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JPS6164513A - シヨツクアブソ−バの減衰力制御装置 - Google Patents

シヨツクアブソ−バの減衰力制御装置

Info

Publication number
JPS6164513A
JPS6164513A JP18694884A JP18694884A JPS6164513A JP S6164513 A JPS6164513 A JP S6164513A JP 18694884 A JP18694884 A JP 18694884A JP 18694884 A JP18694884 A JP 18694884A JP S6164513 A JPS6164513 A JP S6164513A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
damping force
data
shock absorber
opening
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP18694884A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Ida
位田 雅宏
Hiroshi Nakajima
洋 中島
Hiroshi Iguchi
浩 井口
Takao Kadooka
孝夫 角岡
Hiroshi Miyata
博司 宮田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP18694884A priority Critical patent/JPS6164513A/ja
Publication of JPS6164513A publication Critical patent/JPS6164513A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

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】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明はショックアブソーバの減衰ツノの制御に関し、
特に、車両の運転状態に対応した減衰力をショックアブ
ソーバに設定する減衰力制御装置に関する。
(従来の技術) 特開昭57−182505号公報および特開昭58−9
3614し公報には、11両旋回時のローリングを防止
するため、車速とハンドル角度から横加速度を演算し、
これが予め設定された基準値を越えたときに回転外側の
ショックアブソーバの減衰力を高めて車体の傾きを防1
にする減衰力制御装置(アンチロール装置)が開示され
ており、これにおいては、横加速度を、ハンドル回転角
に車速を乗算して得る。
特開昭58−116214号公報には、コーナリング時
のローリングを防止するため、前左輪と前右輪との回転
速度差に基づいてショックアブソーバの減衰力を制御す
る減衰力制御装置(ショックアブソーバ制御装置)が開
示されている。
また特開昭58−167210号公報には、コーナリン
グ=3一 時のローリングを防止するため、車速とハンドル回転速
度とに対応してショックアブソーバの減衰力を制御する
減衰力制御方式が開示されている。
(発明が解決しようとする問題点) −に記特開昭57−182505号公報および特開昭5
8−936]4号公報に開示された技術では、ハンドル
が回転してから該回転に対応した減衰力制御が開始され
るので、車両の旋回に対して減衰力制御が遅れてローリ
ングを生じてから減衰力制御がきき始めるという具合に
、制御が遅れる傾向がある。
上記特開昭58−116214号公報に開示された技術
でも、車両旋回による前輪左右の速度差が現われてから
それに対応した減衰力制御が開始されるので、やはり車
両の旋回に刺して減衰力制御が遅れてローリングを生し
てから減衰力制御がきき始めるという具合に、制御が遅
れる傾向がある。
また特開昭58−167210号公報に開示された技術
では、ハンドルの回転速度をパラメータにしているので
、ハンドルを回転させてそのままハンドルを静止保持し
ている場合にはハンドルの回転速度が実質上客となるの
で車両が旋回しているにもかかわらず、直進時と同様な
減衰力が設定されてローリングを生ずる問題がある。も
っともハンドルの回転速度が所定値以下になってから所
定時間の間は減衰力を強ダンパーに保持してローリング
を回避するようにしているが、車両の運転におけるハン
ドルの旋回後保持1.y間は固定ではないので、常には
ローリングは回避できない。
本発明は、運転状態の変化、特にハンドル角度による車
両の旋回に対して極力短い遅れ時間でショックアブソー
バの減衰力を制御することを第1の目的とし、ハンドル
を回転させたまま保持した状態においても自動的に減衰
力を強ダンパ状態に保持することを第2の目的とする。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するために本発明においては。
車両の走行速度を検出する速度検出手段;ハンドルの回
転トルクを検出するトルク検出手段;および、走行速度
とハンドルの回転トルクをもとに減糞力を演算し、ショ
ックアブソーバの実減衰力を演算して得た演算減衰力に
設定する減衰力演算制御手段;を備えて、車速とハンド
ルの回転トルクとに基づいてショックアブソーバの減衰
力を制御する。
(作用) ハンドルの回転トルクはハンドルが回転する瞬間に現わ
れるので、ハンドル操作に応答した減衰力制御の遅れ時
間が短くなる。また、ハンドルを廻わした後そのまま保
持しているときにもトルクが存在するので、減衰力は車
