JP2758012B2 - 車両のサスペンション装置 - Google Patents
車両のサスペンション装置Info
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- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims description 27
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 88
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 44
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、流体シリンダへの流量を給排制御してサス
ペンション特性を可変にする車両のサスペンション装置
に関し、特に停車時に乗員が乗降りする際等の場合にお
ける制御の改良に関する。
ペンション特性を可変にする車両のサスペンション装置
に関し、特に停車時に乗員が乗降りする際等の場合にお
ける制御の改良に関する。
(従来の技術) 従来、車両のサスペンション装置として、例えば特開
昭63-130418号公報に開示されるように、車体と各車輪
との間にそれぞれ流体シリンダを配設し、該各流体シリ
ンダへの流量を各車輪毎に独立的に給排制御して、車両
のサスペンション特性を運転状態に応じて可変とする,
いわゆるアクティブコントロールサスペンション装置
(ACS装置)が知られている。
昭63-130418号公報に開示されるように、車体と各車輪
との間にそれぞれ流体シリンダを配設し、該各流体シリ
ンダへの流量を各車輪毎に独立的に給排制御して、車両
のサスペンション特性を運転状態に応じて可変とする,
いわゆるアクティブコントロールサスペンション装置
(ACS装置)が知られている。
(発明が解決しようとする課題) ところで、上記の如きACS装置において、車両の姿勢
及び乗心地を良好に確保するには、各流体シリンダのシ
リンダストローク量を検出するストロークセンサを設
け、そのセンサ出力に基いて車両の姿勢を安定姿勢に制
御すると共に、車両の上下加速度を検出する上下加速度
センサを設け、そのセンサ出力に基いて車両の上下振動
を適宜抑制して乗心地を良好にすることが望まれる。
及び乗心地を良好に確保するには、各流体シリンダのシ
リンダストローク量を検出するストロークセンサを設
け、そのセンサ出力に基いて車両の姿勢を安定姿勢に制
御すると共に、車両の上下加速度を検出する上下加速度
センサを設け、そのセンサ出力に基いて車両の上下振動
を適宜抑制して乗心地を良好にすることが望まれる。
しかるに、車両の停車時には、乗員の乗降りや荷物の
積降しが行われる場合があり、この場合には車両が上下
に振動し、この車両の上下振動が上下加速度センサで検
出されて各流体シリンダへの流体の給排制御が行われ、
その結果、流体の給排制御に起因して車両の振動が生
じ、乗員に異和感を与えることがある。
積降しが行われる場合があり、この場合には車両が上下
に振動し、この車両の上下振動が上下加速度センサで検
出されて各流体シリンダへの流体の給排制御が行われ、
その結果、流体の給排制御に起因して車両の振動が生
じ、乗員に異和感を与えることがある。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その
目的は、上記の如くストロークセンサ及び上下加速度セ
ンサを設けて流体の給排制御を行う場合、車両の停車時
には、乗員の乗降り等に伴う車両の振動があつても、流
体の給排制御に起因する車両の振動を有効に防止するこ
とにある。
目的は、上記の如くストロークセンサ及び上下加速度セ
ンサを設けて流体の給排制御を行う場合、車両の停車時
には、乗員の乗降り等に伴う車両の振動があつても、流
体の給排制御に起因する車両の振動を有効に防止するこ
とにある。
(課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するため、本発明では、車両の停車
時には各流体シリンダに対する流体の給排制御を緩かに
行うか、又は停止することとする。
時には各流体シリンダに対する流体の給排制御を緩かに
行うか、又は停止することとする。
具体的に、請求項1の発明の解決手段は、車体と各車
輪との間に流体シリンダが配設され、該各流体シリンダ
への流量を給排制御することにより車両のサスペンショ
ン特性を可変にする車両のサスペンション装置におい
て、上記流体シリンダのシリンダストローク量を検出す
るストローク検出手段と、車両の上下加速度を検出する
上下加速度検出手段と、該両検出手段の出力に基づいて
上記各流体シリンダへの流体の給排を制御する制御手段
とを備え、該制御手段は、車両の停車時に、上記ストロ
ーク検出手段の出力に基づく制御ゲインに対する上記上
下加速度検出手段の出力に基づく制御ゲインの比を小さ
く変更する制御ゲイン変更部を有するものとする。
輪との間に流体シリンダが配設され、該各流体シリンダ
への流量を給排制御することにより車両のサスペンショ
ン特性を可変にする車両のサスペンション装置におい
て、上記流体シリンダのシリンダストローク量を検出す
るストローク検出手段と、車両の上下加速度を検出する
上下加速度検出手段と、該両検出手段の出力に基づいて
上記各流体シリンダへの流体の給排を制御する制御手段
とを備え、該制御手段は、車両の停車時に、上記ストロ
ーク検出手段の出力に基づく制御ゲインに対する上記上
下加速度検出手段の出力に基づく制御ゲインの比を小さ
く変更する制御ゲイン変更部を有するものとする。
また、請求項2の発明の解決手段は、車体と各車輪と
の間に流体シリンダが配設され、該各流体シリンダへの
流量を給排制御することにより車両のサスペンション特
性を可変にする車両のサスペンション装置において、上
