuous Welded Rail)이라하여 전 레일을 모두 용접해서 그 유명한 덜컹거림도 들을 수 없는 시대이다.
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