Nghiên cứu này đề xuất bộ điều khiển logic mờ (Fuzzy Logic Control - FLC) cho hệ treo khí nén dựa trên mô hình 1/4 xe, với hai biến đầu vào là sai số và đạo hàm sai số của dịch chuyển khối lượng được treo cùng hệ luật suy luận phù hợp với đặc tính vật lý của hệ thống. DOI: http://doi.org/10.64588/jc.23.06.2026
TÁC GIẢ:
THS Đỗ Trọng Tú1,2,*, THS Phạm Hải Trình1
1Trường Đại học Điện lực
2Trường Đại học Giao thông vận tải
*Email: tudt@epu.edu.vn
THÔNG TIN BÀI BÁO
Chuyên mục: Khoa học công nghệ
Ngày nhận bài: 12/6/2026
Ngày sửa bài: 17/6/2026
Ngày chấp nhận đăng: 26/6/2026
Ngày xuất bản Online: 30/6/2026
Tác giả liên hệ: Email: tudt@epu.edu.vn
TÓM TẮT
Hệ thống treo khí nén trên xe tải nặng có đặc tính phi tuyến mạnh do ảnh hưởng của các quá trình nhiệt động học và động lực học dòng khí, gây ra nhiều thách thức trong việc thiết kế bộ điều khiển nhằm đồng thời đảm bảo độ êm dịu chuyển động và khả năng bám đường. Nghiên cứu này đề xuất bộ điều khiển logic mờ (Fuzzy Logic Control - FLC) cho hệ treo khí nén dựa trên mô hình 1/4 xe, với hai biến đầu vào là sai số và đạo hàm sai số của dịch chuyển khối lượng được treo cùng hệ luật suy luận phù hợp với đặc tính vật lý của hệ thống. Kết quả mô phỏng theo tiêu chuẩn mặt đường ISO:8608-2016 cho thấy bộ điều khiển fuzzy giúp giảm gia tốc thân xe khoảng 59,3% so với hệ thụ động và đạt giá trị RMS thấp hơn PID, qua đó cải thiện rõ rệt độ êm dịu. Mặc dù gia tốc khối không được treo tăng nhẹ khoảng 13,5%, hệ vẫn đảm bảo ổn định và bám đường trong giới hạn cho phép. So với PID, bộ điều khiển fuzzy cho đáp ứng ổn định hơn và thích nghi tốt hơn với tính phi tuyến, khẳng định hiệu quả và tiềm năng ứng dụng trong hệ treo khí nén xe tải.
Từ khóa: Hệ thống treo khí nén; điều khiển logic mờ; xe tải; balon khí; độ êm dịu; độ an toàn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Atindana, V.A. et al.: The Evolution of Vehicle Pneumatic Vibration Isolation: A Systematic Review. Shock and Vibration, 2023, 2023, pp. 1-23.
[2] Dindorf, R.: Comprehensive Review Comparing the Development and Challenges in the Energy Performance of Pneumatic and Hydropneumatic Suspension Systems. Energies, 18 (2), 2025.
[3] Van, L. Van, Tung, N.T.: Application of Air Suspension System on Multi-purpose Forest Fire Fighting Vehicle for Reducing Dynamic Load. Journal of Vibration Engineering and Technologies, 12 (6), 2024, pp. 7219-7230.
[4] Trong Tu Do, Van Tan Vu, Olivier Sename, P.G.: PID Controller Design for an Active Air Suspension System on Passenger Bus. Lecture Notes in Mechanical Engineering, 2024.
[5] Wang, H.: Research on Dynamics of Vehicle Height Adjustment for Automobile with Double-Wishbone ECAS. Journal of Physics: Conference Series, 1885 (4), 2021.
[6] Kim, H., Lee, H.: Height and leveling control of automotive air suspension system using sliding mode approach. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 60 (5), pp. 2027-2041, 2011.
[7] Tan, V. Van et al. An investigation into the ride comfort of buses using an air suspension system. International Journal of Heavy Vehicle Systems, 28 (2), p. 184, 2021.
[8] Huang, X. Design of A-DE Dynamic Control System for Automotive Air Suspension. International Journal of Vehicle Structures and Systems, 16 (2), pp. 280-286, 2024.
[9] Zhang, S. et al. Research on Ride Comfort Control of Air Suspension Based on Genetic Algorithm Optimized Fuzzy PID. Applied Sciences, 14 (17), p. 7787, 2024.
[10] Chen, Z., Zhang, J. Adaptive Neural Network Control of Heavy Vehicle Air Suspension with Uncertainties. Journal of Vibration Engineering and Technologies, 12 (7), pp. 8899-8915, 2024.
[11] Jiang, X., Cheng, T. Design of a BP neural network PID controller for an air suspension system by considering the stiffness of rubber bellows. Alexandria Engineering Journal, 74, pp. 65-78, 2023.
[12] S., G.P., K., M.M. A contemporary adaptive air suspension using LQR control for passenger vehicles. ISA Transactions, 93, pp. 244-254, 2019.
[13] Li, G. et al. Fuzzy Sliding Mode Control of Vehicle Magnetorheological Semi-Active Air Suspension. Applied Sciences, 11 (22), p. 10925, 2021.
[14] Xia, Q. et al. Fuzzy Control of Damping Force in the Air Suspension System. In: 2018 5th International Conference on Information, Cybernetics, and Computational Social Systems (ICCSS). IEEE, pp. 328-330, 2018.
[15] Qi, H. et al. Improvement of both handling stability and ride comfort of a vehicle via coupled hydraulically interconnected suspension and electronic controlled air spring. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 234 (2-3), pp. 552-571, 2020.
[16] Nguyen, V. et al. Control performance of damping and air spring of heavy truck air suspension system with optimal fuzzy control. SAE International Journal of Vehicle Dynamics, Stability, and NVH, 4 (2), pp. 179-194, 2020.
[17] Bai, X. et al. Research on Height Adjustment Characteristics of Heavy Vehicle Active Air Suspension Based on Fuzzy Control. World Electric Vehicle Journal, 14 (8), p. 210, 2023.
►Xem bài báo tại đây