記流体シリンダのシリンダストローク量を検出するスト
ローク検出手段と、車両の上下加速度を検出する上下加
速度検出手段と、該両検出手段の出力に基づいて上記各
流体シリンダへの流体の給排を制御する制御手段とを備
え、該制御手段は、車両の停車時に上記上下加速度検出
手段の出力に基づく制御ゲインを小さく変更するととも
に上記ストローク検出手段の出力に基づく制御ゲインを
変更しない制御ゲイン変更部を有するものとする。
の間に流体シリンダが配設され、該各流体シリンダへの
流量を給排制御することにより車両のサスペンション特
性を可変にする車両のサスペンション装置において、上
記流体シリンダのシリンダストローク量を検出するスト
ローク検出手段と、車両の上下加速度を検出する上下加
速度検出手段と、該両検出手段の出力に基づいて上記各
流体シリンダへの流体の給排を制御する制御手段とを備
え、該制御手段は、車両の停車時に上記上下加速度検出
手段の出力に基づく制御ゲインを小さく変更するととも
に上記ストローク検出手段の出力に基づく制御ゲインを
変更しない制御ゲイン変更部を有するものとする。
ここで、請求項3の発明では、上記請求項1又は2に
おける制御手段は、上記上下加速度検出手段の出力に基
づいてバウンス、ピッチ及びロールの3つの成分に分け
てそれぞれ独立した制御量を算出しており、上記制御ゲ
イン変更部は全ての成分の制御ゲインを小さく変更する
ものとする。また、請求項4の発明では、上記請求項1
又は2における制御ゲイン変更部は、車速が所定車速値
以下のときに、上記上下加速度検出手段の出力に基づく
制御ゲインを小さく変更するものとする。
おける制御手段は、上記上下加速度検出手段の出力に基
づいてバウンス、ピッチ及びロールの3つの成分に分け
てそれぞれ独立した制御量を算出しており、上記制御ゲ
イン変更部は全ての成分の制御ゲインを小さく変更する
ものとする。また、請求項4の発明では、上記請求項1
又は2における制御ゲイン変更部は、車速が所定車速値
以下のときに、上記上下加速度検出手段の出力に基づく
制御ゲインを小さく変更するものとする。
(作用) 上記の構成により、請求項1〜4の発明では、車速が
所定車速値以下のとき等の車両の停車時には、上下加速
度検出手段の出力に基づく制御の制御ゲインが通常値よ
りも小さく変更され、このことにより乗員の乗降りや荷
物の積降しにより車両が振動しても、各流体シリンダへ
の流体の給排が緩かに行われるので、この給排制御に起
因して車両が振動することが防止される。
所定車速値以下のとき等の車両の停車時には、上下加速
度検出手段の出力に基づく制御の制御ゲインが通常値よ
りも小さく変更され、このことにより乗員の乗降りや荷
物の積降しにより車両が振動しても、各流体シリンダへ
の流体の給排が緩かに行われるので、この給排制御に起
因して車両が振動することが防止される。
(発明の効果) 以上説明したように、請求項1〜4の発明の車両のサ
スペンション装置によれば、流体シリンダのストローク
の検出手段や車両の上下加速度の検出手段の出力に基づ
いて各車輪の流体シリンダへの流体の給排制御を行って
サスペンション特性を可変にする場合に、車両の停車時
には、車両の上下加速度信号に基づく制御の制御ゲイン
を通常値よりも小さくしたので、乗員の乗降りや荷物の
積降しに伴い車両が上下に振動しても、この上下振動に
起因する流体の給排制御によって車両が振動することを
防止でき、乗員に与える異和感を解消できるものであ
る。
スペンション装置によれば、流体シリンダのストローク
の検出手段や車両の上下加速度の検出手段の出力に基づ
いて各車輪の流体シリンダへの流体の給排制御を行って
サスペンション特性を可変にする場合に、車両の停車時
には、車両の上下加速度信号に基づく制御の制御ゲイン
を通常値よりも小さくしたので、乗員の乗降りや荷物の
積降しに伴い車両が上下に振動しても、この上下振動に
起因する流体の給排制御によって車両が振動することを
防止でき、乗員に与える異和感を解消できるものであ
る。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図において、1は車体、2Fは前輪、2Rは後輪であ
って、車体1と前輪2Fとの間および車体1と後輪2Rとの
間には、各々流体シリンダ3が配置されている。該各流
体シリンダ3は、シリンダ本体3a内に嵌挿したピストン
3bにより区画形成された流体室3cを有している。上記ピ
ストン3bに連結したロッド3dの上端部は車体1に連結さ
れ、シリンダ本体3aは各々車輪2F,2Rに連結されてい
る。
って、車体1と前輪2Fとの間および車体1と後輪2Rとの
間には、各々流体シリンダ3が配置されている。該各流
体シリンダ3は、シリンダ本体3a内に嵌挿したピストン
3bにより区画形成された流体室3cを有している。上記ピ
ストン3bに連結したロッド3dの上端部は車体1に連結さ
れ、シリンダ本体3aは各々車輪2F,2Rに連結されてい
る。
上記各流体シリンダ3の流体室3cには、各々、連通路
4を介してガスばね5が連通接続されている。該各ガス
ばね5は、ダイヤフラム5eによりガス室5fと流体室5gと
に区画され、該流体室5gが流体シリンダ3の流体室3cに
連通している。
4を介してガスばね5が連通接続されている。該各ガス
ばね5は、ダイヤフラム5eによりガス室5fと流体室5gと
に区画され、該流体室5gが流体シリンダ3の流体室3cに
連通している。
また、8は油圧ポンプ、9,9は該油圧ポンプ8と各流
体シリンダ3とを連通する高圧ライン10に介設された流
量制御弁であって、該流量制御弁9は各流体シリンダ3
への流体(油)の供給・排出を行って流量を調整する機
能を有するものである。
体シリンダ3とを連通する高圧ライン10に介設された流
量制御弁であって、該流量制御弁9は各流体シリンダ3
への流体(油)の供給・排出を行って流量を調整する機
能を有するものである。
さらに、12は油圧ポンプ8の油吐出圧(詳しくは後述
