JPH04189616A - 流体圧式アクティブサスペンション - Google Patents

流体圧式アクティブサスペンション

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JPH04189616A
JPH04189616A JP32158090A JP32158090A JPH04189616A JP H04189616 A JPH04189616 A JP H04189616A JP 32158090 A JP32158090 A JP 32158090A JP 32158090 A JP32158090 A JP 32158090A JP H04189616 A JPH04189616 A JP H04189616A
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JP
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vehicle
lateral acceleration
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pressure
control valve
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JP32158090A
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Inventor
Shiyouji Inagaki
匠二 稲垣
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野〕 本発明は、自動車等の車輌のサスペンションに係り、更
に詳細には流体圧式のアクティブサスペンションに係る
[従来の技術] 自動車等の車輌の流体圧式のアクティブサスペンション
の一つとして、例えば特開昭62−295714号公報
に記載されている如く、各車輪に対応して設けられ内圧
に応じて対応する部位の車高を増減する流体圧アクチュ
エータと、アクチュエータの内圧を制御する圧力制御手
段と、車体の横加速度を検出する横加速度検出手段と、
横加速度検出手段により検出された横加速度に応じて圧
力制御手段を介してアクチュエータの内圧を制御する制
御装置とを有するアクティブサスペンションは既に知ら
れている。
かかるアクティブサスペンションによれば、車体の実際
の横加速度に応じてアクチュエータの内圧が増減される
ことにより、車輌の旋回時等に於ける車体のロールを効
果的に抑制又は防止することができる。
[発明が解決しようとする課題] しかし上述の如き従来のアクティブサスペンションに於
ては、車輌の停車中にドアが開閉されると、横加速度検
出手段は閉扉時の衝撃的な横加速度を検出し、制御装置
はその衝撃的な横加速度に基きアクチュエータの内圧を
制御してしまうため、車体の不必要な姿勢制御が行われ
るだけでなく、第6図に示されている如く、姿勢制御の
応答遅れに起因して却って車体の不自然な姿勢変化が惹
起されるという問題がある。
またかかる問題に対処すべく、第7図に示されている如
く、横加速度に基く制御のゲインを成る車速以下に於て
は車速に比例させることが考えられる。
しかし横加速度に基く制御のゲインが第7図に示されて
いる如く設定されると、車速が0の状態、即ち車輌が停
車状態にあるときには横加速度に基く車体の姿勢制御が
全く行われなくなるので、例えば車輌が左右方向に傾斜
した路面に停車した場合に重力に起因して生じる車体の
静的なロール(傾斜)を防止することができない。
本発明は従来のアクティブサスペンションに於ける上述
の如き問題に鑑み、車輌の停車中にドアが開閉されても
車体の不必要な姿勢制御が行われたりこれに起因して車
体の不自然な姿勢変化が生じることがなく、また車輌が
左右方向に傾斜した路面に停車しても車体のロールが発
生することか有効に防止されるよう改良された流体圧式
のアクティブサスペンションを提供することを目的とし
ている。
[課題を解決するための手段] 上述の如き目的は、本発明によれば、各車輪に対応して
設けられ内圧に応じて対応する部位の車高を増減する流
体圧アクチュエータと、前記アクチュエータの内圧を制