両旋回の間強ダンパー状態に維持され、したがって車両
旋回中のローリングが常時低減される。
本発明の好ましい実施例においては、ショックアブソー
バの、ピストンで区分された流体室間の通流開度を定め
る第】の弁装置を開閉駆動する第1のコンi−ロールロ
ッドに、電動手段としてパルスモータを連結し;減衰力
演算制御手段で、第1の弁装置の目標開度データを車両
速度およびハンドル回転トルクに基づいて演算して第1
の弁装置の実開度データと比較し、実開度データを目標
開度データと合致させる方向に第1のコン1−ロールロ
ツ1くを駆動する正、逆転イ・1勢信号をモータドライ
バに与え、パルスモータの正転所定ステップ毎に実開度
データをカウントアンプし逆転所定ステップ毎に実開度
データをカウントダウンして通流開度データを更新する
これによれば、パルスモータを用いるので、比較的に速
い速度でコン1〜ロールロソドを駆動し得るので、また
任意の回転角度で正確かつ迅速にコントロールロッドを
停止Iニジ得るので、3段以」−なとの多段切換えの減
衰力自動制御が可能であるし、減衰力切換時に衝撃を生
じない。また、パルスモータのイ1勢停止と共にパルス
モータおよびコントロールロッドが即座に停止するので
、中間ス1−ツバで機械的に停止させる必要がなく、位
置決め停止時に打撃音を発生しない。更には、パルスモ
ータの正、逆転付勢制御を行なう減衰力演算制御手段が
、パルスモータの付勢所定ステップ毎に実開度データを
更新して開度データを作成し保持するので、フィードバ
ック用の検知手段を実質」二必要としない。また、減速
機構も省略し得る。
本発明の好ましい実施例では更に、減衰力演算制御手段
は、電源投入直後に、第1のコントロールロッドをリミ
ット位置に駆動する、複数ステップ分の正転付勢信号又
は逆転付勢信号をモータドライバに与え、実開度データ
を起点開度を示すデータに設定するものとする。
これによれば、不揮発性RAMなどの、装置電源遮断時
にデータを保持するメモリ手段がなくても、正確に実開
度データを設定し得る。
本発明の好ましい実施例では更に、減衰力演算制御手段
のROMなどのメモリに、パルスモータの付勢データを
正転付勢(又は逆転付勢)時の印加類にメモリしておき
、減衰力演算制御手段で、該メモリに格納されている相
付勢データの読出しアドレスを保持し、目標開度データ
と実開度データの差の極性で読出しアドレスの増、減を
定めて。
両者が一致するまで所定時間間隔でアドレスを1単位づ
つ増、減して相付勢データをメモリより読み装置の実開
度データと比較し、実開度データを目標開度データと合
致させる方向に第1のコントロールロッドを駆動する正
、逆転付勢信号をモータドライバに与え、パルスモータ
の正転所定ステップ毎に実開度データをカウントアップ
し逆転所定ステップ毎に実開度データをカウントダウン
して出して、正、逆転付勢信号としてモータ1−ライバ
に与えるものとする。
これによれば、パルスモータ停止時の相付勢信号と正、
逆転開始時の相付勢信号との連続性が維持され、パルス
モータが円滑に起動し所要方向の回転をし、コン1〜ロ
ールロソ1−が起動時に振動することがない。
本発明の好ましい実施例では更に、ショックアブソーバ
の主気体室と副気体室の間の通流開度を定める第2の弁
装置を開閉駆動する第2のコンI−ロールロッドをパル
スモータの回転軸に連結する。
すなわち、液体ダンパの減衰力制御と同時に、エアダン
パのばね定数制御を行なう。
これによれば、パルスモータの1ステツプの回転当りの
、ショックアブソーバの減衰力変化量子ばね定数変化量
の和、すなわちショック吸収力の変化量が大きく、多い
制御段数の自動制御を行ない得る。
本発明の他の目的および特徴は以下の実施例の説明より
明らかになろう。
(実施例) 第1図に本発明の一実施例のシステム構成概要を示す。
車速メータケーブルに連結されてケーブルの回転により
回転駆動されるギア状永久磁石24によって開閉される
リードスイッチ9に増幅・波形整形用の電気回路25が
接続されており、この電気回路25が、リードスイッチ
9が閉のときには低レベル0の、またり−1へスイッチ
9が開のときには高レベル1の電気信号を、マイクロプ
ロセッサ(以下においてCPUと称する)7の割込入力
ボートTNTに与える。後述するように、CPU7は、
電気回路25の出力パルスをカウントして車両速度チー
クを演算する。
ハンドル26のステアリングシャフトには1〜ルクセン
サ27が結合されており、ステアリングシャツ1−に加
わる回転トルクを検出し、回転トルクに比例するレベル
のアナログ信号を増幅回路28がA/Dコンバータ29
に与える。回転1−ルクを示すアナログ信号はA/Dコ
ンバータ29でデジタルデータ(トルクデータ)に変換
されてCPU7に与えられる。
CPU7の入力ポートには、高減衰力(SPORT)設
定指示用のマニュアルスイッチ8s、中位減衰力(II
ARD)設定指示用のマニュアルスイッチ8h、低減衰
力(NORMAL)設定指示用のマニュアルスイッチ8
n、および5減衰力自動設定指示用のマニュアルスイッ
チ8aが接続されている。これら4個のスイッチは、機
械機構で、1個が閉のとき他3個が開で、開の1個が閉
に切換えられるとそれまで閉のものが開に切換えられる
選択スイッチ組体となっている。後述するように、スイ
ッチ8aが閉のときには、車速とハンドルの回転i−ル
クの両者に対応した減衰力が自動的に設定されるが、ス
イッチ8sが閉のときには高い減衰力(SPORT)が
、スインチ8hが閉のときには中位の減衰力(HAnn
)が、またスイッチ8nが閉のときには低い減衰力(N
ORMAL)が設定される。
前左車輪(Fl、)のショックアブソーバ91.前右車
軸(FR)のショックアブソーバ92.後左車軸(RL
)のショックアブソーバ93および後右車輪(RR)の