するアキュムレータ22a,22bでの蓄油の圧力)を検出す
るするメイン圧センサ、13は各流体シリンダ3の流体室
3cの流体圧を検出するシリンダ圧センサ、14は対応する
車輪2F,2Rの車高(流体シリンダ3のシリンダストロー
ク量)を検出するストローク検出手段としての車高セン
サである。また、15は車両の上下加速度(車輪2F,2Rの
ばね上加速度)を検出する上下加速度検出手段としての
上下加速度センサ、16は車両の横加速度を検出する横加
速度センサ、17は操舵輪たる前輪2Fの操舵角を検出する
舵角センサ、18は車速を検出する車速センサである。以
上のセンサの検出信号は各々内部にCPU等を有するコン
トローラ19に入力されていて、該コントローラ19によ
り、上記車高センサ14及び上下加速度センサ15等の出力
に基づいて各流体シリンダ3への流体の給排を制御して
サスペンション特性を可変制御する制御手段を構成して
いる。
するアキュムレータ22a,22bでの蓄油の圧力)を検出す
るするメイン圧センサ、13は各流体シリンダ3の流体室
3cの流体圧を検出するシリンダ圧センサ、14は対応する
車輪2F,2Rの車高(流体シリンダ3のシリンダストロー
ク量)を検出するストローク検出手段としての車高セン
サである。また、15は車両の上下加速度(車輪2F,2Rの
ばね上加速度)を検出する上下加速度検出手段としての
上下加速度センサ、16は車両の横加速度を検出する横加
速度センサ、17は操舵輪たる前輪2Fの操舵角を検出する
舵角センサ、18は車速を検出する車速センサである。以
上のセンサの検出信号は各々内部にCPU等を有するコン
トローラ19に入力されていて、該コントローラ19によ
り、上記車高センサ14及び上下加速度センサ15等の出力
に基づいて各流体シリンダ3への流体の給排を制御して
サスペンション特性を可変制御する制御手段を構成して
いる。
次に、流体シリンダ3への流体の給排制御用の油圧回
路を第2図に示す。同図において、油圧ポンプ8は可変
容量形の斜板ピストンポンプからなり、駆動源20により
駆動されるパワーステアリング装置用の油圧ポンプ21と
二連に接続されている。この油圧ポンプ8に接続された
高圧ライン10には3つのアキュムレータ22a,22a,22aが
同一箇所で連通接続されているとともに、その接続箇所
で高圧ライン10は前輪側通路10Fと後輪側通路10Rとに分
岐されている。さらに、前輪側通路10Fは左前輪側通路1
0FLと右前輪側通路10FRとに分岐され、該各通路10FL,10
FRには対応する車輪の流体シリンダ3FL,3FRの流体室3c
が連通されている。一方、後輪側通路10Rには1つのア
キュムレータ22bが連通接続されているとともに、その
下流側で左後輪側通路10RLと右後輪側通路10RRとに分岐
され、該各通路10RL,10RRには対応する車輪の流体シリ
ンダ3RL,3RRの流体室3cが連通されている。
路を第2図に示す。同図において、油圧ポンプ8は可変
容量形の斜板ピストンポンプからなり、駆動源20により
駆動されるパワーステアリング装置用の油圧ポンプ21と
二連に接続されている。この油圧ポンプ8に接続された
高圧ライン10には3つのアキュムレータ22a,22a,22aが
同一箇所で連通接続されているとともに、その接続箇所
で高圧ライン10は前輪側通路10Fと後輪側通路10Rとに分
岐されている。さらに、前輪側通路10Fは左前輪側通路1
0FLと右前輪側通路10FRとに分岐され、該各通路10FL,10
FRには対応する車輪の流体シリンダ3FL,3FRの流体室3c
が連通されている。一方、後輪側通路10Rには1つのア
キュムレータ22bが連通接続されているとともに、その
下流側で左後輪側通路10RLと右後輪側通路10RRとに分岐
され、該各通路10RL,10RRには対応する車輪の流体シリ
ンダ3RL,3RRの流体室3cが連通されている。
上記各流体シリンダ3FL,3FR,3RL,3RRに接続するガス
ばね5FL,5FR,5RL,5RRは、各々、具体的には複数個(図
では4個)ずつ備えられ、これらのガスばね5a,5b,5c,5
dは、対応する流体シリンダ3の流体室3cに連通路4を
介して互いに並列に接続されている。また、上記ガスば
ね5a〜5dは、各々連通路4の分岐部に介設されたオリフ
ィス25を備えていて、その各オリフィス25での減衰作用
と、ガス室5fに封入されたガスの緩衝作用との双方を発
揮するようになっている。上記第1のガスばね5aと第2
のガスばね5bとの間の連通路4には該連通路4の通路面
積を調整する減衰力切換バルブ26が介設されており、該
切換バルブ26は、連通路4を開く開位置と、その通路面
積を顕著に絞る絞位置との二位置を有する。
ばね5FL,5FR,5RL,5RRは、各々、具体的には複数個(図
では4個)ずつ備えられ、これらのガスばね5a,5b,5c,5
dは、対応する流体シリンダ3の流体室3cに連通路4を
介して互いに並列に接続されている。また、上記ガスば
ね5a〜5dは、各々連通路4の分岐部に介設されたオリフ
ィス25を備えていて、その各オリフィス25での減衰作用
と、ガス室5fに封入されたガスの緩衝作用との双方を発
揮するようになっている。上記第1のガスばね5aと第2
のガスばね5bとの間の連通路4には該連通路4の通路面
積を調整する減衰力切換バルブ26が介設されており、該
切換バルブ26は、連通路4を開く開位置と、その通路面
積を顕著に絞る絞位置との二位置を有する。
また、上記高圧ライン10にはアキュムレータ22aの上
流側にアンロード弁27と流量制御弁28とが接続されてい
る。上記アンロード弁27は、油圧ポンプ8から吐出され
る圧油を油圧ポンプ8の斜板操作用シリンダ8aに導入し
て油圧ポンプ8の油吐出量を減少させる導入位置と、上
記シリンダ8a内の圧油を排出する排出位置とを有し、油
圧ポンプ8の油吐出圧が所定の上限油吐出圧(160±10k