御する圧力制御手段と、車体の横加速度を検出する横加
速度検出手段と、車輌の停車及び走行を検出する停車及
び走行検出手段と、前記二つの検出手段より信号を入力
され検出された横加速度に応じて前記圧力制御手段を介
して前記アクチュエータの内圧を制御する制御装置とを
有し、前記制御装置は車輌の停車が検出されると少なく
とも車輌の走行が検出されるまで車輌の停車が検出され
た時点に於ける横加速度に基き前記圧力制御手段を制御
するよう構成された流体圧式アクティブサスペンション
によって達成される。
[発明の作用] 上述の如き構成によれば、車輌の停車が検出されると少
なくとも車輌の走行が検出されるまで車輌の停車が検出
された時点に於ける横加速度に基き圧力制御手段が制御
されるので、車輌の停車中にドアが開閉され、これに起
因して横加速度検出手段が衝撃的な横加速度を検出して
も、圧力制御手段に対しかかる衝撃的な横加速度に基く
制御は行われず、従って車輌の停車中にドアが開閉され
た場合に於ける車体の不必要な姿勢制御が防止され、ま
た不自然な姿勢変化が防止される。
また車輌が左右方向に傾斜した路面に停車しても、圧力
制御手段は車輌の停車時に検出された横加速度、即ち路
面の傾斜に起因して重力加速度により発生される車体の
横加速度に基き制御されるので、車体のロールが効果的
に防止される。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。
[実施例] 第1図は本発明による流体圧式アクティブサスペンショ
ンの一つの実施例の流体回路を示す概略構成図である。
第1図に於て、10は作動流体としてのオイルを貯容す
るリザーバを示している。リザーバ10には接続通路1
2の一端及び作動流体排出通路14の一端が接続されて
いる。接続通路12の他端はエンジン16により駆動さ
れるポンプ18の吸入側に接続されている。ポンプ18
は図示の実施例に於ては可変容量ポンプであり、その吐
出側には作動流体供給通路20の一端が接続されている
作動流体供給通路20の他端及び作動流体排出通路14
の他端は圧力制御弁22のパイロット操作型の3ボ一ト
3位置切換式の切換制御弁24のPボート及びRボート
にそれぞれ連通接続されている。
圧力制御弁22は切換制御弁24と、作動流体供給通路
20とリザーバ10とを連通接続する接続通路26と、
該通路の途中に設けられた固定絞り28及び可変絞り3
0とよりなっている。切換制御弁24のAボートには接
続通路32が接続されている。切換制御弁24は固定絞
り28と可変絞り30との間の通路26内の圧力Pp及
び接続通路32内のPaをパイロット圧力として取込む
スプール弁であり、圧力Ppが圧力Paより高いときに
はポートPとポートAとを連通接続する切換位置24a
に切換わり、圧力Pp及びPaが互いに等しいときには
全てのポートの連通を遮断する切換位置24bに切換わ
り、Ppが圧力Paより低いときにはポートRとポート
Aとを連通接続する切換位置24cに切換わるようにな
っている。
また可変絞り30はそのソレノイドへ通電される電流1
cを制御されることにより絞りの実効通路断面積を変化
し、これにより固定絞り28と共働して圧力Ppを変化
させるようになっている。
接続通路32の他端は車輪に対応して設けられたアクチ
ュエータ36の作動流体室38に連通接続されている。
アクチュエータ36は図には示されていないが車輪を支
持するサスペンション部材と車体との間に配設され、作
動流体室38に対し作動流体が給排されることにより対
応する部位の車高を増減するようになっている。作動流
体室38には通路40によりガスばね42が接続されて
おり、通路40の途中には絞り44が設けられている。
かくしてガスばね42はサスペンションスプリング又は
補助的なサスペンションスプリングとして作用し、絞り
44は減衰力を発生するようになっている。
接続通路32の途中には遮断弁46が設けられている。
遮断弁46はパイロット圧力制御装置48により制御さ
れたパイロット圧力PCを取込み、パイロット圧力Pc
が第一の開弁所定値P、を越えると開弁を開始し、パイ
ロット圧力が第二の開弁所定値P2以上になると完全に
開弁じ、パイロット圧力が閉弁所定値P3以下になると
完全に閉弁するよう構成されている。パイロット圧力制