ショックアブソーバ94には、電動手段としてそれぞれ
パルスモータ1,2.3および4が装着されており、こ
れらのパルスモータ1〜4に通電するモータドライバ5
1〜54の入力信号線に、増幅器62〜65を介してC
PU7より相付勢信号が印加される。
第2a図、第2b図および第2c図に、トルクセンサ2
7の、ステアリングシャツ1−への取付構造を示す。な
お、第2a図はステアリングシャフトの縦断面図、第2
b図は第2a図のIIB−ITB線断面図、第2c図は
第2a図のnc−nc線断面図である。
まず第2a図を参照する。入力軸(ハンドル26側シヤ
フト)30はその端部を出力軸(ステアリングギアボッ
クス側シャフh)31内に、ベアリング36を介して回
動自在に取り付けられていると共に、入力軸30側ハウ
ジング32との間も、ベアリング34によって回動自在
に取すイ」けられている。ベアリング34は、入力軸3
0との間及び入力軸30側ハウジング32との間を、各
々ベアリング止め用スプリング38及び37で固定され
ている。また、出力軸31と出力軸31 (1111ハ
ウジング33との間は、ベアリング止め用スプリング3
9で固定したベアリング35によって、出力軸31の回
動を自在としている。入力軸30側ハウジング32及び
出力軸3]側ハウジング33相互間は、周知の係合手段
で堅固に係合されている。
入力軸30には、軸心に対して並行する1個以上の摺動
溝41が刻設され、そこに、軸方向のみに摺動自在な摺
動部材42が挿着され、摺動部材42と入力軸30間に
圧縮コイルスプリング40が介装されている。
摺動部材42の、スプリング40とは反対側に、傾斜部
42aが形成されており、その周囲にはすング状永久磁
石45が配設されている。この磁石45の着磁方向は外
周面をN極とし内周面をS極とする方向である。摺動部
材42の傾斜部42aには、出力軸31の大径部31a
に設けたベアリング44が当1妾する。
入力軸30と出力軸31は、第2b図に示す如く、2個
のリーフスプリング46.47で結合されている。リー
フスプリンタ46と47は、それらの中央突部を当接し
た状態で人力軸30の横断穴50を貫通し、出力軸31
の横断穴49に端部が係合している。
入力軸30の回転はリーフスプリング46.47を介し
て出力軸31に伝達される。なお、トルク零の前後で少
しの不感帯がある。
更に、出力軸3】には、第2c図に示す如く、大きな遊
び穴51aが開けられており、この穴51a内に入力軸
30に一体結合したストッパリング49の係合突起48
aが進入している。したがって、入力軸30の回転角に
対する出力軸31の回転角の差が、遊び穴5]aの内径
対応の所定値になると、突起48aが遊び穴5]aの縁
に当接し、入力軸30の回転角度の変化量と出力軸31
の回転角度の変化量とが同しになる。すなわち、所定1
〜ルク値以」二になると、入力軸30と出力軸31とが
、同じ址回転するようになる。
ハウジング32には、摺動部材42に固着したリンク状
永久磁石45の外周面に対向する位置に、1−ルクセン
サ(磁気抵抗素子)27が固着されている。センサ27
は充填材54で合成樹脂ハウジング52に固着されてj
−)す、このハウシンク52がねじ55でハウジング3
2に固着されている。
53はセンサ2フ通電用ならびに信号取出し用の電気り
−1−であり、これらのり−1−53か増幅回路(通電
および増幅用)28に接続されている。
入力軸:(0(又は出力11i11131 )に回転i
ヘルタを加えると、リーフスプリング46.47の弾性
反撥力が回転1−ルクの値対応値になるまで人力軸30
および出力軸31が相対的に角変位(回転)する。この
相対角変位によりベアリング44が傾斜部42aを押し
、あるいは傾斜部42aより退避しようとし、圧縮コイ
ルスプリング40が摺動部材42をベアリング44に向
けて押しているので、角変位相当の距離だけ摺動部材4
2が入力軸の軸線に沿う方向に移動する。摺動部材42
のこの変位は、トルクセンサ27に対するリング状永久
磁石45の変位でもあり、トルクセンサ(磁気抵抗素子
)27印加磁界の角度に変化をもたらす。
トルクセンサ27は印加磁界の角度に対応したアナログ
電気信号を発生する。したがって、センサ27の信号が
トルクを示すものであり、電源が投入されている間、セ
ンサ27がそのときのトルクを示すアナログ信号を発生
している。このアナログ信号は、CPU7がA/D変換
をA/Dコンバータ29に指示したときに、デジタルデ
ータに変換されて、A/Dコンバータより、シリアルに
CP U 7に転送される。したがってCPU7は、電
源オン中、任意の時点にA/D変換を指示し、トルクデ
ータ(デジタル)を得ることができる。
第3a図に前左車軸FLのショックアブソーバ91の上
部の構造を、第3b図に下部の構造概要を示す。第3b
図に2点鎖線で示す10がオイルが入ったリザーバ室を
2分する公知のビス1〜ンを示す。このビス1〜ンには
、ピストンの下部空間を」二部空間と連通とする公知の
第1のロータリーバルブが装着されており、ビス1〜ン
に固着され車両荷重を受けるロッド11を貫通するコン
トロールロッド+2(第3a図)が固着されている。第
1のロータリーバルブはコン1へロールロッド12の3
60度以内の所定範囲の回転で全開から所定高開度(全
開)まで連続的に開度が変化するものである。第1のロ
ータリーバルブが全開から全開となる方向にコントロー
ルロソ1く12が回転駆動されてロータリーバルブが全
開を越えてから、コントロールロッド12に固着された
ス1ヘツパ13か固定部の係11−片に当接し、それ以
−1−のロソ+: 12回転が阻止される。このように
ス1−ツバI3か当接した状態を、この実施例では、コ
ントロールロッド12の原点(基準位置)としている。
メイン空気室14は、バルブ作動室15と連通しており
