전자기해석 및 시뮬레이션을 적용한차량용 마사지 시트 액츄에이터 개발
Development of Massage Seat Actuator for Automobile using Electromagnetic Analysis and Simulation
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초록
최근 운전자와 승차자의 편안함을 제공할 수 있는 기능을 보유한 자동차 시트에 대한 연구가 마사지 기능을 갖는 자동차시트를 포함하여 다양한 분야에서 수행되고 있다. 마사지 효과는 시간, 크기, 형상과 같은 마사지 패턴에 의존한다. 본 연구에서는 차량용 마사지 시트의 구동장치로 사용되는 선형모터 액츄에이터와 액츄에이터의 효율향상 설계를 위한 전자기해석 및시뮬레이션 기법을 제안하였다. 선형모터 액츄에이터 설계에 유한요소 기법을 적용하여 전자기 해석을 수행하고, 액츄에이터의 수식모델을 사용한 시뮬레이션을 통해 두드림 마사지 패턴 구현을 위한 전압 파형을 도출하였다. 제작된 액츄에이터와 제어기를 차량용 마사시 시트에 장착하여 마사지 패턴 생성에 대한 성능검증을 통해 개발된 액츄에이터의 적용 가능성을 확인하였다.
Abstract
Recently, researches about automobile seat having function to support the comfort to driver and passenger during thedriving are conducted in various fields including automobile seat having massage function. The effect of massagedepends on the pattern of massage such as time, magnitude, and shape. In this paper, linear motor actuator, which isused as driving method in the automobile massage seat, and electromagnetic analysis method, which is used to improvethe magnetic efficiency in the design of autuator, is proposed. Electromagnetic analysis using finite element method isconducted in the design of linear motor actuator. Input voltage shape for massage pattern is calculated by simulationusing mathematical model of actuator. Performance test for massage pattern generation is conducted with automobilemassage seat having developed actuator and controller. It is verified that developed actuator system is applicable in theautomobile massage seat.
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