御装置48は作動流体供給通路20とリザーバ10とを
連通接続する接続通路50と、該通路の途中に設けられ
た固定絞り52及び可変絞り54とを含み、固定絞りと
可変絞りとの間の圧力をパイロット圧力Pcとして遮断
弁46へ供給するようになっている。
作動流体供給通路20の途中にはフィルタ56及びポン
プ18より圧力制御弁22へ向う作動流体の流れのみを
許す逆止弁58が設けられている。
また逆止弁58より下流側の作動流体供給通路20には
アキュームレータ60が連通接続されている。
尚圧力制御弁22、接続通路32、遮断弁46、アクチ
ュエータ36、ガスばね42等は各車輪に対応して設け
られており、第2図に於ては右前輪、左前輪、右後輪、
左後輪に対応する圧力制御弁はそれぞれ22rr、22
N、22rr、22rlにて示されている。
圧力制御弁22は第2図に示された電気式制御装置66
により制御されるようになっている。電気式制御装置6
6はマイクロコンピュータ68を含んでいる。マイクロ
コンピュータ68は第2図に示されている如き一般的な
構成のものであってよく、中央処理ユニット(CPU)
70と、リードオンリメモリ(ROM)72と、ランダ
ムアクセスメモリ (RAM)74と、人力ボート装置
76と、出力ポート装置78とを有し、これらは双方性
のコモンバス80により互いに接続されている。
入力ポート装置76には第1図には示されていない横加
速度センサ63、シフトセンサ64、車速センサ65よ
りそれぞれ車体の横加速度G1を示す信号、自動変速機
のシフト位置を示す信号、車速■を示す信号が入力され
、また各車輪に対応する部位の車高を検出する車高セン
サの如き一群のセンサ82より車輌の走行状態に関する
信号が入力されるようになっている。入力ボート装置7
6はそれに入力された信号を適宜に処理し、ROM72
に記憶されているプログラムに基(CPU70の指示に
従い、CPU及びRAM74へ処理された信号を出力す
るようになっている。ROM72は第3図及び第4図に
示された制御フローを記憶している。出力ポート装置7
8はCPU70の指示に従い、駆動回路84を経てパイ
ロット圧力制御装置48の可変絞り54へ制御信号を出
力し、また駆動回路86〜92を経て圧力制御弁22f
r、22rl、22rr、22rlの対応する可変絞り
へ制御信号を出力するようになっている。
次に第3図及び第4図に示されたフローチャートを参照
して図示の実施例の作動について説明する。
尚第3図のフローチャートによる制御は図には示されて
いないイグニッションスオツチの閉成により開始される
。また第4図のフローチャートに於て、フラグFstは
車輌が停車しているか否かに関するものであり、1は車
輌が停車していることを示しており、フラグFhdは横
加速度のホールド値Glhが設定されているか否かに関
するものであり、1はホールド値Glhが設定されてい
ることを示しており、フラグFrtは車輌が走行してい
るか否かに関するものであり、1は車輌が走行している
ことを示しており、フラグFdl’は車輌が走行を開始
した時点に於ける横加速度G1と横加速度のホールド値
Glhとの間の偏差Gldが演算されているか否かに関
するものであり、1は偏差Gldか演算されていること
を示している。
まず最初のステップ100に於ては、各センサにより検
出された検出値の読込みが行われ、しかる後ステップ2
00へ進む。
内因には示されていないか、ステップ100に先立ちパ
イロット圧力制御装置48が制御されることによりパイ
ロット圧力Pcか漸増され、これにより遮断弁48が漸
次開弁される。かかるI11御の詳細については例えば
本願出願人と同一の出願人の出願にかかる特願平2−1
99883号明細書を参照されたい。
ステップ200に於ては、第4図に示されたフローチャ
ートを参照して後に詳細に説明する如く、車輌の停車中
及び停車後の走行開始時に横加速度G1に対し必要に応
じて補正演算が行なわれ、これによりアクティブ制御に
供される横加速度Glcが演算され、しかる後ステップ
300へ進む。
ステップ300に於ては、車輌の停車時を含む車輌の走
行状態に応じて圧力制御弁22fr、22N、 22r
r、 22rlを制御することにより各アクチュエータ
の作動流体室38の圧力が制御され、これにより車体の
姿勢制御や車輌の乗り心地制御等のアクティブ制御が実