、バルブ作動室15とサブ空気室16の間の空気通流路
に第2のロータリーバルブ17が介挿されている。
第4図に、第3a図のIV−IV線断面図を示す。
ポート18がバルブ作動室15を通してメイン空λ室1
4と連通し、ポー1−19がサブ空気室と連通ずる。第
2のロータリーバルブ】7が第4図に示すようにボート
18−19間の空気通流路と整合しているときがバルブ
全開であり、それより90度回転したときがバルブ全開
である。
コントロールロッド12には、第1のギア21を固着し
た、パルスモータlの回転軸20が連結さ九ており、第
1のギア21に噛み合う第2のギア22を固着した回転
lll1lI23に第2のロータリーバルブ17が連結
されている。第1および第2のギアの噛合ギア比ならび
に1ilIl 20と23に対するそれぞれコントロー
ルロッド12および第20−タリーバルブ17の機械的
な位置決めは、第1のロータリーバルブが全開のとき第
2のロータリーバルブ17も全開、第1のロータリーバ
ルブが全開のとき第2のロータリーバルブも全開となる
ものに設定されている。
第5図に、モータ1くライム51の構成を示す。
モータドライバ5】の4個の相イ・1勢信号入力端は増
幅器62〜65を介してCI〕TJ 7の、和イ、1勢
信号出カポー1−1)0〜P3に接続されている。モー
タ通電有無は、ボー1〜1〕20で監視される。
パルスモータ1〜4はすべて同し構造および定格のもの
であり、したがってモータドライバ51〜54もすべて
同じ構成であり、それらの信号入出力端は共通接続され
ている。したがってこの実施例では、全モータ1〜4が
同時に付勢される。1サイクル分の相付勢データはCP
 U 7のROMにメモリされている。このメモリ領域
を本明細書では和付勢データテーブルと称している。該
テーブルの相伺勢データk、記憶アドレス順に所定周期
で順次に読み出して出力ポートI) 0〜P3に更新セ
ントすることにより、パルスモータ1〜4が正転する。
逆順に読み出してセソhすると、パルスモータ1〜4が
逆転する。
第7a図〜第7 d図に、CP tJ 7の減衰力制御
動作を示す。この制御動作を以下に説明する。それ自身
に電源が投入される(ステップ1:以下カッコ内でステ
ップの語は省略する)とCP TJ 7は初期化を行な
い(2)、それを終了するとアドレスレジスタに、nを
セットする(3)、このnは、CPU7のROMの相イ
1勢データテーブルの読出し最大アドレスである。
次にCP IJ 7は、アドレスレジスタのデータnで
アドレスを定めて、相付勢データテーブルより相付勢デ
ータ(4ピッ1−であり、パルスモータI〜4の各相に
印加されるもの)を読み出して、出力ポートP O〜P
3にセットする(4)。次に、パルスモータ1〜4の相
付勢切換回数(クロック数)をカウントするためのiレ
ジスタの内容(初期値は0)を1インクレメントした値
(前の内容に1を加えた和)に更新しく5)、相切換え
周期dtを定めるため、時限dtをタイマ(プログラム
タイマ)にセットして起動する(6)。そして時限dt
の経過を待ち(7)、経過するとiレジスタの内容iを
mと比較する(8)。
=20− mはコントロールロッド12を全開位置から全開位置に
駆動(パルスモータは逆転付勢)するに要するパルスモ
ータの相イ・1勢切換回数(クロック数)である。
iレジスタの内容iが8未満であるとパルスモータ1〜
4の逆転付勢を継続するが、相付勢データ・テーブルの
始端アドレスまで相付勢データを読み出している(アド
レスレジスタの内容が1)か否かを参照しく9)、否で
あるとアドレスレジスタの内容を1デクレメント(レジ
スタの内容より1を減算した値をレジスタに更新メモ1
月する(10)。
アドレスレジスタの内容が1になっていると、相付勢デ
ータテーブルの最低アドレスまでの読出しを終っている
ので、読出しアドレスを最大アドレスnに戻すためにア
1くレスレジスタに再度nをセットする(3)。
次にステップ4に戻って、アドレスレジスタの内容でア
ドレスを定めて、相付勢データテーブルよりデータを読
み出して出力ポートPO−P3にセットする(4)。次
に、パルスモータ1〜4の相伺勢切換回数(クロック数
)をカウントするためのルジスタの内容を1インクレメ
ントした値に更新しく5)、相切換え周期dtを定める
ため、時限dtをタイマにセノトシて起動する(6)。
そして時限d1の経過を待ち(7)、経過するとiレジ
スタの内容iをmと比較する(8)。このように、lが
mになるまで、相付勢データテーブルより、ア1ヘレス
をデクレメントしながら和付勢データをdr間隔に順次
に読み出して出力ポートPO〜P3にセラl−して、パ
ルスモータ1〜4を逆転付勢する。i=mとなったとき
には、ショックアブソーバ91〜94のいずれにおいて
も、ス1−ツバ(13)が係止片に当接してそれ以」二
逆転不可となっている(原点にある)。なお、電源投入
前のコントロールロッド(12)の回転角が不明であり
(もっとも不揮発性R,AMを備えて後述する実開度デ
ータをこれにメモリするようにすれば、このようなこと
はない)、前述のmクロックパルス分のモータ付勢を完
了するまでに、コントロールロッドが原点位置に到達し
、パルスモータが拘止+1勢されることになるが、rn
クロックパルス分のモータ伺勢が短時間であるので、電
気的および機械的にも問題はない。但し、このような拘
止付勢も回避したい場合には、不揮発壮丁< A Mを
備えて、それに後述の実開度データをメモリすればよい
さて、Inクロックパルス分のパルスモータI〜4付勢
を終了すると、位置データレジスタに実開度データPa
=n(原点位置)をそれぞれメモリし、状態レジスタに
原点を示すデータをメモリする(11)。
以ににより、ショックアブソーバ1〜4のそれぞれにお
いて、第1および第2のロータリーバルブが全開側のり