g f/cm2)以上になったときに排出位置から導入位置に
切り替わり、この状態を所定の下限吐出圧(120±10kg
f/cm2)以下になるまで維持するように設けられてい
て、油圧ポンプ8の油吐出圧を所定の範囲内(120〜160
kg f/cm2)に保持制御する機能を有している。上記流量
制御弁28は、油圧ポンプ8からの圧油を上記アンロード
弁27を介して油圧ポンプ8の斜板操作用シリンダ8aに導
入する導入位置と、上記シリンダ8a内の圧油をアンロー
ド弁27からリザーブタンク29に排出する排出位置とを有
し、アンロード弁27により油圧ポンプ8の油吐出圧が所
定の範囲内に保持されているときに高圧ライン10の絞り
30配設部の上・下流間の差圧を一定に保持し油圧ポンプ
8の油吐出量を一定に保持制御する機能を有している。
しかして、各流体シリンダ3への油の供給はアキュムレ
ータ22a,22bの蓄油(この油圧をメイン圧という)でも
って行われる。
流側にアンロード弁27と流量制御弁28とが接続されてい
る。上記アンロード弁27は、油圧ポンプ8から吐出され
る圧油を油圧ポンプ8の斜板操作用シリンダ8aに導入し
て油圧ポンプ8の油吐出量を減少させる導入位置と、上
記シリンダ8a内の圧油を排出する排出位置とを有し、油
圧ポンプ8の油吐出圧が所定の上限油吐出圧(160±10k
g f/cm2)以上になったときに排出位置から導入位置に
切り替わり、この状態を所定の下限吐出圧(120±10kg
f/cm2)以下になるまで維持するように設けられてい
て、油圧ポンプ8の油吐出圧を所定の範囲内(120〜160
kg f/cm2)に保持制御する機能を有している。上記流量
制御弁28は、油圧ポンプ8からの圧油を上記アンロード
弁27を介して油圧ポンプ8の斜板操作用シリンダ8aに導
入する導入位置と、上記シリンダ8a内の圧油をアンロー
ド弁27からリザーブタンク29に排出する排出位置とを有
し、アンロード弁27により油圧ポンプ8の油吐出圧が所
定の範囲内に保持されているときに高圧ライン10の絞り
30配設部の上・下流間の差圧を一定に保持し油圧ポンプ
8の油吐出量を一定に保持制御する機能を有している。
しかして、各流体シリンダ3への油の供給はアキュムレ
ータ22a,22bの蓄油(この油圧をメイン圧という)でも
って行われる。
一方、高圧ライン10のアキュムレータ22a下流側には
車両の4輪に対応して4つの流量制御弁9,9,…が設けら
れている。以下、各車輪に対応した部分の構成は同一で
あるので、左前輪側のみについて説明し、他はその説明
を省略する。すなわち、流量制御弁9は流入弁35と排出
弁37とから成る。該流入弁35は、閉位置と、開度可変な
流体供給位置(開位置)との二位置を有すると共に、高
圧ライン10の左前輪側通路10FLに介設されていて、その
流体供給位置時にアキュムレータ22aに蓄積された流体
を左前輪側通路10FLから流体シリンダ3FLに供給するも
のである。また、排出弁37は、閉位置と、開度可変な流
体排出位置(開位置)との二位置を有すると共に、左前
輪側通路10FLをリザーブタンク29に接続する低圧ライン
36に介設されていて、その流体排出位置時に流体シリン
ダ3FLに供給された流体を低圧ライン36を介してリザー
ブタンク29に排出するものである。上記流入弁35及び排
出弁37は、共に開位置にて流体の圧力を所定値に保持す
る差圧弁を内蔵する。
車両の4輪に対応して4つの流量制御弁9,9,…が設けら
れている。以下、各車輪に対応した部分の構成は同一で
あるので、左前輪側のみについて説明し、他はその説明
を省略する。すなわち、流量制御弁9は流入弁35と排出
弁37とから成る。該流入弁35は、閉位置と、開度可変な
流体供給位置(開位置)との二位置を有すると共に、高
圧ライン10の左前輪側通路10FLに介設されていて、その
流体供給位置時にアキュムレータ22aに蓄積された流体
を左前輪側通路10FLから流体シリンダ3FLに供給するも
のである。また、排出弁37は、閉位置と、開度可変な流
体排出位置(開位置)との二位置を有すると共に、左前
輪側通路10FLをリザーブタンク29に接続する低圧ライン
36に介設されていて、その流体排出位置時に流体シリン
ダ3FLに供給された流体を低圧ライン36を介してリザー
ブタンク29に排出するものである。上記流入弁35及び排
出弁37は、共に開位置にて流体の圧力を所定値に保持す
る差圧弁を内蔵する。
また、上記流入弁35と流体シリンダ3FLとの間の左前
輪側通路10FLにはパイロット圧応動形のチェック弁38が
介設されている。該チェック弁38は、パイロットライン
39によって流入弁35の上流側の高圧ライン10における油
圧(つまりメイン圧)がパイロット圧として導入され、
このパイロット圧が40kg f/cm2以下のときに閉じるよう
に設けられている。つまり、メイン圧が40kg f/cm2以上
のときにのみ流体シリンダ3への圧油の供給と共に流体
シリンダ3内の油の排出が可能となる。
輪側通路10FLにはパイロット圧応動形のチェック弁38が
介設されている。該チェック弁38は、パイロットライン
39によって流入弁35の上流側の高圧ライン10における油
圧(つまりメイン圧)がパイロット圧として導入され、
このパイロット圧が40kg f/cm2以下のときに閉じるよう
に設けられている。つまり、メイン圧が40kg f/cm2以上
のときにのみ流体シリンダ3への圧油の供給と共に流体
シリンダ3内の油の排出が可能となる。
尚、第2図中、41は高圧ライン10のアキュムレータ22
a下流側と低圧ライン36とを連通する連通路42に介設さ
れたフェイルセイフ弁であって、故障時に開位置に切換
えられてアキュムレータ22a,22bの蓄油をリザーブタン
ク29に戻し、高圧状態を解除する機能を有する。また、
43はパイロットライン39に設けられた絞りであって、上
記フェイルセイフ弁41の開作動時にチェック弁38が閉じ
