Sospensioni elettroniche per veicoli agricoli : analisi e approfondimenti

In this thesis, we dealt with many open issues about electronic suspensions on agricultural vehicles, in collaboration with the company Argo Tractors Spa. Firstly, we analysed a problem involving the suspensions of the front axle and we obtained a static model in order to justify the phenomenon. The model has been validated and then adapted to a tractor not in production, so that we would have been able to correct the problem in a planning stage. Afterwards, we obtained and validated a non-linear model of the vertical dynamics of a tractor equipped with a semi-active cabin suspension, on which we then simulated some control logics, in order to evaluate later the performance related to comfort. In a second moment we managed with a problem linked to load leveling control present in literature, which would limit its efficiency. We proposed and confirmed a solution based on an estimate of the position of the suspension as a function of the kinematic acceleration of the vehicle. Finally, we designed a method for the analysis of the comfort performances, with the aim of providing an objective evaluation of the comfort level of the tractor. This method has been employed on different vehicles and it has resulted effective on different kind of tests.

In questa tesi sono state affrontate alcune tematiche aperte riguardo alle sospensioni elettroniche su veicoli agricoli, in collaborazione con l’azienda Argo Tractors Spa. Innanzitutto è stato analizzato un comportamento problematico relativo alle sospensioni dell’assale anteriore ed è stato ricavato un modello statico che giustificasse il fenomeno. Il modello è stato validato e poi adattato a un trattore non ancora prodotto, in modo da correggere il problema in fase di progettazione. Successivamente è stato ricavato e validato un modello non lineare delle dinamiche verticali di un trattore con sospensione semiattiva di cabina sul quale sono stati simulati alcuni controlli in modo da poterne valutare successivamente le performance relative al comfort. Si è poi affrontato un problema relativo al controllo di load leveling presente in letteratura che ne limitava l’efficienza. É stata proposta e validata una soluzione basata sulla stima della posizione della sospensione in funzione dell’accelerazione cinematica del veicolo. Infine è stato ideato un metodo di analisi delle performance di comfort con lo scopo di fornire una valutazione oggettiva del livello di comfort del trattore. Tale metodo è stato utilizzato su diversi veicoli e per diversi tipi di prove e si è dimostrato efficace.