ミツ1−位置に位置決めされ、それに対応した開度デー
タが位置レジスタに七ノドされたことになる。
次にCP U 7は、状態読取周期を定める時限゛「1
をタイマ(プログラムタイマ)に七ノ1−シ(+2)、
そのタイ11オーバを待つ(17)。このタイ11オー
バを待つ間、車速演算に用いる′I″0−23= 時限タイマがタイムオーバしているか否かを参照する(
13)。Toは、車速パルス(リードスイッチ9の閉繰
り返し回数)のカウント時間を定めるものであり、タイ
マToがタイムオーバすると自動的にT。タイムオーバ
フラグがセットされる。
ここで第7d図を参照してCPU7の割込処理による車
速演算処理を説明する。
前述の初期化(2)で、割込ポー1− T N Tの割
込受付けが許可され、それ以降、リードスイッチ9が開
から閉になる毎に(T N Tへの信号が高レベルlか
ら低レベル0になる毎に)割込ポー1−TNTの割込フ
リップフロップがセラ1−され、このセラ1−に応答し
てCPU7が第7d図に示す割込処理を実行する。
割込処理に進むと、CPU7けまず割込開始フラグの存
否を見て(60)、割込開始フラグが無いと始めて割込
に進んだ(車両が走行を開始した)ことになるので、車
速パルスカウント期間を定める時限Toをタイマにセッ
トしく61)、車速カウンタおよび車速レジスタをクリ
アしく62)、=24− Toタイムオーバフラグをクリアしく63)、割込開始
フラグをセットする(64)。そして、割込フリップフ
ロップをリセットしく65)、メインルーチンに復帰す
る。以上のステップ61〜65が、電源オン後、初めて
割込処理を実行したときの処理動作であり、これは、車
両が走行に開始してリードスイッチ9が開、閉を開始し
たときに行なわれる。
それ以降は、リードスイッチ9が開から閉になって割込
処理に進むと、割込開始フラグがあるので、ステップ6
0から66に進み、車速カウンタの内容を1カウントア
ツプした値に更新する([1(i)。
そしてタイマT。がタイムオーバしているか否かを参照
しく67)、タイムオーバしていないと割込フリップフ
ロップをリセッ1へして(71)メインルーチンに復帰
する。タイマ′1゛oがタイツ、オーバしていると、車
速レジスタに車速カウンタの内容をメモリしく68)、
TOタイ12オーバフラグをクリアしく69)、タイマ
Toをセラ1へしく70)、割込フリップフロップをリ
セノ1−シて(71)メインルーチンに復帰する。
この割込処理のみでは、リードスイッチ9が開から閉に
なったときに車速パルスカラン1ヘタイマ]゛。のタイ
ムオーバを参照するので、車速パルス(リードスイッチ
9の開閉)の周期が長いとき、つまり車速が低いときに
は、割込に進む回数が少なく、時限Toタイムオーバ参
照がタイミングを失ったものとなり、その分車速演算値
が不正確となる。そこで、メインルーチンのステップ1
7で、状態読取周期を定める時限TIのタイムオーバを
待っている間にも、ステップ13でタイマT。のタイム
オーバを参照するようにしている。このステップ13で
、タイマT。タイムオーバ(フラグあり)であると、車
速レジスタに車速カウンタの内容(T”。の間の車速パ
ルスカラン1−値)を更新メモリしく14)、T’oタ
イ11オーバフラグをクリアしく+5)、タイマ1゛o
を再セッi〜する(16)。
以にに説明した割込処理(第7d図)およびメインルー
チンのステップ+3.14.15および1Gでの処理に
より、車速レジスタには常に、Toの間の11L速パル
ス数(リードスイッチ9の閉回数)の最新のものが更新
メモリされていることになる。この車速レジスタの内容
は車速に比例し、車速を示すものである。
さて、状態読取周期を定める時限′1゛lが夕、イマタ
イ11オーバすると、CP tJ 7はステップ17か
らステップ18 (第7b図)に進み、低減衰力(NO
RMAL)設定指示用のマニュアルスイッチ8nの開閉
状態を参照する。
スイッチ8nは車両の運転状態にかかわりなく、低減衰
力(NORMAl、)の設定を指令するものである。
そこでスイッチ8nが閑のときには、CP tJ 7は
、状態レジスタの内容を参照する(19)。状態レジス
タの内容か低減衰力(NORMAl、)を示すデータで
あると、ショックアブソーバ1〜4の実減衰力と指令と
が合致するので、そのままステップ12に戻り、T1タ
イマを再セッ1−する。
状態レジスタの内容が低減衰力(NORMAI、)を示
すものではないときには、目標開度データPI、として
、低減衰力(NORMAL)をもたらす開度データPn
を設27一 定する(20)。なお、Pnならびに、後述するPhお
よびPsは、それぞれ低減衰力(NORMAL)を得る
所定開度データ、中位減衰力(IIARD)を得る所定
開度データおよび高減衰力(SPORT)を得る所定開
度データであり、CPU7に設定値としてメモリされて
いるものである。
次にPd=Pa−PLで、開度(位W)偏差量Pdを演
算する(21)。
Pd:開度(位置)偏差量。
Pし二目標開度(位置)データ。
Pa:実開度(位置)データ (Paは位置データレジスタの内容) である。
次に偏差量Pdが0(実位置が目標位置にある)か否か
を参照し、0であると、ショックアブソーバ91〜94
の減衰力設定は終了しているので、−A、開度目標デー
タPtの内容を参照して(35゜37)、Pt=Pn 
[低減衰力(NORMAL)の設定]のときには状態レ
ジスタに低減衰力(NORMAL)を示すデータを更新
メモリし、Pt=Ph(中位減衰力(IIARI))の
設定〕のときには状態レジスタに中位減衰力(IIAR
I))を示すデータを更新メモリし、[)L=Ps[高
減衰力(S P ORT )の設定]のときには状態レ
ジスタに高減衰力(S P ORT )を示すデータを
更新メモリして(36,38,39)、ステップ12に