るのを遅延させる機能を有する。44は前輪側の各流体シ
リンダ3FL,3FRの流体室3cの油圧が異常に上昇した時に
開作動してその油を低圧ライン36に戻すリリーフ弁であ
る。45は低圧ライン36に接続されたリターンアキュムレ
ータであって、各流体シリンダ3…からの油の排出時に
蓄圧作用を行うものである。
a下流側と低圧ライン36とを連通する連通路42に介設さ
れたフェイルセイフ弁であって、故障時に開位置に切換
えられてアキュムレータ22a,22bの蓄油をリザーブタン
ク29に戻し、高圧状態を解除する機能を有する。また、
43はパイロットライン39に設けられた絞りであって、上
記フェイルセイフ弁41の開作動時にチェック弁38が閉じ
るのを遅延させる機能を有する。44は前輪側の各流体シ
リンダ3FL,3FRの流体室3cの油圧が異常に上昇した時に
開作動してその油を低圧ライン36に戻すリリーフ弁であ
る。45は低圧ライン36に接続されたリターンアキュムレ
ータであって、各流体シリンダ3…からの油の排出時に
蓄圧作用を行うものである。
次に、コントローラ19による各流体シリンダ3の流量
制御を第3図に基づいて説明する。
制御を第3図に基づいて説明する。
同図では、基本的に、各車輪の車高センサ14の検出信
号に基づいて車両の姿勢制御を行う制御系Aと、3個の
上下加速度センサ15の検出信号に基づいて車両の上下振
動の低減を図って良好な乗心地を確保する制御系Bと、
各車輪のシリンダ圧センサ13の検出信号に基づいて前輪
側及び後輪側で各々左右の車輪間の支持荷重の均一化を
図る制御系Cとを有する。
号に基づいて車両の姿勢制御を行う制御系Aと、3個の
上下加速度センサ15の検出信号に基づいて車両の上下振
動の低減を図って良好な乗心地を確保する制御系Bと、
各車輪のシリンダ圧センサ13の検出信号に基づいて前輪
側及び後輪側で各々左右の車輪間の支持荷重の均一化を
図る制御系Cとを有する。
而して、制御系Aにおいて、40は車高センサ14のう
ち、左右の前輪2F側の出力X FR,X FLを合計すると共に
左右の後輪2R側の出力X RR,X RLを合計して、車両のバ
ウンス成分を演算するバウンス成分演算部である。ま
た、41は左右の前輪2F側の出力X FR,X FLの合計値か
ら、左右の後輪2R側の出力X RR,X RLの合計値を減算し
て、車両のピッチ成分を演算するピッチ成分演算部、42
は左右の前輪2F側の出力の差分X FR−X FLと、左右の後
輪2R側の出力の差分X RR−X RLとを加算して、車両のロ
ール成分を演算するロール成分演算部である。
ち、左右の前輪2F側の出力X FR,X FLを合計すると共に
左右の後輪2R側の出力X RR,X RLを合計して、車両のバ
ウンス成分を演算するバウンス成分演算部である。ま
た、41は左右の前輪2F側の出力X FR,X FLの合計値か
ら、左右の後輪2R側の出力X RR,X RLの合計値を減算し
て、車両のピッチ成分を演算するピッチ成分演算部、42
は左右の前輪2F側の出力の差分X FR−X FLと、左右の後
輪2R側の出力の差分X RR−X RLとを加算して、車両のロ
ール成分を演算するロール成分演算部である。
また、43は上記バウンス成分演算部40で演算した車両
のバウンス成分を入力して下記のPD制御(比例−微分制
御)式 KB1+{TB2・S/(1+TB2・S)}・KB2 KB1,KB2;比例定数 S;演算子 に基づいてバウンス制御での各車輪の流量制御弁9に
対する制御量を演算するバウンス制御部である。また、
44はピッチ成分演算部41で演算した車両のピッチ成分を
入力して上記と同様の比例−微分制御式に基づいてピッ
チ制御での各流量制御弁9の制御量を演算するピッチ制
御部、同様に45はロール成分演算部42で演算した車両の
ロール成分、及び車両の目標ロール角T ROLL(後述)を
入力して上記と同様の比例−微分制御式に基づいて、目
標ロール角T ROLLだけ傾いた姿勢にするよう、ロール制
御での各流量制御弁9の制御量を演算するロール制御部
である。
のバウンス成分を入力して下記のPD制御(比例−微分制
御)式 KB1+{TB2・S/(1+TB2・S)}・KB2 KB1,KB2;比例定数 S;演算子 に基づいてバウンス制御での各車輪の流量制御弁9に
対する制御量を演算するバウンス制御部である。また、
44はピッチ成分演算部41で演算した車両のピッチ成分を
入力して上記と同様の比例−微分制御式に基づいてピッ
チ制御での各流量制御弁9の制御量を演算するピッチ制
御部、同様に45はロール成分演算部42で演算した車両の
ロール成分、及び車両の目標ロール角T ROLL(後述)を
入力して上記と同様の比例−微分制御式に基づいて、目
標ロール角T ROLLだけ傾いた姿勢にするよう、ロール制
御での各流量制御弁9の制御量を演算するロール制御部
である。
而して、車両を目標姿勢に制御すべく、上記各制御部
43〜45で演算した各制御量を各車輪毎で反転(車高セン
サ14の信号入力の正負方向とは逆方向に反転)させた
後、各車輪に対するバウンス、ピッチ、ロールの各制御
量を加算して対応する流量制御弁9の制御量Q FR,Q FL,
Q RR,Q RLとする。
43〜45で演算した各制御量を各車輪毎で反転(車高セン
サ14の信号入力の正負方向とは逆方向に反転)させた
後、各車輪に対するバウンス、ピッチ、ロールの各制御
量を加算して対応する流量制御弁9の制御量Q FR,Q FL,
Q RR,Q RLとする。
また、制御系Bにおいて、50は3個の上下加速度セン
サ15の出力G FR,G FL,G Rを合計して車両のバウンス成
分を演算するバウンス成分演算部、51は3個の上下加速
度センサ15のうち、左右の前輪2F側の出力FG FR,G FLの
各半分値の合計値から後輪2R側の出力G Rを減算して、
車両のピッチ成分を演算するピッチ成分演算部、52は右
側前輪2F側の出力G FRから、左側前輪2F側の出力G FLを
