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Common Direction, Different Mechanical Foundations
Common Direction, Different Mechanical Foundations
Texelis SILK, SET ActiGlide and DLR NGT-FuN combine independent wheel rotation with active control.
New Rail shares this direction but changes the underlying mechanical structure. Its distinction is not independent rotation alone, but constant-diameter running wheels, separate safety wheels and a load-decoupled steerable bogie.
1. Wheel Geometry Determines the Running-Distance Reference
1. Wheel Geometry Determines the Running-Distance Reference
The European configurations compared here retain flanged conical wheels. When the wheel–rail contact position shifts laterally, the effective rolling diameter changes. Even with accurate rotation control, the distance travelled per revolution can therefore vary.
New Rail uses flangeless cylindrical wheels with a 0° tread slope. A lateral change in contact position does not change the cylindrical tread diameter, providing a stable geometric relationship between wheel revolutions and running distance.
Independent rotation does not remove diameter variation. Cylindrical wheel geometry removes this source of variation.
2. Separating Running from Emergency Safety
2. Separating Running from Emergency Safety
A conventional flanged wheel combines the running tread and the restraining flange in one component.
New Rail assigns these functions to separate wheels. Cylindrical running wheels support vertical loads and provide actively controlled movement. Four safety wheels normally remain clear of the rails and provide mechanical restraint against the inner rail faces in emergencies.
Normal running is controlled actively; emergency restraint is provided by separate safety wheels.
3. Load Decoupling Enables Whole-Bogie Steering
3. Load Decoupling Enables Whole-Bogie Steering
Variable rolling diameter introduces running-distance variation and associated lateral and yaw disturbances that the control system must address.
New Rail changes this starting point by removing the conicity-driven source of hunting. Vertical loads pass through the suspension, while horizontal forces and moments follow separate support and vertical-connection paths.
The controlled difference between left and right running distances rotates the complete single-axle bogie around its central pivot.
Wheel geometry, load transmission and whole-bogie steering are designed together—not treated as separate control problems.
4. A Mechanical Basis for AI Virtual-Rail Control
4. A Mechanical Basis for AI Virtual-Rail Control
Constant-diameter wheels provide the geometric basis for converting virtual-rail paths into wheel-speed targets.
Wheel-rotation control makes the wheel-pair center follow the center virtual rail. Measured lateral error can then be used as the difference between the actual track center and the digital running reference.
The AI unit uses this information to correct, store and reuse the virtual rail.
New Rail connects its mechanical redesign to a digital reference that improves through operating experience.
Email : parkkyeungsik@gmail.com
LinkedIn : https://www.linkedin.com/in/kyeungsik-park-58b879281/?locale=ko
공통 개발방향과 서로 다른 기계적 기반
공통 개발방향과 서로 다른 기계적 기반
Texelis SILK, SET ActiGlide와 DLR NGT-FuN은 독립회전과 능동제어를 결합하는 기술입니다.
New Rail도 이 방향을 공유하지만, 그 기반이 되는 기계구조를 바꿉니다. 차별점은 독립회전 자체가 아니라, 일정 외경의 원통바퀴·별도 안전바퀴·하중분리형 조향대차의 결합입니다.
1. 바퀴 형상이 주행거리 제어의 기준을 결정
1. 바퀴 형상이 주행거리 제어의 기준을 결정
비교 대상인 유럽 기술은 플랜지가 부착된 원추바퀴를 유지합니다. 바퀴와 레일의 접촉위치가 횡방향으로 변하면 유효 구름직경이 달라지므로, 회전을 정확하게 제어하더라도 1회전당 주행거리가 변동할 수 있습니다.
New Rail은 플랜지가 없고 주행면 경사도가 0°인 원통바퀴를 사용합니다. 접촉위치가 횡방향으로 달라져도 원통주행면의 외경은 일정하므로, 회전수와 주행거리 사이에 안정적인 기하학적 대응관계를 형성합니다.
독립회전만으로는 외경 변화가 사라지지 않습니다. 원통바퀴는 이 변동 원인을 바퀴 형상에서 제거합니다.
2. 주행과 비상안전의 기능분리
2. 주행과 비상안전의 기능분리
기존 플랜지 바퀴는 주행면과 횡방향 구속을 위한 플랜지가 하나의 바퀴에 결합되어 있습니다.
New Rail은 이 역할을 서로 다른 바퀴에 부여합니다. 원통주행바퀴는 수직하중을 지지하며 능동적으로 주행하고, 안전바퀴 4개는 정상주행에서 레일과 간극을 유지하다가 비상시 레일 내측면을 지지합니다.
정상주행은 능동제어로 수행하고, 비상안전은 별도 안전바퀴의 기계적 구속으로 확보하는 구조입니다.
3. 하중분리와 대차 전체의 능동조향
3. 하중분리와 대차 전체의 능동조향
유효외경이 변하는 바퀴에서는 주행거리 변동과 그에 따른 횡방향·요방향 진동이 제어계가 대응해야 할 과제로 남습니다.
New Rail은 원추도에 따른 사행동 발생원을 제거하여 이러한 기계적 출발점을 바꿉니다. 수직하중은 현가계통으로, 수평하중과 모멘트는 별도의 수평지지·수직연결계통으로 전달합니다.
이 구조에서 좌우 주행거리 차이를 제어하면 회전중심유닛을 중심으로 1축대차 전체가 회전합니다.
바퀴 형상, 하중전달과 대차 전체조향을 서로 분리된 제어문제가 아니라 하나의 기계구조로 설계합니다.
4. AI 가상레일 제어로 연결되는 기계적 기반
4. AI 가상레일 제어로 연결되는 기계적 기반
일정 외경의 원통바퀴는 가상레일의 경로를 바퀴의 목표 회전속도로 변환하는 기하학적 기반을 제공합니다.
회전수 제어의 결과로 바퀴중심이 중심 가상레일을 추종하므로, 측정된 수평오차를 실제 레일중심과 디지털 주행기준 사이의 오차로 활용할 수 있습니다.
인공지능은 이 정보를 이용하여 가상레일을 보정·저장하고 다음 운행에 재사용합니다.
New Rail은 기계구조의 변화를 운행 경험으로 개선되는 디지털 주행기준까지 연결합니다.
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LinkedIn : https://www.linkedin.com/in/kyeungsik-park-58b879281/?locale=ko
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