Efficiency analysis and control of an active suspension for bicycles

In this thesis, the traditional hydraulic damper of a rear active suspension (EMS) for mountain bikes is substituted by a DC Brushless Motor. The advantage of this design is the possibility to control the behaviour of the suspension by increasing comfort performances and to explore energy harvesting potentialities, exploiting road excitation. Regenerated energy could be employed to self-supply the electronics of the system itself. For this reason, the objective of this thesis is to properly control the DC Brushless Motor inside the rear suspension and to to study the suspension's energy-harvesting efficiency related to a specific road route.

In questa tesi, il tradizionale ammortizzatore idraulico di una sospensione attiva posteriore (EMS) per mountain bike è sostituito con un motore DC Brushless. I vantaggi di questo design consistono nella possibilità di controllare il comportamento della sospensione aumentando le prestazioni di comfort e di poter recuperare energia sfruttando l'eccitazione stradale. Questa energia rigenerata potrebbe essere impiegata per autoalimentare l'elettronica del sistema stesso. Per questo motivo, l'obiettivo di questa tesi è controllare correttamente il motore DC Brushless all'interno della sospensione posteriore e studiare l'efficienza di recupero energetico della sospensione attiva in riferimento ad uno specifico percorso stradale.