行され、しかる後ステップ400へ進む。
尚このアクティブ制御は本発明の要旨をなすものではな
く、車体のロールが低減又は防止されるよう車体の横加
速度に応じて圧力制御弁が制御される限り任意の態様に
て実施されてよく、例えば例えば本願出願人と同一の出
願人の出願にががる特開平2−175405号公報に記
載されている如く行われてよい。
ステップ400に於ては、図には示されていないイグニ
ッションスイッチ(IG)がオフであるか否かの判別が
行われ、IGがオフではない旨の判別が行われたときに
はステップ100へ戻り、1Gがオフである旨の判別が
行われたときには図示のフローチャートによる制御が終
了する。
第4図に示された横加速度の補正ルーチンのステップ2
10に於ては、フラグFstが1であるが否かの判別が
行われ、フラグFstが1である旨の判別が行われたと
きにはステップ224へ進み、フラグFstが1ではな
い旨の判別が行われたときにはステップ212へ進む。
ステップ212に於ては、自動変速機のシフトセンサに
より検出されるシフト位置がPレンジ又はNレンジであ
るか否かの判別が行われ、シフト位置がPレンジ又はN
レンジではない旨の判別が行われたときにはステップ2
58へ進み、シフト位置がPレンジ又はNレンジである
旨の判別が行われたときにはステップ214へ進む。
ステップ214に於ては、車速センサ65により検出さ
れた車速Vが0であるが否がの判別が行われ、車速Vが
0ではない旨の判別が行われたときにはステップ258
へ進み、車速Vが0である旨の判別が行われたときには
ステップ216へ進む。
ステップ216に於ては、車輌が停車した時点よりの時
間Tstに関するタイマの作動が開始され、しかる後ス
テップ218へ進む。
ステップ218に於ては、タイマによりカウントされた
時間Tstが予め設定された所定値T。以上であるか否
かの判別が行われ、Tst≧Toではない旨の判別が行
われたときにはステップ258へ進み、Tst≧Toで
ある旨の判別が行われたときにはステップ220及び2
22へ進む。
ステップ220に於てはタイマがリセットされ、ステッ
プ222に於てはフラグFstが1に設定され、しかか
る後ステップ258へ進む。
ステップ224に於ては、フラグFhdが1であるか否
かの判別が行われ、フラグFhdが1である旨の判別が
行われたときにはステップ230へ進み、フラグFMが
1ではない旨の判別が行われたときにはステップ226
及び228へ進む。
ステップ226に於ては、横加速度のホールド値Glh
が第3図のステップ100に於て読込まれた横加速度G
lに設定され、ステップ228に於てはフラグFhdが
1に設定され、しかる後ステップ230へ進む。
ステップ230に於ては、フラグFrtが1であるか否
かの判別が行われ、フラグFrtが1である旨の判別が
行われたときにはステップ238へ進み、フラグFrt
が1ではない旨の判別が行われたときにはステップ23
2へ進む。
ステップ232に於ては、車速Vが0であるか否かの判
別が行われ、車速■がOである旨の判別が行われたとき
にはステップ262へ進み、車速Vが0ではない旨の判
別が行われたときにはステップ234へ進む。
ステップ234に於ては、シフト位置がPレンジ又はN
レンジであるか否かの判別が行われ、シフト位置がPレ
ンジ又はNレンジである旨の判別が行われたときにはス
テップ262へ進み、シフト位置がPレンジ又はNレン
ジではない旨の判別が行われたときにはステップ236
へ進む。
ステップ236に於ては、フラグFrtが1に設定され
、しかる後ステップ262へ進む。
ステップ238に於ては、フラグFdf’が1であるか
否かの判別が行われ、フラグFdrが1である旨の判別
が行われたときにはステップ244へ進み、フラグFd
rが1ではない旨の判別が行われたときにはステップ2
40へ進む。
ステップ240に於ては、第3図のステップ100に於
て読込まれた横加速度Gl とステップ226に於て設
定された横加速度のホールド値Ghlとの間の偏差Gl
dが演算され、しかる後ステップ242へ進む。
ステップ242に於ては、フラグFdl’が1に設定さ
れ、しかる後ステップ244へ進む。
ステップ244に於ては、横加速度の偏差Gldが正の
微小な所定値G。を越えているが否がの判別が行われ、
