This paper aims to improve an active suspension system of vehicles by developing an optimal control strategy. Design/methodology/approach This work proposes a Linear Matrix Inequality (LMI) hybrid based on Liner Quadratic Integral LQI. The LMI-LQI hybrid closed-loop control is used to enhance the main parameters for the closed-loop control of the active suspension system to compensate for the dead zone nonlinearity effect in the actuator and enhance the dynamic performance of the system. An active suspension system of a quarter-vehicle with 3 DOF is considered to examine the system. Findings MATLAB/Environment was used to simulate a comparison between the proposed active control LMI-LQI system with dead zone input performance and active control LMI-LQI system performance with passive system performance. Research limitations/implications It is concluded that the proposed hybrid control improves the system performance in terms of ride comfort and safety by reducing the RMS (root mean square) seat acceleration by 93% for the LMI-LQI control system with dead zone input and 97% for the LMI-LQI system compared to the passive system. In addition, the suspension travel is reduced by 82% compared to the passive system. Originality/value The LMI-LQI control technique is proposed to design active suspension systems. According to the simulated results, the controller action is robust and realisable because it has the potential to minimise the nonlinear effect of the dead zone and the vertical acceleration, thus enhancing ride comfort.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
An optimal way to select parameters of a driver’s seat of a special vehicle, which contributes directly to an increase in driving comfort is presented in the work. A mathematical model of the vehicle was formulated by using of joint coordinates and homogenous transformations. A maneuver of driving over obstacles in a form of a speed bump of different heights and lengths is presented. A subject of the investigations was to select such damping parameters and driver’s seat stiffness to minimize amplitudes of vibrations present in this subassembly. An influence of a form of an objective function and a selection of decisive variables on quality of the optimization results obtained was analyzed.
PL
W pracy przedstawiono sposób doboru optymalnych parametrów fotela kierowcy pojazdu specjalnego, który bezpośrednio przyczynia się do zwiększenia komfortu jazdy. Model matematyczny pojazdu sformułowano korzystając ze współrzędnych złączowych i przekształceń jednorodnych. Przedstawiono manewr przejazdu przez przeszkody w postaci progów zwalniających o różnej wysokości i długości. Przedmiotem badań było dobranie takich parametrów tłumienia i sztywności fotela kierowcy, aby zminimalizować amplitudy drgań występujące w tym podzespole. W pracy skoncentrowano się na analizie wpływu postaci funkcji celu oraz doboru zmiennych decyzyjnych na jakość uzyskanych wyników optymalizacyjnych.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper deals with application of the disturbance-observer (DO) based control to a quarter car active suspension system with uncertain parameters.The DO counteracts disturbances by feedforward compensation computed on the basis of the control input, the state feedback and the nominal system model. The proposed control scheme is verified experimentally on a mechatronic laboratory model.
PL
Artykuł przedstawia układ sterowania pojedynczej osi aktywnego zawieszenia pojazdu z zastosowaniem obserwatora zakłóceń (DO). Obserwator przeciwdziała zakłóceniom poprzez kompensację w torze głównym obliczaną na podstawie sygnału sterującego i sprzężenia stanu z nominalnym modelem obiektu. Zaproponowany sposób sterowania został zweryfikowany eksperymentalnie.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.