戻り、T1タイマをセラ1−する。− Pdが0でない間(減衰力設定制御要)は、Pdの正、
負符号を参照し、それが正であると、ステップ24−2
5−26−27−32−33−34−21−22−23
−24のループでパルスモータ1を正転伺勢し、1クロ
ック分の相付勢データの切換え毎に実位置データPaを
更新して位置データレジスタに更新メモリする(27)
。この正転付勢によりPd=Oになると、上記−八、−
と同じ処理を行なう。
Pdが負であったときには、ステップ28−29−30
−3]−32−33−34−21−22−23−28と
進んでパルスモータ1を)か転付勢し、1クロック分の
相付勢データの切換え毎に実位置データPaを更新して
位置データレジスタに更新メモリする(31)。この逆
転付勢によりPd=Oになると、」1記−A、 −の処
理を実行する。
以」二により、ショックアブソーバ91〜94の第1お
よび第2のロータリーバルブの開度(回転角度)が目標
値〔低減衰力(NORMAL))に設定されたことにな
る。
さて、ステップ18でスイッチ8nが開であったときに
は、ステップ18から40 (第7c図)に進み、中位
減衰力(IIARD)設定指示用のマニュアルスイッチ
8hの開閉を参照する。
スイッチ8hけ車両の運転状態にかかわりなく、中位減
衰力(IIARD)の設定を指令するものである。
そこでスイッチ8hが閉であると、CP U 7は、ス
イッチ8nが閉であったときと同様に、状態レジスタの
内容を参照しく4])、それが中位減衰力(IIARD
)を示すデータであると、そのままステップ12に戻り
、T、タイマを再セットする。
状態レジスタの内容が中位減衰力(IIARD)を示す
ものではないときには、目標開度データPLとして、中
位減衰力(IIARD)をもたらす開度データphを設
定しく42) 、ステップ21〜39の、前述した開度
制御を実行する。この開度制御を終了すると、ショック
アブソーバ91〜94の第1および第2のロータリーバ
ルブの開度(回転角度)が1」標値〔中位減衰力(II
ARI)))に設定されたことになる。
さて、ステップ4oでスイッチ訓〕が開であったときに
は、ステップ4oがら43に進み、高減衰力(Sl)O
RT)設定指示用のマニュアルスイッチ8sの開閉を参
照する。
スイッチ8sはIlz両の運転状態にかかわりなく、高
減衰力(SPORT)の設定を指令するものである。
そこでスイッチ8sが閉であると、CPtJ 7は、ス
イッチ8nが閑であったときと同様に、状態レジスタの
内容を参照しく44)、それが高減衰力(SPORT)
 &示すデータであると、そのままステップ12に戻り
、TIタイマを再セノ1〜する。
状態レジスタの内容が高減衰力(St”OR]’)を示
すものではないときには、11標開度データ[)シとし
て、高減衰力(SPO肘)をもたらす開度データPsを
設定しく45)、ステップ21〜39の、前述した開度
制御を実行する。この開度制御を終了すると、ショック
アブソーバ91〜94の第1および第2のロータリーバ
ルブの開度(回転角度)が目標値〔高減衰力(SPOR
T)]に設定されたことになる。
ステップ43でスイッチ8sが開であったときには、こ
こまでのスイッチ状態読取ではスイッチ8n、8hおよ
び8sのいずれも開であり、その結果減衰力自動設定指
示用のマニュアルスイッチ88が閉であるという判定と
なる。
スイッチ8aは、車両の運転状態に応じてショックアブ
ソーバ91〜94の減衰力を自動設定することを指令す
るスイッチであり、このスイッチ8aが閉の状態で、車
速およびハンドルの回転1ヘルクに応した減衰力がショ
ックアブソーバ91〜94に設定される。この自動減衰
力制御の前提をまず説明する。
本発明者の検討によると、ショックアブソーバを前述の
ように、低減衰力(NORMAL) 、中位減衰力(H
AItD)および高減衰力(SPORT) (7) 3
段階等の複数段のいずれかに設定する態様とし、しかも
車速とハンドルトルクに応じて好適な減衰力段を設−3
2= 定する場合、隣り合う減衰力股間の境界が、車速を1つ
のパラメータとし、ハンドルトルクをもう1つのパラメ
ータとする2次元座標上に分布する。
この分布を直線近似して第6図に示す如くの境界データ
を作成し、この境界データを車速に割りあててCPU7
のROMにメモリしている。以下、境界データのメモリ
領域を境界データテーブルと称する。なお、隣り合う減
衰力段間の境界値が1組であると、その境界値付近で減
衰力の切換えがひんばんに行なわれて、車両運転上、な
らびに減衰力制御上好ましくないので、ヒステリシスを
持たせるように、隣り合う減衰力股間に2組の境界値を
設けている。
第6図に右下り傾線で示した領域は低減衰力(NORM
AL)を設定すべき領域であり、梨地ドツトで示した領
域は中位減衰力(IIARD)を設定すべき領域であり
、また、左下り斜線で示した領域は高減衰力(SPOR
T)を設定すべき領域である。
しかして、第1の境界データsI+hRは現在設定され
ている減衰力が中位減衰力(IIARD)であるときに
、低減衰力(NORMAL)への変更要否を判定するの
に参照する参照値を示す。第2の境界データ5Hnhは
現在設定されている減衰力が低減衰力(NOPMAL)
であるときに、中位減衰力(IIARD)への変更要否
を判定するのに参照する参照値を示す。
第3の境界データSHsえは現在設定されている減衰力
が高減衰力(SPORT)であるときに、中位減衰力(
IIARD)への変更要否を判定するのに参照する参照
値を示す。また、第4の境界データ5Hhhは現在設定
されている減衰力が中位減衰力(HARD)であるとき
に、高減衰力(SPORT)/、の変更要否を判定する
のに参照する参照値を示す。
これらの参照値の設定により、また後述する自動制御に
