Journal of the Korean Magnetics Society (한국자기학회지)

The Korean Magnetics Society (한국자기학회)
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Design and Analysis of Voice Coil Actuator to Drive Fuel Pump in Automobile

자동차 연료펌프 구동용 보이스 코일 전자기 엑츄에이터의 설계 및 해석

  • Park, Se-Myung (School of Mechanical Engineering, Yeungnam University) ;
  • Kim, Jin-Ho (School of Mechanical Engineering, Yeungnam University) ;
  • Bai, Cheol-Ho (School of Mechanical Engineering, Yeungnam University)
  • 박세명 (영남 대학교 기계공학부) ;
  • 김진호 (영남 대학교 기계공학부) ;
  • 배철호 (영남 대학교 기계공학부)
  • Received : 2010.10.19
  • Accepted : 2010.12.10
  • Published : 2010.12.31
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Abstract

Solenoid diaphragm fuel pump, which to replace mechanical fuel pump system by utilizing cam-shaft driving force, is in the spotlight for being a high efficient green car component. However, there is a drawback in power consumption as a solenoid diaphragm fuel pump only relies on solenoid for its flux needed in reciprocating motion. Therefore, this research proposes permanent magnet type VCM (Voice Coil Motor) fuel pump system to minimized power consumption. Furthermore, the study compares and analyzes power consumption and dynamic performance between the current and the former solenoid diaphragm pump by conducting finite element analysis with the commercial electromagnetic solver, MAXWELL.

캠샤프트의 구동력을 활용한 기계식 연료펌프 시스템을 대체할 솔레노이드 격막 연료펌프는 최근 각광받고 있는 고효율 그린카 부품 중 하나이다. 하지만 솔레노이드 격막 연료펌프의 경우 왕복운동에 필요한 자속을 오직 솔레노이드에 의존하므로 전력소비가 비교적 큰 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 전력소모를 최소화 하기 위하여 영구자석형 VCA 연료펌프 시스템을 제안한다. 또한 상용전자기해석소프트웨어인 MAXWELL을 활용하여 유한요소 해석을 통해 기존의 솔레노이드 격막 펌프와의 전력소모 및 동적 성능을 비교 분석한다.

Keywords

References

  1. J.-H. Lee, J.-H. Kim, J.-Y. Lee, S.-H. Jung, and B.-W. Han, J. Kor. Mag. Soc. 20, 28 (2010). https://doi.org/10.4283/JKMS.2010.20.1.028
  2. B.-H. Kim, B.-Y. Lee, and W.-J. Kim, Trans. KOSME 30, 58 (2005).
  3. Y.-I. Kim, Trans. KOTRA & globalwindow.org (2004).
  4. H.-C. Lee and K.-J. Kim, Trans. KSME 15, 1141 (1991).