[논문]변수비를 갖는 랙과 피니언 기어의 전동식 동력 조향장치의 동적 모델링

변수비를 갖는 랙과 피니언 기어의 전동식 동력 조향장치의 동적 모델링
Dynamic Modeling of Electric Power Steering System with Variable Ratio Rack and Pinion Gear 원문보기

김경태 (건국대학교 대학원 기계설계학과) , 목형수 (건국대학교 전기공학과) , 이성수 (건국대학교 기계설계학과) , 김창완 (건국대학교 기계설계학과)

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기존의 유압식 동력 조향장치는 공간, 중량, 연비문제에서 해결해야 할 문제가 남아 있는 장치로서 다른 종류의 동력 조향장치가 필요하다. 그러므로 기존의 자동차 뿐만 아니라 향후의 자동차에 대해서도 필수적으로 채택되고 이용되어질 전동식 동력 조향 장치에 모델을 살펴 보았다.

1은 전형적인 변수비를 갖는 랙과 피니언기어의 특성을 보여주고 있다.[1] 중심부분의 랙의 이득 값은 양 끝부분의 이득 값 보다 더 높다. 즉, 피니언은 랙의 중심부분이 랙의 양 끝부분 보다 더 많은 각변위를 가짐을 의미한다.

1) 전동식 동력 조향장치의 모터부분의 힘 부분을 함께 제어할 수 있는 식을 마련하였다.
또한 엔진의 동작에 독립적이므로 연비 향상 및 환경 친화적 특징을 가지며 소량의 동력으로 구동시킬 수 있어 전기차 및 소형차에 매우 적합한 시스템이다. 그리고 전자제어 장치를 사용함으로써 조향각의 정확성을 높일 수 있으며 응답성을 향상시킬 수 있다.

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