Gld>Goではない旨の判別が行われたときにはステ
ップ250へ進み、Gld>GOである旨の判別が行わ
れたときにはステップ246へ進む。
ステップ246に於ては、所定時間Tv待機することか
行われ、しかる後ステップ248へ進む。
ステップ248に於ては、ΔGを6゜よりも大きい微小
な正の所定値として、横加速度の偏差GIdがGld−
ΔGに書換えられ、しかる後ステップ260へ進む。
ステップ250に於ては、横加速度の偏差Gldが所定
値−G。未満であるか否かの判別の行われ、Gld<−
Goではない旨の判別が行われたときにはステップ25
6へ進み、Gld<−Goである旨の判別が行われたと
きにはステップ252へ進む。
ステップ252に於ては、所定時間Tw待機することが
行われ、しかる後ステップ254へ進む。
ステップ254に於ては、横加速度の偏差GldがGl
d+ΔGに書換えられ、しかる後ステップ260へ進む
ステップ256に於ては、全てのフラグが0にリセット
され、しかる後258へ進む。
ステップ258に於ては、アクティブ制御に供される横
加速度Glcが第3図のステップ100に於て読込まれ
た横加速度G1に設定される。
ステップ260に於ては、横加速度GlcがG1− G
 Idに設定される。
ステップ262に於ては、横加速度Glcがホールド値
Glhに設定される。
ステップ258〜262が完了すると′!fSB図のス
テップ300へ進む。
かくして図示の実施例によれば、ステップ212及び2
14に於て車輌が停車したか否かの判別が行われ、これ
らのステップに於て車輌が停車した旨の判別が行われる
と、その時点より所定時間Toが経過した時点に於て横
加速度センサ263により検出された横加速度G1がス
テップ226に於て横加速度のホールド値Glhとして
設定され、第5図に示されている如く、圧力制御弁22
は車輌の停車中にはこの一定のホールド値Glhに基き
制御される。
従って車輌の停車中にドアの開閉が行われ、これにより
車体に衝撃的な横加速度が発生されても、圧力制御弁が
かかる衝撃的な横加速度に基き制御されることはなく、
これにより不必要な姿勢制御が行われたりこれに起因し
て不自然な姿勢変化か生じることが防止される。
またたとえ車輌が左右に傾斜した路面に停車しても、そ
の際検出される横加速度は重力加速度により車体に発生
される横加速度であるので、車体に傾きが生じることが
確実に防止される。
またステップ232及び234に於て車輌が走行を開始
した旨の判別が行われると、ステップ236に於てフラ
グFrtが1に設定され、ステップ230に於てイエス
の判別が行われることにより、ステップ240に於て車
輌が走行を開始した時点に於ける横加速度G1とホール
ド値G111との間の偏差Gldが演算される。そして
この偏差Gdが所定値G。を越える正の値である場合に
はステップ248に於てTw時間毎に微小値ΔGずつデ
クリメントされ、逆に偏差Gldが−Go未満の負の値
である場合には、ステップ254に於て微小値ΔGずつ
インクリメントされ、偏差Gldの絶対値が00未満に
なった時点に於てステップ258に於て制御に供される
横加速度Glcが実際に検出された横加速度Glに設定
される。
かくしてステップ244〜254に於ては、車輌が走行
を開始し、これにより圧力制御弁が実際の横加速度G1
に基き制御される過程に於てホールド値G1hと実際の
横加速度Glとの間に比較的大きい差がある場合に於て
も、かかる遷移過程に於ける車体の不自然な姿勢変化が
生じることが確実に防止される。
また図示の実施例に於ては、車輌が停車したか否かの判
別は車速のみに基き行われるのではなく、自動変速機の
シフト位置及び車速の両方に基き判定されるので、車輌
が停車したか否か及び車輌が停車後に走行を開始したか
否かを一層確実に検出することができる。
尚変速機がマニュアル式の場合には、変速機のシフト位
置の判別はシフトレバ−がニュートラル位置にあるか否
かにより行われてよい。
以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。
[発明の効果〕 以上の説明より明らかである如く、本発明によれば、車
輌の停車が検出されると少なくとも車輌の走行が検出さ
れるまで車輌の停車が検出された時点に於ける横加速度
に基き圧力制御手段が制御される。
