PERANCANGAN SISTEM KONTROL SUSPENSI SEMI-AKTIF MENGGUNAKAN "FUZZY LOGIC CONTROL" PADA MODEL KENDARAAN SETENGA

Abstract

A good suspension system should improve the passenger comfort. To improve the passenger comfort, it should minimize the vertical body acceleration due to irregularities of the road surface. A design of semi-active suspension system having nonlinear damper component based on the half-car model using fuzzy control is conducted in this final project. Unlike in quarter-car model, pitch angle of the body is considered in half-car model. The nonlinear damper is considered because in general, it has nonlinear characteristics, due to its design condition or the effect of operation time. The results of the design is evaluated using some road disturbance models, which can be represented by sinusoidal signal model, random signal model and a model that simulate road bump, . The results of simulation showed that the designed semi-active suspension system with fuzzy controller, give lower peak value of the vertical body acceleration then passive suspension system and semi-active close loop suspension system without controller, which mean the suspension system give better performance in ride comfort then the other ones. With road disturbance model 1 (road bump), the peak value of the vertical body acceleration using passive suspension system is 5.8152 in/s2, the peak value using semi-active close loop suspension system without controller is 5,811 m/s2, whereas using semi-active suspension system with fuzzy controller, the peak value of the vertical body acceleration can be decreased to 3,9474 m/s2. Using road disturbance model 2 (sinusoidal signal) with angle acceleration (frequency) 5 rad/s to 25 rad/s, the designed semi-active suspension system with fuzzy controller give lower value of the vertical body acceleration then passive suspension system and semi-active close loop suspension system without controller. Sistem suspensi yang baik harus dapat meningkatkan kenyamanan penumpang. Dalam usaha meningkatkan kenyamanan penumpang, sistem suspensi harus dapat meminimalkan percepatan vertikal badan kendaraan sehubungan dengan permukaan jalan yang tak menentu. Pada penelitian ini dilakukakan perancangan sistem suspensi semi-aktif dengan menggunakan sistem kontrol fuzzy yang didasarkan pada model kendaraan setengah dengan peredam yang nonlinier. Tidak seperti model kendaraan seperempat, pada model kendaraan setengah diperhitungkan tentang pitch angle badan kendaraan. Peredam yang digunakan dalam sistem suspensi semi-aktif ini adalah peredam nonlinier dengan pertimbangan bahwa pada kenyataannya peredam mempunyai karakteristik yang nonlinier, baik pada scat dirancang maupun akibat lamanya pemakaian. Hasil perancangan diuji dengan beberapa model gangguan yang diwakili oleh model sinyal sinus, model sinyal random dan sebuah model yang menggambarkan gundukan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa sistem suspensi semi-aktif dengan pengontrol fuzzy yang telah dirancang dapat memberikan nilai puncak percepatan badan kendaraan yang lebih rendah dibandingkan dengan sistem suspensi pasif dan suspensi semi-aktif loop tertutup tanpa pengontrol, yang berarti bahwa sistem suspensi semi-aktif dengan pengontrol fuzzy yang telah dirancang memberikan tingkat kenyamanan yang lebih baik. Dengan, gangguan model 1 (gundukan), nilai puncak percepatan badan kendaraan pada suspensi pasif adalah sebesar 5,8152 m/s2, pada suspensi semi-aktif loop tertutup tanpa pengontrol dihasilkan nilai puncak sebesar 5,8111 m/s2, sedangkan pada suspensi semi-aktif dengan pengontrol fuzzy turun menjadi 3,9474 m/s2. Dengan gangguan model 2 (sinyal sinus) pada kecepatan sudut 5 rad/s sampai dengan 25 rad/s , sistem suspensi semi-aktif dengan pengontrol fuzzy yang dirancang dapat menghasilkan percepatan badan kendaraan yang lebih rendah dibandingkan dengan suspensi pasif dan suspensi semi-aktif loop tertutup tanpa pengontrol.