HIZ TÜMSEĞİ PROFİLLERİ İÇİN YARIM TAŞIT MODELİ YAKLAŞIMI KULLANILARAK AKTİF SÜSPANSİYON SİSTEMİNİN MODELLENMESİ VE SİMÜLASYONU

Özet

Sürüş konforu ve güvenliği mühendislikte önemli araştırma alanlarıdır ve birçok çalışmanın konusu olmuştur. Bu çalışmanın amacı, araç süspansiyon sistemi için yoldan gelen bozucu etkilerin modellenmesi ve simülasyonudur. Yoldan gelen bozucu etkiler, hız tuzağını temsil eden tümsek geometrisi olarak modellenmiştir. Süspansiyon kontrol sistemlerinde farklı araç modelleme yaklaşımları kullanılmaktadır. Aracın ön ve arka aksın dikey hareketleri, araç gövdesinin eğimi ve dikey hareketlerini içeren dört serbestlik derecesine sahip olan yarım taşıt modeli bu çalışmada kullanılmıştır. Süspansiyon sistemi, yol etkilerini azaltarak sürüş güvenliğini ve yolcu konforunu artıran aracın en önemli parçasıdır. Aktif olarak kontrol edilen süspansiyon sistemi hem akademik araştırmalarda hem de endüstriyel uygulamalarda popüler olan bir tür titreşim kontrol problemidir. Kontrol tasarımı olarak, doğrusal karesel regülatör (Linear Quadratic Regulator - LQR) kontrolörü yarım taşıt aktif süspansiyon sistemi için tasarlanmıştır. Tasarlanan kontrolörün performansını göstermek için süspansiyon sisteminin aktif ve pasif durumları için bir karşılaştırma yapılmıştır. Tasarlanan kontrolör, Matlab-Simulink ortamında modellenen araç modelinin aktif süspansiyon kontrolüne uygulanmıştır. Tümsek tipinde hız tuzağı profili sistemin girişi olarak modellenmiştir. Simülasyon sonuçları, aktif süspansiyon etkinleştirildiğinde yoldan kaynaklanan bozucu etkilerin etkili bir şekilde azaltıldığını göstermektedir.