従って車輌の停車中にドアが開閉されることにより横加
速度検出手段が衝撃的な横加速度を検出しても、圧力制
御手段に対しかかる衝撃的な横加速度に基く制御は行わ
れないので、車輌の停車中にドアが開閉された場合にも
車体の不必要な姿勢制御が行われることを防止し、また
不自然な姿勢変化が生じることを防止することができる
また車輌が左右方向に傾斜した路面に停車しても、圧力
制御手段は車輌の停車時に検出された横加速度、即ち路
面の傾斜に起因して重力加速度により発生される車体の
横加速度に基き制御されるので、車体のロールを効果的
に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による流体圧式アクティブサスペンショ
ンの一つの実施例の流体回路を示す概略構成図、第2図
は第1図に示された実施例の電気式制御装置を示すブロ
ック線図、第3図及び第4図は第2図に示された電気式
制御装置により達成される制御フローを示すフローチャ
ート、第5図は図示の実施例の作動を示すタイムチャー
ト、第6図は従来のアクティブサスペンションが組込マ
れた車輌に於ける車体の横加速度及び車体のロール角の
変化を示すタイムチャート、第7図は横加速度に基く制
御のゲインと車速との関係を示すグラフである。 10・・・リザーバ、16・・・エンジン、18・・・
ポンプ、20・・・作動流体供給通路、22・・・圧力
制御弁。 24・・・切換制御弁、26・・・接続通路、28・・
・固定絞り、30・・・可変絞り、32・・・接続通路
、36・・・アクチュエータ、38・・・作動流体室、
42・・・ガスばね、44・・・絞り、46・・・遮断
弁148・・・パイロット圧力制御装置、50・・・接
続通路、52・・・固定絞り、54・・・可変絞り、6
0・・・アキュームレータ。 62・・・圧力センサ、63・・・横加速度センサ、6
4・・・シフトセンサ、65・・・車速センサ、66・
・・電気式制御装置、68・・・マイクロコンピュータ
、70・・・CPU、72・・・ROM、74・・・R
AM、76−1゜入力ボート装置、78・・・出力ボー
ト装置時 許 出 願 人   トヨタ自動車株式会社
代   理   人   弁理士  明石 昌毅第1図 4! 第2図 7.66電気式制御装置 り、−、−―尋−−圃一争−――――−――+――−一
彎―辱■旨−骨−―・―−第3図 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 各車輪に対応して設けられ内圧に応じて対応する部位の
    車高を増減する流体圧アクチュエータと、前記アクチュ
    エータの内圧を制御する圧力制御手段と、車体の横加速
    度を検出する横加速度検出手段と、車輌の停車及び走行
    を検出する停車及び走行検出手段と、前記二つの検出手
    段より信号を入力され検出された横加速度に応じて前記
    圧力制御手段を介して前記アクチュエータの内圧を制御
    する制御装置とを有し、前記制御装置は車輌の停車が検
    出されると少なくとも車輌の走行が検出されるまで車輌
    の停車が検出された時点に於ける横加速度に基き前記圧
    力制御手段を制御するよう構成された流体圧式アクティ
    ブサスペンション。
JP32158090A 1990-11-26 1990-11-26 流体圧式アクティブサスペンション Pending JPH04189616A (ja)

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JP32158090A Pending JPH04189616A (ja) 1990-11-26 1990-11-26 流体圧式アクティブサスペンション

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JP (1) JPH04189616A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012006489A (ja) * 2010-06-25 2012-01-12 Equos Research Co Ltd 車両

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