減算して、車両のロール成分を演算するロール成分演算
部である。
サ15の出力G FR,G FL,G Rを合計して車両のバウンス成
分を演算するバウンス成分演算部、51は3個の上下加速
度センサ15のうち、左右の前輪2F側の出力FG FR,G FLの
各半分値の合計値から後輪2R側の出力G Rを減算して、
車両のピッチ成分を演算するピッチ成分演算部、52は右
側前輪2F側の出力G FRから、左側前輪2F側の出力G FLを
減算して、車両のロール成分を演算するロール成分演算
部である。
加えて、53は上記バウンス成分演算部50で演算した車
両のバウンス成分を入力して下記のIPD制御(積分−比
例−微分制御)式 {TB3/(1+TB3・S)}・KB3 +KB4+{TB5・S/(1+TB5・S)}・KB5 KB3,KB4,KB5;比例定数 S;演算子 に基づいてバウンス制御での各車輪の流量制御弁9に
対する制御量を演算するバウンス制御部である。また、
54はピッチ成分演算部51で演算した車両のピッチ成分を
入力して上記と同様の積分−比例−微分制御式に基づい
てピッチ制御での各流量制御弁9の制御量を演算するピ
ッチ制御部、同様に55はロール成分演算部52で演算した
車両のロール成分を入力して上記と同様の積分−比例−
微分制御式に基づいてロール制御での各流量制御弁9の
制御量を演算するロール制御部である。
両のバウンス成分を入力して下記のIPD制御(積分−比
例−微分制御)式 {TB3/(1+TB3・S)}・KB3 +KB4+{TB5・S/(1+TB5・S)}・KB5 KB3,KB4,KB5;比例定数 S;演算子 に基づいてバウンス制御での各車輪の流量制御弁9に
対する制御量を演算するバウンス制御部である。また、
54はピッチ成分演算部51で演算した車両のピッチ成分を
入力して上記と同様の積分−比例−微分制御式に基づい
てピッチ制御での各流量制御弁9の制御量を演算するピ
ッチ制御部、同様に55はロール成分演算部52で演算した
車両のロール成分を入力して上記と同様の積分−比例−
微分制御式に基づいてロール制御での各流量制御弁9の
制御量を演算するロール制御部である。
そして、車両の上下振動をバウンス成分、ピッチ成
分、ロール成分毎に抑えるべく、上記各制御部53〜55で
演算した各制御量を各車輪毎で、上記制御系Aの場合と
同様に反転させた後、各車輪に対するバウンス、ピッ
チ、ロールの各制御量を加算して、対応する流体シリン
ダ3の制御量Q FR,Q FL,Q RR,Q RLとする。尚、各制御
部53〜55で演算した車輪毎の制御量は、前後輪の分担荷
重が異なる関係上、前輪側の制御量を重み付け係数k
(k=1.08)で大値に補正している。
分、ロール成分毎に抑えるべく、上記各制御部53〜55で
演算した各制御量を各車輪毎で、上記制御系Aの場合と
同様に反転させた後、各車輪に対するバウンス、ピッ
チ、ロールの各制御量を加算して、対応する流体シリン
ダ3の制御量Q FR,Q FL,Q RR,Q RLとする。尚、各制御
部53〜55で演算した車輪毎の制御量は、前後輪の分担荷
重が異なる関係上、前輪側の制御量を重み付け係数k
(k=1.08)で大値に補正している。
而して、上記制御系Bにおいて、バウンス制御部53,
ピッチ制御部54及びロール制御部55は、各々車速センサ
18の車速V信号を受け、下表に示す如く、その車速Vが
極低速VO(例えば5km/h)に対して、V≧VOの走行時に
は制御量の演算式の各比例定数KBi,KPi,KRi(i=3〜
5)を通常値に設定し、V<VOの停車時には各比例定数
を通常値よりも小さく変更することにより、V<VOの停
車時には、上下加速度センサ15…の出力に基づく制御の
積分項,比例項及び微分項の各制御ゲインのみを通常値
よりも小さく変更する制御ゲイン変更部として機能す
る。
ピッチ制御部54及びロール制御部55は、各々車速センサ
18の車速V信号を受け、下表に示す如く、その車速Vが
極低速VO(例えば5km/h)に対して、V≧VOの走行時に
は制御量の演算式の各比例定数KBi,KPi,KRi(i=3〜
5)を通常値に設定し、V<VOの停車時には各比例定数
を通常値よりも小さく変更することにより、V<VOの停
車時には、上下加速度センサ15…の出力に基づく制御の
積分項,比例項及び微分項の各制御ゲインのみを通常値
よりも小さく変更する制御ゲイン変更部として機能す
る。
さらに、制御系Cにおいて、60は、前輪側の2個のシ
リンダ圧センサ13のシリンダ圧P FR,P FL信号を入力
し、前輪側の合計シリンダ圧に対する左右輪のシリンダ
圧差(P FR−P FL)の比を演算する前輪側のシリンダ圧
比演算部60aと、後輪側で同様のシリンダ圧比を演算す
る後輪側のシリンダ圧比演算部60bとからなるウォープ
制御部である。而して、後輪側のシリンダ圧比を係数Wr
で所定倍した後、これを前輪側のシリンダ圧比から減算
し、その結果を係数WAで所定倍すると共に前輪側で重み
付けし、その後、各車輪に対する制御量を左右輪間で均
一化すべく反転して、対応する流量制御弁9の制御量Q
FR,Q FL,Q RR,Q RLとする。
リンダ圧センサ13のシリンダ圧P FR,P FL信号を入力
し、前輪側の合計シリンダ圧に対する左右輪のシリンダ
圧差(P FR−P FL)の比を演算する前輪側のシリンダ圧
比演算部60aと、後輪側で同様のシリンダ圧比を演算す
る後輪側のシリンダ圧比演算部60bとからなるウォープ
制御部である。而して、後輪側のシリンダ圧比を係数Wr
で所定倍した後、これを前輪側のシリンダ圧比から減算
し、その結果を係数WAで所定倍すると共に前輪側で重み
付けし、その後、各車輪に対する制御量を左右輪間で均
一化すべく反転して、対応する流量制御弁9の制御量Q
FR,Q FL,Q RR,Q RLとする。
加えて、同図においては、車両の旋回時で各流体シリ
ンダ3の流量制御の応答性を高めるべく、制御系Dで各