より、スイッチ8aが閉の間は、ショックアブソーバ9
1〜94に低減衰力(NORMAL)を設定していると
きには、ハンドルトルクが第2の境界データ5Hnh未
満の間、ショックアブソーバの減衰力は低減衰力(NO
RMAL)に維持される。中位減衰力(IIARD)が
設定されているときには、ハンドルトルクが第1の境界
データ5HhRと第4の境界データ5)(hhの間にあ
る間、ショックアブソーバの減衰力は中位減衰力(II
ARD)に維持される。また、高減衰力(SPORT)
が設定されているときには、ハンドルトルクが第3の境
界データS Hs x以」−である間、ショックアブソ
ーバの減衰力は高減衰力(Sr’0RT)に維持される
第7c図のステップ46〜56がこのような境界データ
に基づいてショックアブソーバの減衰力を自動切換設定
する制御動作である。
これを説明すると、スイッチ8aが閉であると、まずA
/Dコンバータ29にA/r)変換を指示し、Al1)
コンバータが六カポ−1−f’22にピッ1〜@にシリ
アルに送って来る変換データを該ビットに同期して入力
ボートP23に送って来るタイミングパルスに合せて読
込む(46)。すなわち、トルクセンサ27で検出して
いるハンドルトルクデータTkを読取る。
次にCP U 7は、状態レジスタの内容を参照しく4
7.50)、状態レジスタの内容が低減衰力(NORM
AL)を示すデータであると、車速レジスタの内容より
該内容に対応した境界データテーブル(第6図)読出し
アドレスデータを作成し、境界デコツ5Hnhの内の、
該アドレスデータで特定されるもの、すなわち現在の車
速に対応伺けられている特定値5Hnhiを読み出す(
48)。そしてパン1ヘル1へルクデータTkを5Hn
hiと比較する(49)。Tk≧5t(nhiであると
きには、現在の減衰力〔低減衰力(NORMAI、)〕
を中位減衰力(IIARD)に変更すべきであるので、
目標開度データPLとして、中位減衰力(IIARD)
をもたらす開度データphを設定しく42) 、ステッ
プ21以下の前述の減衰力変更制御に進み、中位減衰力
(oARD)を設定し、状態レジスタに中位減衰力(I
IARD)を示すデータを更新メモリする。Tk≧5H
nhiでなかったときには、低減衰力(NORMAI、
)のままでよいので、ステップ12に戻ってタイマT1
をセットする。
状態レジスタの内容を参照(47,50)L、たときに
、状態レジスタの内容が高減衰力(SPORT)を示す
データであったときには、車速レジスタの内容より該内
容に対応した境界データテーブル(第6図)読出しアド
レスデータを作成し、境界データSHs!Rの内の、該
アドレスデータで特定されるもの、すなわち現在の車速
に対応付けられている特定値SHs j!iを読み出す
(51)。そしてハンドルトルクデータTkを5lls
ljと比較する(52)。Tk≧S HS J!−1で
ないときには、現在の減衰力〔高減衰力(SPORT)
)を中位減衰力(IIARD)に変更すべきであるので
、目標開度データ[〕シとして、中位減衰力(IIAI
tD)をもたらす開度データl′:Ihを設定しく42
)、ステップ21以下の前述の減衰力変更制御に進み、
中位減衰力(IIARI))を設定し。
状態レジスタに中位減衰力(IIARD)を示すデータ
を更新メモリする。Tk≧5Hszjであったときには
、高減衰力(SPORT)のままでよいので、ステップ
12に戻ってタイマT1をセットする。
状態レジスタの内容を参照(47,50)l、たときに
、状態レジスタの内容が中位減衰力(IIARD)を示
すデータであると、車速レジスタの内容より該内容に対
応した境界データテーブル(第6図)読出しアドレスデ
ータを作成し、境界データSHhhの内の、該アドレス
データで特定されるもの、すなわち現在の車速に対応(
dけられている特定値5l−1hhjを読み出す(53
)。そしてハンドルトルクデータTkを5Hhhjと比
較する(54)。
Tk≧5Hhhiであるときには、現在の減衰力〔中位
減衰力(IIARD’))を高減衰力(SPORT)に
変更すべきであるので、目標開度データPtとして、高
減衰力(SPORT)をもたらす開度データPsを設定
しく45)、ステップ21以下の前述の減衰力変更制御
に進み、高減衰力(SPORT)を設定し、状態レジス
タに高減衰力(SPORT)を示すデータを更新メモリ
する。Tk≧5Hhhiでなかったときには、境界デー
タ5HhRの内の、該アドレスデータで特定されるもの
、すなわち現在の車速に対応付けられている特定値5H
hJ!lを読み出す(55)。そしてパン1−ルトルク
データTkをSHhえ]と比較する(56)。Tk≧5
Hhliでないときには、現在の減衰力〔中位減衰力(
uAIto))を低減衰力(NORMAL)に変更すべ
きであるので、目標開度データPLとして、低減衰力(
NORMAL)をもたらす開度データPnを設定しく2
0)、ステップ21以下の前述の減衰力変更制御に進み
、低減衰力(NORMAI、)を設定し、状態レジスタ
に低減衰力(NORMAI、)を示すデータを更新メモ
リする。
Tk≧SHhえ1であったときには、中位減衰力(II
 A Rl))のままでよいので、ステップ12に戻っ
てタイマTlをセラ1−する。
減衰力自動設定指示用のマニュアルスイッチ8aが閉の
ときの、前述した減衰力制御動作により、ショックアブ
ソーバ91〜94の減衰力が車速およびハンドルの1−
ルクに対応して自動的に調整され、ハンドル1−ルクが
大きい場合には高減衰力が、小さい場合には低減衰力が
設定され、また、ハンドル1〜ルクが所定値以上である
場合に減衰力が車速に対応して、車速が高いときには高
減衰力が、低い場合には旺減糞力が設定される。
ハンドルの回転速度をパラメータとする前述の従来技術
では、回転速度(角度変化量/dT)演算のためにd 
