• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.07b
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• pp.904-906
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• 2001

This paper presents a magnetic circuit design procedure by using Response Surface Methodology(RSM) to determine initial and detail design parameters for reducing torque ripple in BLDC motor of Electric Power Steering (EPS). RSM is achieved through using the experiment design method in combination with Finite Element Method and well adapted to make analytical model for a complex problem considering a lot of interaction of design variable Moreover, Sequential Quadratic Problem (SQP) method is used to solve the relsulting of constrained nonlinear optimization problem.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07b
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• pp.647-649
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• 2000

This paper presents a optimization procedure by using Response Surface Methodology(RSM) to determine design Parameters for reducing cogging torque in BLDC motor of Electric Power Steering (EPS). RSM is achieved through using the experiment design method in combination with Finite Element Method and well adapted to make analytical model for a complex problem considering a lot of interaction of these parameters. Moreover, Sequential Quadratic Problem (SQP) method is used to solve the resulting of constrained nonlinear optimization problem.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.58 no.10
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• pp.1930-1935
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• 2009

This paper deals with the torque ripple reduction of permanent magnet synchronous motor using harmonic current injection. Torque ripple of electric motor reduces system stability and performances, therefore efforts to reduce torque ripple are exerted in the design process. Torque ripple can be reduced by appropriate pole/slot combination, skew of rotor or stator, design of magnetic circuit, etc. In addition, torque ripple can be also reduced by input voltage and current, and many researches have been conducted to reduce torque ripple for six-step drive. Torque ripple reduction for current vector controlled permanent magnet synchronous motor also have been conducted and verified by investigating back emf wave form. Torque ripple reduction in this paper started from getting torque profile according to input current and electrical angle calculated by FEA, then instantaneous currents at each electrical angles for constant torque are calculated and applied to experiments. Therefore, 0% of torque ripple can be obtained theoretically with harmonic current injection. In order to maximize the effect of torque ripple reduction, a BLDC motor having high harmonic component of back emf is chosen. With sinusoidal current drive, over 100% of torque ripple is obtained initially, then 0.5 % of torque ripple is obtained by FEA using harmonic current injection. The effect is verified by experiment and the presented method can be effectively applicable to Electric Power Steering(EPS).

• Elastomers and Composites
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• v.54 no.2
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• pp.135-141
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• 2019

Polyphenylene sulfide (PPS) was filled with glass fiber (GF), aramid fiber (AF), and solid lubricants to improve the mechanical properties and wear resistance. The addition of GF effectively enhanced the tensile strength, flexural modulus, and impact strength of PPS, while solid lubricants such as polytetrafluoroethylene (PTFE), molybdenum disulfide ($MoS_2$), and tungsten disulfide ($WS_2$) lowered the friction coefficients of the composites to below 0.3. The ball nut and motor pulley of the electric power steering (EPS) were manufactured using the PPS composites, and feasibility was ascertained thereafter by conducting the durability test. The composites filled with GF and AF showed high mechanical strength, but slip occurred at the interface between the pulley and belt while testing above $50^{\circ}C$. When small amounts of lubricants were added, the slip was no longer detected because of the suppression of friction heat. It is realized that the low friction as well as high mechanical properties is important to ensure the reliability of plastic pulleys.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.19-19
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• 2017

자율주행 트랙터를 위한 트랙터 조향제어는 일반적으로 전자모터를 이용한 EPS(Electric Power Steering) 시스템을 스티어링 휠에 연결하여 회전변위를 변경하고 그 결과 오비트롤(Orbitrol) 밸브의 토출유량을 바꾸고 호스로 연결된 조향실린더의 변위를 조절하여 최종적으로 전방 타이어의 방향각을 변경하면서 이루어진다. 이러한 조향방식은 시스템 구조상 조향실린더와 오비트롤 밸브가 상대적으로 멀리 떨어져 있으며, 밸브 특성상 약 ${\pm}5^{\circ}$의 오버랩이 포함되어 있다. 또한, EPS의 전자모터는 관성력, 마찰, 백래시 등의 영향을 가진다. 이와 같은 복합적인 영향은 조향 응답을 느리게 만들어 상대적으로 빠른 속도에서 주행에서 추종성능이 떨어지는 문제가 발생한다. 본 연구에서는 자율주행 트랙터의 조향성능 개선 연구의 일환으로 조향 HILS 시뮬레이터를 설계제작하여 조향 성능의 요인을 실험적으로 구명하고자 하였으며 이를 바탕으로 조향 시스템의 설계개선 방안을 수립하고자 하였다. 시뮬레이터는 동양물산 80 마력급 TX803 트랙터에 사용되는 오픈센터방식의 오비트롤 유압회로 시스템을 기어펌프가 장착된 AC모터로 구동되게 구성하였으며, 유량은 모터의 주파수를 조절 회전속도를 조절 변경하였다. 추가적으로 EPS와 오비트롤 조합의 조향성능을 비교 및 개선하기 위해 비례제어밸브(PVG 32, Danfoss)를 추가 장착하였다. 실제 트랙터 조향 시 나타나는 마찰저항을 모사하기 위해 부하 실린더를 구성하였으며, 조향 실린더의 부하의 크기는 부하 실린더를 폐회로를 구성하고 유량비례제어밸브를 이용한 유로의 개구량 조절을 통해 부하의 크기를 약 4000 N 까지 증가시킬 수 있도록 하였다. EPS와 비례제어밸브를 제어하기 위해 CANoe 8.0 소프트웨어를 이용하여 CAN통신 기반 가상 조향ECU를 구성하였으며 오비트롤의 기본 성능을 확인하기 위해 조향휠에 따른 실린더 동특성 및 계단 추종성능을 비례제어밸브와 비교하였다. 오비트롤 밸브는 약 ${\pm}5^{\circ}$이상 동작 시 실린더 압력이 상승하기 시작하였으며, 이후 약 ${\pm}10^{\circ}$이상 동작 시 조향실린더가 동작하기 시작하였다. 계단 추종성능실험에서는 비례제어밸브가 약 2배 이상의 응답개선을 나타냈다. 자율주행 경로추종 성능을 향상시키기 위해서는 순간적인 출력밀도가 높은 비례제어밸브를 통해 응답개선이 필요한 것으로 나타났다.