種の切換制御が行われる。
ンダ3の流量制御の応答性を高めるべく、制御系Dで各
種の切換制御が行われる。
つまり、制御系Dでは、ステアリングの舵角速度M
と車速Vとを乗算し、その結果M・Vから基準値G1を
減算した値S1を旋回判定部65に入力する。また、車両の
現在の横加速度GSから基準値G2を減算した値S2を旋回判
定部65に入力する。そして、旋回判定部65にて、入力S1
又はS2≧0の場合には、車両の旋回時と判断して、サス
ペンション特性のハード化信号Saを出力して、各流体シ
リンダ3に対する流量制御の追随性を向上すべく、減衰
力切換バルブ26を絞り位置に切換えると共に、上記制御
系A,Bの比例定数K ij(i=B,P,R、j=1〜5)を旋回
時の値K Hardに設定し、また目標ロール角T ROLLを予め
記憶するマップG map(Gs)(横加速度Gsの増大に応じ
て大値になり、所定値Gs1でT ROLL=0、Gs1未満で負
値、Gs1を越える領域で正値のマップ)から、その時の
横加速度Gsに対応する値に設定する。
と車速Vとを乗算し、その結果M・Vから基準値G1を
減算した値S1を旋回判定部65に入力する。また、車両の
現在の横加速度GSから基準値G2を減算した値S2を旋回判
定部65に入力する。そして、旋回判定部65にて、入力S1
又はS2≧0の場合には、車両の旋回時と判断して、サス
ペンション特性のハード化信号Saを出力して、各流体シ
リンダ3に対する流量制御の追随性を向上すべく、減衰
力切換バルブ26を絞り位置に切換えると共に、上記制御
系A,Bの比例定数K ij(i=B,P,R、j=1〜5)を旋回
時の値K Hardに設定し、また目標ロール角T ROLLを予め
記憶するマップG map(Gs)(横加速度Gsの増大に応じ
て大値になり、所定値Gs1でT ROLL=0、Gs1未満で負
値、Gs1を越える領域で正値のマップ)から、その時の
横加速度Gsに対応する値に設定する。
一方、旋回判定部65で入力S1及びS2<0の場合には、
直進時と判断して、サスペンション特性のソフト化信号
Sbを出力して、減衰力切換バルブ26を開位置に切換える
と共に、各比例定数K ijを通常値K Softに設定し、また
目標ロール角T ROLL=0に設定する。
直進時と判断して、サスペンション特性のソフト化信号
Sbを出力して、減衰力切換バルブ26を開位置に切換える
と共に、各比例定数K ijを通常値K Softに設定し、また
目標ロール角T ROLL=0に設定する。
したがって、上記実施例においては、車速VがV≧5k
m/hの走行時には、上下加速度センサ15…の車両の上下
加速度信号に基づく第3図の制御系Bでの各比例定数KB
i,KPi,KRi(i=3〜5)が通常値に設定されて、その
積分,比例及び微分制御の各制御ゲインが通常値になる
ので、各流体シリンダ3に対する流体の給排速度が適切
になる。このことにより、車両は車高センサ14…の車高
信号に基づく同図の制御系Aの姿勢制御により安定な姿
勢になると共に、所期通り車両の上下振動が適切に抑制
されて、良好な乗心地が確保される。
m/hの走行時には、上下加速度センサ15…の車両の上下
加速度信号に基づく第3図の制御系Bでの各比例定数KB
i,KPi,KRi(i=3〜5)が通常値に設定されて、その
積分,比例及び微分制御の各制御ゲインが通常値になる
ので、各流体シリンダ3に対する流体の給排速度が適切
になる。このことにより、車両は車高センサ14…の車高
信号に基づく同図の制御系Aの姿勢制御により安定な姿
勢になると共に、所期通り車両の上下振動が適切に抑制
されて、良好な乗心地が確保される。
また、車速VがV<5km/hの停車時には、乗員の乗降
り、又は荷物の積降しが行われる場合があり、この場合
には車両は上下に変動する。また、この際には、上記の
車両の上下変動が上下加速度センサ15…で検出されて、
この上下加速度信号に基づく制御系Bでの制御が行われ
る。しかし、この際には、その制御系Bでの制御の各比
例定数KBi,KPi,KRi(i=3〜5)が通常値よりも小さ
く変更されて、その積分,比例及び微分制御の各制御ゲ
インのみが通常値未満に小さくなるので、各流体シリン
ダ3に対する流体の給排速度がその分遅くなって、車両
の上下振動の抑制が緩かに行われ、その結果、荷物の積
降し等に起因する制御系Bの制御によって車両が上下に
振動することが有効に防止されるので、乗員に異和感を
与えることがない。
り、又は荷物の積降しが行われる場合があり、この場合
には車両は上下に変動する。また、この際には、上記の
車両の上下変動が上下加速度センサ15…で検出されて、
この上下加速度信号に基づく制御系Bでの制御が行われ
る。しかし、この際には、その制御系Bでの制御の各比
例定数KBi,KPi,KRi(i=3〜5)が通常値よりも小さ
く変更されて、その積分,比例及び微分制御の各制御ゲ
インのみが通常値未満に小さくなるので、各流体シリン
ダ3に対する流体の給排速度がその分遅くなって、車両
の上下振動の抑制が緩かに行われ、その結果、荷物の積
降し等に起因する制御系Bの制御によって車両が上下に
振動することが有効に防止されるので、乗員に異和感を
与えることがない。
尚、上記実施例では、上下加速度信号に基づく制御系
Bでの各比例定数KBi,KPi,KRi(i=3〜5)をV<5km
/hの停車時に通常値よりも小さく変更したが、その低く
変更する幅は適宜設定すればよく、本発明は例えば制御
ゲインを零値に変更する場合も含むものである。
Bでの各比例定数KBi,KPi,KRi(i=3〜5)をV<5km
/hの停車時に通常値よりも小さく変更したが、その低く
変更する幅は適宜設定すればよく、本発明は例えば制御
ゲインを零値に変更する場合も含むものである。
また、上記実施例では、ガスばね5を備えたサスペン
ション装置に適用したが、本発明はその他、ガスばねを
