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02 New Rail Mechanics 02-02 Wheel Unit 02-03 Safety Wheels 02-04 Load Decoupling
02-05 Bogie Assembly 02-06 Steering & Fixed Turnout 02-07 2-Axle Bogies 02-08 3-Axle Bogie
Active Steering and Fixed-Rail Turnout
Active Steering and Fixed-Rail Turnout
New Rail controls the running distances of the left and right cylindrical wheels independently to steer the complete single-axle bogie.
This active steering also enables the vehicle to enter its selected route through a fixed-rail turnout, without relying on movable rails to open the path.
1. Running-Distance Control Steers the Complete Bogie
1. Running-Distance Control Steers the Complete Bogie
Each cylindrical running wheel is independently driven by its own motor. The difference between the left and right running distances rotates the complete bogie around its central pivot.
On straight track, the wheels have equal target running distances. On curves, they generate the different distances required by the inner and outer paths.
For a left turn, for example, the right wheel is commanded to make more revolutions than the left wheel, turning the bogie toward the left.
The wheel units and bogie frame rotate together as one assembly, rather than steering individual wheels separately.
2. Vehicle-Controlled Route Selection at Fixed-Rail Turnouts
2. Vehicle-Controlled Route Selection at Fixed-Rail Turnouts
Conventional Movable Turnout
A conventional turnout moves its switch rails to establish one route. The vehicle follows the path opened by the turnout.
New Rail Fixed-Rail Turnout
The long and short rails, branching section and crossing section remain fixed. Both routes are physically available without switching movable rails.
The vehicle identifies its current position and the turnout direction, selects its target route and generates the required left–right running-distance difference to steer into that route.
Entry into the selected route is achieved by the vehicle’s active steering, rather than by changing the position of the rails.
3. Continuous Support Across Rail Gaps
3. Continuous Support Across Rail Gaps
The fixed turnout includes gaps through which the safety wheels pass at the branching and crossing sections.
The cylindrical running wheels have sufficient tread width to maintain support on adjacent rail-top surfaces while passing these gaps.
This combines the clearance needed for the safety wheels with continuous support for the running wheels.
The design objective is smooth passage without the wheel–rail impact and noise caused by a loss of support at the gaps.
4. Real-Time Separation of Express and Local Services
4. Real-Time Separation of Express and Local Services
Vehicle-controlled route selection provides the basis for more flexible express and local train movements.
In the illustrated operating concept, stopping vehicles branch toward a station while through vehicles continue along the main line.
The objective is to reduce waiting for turnout switching and enable real-time separation and overtaking of express and local services.
Independent wheel-distance control → Whole-bogie steering → Vehicle-selected routes → More flexible railway operation.
Email : parkkyeungsik@gmail.com
LinkedIn : https://www.linkedin.com/in/kyeungsik-park-58b879281/?locale=ko
02 New Rail Mechanics 02-02 Wheel Unit 02-03 Safety Wheels 02-04 Load Decoupling
02-05 Bogie Assembly 02-06 Steering & Fixed Turnout 02-07 2-Axle Bogies 02-08 3-Axle Bogie
능동조향과 고정분기 경로선택
능동조향과 고정분기 경로선택
New Rail은 좌우 원통바퀴의 주행거리를 독립적으로 제어하여 1축원통대차 전체를 조향합니다.
이러한 능동조향을 이용하면 고정분기구간에서도 가동레일의 전환에 의존하지 않고 차량이 선택한 경로로 진입할 수 있습니다.
1. 좌우 주행거리 제어에 의한 대차 전체조향
1. 좌우 주행거리 제어에 의한 대차 전체조향
각 원통주행바퀴는 개별 주행모터로 독립구동합니다. 좌우 바퀴의 주행거리 차이가 회전중심유닛을 중심으로 대차 전체를 회전시킵니다.
직선에서는 좌우 바퀴가 같은 목표 주행거리를 형성하고, 곡선에서는 내측과 외측 경로에 필요한 주행거리 차이를 형성합니다.
예를 들어 좌회전할 때에는 우측 바퀴의 목표 회전수를 좌측보다 높게 하여 대차를 왼쪽으로 조향합니다.
바퀴 하나의 방향을 따로 바꾸는 것이 아니라, 바퀴유닛과 대차프레임이 결합된 조립체 전체가 수평회전합니다.
2. 고정분기에서 차량이 선택하는 주행경로
2. 고정분기에서 차량이 선택하는 주행경로
기존 가동분기기
기존 분기기는 가동레일을 전환하여 한쪽 경로를 형성합니다. 차량은 분기기가 열어 준 경로를 따라 주행합니다.
New Rail 고정분기
긴레일·짧은레일·분기부·교차부를 고정하고, 가동레일의 전환 없이 두 경로를 항상 열어 둡니다.
차량은 현재 위치와 분기방향을 인식하여 목표 경로를 정하고, 그 방향으로 진입하는 데 필요한 좌우 주행거리 차이를 형성합니다.
레일의 위치를 바꾸어 경로를 여는 방식이 아니라, 차량의 능동조향으로 선택한 경로에 진입하는 방식입니다.
3. 넓은 원통바퀴로 단절공간의 지지 유지
3. 넓은 원통바퀴로 단절공간의 지지 유지
고정분기의 분기부와 교차부에는 안전바퀴가 통과하기 위한 레일 단절공간이 있습니다.
원통주행바퀴는 충분한 주행면 폭을 이용하여, 이 단절공간을 지날 때에도 인접한 레일 상면에서 지지를 유지합니다.
안전바퀴에 필요한 통과공간을 확보하면서 원통주행바퀴의 연속적인 지지를 함께 구성하는 것입니다.
단절공간에서 지지가 끊어질 때 발생하는 차륜·레일의 충격과 소음 없이 부드럽게 통과하는 것이 설계목표입니다.
4. 급행·완행의 실시간 분리운행
4. 급행·완행의 실시간 분리운행
차량이 주행경로를 선택하는 구조는 급행과 완행을 보다 유연하게 운행하는 기반이 됩니다.
운행 개념도는 정차하는 차량을 정차선으로 분리하고, 통과하는 차량은 본선에서 계속 주행하는 흐름을 보여줍니다.
분기기 전환에 따른 대기를 줄이고, 급행·완행의 실시간 분리와 추월을 구현하는 것이 목표입니다.
좌우 주행거리 제어 → 대차 전체조향 → 차량의 경로선택 → 유연한 철도운영
Email : parkkyeungsik@gmail.com
LinkedIn : https://www.linkedin.com/in/kyeungsik-park-58b879281/?locale=ko
02 New Rail Mechanics 02-02 Wheel Unit 02-03 Safety Wheels 02-04 Load Decoupling
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