[사이언스 21](146)틸팅 열차

얼마 전, 건설교통부는 시속 180㎞급 한국형 ‘틸팅(Tilting) 열차’를 도입할 계획이라고 밝혔다. KTX의 최대 속도가 350㎞이고 새마을호가 140㎞니 그 중간에 해당하는 열차라고 볼 수 있다.

　KTX보다 느린 열차가 새 사업으로 지정된 이유는 무엇일까? 그것은 틸팅 열차가 빠른 속도를 내기 위해 직선철로를 새로 깔지 않고도 ‘구불구불한 기존 선로를 이용할 수 있는 가장 빠른 열차’이기 때문이다. 스웨덴은 이미 1990년에 틸팅 열차를 상용화했고 이탈리아, 독일, 일본, 미국, 프랑스도 차례로 보급하고 있다.

　이름인 ‘Tilting’에서도 알 수 있듯이, 이 열차의 가장 큰 특징은 주행 시 기울어진다는 점이다. 틸팅열차는 곡선 구간에서 차체를 안쪽으로 기울여 원심력을 상쇄시킴으로써 속도를 줄이지 않고도 안전하게 운행할 수 있도록 설계돼 있다.

　‘수동적 틸팅’은 열차의 회전축을 객실의 무게중심보다 위에 둬 자동으로 틸팅이 이뤄지도록 하는 것이고, ‘능동적 틸팅’은 차체와 철로 사이를 연결하는 부위에 별도의 동력과 제어장치를 추가해 틸팅을 하는 방법이다. 정확하게 비교적 큰 경사각(최대 8도)을 얻을 수 있다는 이점 때문에 최근의 틸팅 열차들은 모두 이 방법을 채택하고 있다.

　올해 시험 운전에 들어갈 한국형 틸팅 열차도 당연히 능동형 틸팅기술을 사용한다. 더불어 차체의 기울기를 상황에 따라 유동적으로 조절할 수 있는 ‘틸팅조향’기술도 자체적으로 개발했다.

　<제공 한국과학기술정보연구원>