備えず、流体シリンダ3のみを備えてサスペンション特
性を可変にするサスペンション装置にも同様に適用でき
るのは勿論である。
ション装置に適用したが、本発明はその他、ガスばねを
備えず、流体シリンダ3のみを備えてサスペンション特
性を可変にするサスペンション装置にも同様に適用でき
るのは勿論である。
図面は本発明の実施例を示し、第1図は全体概略構成
図、第2図は油圧回路図、第3図はコントローラによる
サスペンション特性の可変制御を示す制御ブロック図で
ある。 3 FF〜3 RR……流体シリンダ、9……流量制御弁、14…
…車高センサ(ストローク検出手段)、15……上下加速
度センサ(上下加速度検出手段)、18……車速センサ、
19……コントローラ(制御手段)。
図、第2図は油圧回路図、第3図はコントローラによる
サスペンション特性の可変制御を示す制御ブロック図で
ある。 3 FF〜3 RR……流体シリンダ、9……流量制御弁、14…
…車高センサ(ストローク検出手段)、15……上下加速
度センサ(上下加速度検出手段)、18……車速センサ、
19……コントローラ(制御手段)。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−130418(JP,A) 特開 昭61−37509(JP,A) 特開 昭63−11408(JP,A) 特開 平2−231213(JP,A) 実開 昭62−60404(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B60G 17/015
Claims (4)
- 【請求項1】車体と各車輪との間に流体シリンダが配設
され、該各流体シリンダへの流量を給排制御することに
より車両のサスペンション特性を可変にする車両のサス
ペンション装置において、上記流体シリンダのシリンダ
ストローク量を検出するストローク検出手段と、車両の
上下加速度を検出する上下加速度検出手段と、該両検出
手段の出力に基づいて上記各流体シリンダへの流体の給
排を制御する制御手段とを備え、該制御手段は、車両の
停車時に、上記ストローク検出手段の出力に基づく制御
ゲインに対する上記上下加速度検出手段の出力に基づく
制御ゲインの比を小さく変更する制御ゲイン変更部を有
することを特徴とする車両のサスペンション装置。 - 【請求項2】車体と各車輪との間に流体シリンダが配設
され、該各流体シリンダへの流量を給排制御することに
より車両のサスペンション特性を可変にする車両のサス
ペンション装置において、上記流体シリンダのシリンダ
ストローク量を検出するストローク検出手段と、車両の
上下加速度を検出する上下加速度検出手段と、該両検出
手段の出力に基づいて上記各流体シリンダへの流体の給
排を制御する制御手段とを備え、該制御手段は、車両の
停車時に上記上下加速度検出手段の出力に基づく制御ゲ
インを小さく変更するとともに上記ストローク検出手段
の出力に基づく制御ゲインを変更しない制御ゲイン変更
部を有することを特徴とする車両のサスペンション装
置。 - 【請求項3】上記制御手段は、上記上下加速度検出手段
の出力に基づいてバウンス、ピッチ及びロールの3つの
成分に分けてそれぞれ独立した制御量を算出しており、
上記制御ゲイン変更部は全ての成分の制御ゲインを小さ
く変更するものである請求項1又は請求項2のいずれか
に記載の車両のサスペンション装置。 - 【請求項4】上記制御ゲイン変更部は、車速が所定車速
値以下のときに、上記上下加速度検出手段の出力に基づ
く制御ゲインを小さく変更するものである請求項1又は
請求項2のいずれかに記載の車両のサスペンション装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5842589A JP2758012B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 車両のサスペンション装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5842589A JP2758012B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 車両のサスペンション装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02237808A JPH02237808A (ja) | 1990-09-20 |
JP2758012B2 true JP2758012B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=13084028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5842589A Expired - Fee Related JP2758012B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 車両のサスペンション装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2758012B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB9214543D0 (en) * | 1992-07-08 | 1992-08-19 | Lotus Car | A vehicle suspension control system |
-
1989
- 1989-03-10 JP JP5842589A patent/JP2758012B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02237808A (ja) | 1990-09-20 |
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