Tez Arşivi

Hakkımızda

Tez aramanızı kolaylaştıracak arama motoru. Yazar, danışman, başlık ve özete göre tezleri arayabilirsiniz.


İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü

Aktif ve yarı aktif süspansiyon sistemlerinin simülasyon ortamında incelenmesi

Research of active and semi active suspension systems in simulation environment

Teze Git (tez.yok.gov.tr)

Bu tezin tam metni bu sitede bulunmamaktadır. Teze erişmek için tıklayın. Eğer tez bulunamazsa, YÖK Tez Merkezi tarama bölümünde 166809 tez numarasıyla arayabilirsiniz.

Özet:

AKTlF VE YARI AKTİF SÜSPANSİYON SİSTEMLERİNİN SÎMÜLASYON ORTAMINDA İNCELENMESİ ÖZET Süspansiyon sistemleri araçların konfor ve yol tutuş özelliklerinde en etkili role sahip bileşenlerindendir. Günümüzde yaygın olarak kullanılan pasif süspansiyon sistemleri geliştirilerek, sisteme aktüatör girişinin sağlandığı aktif süspansiyon ve sönümleme karakteristikleri ayarlanabildiği yarı aktif süspansiyon sistemleri uygulanabilir hale gelmiştir. Bu gelişmeler gerek süspansiyon bileşenlerinde getirilen yenilikler, gerekse araç dinamiği kontrolü uygulamalarının yaygınlaşması sayesinde gündeme gelmiştir. Bu tez kapsamında ilk olarak süspansiyon teknolojisinin ulaştığı noktada, süspansiyon bileşenleri, çeşitli süspansiyon tipleri, aktif ve yarı aktif süspansiyonların ticari uygulamaları anlatılmıştır. İkinci olarak hala maliyet avantajları dolayısıyla en yaygın kullanılan süspansiyon sistemi olan pasif süspansiyonların ISO 2631-1-1997 standardından faydalanılarak, bir çeyrek araç modeli üzerinde teorik olarak optimizasyonu sağlanmıştır. Konfor bakımından yapılan bu optimizasyona belirli bir frekans aralığında uygulanan girişlere çeyrek araç modelinin verdiği cevaplar işlenerek ulaşılmıştır. Konfor ve yol tutuş açısından süspansiyon sistemlerini geliştirmek amacıyla yarı aktif süspansiyonlar bir sonraki konu olarak ele alınmıştır. Yarı aktif süspansiyon sistemlerinde en çok kullanılan değişken sönümleme katsayıları üretebilen MR (Manyeto Reolojik) sönümleyici matematiksel modelleri Matlab/SIMULİNK'te oluşturup tasarımlarda kullanılmıştır. Skyhook, groundhook ve hibrid kontrol kuralları yarı aktif süspansiyon sistemlerine entegre edilmiştir. Skyhook kontrolün konfor bakımından, groundhook kontrolün yol tutuş bakımından ve hibrid kontrolün her iki bakımdan sağladığı avantajlar ve birbirlerine göre dezavantajları incelenmiştir. Aktif süspansiyonlarla ilgili yapılan çalışmalarda ise, skyhook kontrol kuralını kullanan bir aktif süspansiyon modeli oluşturulmuş ve pasif süspansiyonlara göre konfor bakımından sağladığı avantajlar görülmüştür. Ayrıca bir aktif süspansiyon uygulaması olarak, yalpa hareketlerini simüle edebilen bir araç modeli kullanılarak devrilme engelleyici mekanizmalar oluşturulmuştur. Aracın güvenli seyrini sağlamak amacıyla standart bir J-dönüşü manevrasında kullanılan devrilme engelleyici mekanizma için aktif süspansiyonun oluşturması gereken kuvvetler bulunmuştur. X111

Summary:

RESEARCH OF ACTIVE AND SEMI ACTIVE SUSPENSION SYSTEMS IN SIMULATION ENVIRONMENT SUMMARY Suspension systems are one of the most important vehicle components that have a specific effect for both drive comfort and handling. Most widely used passive suspension systems are developed to a new state that, actuator input enabled active suspension systems and semi active suspension systems with tunable damping characteristics have been designed for commercial market. These new technologies are made possible by the development of both suspension components and control applications on vehicle dynamics. In this thesis, firstly, suspension components, some suspension types, comercially available applications of active and semi active suspension systems are investigated. Secondly, a theoretic optimization process is made on a quarter car model which uses a passive suspension system by the help of ISO 2631-1-1997 restrictions. This comfort oriented optimization is achieved by the response of the quarter car model to inputs in a defined frequency band. In order to get better results for drive comfort and handling, semi active suspension systems are studied as the next object. In this section, widely used semi active suspension component MR (Magneto Rheologic) damper's mathematical models are mentioned and simulated using Matlab/SIMULINK. Skyhook, groundhook ve hybrid control schemes are applied to semi active suspension systems. Skyhook control scheme's advantage on comfort, groundhook control scheme's advantage on handling and hybrid control scheme's advantage of both comfort and handling are stated through the section. In the studies made on the active suspension, a model using skyhook control scheme is used to analyze the advantages of the system on comfort compared to a passive suspension. Moreover, as an application of active suspension system, a rollover avoidance system is simulated on a mathematical vehicle model. Forces which must be exerted by the active suspension system are calculated in a standart J-turn manouver in order to maintain stability of vehicle. xiv