• 동력기계공학회지
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• 제14권5호
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• pp.63-70
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• 2010

Recently the power window system is widely used in automobiles to increase convenience of passengers and drivers. However some accidents or injuries have been caused by malfunction or misusage of the system. Therefore safety regulations of the system to cope up with these accidents have been strengthened gradually in many countries. Especially in America, since 2005, all vehicles which had power window system should be contented with FMVSS 118-S5 regulations. We suggest very low-cost anti-pinch window control system satisfying the regulation in this paper. Hall sensors are used and installed around a motor rotor with ring magnet to detect motor speed for anti-pinch. The optimum number of hall sensor and location angel of them are mainly investigated to get sufficient speed resolution for anti-pinch. Through some experiments, the validity of the suggested system was verified to satisfy the regulation.

• 동력기계공학회지
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• 제21권5호
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• pp.63-70
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• 2017

This paper deals with anti-pinch system based on current information which prevents some risks for trapping, squeezing or injury to people in smart window on vehicles. Automatic configuration of current threshold is suggested to recognize pinch states in the current based anti-pinch system. Also, some factors affecting to the squeezing force were analyzed by some experimental results and simulations. The validity of the suggested system was verified to satisfy the strengthened American safety regulation, FMVSS 118-S5, through some experimental results.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.2526-2531
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• 2005

A practical pinch torque estimator based on the Kalman filter is proposed for low-cost anti-pinch window control systems. To obtain the accurate angular velocity from Hall-effect sensor measurements, the angular velocity calculation algorithm is executed with additional procedures for removing the measurement noises. Apart from the previous works using the angular velocity estimates and torque estimates for detecting the pinched condition, the torque rate is augmented to the system model and the proposed pinch estimator is derived by applying the steady-state Kalman filter recursion to the model. The motivation of this approach comes from the idea that the bias errors in torque estimates due to the motor parameter uncertainties can be almost eliminated by introducing the torque rate state. For detecting the pinched condition, a systematic way to determine the threshold level of the torque rate estimates is also suggested via the deterministic estimation error analysis. Simulation results are given to certify the pinch detection performance of the proposed algorithm and its robustness against the motor parameter uncertainties.

• 동력기계공학회지
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• 제16권1호
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• pp.98-105
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• 2012

안티핀치 시스템은 파워 윈도우 상승 시에 인체의 특정 부위가 창문 틈 사이에 끼여 발생하는 치명적인 사고를 방지하기 위한 안전 시스템이다. 이러한 안티핀치 시스템은 물체의 끼임을 검출하는 센서 방식에 따라 접촉식과 비접촉식 두 가지로 크게 구분된다. 본 논문에서는 접촉식의 한 방법으로 전류 정보에 의해 강화된 미국의 안전 규정 FMVSS 118-S5를 만족하는 안티핀치 시스템을 제안한다. 안티핀치 시스템에 사용된 전류 정보는 추가적인 장치의 부착 없이도 기존의 파워 윈도우용 모터 드라이브에 내장된 과전류 검출용 전류 센서를 이용하여 쉽게 얻을 수 있다. 또한 전류 정보는 물체의 끼임을 신속히 검출, 반영함으로써 안티핀치 시스템에 요구되는 반전력 저감에 기여한다. 특히, 본 논문에서는 전류의 임계값이 모터 경년 변화나 운전 조건에 따라 변동하는 문제점을 개선하기 위해 핀치 상태를 효과적으로 판정할 수 있는 자동 임계값 설정 방법을 제안한다. 마지막으로 다양한 실험 및 시험을 통해 제안된 안티핀치 시스템이 FMVSS 118-S5를 만족함을 보인다.

• 한국융합학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.29-34
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• 2012

자동차는 2만 여개가 넘는 부품들로 구성되어 있다. 또한, 새시와 함께 자동차 내부에는 조향장치, 파워장치, 도어 록 장치 등 많은 전기 전자 및 센서들이 부가되어 수송 외 운전자가 주행 중 운전을 용이하게 수행할 수 있는 여러 가지 장치들이 별도로 차체내부 혹은 외부에 부착되어 있다. 그 가운데 자동차의 도어 유리 부위는 제작 초기에는 운전자가 직접 휠을 회전시켜 유리문을 상하로 개폐하였으나 최근 들어 모터, 센서, 스위치 류 등의 발달로 버튼하나로 문을 상하로 개폐시키는 방법을 사용하게 되었다. 유리문을 상하로 개폐시키는 조립부위를 자동차에서는 power window motor assembly라고 이를 개발하는 것이 본 연구의 목적이다. 현재는 anti-pinch type power window motor에 ECU(Electronic Control Unit) system이 국내에서 개발되지 못하고 있다. 뿐만 아니라, 이 연구에서는 CAE 해석과 개발을 통해 anti-pinch power motor gear housing 및 cylindrical gear를 국산화 개발하고 ECU 일체형 적용을 함으로 인해 조립공정의 단순화 및 원가절감에 기여하고자 한다.