تنظيم ارتفاع و سطح خودرو در حين ورود ارتعاشات غيرمتقارن به چرخ ها با استفاده از تعليق بادي با فنرهاي بادي متصل به يكديگر

كارشناسي ارشد

از مهم‌ترين وظايف تعليق بادي فعال مي‌توان به تنظيم ارتفاع و سطح خودرو هنگام ورود ارتعاشات از طرف جاده اشاره كرد. خودرو مورد نظر در اين تحقيق يك كاميون سه‌محور بود كه روي يك جاده با ناهمواري‌هاي نامتقارن عبور مي‌كرد. در ابتدا يك كنترل‌كننده هيبريدي فازي تناسبي-انتگرال‌گير-مشتق‌گير براي تنظيم سطح براي جلوگيري از واژگوني طراحي شد و هر دو كنترل‌كننده با الگوريتم ژنتيك بهينه شدند كه دستاورد آن عدم واژگوني در تست فيش‌هوك بود. همين كنترل‌كننده كه براي ضد واژگوني طراحي شده‌بود؛ در برابر ارتعاشات ناهموار و نامتقارن جاده رفتار مشابهي را داشت. سپس با تلفيق كردن كنترل‌كننده ديگر هيبريدي از نوع فازي تناسبي-انتگرال‌گير-مشتق‌گير ارتفاع خودرو را تنظيم مي‌كرد در حالي‌كه به‌صورت هم‌زمان سطح خودرو را نيز كنترل مي‌كرد. با اضافه‌شدن فنرهايي با سيستم اتصال داخلي به عنوان سيستم نوين، استفاده از هواي داخل مخزن كاهش يافت؛ زيرا، هواي مورد نياز فنرها براي تنظيم سطح خودرو از يك فنر ديگر تأمين مي‌شد. با پياده‌سازي اين نوآوري مي‌توان متوجه شد كه مصرف انرژي ناشي از كمپرسور براي شارژ كردن مخزن در يك بازه مشخص كاهش چشم‌گيري داشت. اتصال فنرها به يك‌ديگر هميشه نمي‌توانست رفتار مطلوبي را براي خودرو رقم بزند بنابراين براساس نظريه بازي‌ها و پياده‌سازي يك‌سري قوانين، يك استراتژي تعيين شد كه چه‌زماني از هواي داخل مخزن استفاده شود و چه زماني فنرها به هم متصل شوند تا در عين حالي كه مصرف انرژي كاهش پيدا مي‌كند؛ رفتار خودرو نيز مطلوب باشد. يك بهينه‌سازي برروي قوانين انجام شد تا تأثير كاهش مصرف انرژي بيش‌تر شود. دستاوردي كه در نهايت حاصل شد؛ بهبود 46% مصرف انرژي كمپرسور نسبت به حالت عدم استفاده از اين سيستم نوين است و 14% كاهش مصرف انرژي در حالت قوانين بهينه‌شده نسبت به غيربهينه است. علي‌رقم اين‌كه روند كاهش جهش خودرو و زاويه غلت و تاب نيز در سيستم نوين وجود دارد.

194097

دانشگاه علم و صنعت ايران

طراحي سيستم‌هاي ديناميكي خوردو

دكتر مسعود مسيح طهراني