T以−にの時間遅れを生じ、制御にの時間遅れを生し、
また、回転させたままハンドルをその角度に保持してい
るときにはハンドル回転速度が零となって車両がカーブ
走行しているのに減衰力が低く戻されるなどの問題があ
るが、本発明では、ハンドルトルクが、直進状態からハ
ンドルを回転させるときに現われ、これの検出には時間
遅れが実質上ないので、コーナリングハンドル操作が開
始されると同時に減衰力の切換えが開始され、制御上の
時間遅れが少なくなる。また、回転させたままハンドル
をその角度に保持しているとぎも、トルクセンサがハン
ドルに加わるトルクを検出するので、減衰力が戻される
などの問題がな1)。
なお、パワーステアリングなど、ハンドル駆動力を電動
力で補助するハンドル構造にも同様に本発明を実施し得
る。この場合、ドライバが感じるハンドルの反作用力は
電動力の補助によりほぼ一定とされるので、減衰力を決
定するパラメータとしてのトルク値としては、ハンドル
に加わるトルクと電動機の出力トルクの和を用いればよ
い。
〔発明の効果〕
以上に説明した通り、本発明においては、ハンドルトル
クに応じてショックアブソーバの減衰力が自動設定され
、ハンドルが操作されてから減衰力の変更が開始される
までの時間遅れが小さく好ましいアンチロール制御が行
なわれる。また、ハンドルを回転させたまま保持した状
態でのコーナリングにおいても、減衰力はコーナリング
に適した高い値に保持され、安定したコーナリング特性
が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、第
2a図は該実施例の、トルクセンサ27装着部の機械構
造を示す縦断面図、第2b図は第2a図のIT B −
II R線断面図、第2C図は第2a図のnc−nc線
断面図である。 第3a図は車両の前部左車輪のショックアブソーバlの
上部分の縦断面図、第3b図は下部分の縦断面図、第4
図は第3a図のIV−TV4%断面図である。 第5図は第1図に示すモータドライバ51の電気回路構
成を示す電気回路図である。 第6図は、車両の走行速度とハンドルトルクの両者に関
連して設定すべき減衰力の範囲、ならびに、減衰力切換
境界を示すグラフである。 第7a図、第7b図、第7c図および第7d図は第1図
に示すマイクロプロセッサ7の制御動作を示すフローチ
ャー1へである。 1〜4:パルスモータ(電動手段) 51〜54:モータ1〜ライバ(ドライバ)62〜64
:増幅器 7:マイクロプロセッサ(減衰力演算制御手段)8s、
8h、8n、8a :スイッチ 9:リードスイッチ(速度検出手段) 10:ピストン     11:ロン1−12:コント
ロールロッド(減衰力設定手段)13:ストッパ   
  14:メイン空気室15:バルブ作動室   16
:サブ空気室17:第20−タリーバルブ(第2の弁装
置)1g、19 :ポー1−    20:回転軸2]
、22:ギア     23:回転軸24:永久磁石 
    26:ハシ1ヘル2フ:I−ルクセンサ(1〜
シルク出手段)29 : A/l]コンバータ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ショックアブソーバの減衰力設定手段を駆動する
    電動手段; 電動手段を通電付勢するドライバ; 車両の走行速度を検出する速度検出手段; ハンドルの回転トルクを検出するトルク検出手段;およ
    び、 走行速度とハンドルの回転トルクをもとに減衰力を演算
    し、ショックアブソーバの実減衰力を演算して得た演算
    減衰力に設定する通電制御信号を前記ドライバに与える
    減衰力演算制御手段;を備えるショックアブソーバの減
    衰力制御装置。
  2. (2)減衰力設定手段は、ショックアブソーバの、ピス
    トンで区分された流体室間の通流開度を定める第1の弁
    装置を開閉駆動する第1のコントロールロッドである、
    前記特許請求の範囲第(1)項記載の、ショックアブソ
    ーバの減衰力制御装置。
  3. (3)電動手段は、第1のコントロールロッドを正、逆
    転駆動するパルスモータである、前記特許請求の範囲第
    (2)項記載の、ショックアブソーバの減衰力制御装置
  4. (4)減衰力演算制御手段は、走行速度とハンドルの回
    転トルクをもとに減衰力対応の、第1の弁装置の開度デ
    ータを演算して第1の弁装置の実開度データと比較し、
    実開度データを演算開度データと合致させる方向に第1
    のコントロールロッドを駆動する正、逆転付勢信号をド
    ライバに与え、パルスモータの正転所定ステップ毎に実
    開度データをカウントアップし逆転所定ステップ毎に実
    開度データをカウントダウンして実開度データを更新す
    る前記特許請求の範囲第(3)項記載の、ショックアブ
    ソーバの減衰力制御装置。
  5. (5)減衰力演算制御手段は、電源投入直後に、第1の
    コントロールロッドをリミット位置に駆動する、複数ス
    テップ分の正転付勢信号又は逆転付勢信号をドライバに
    与え、実開度データを起点開度を示すデータに設定する
    、前記特許請求の範囲第(4)項記載の、ショックアブ
    ソーバの減衰力制御装置。
  6. (6)正、逆転付勢信号は相付勢データであり;減衰力
    演算制御手段は、メモリに格納されている相付勢データ
    の読出しアドレスを保持し、演算開度データと実開度デ
    ータの差の極性で読出しアドレスの増、減を定めて、両
    者が一致するまで所定時間間隔でアドレスを1単位づつ
    増、減して相付勢データをメモリより読み出してモータ
    ドライバに与える;前記特許請求の範囲第(4)項又は
    第(5)項記載の、ショックアブソーバの減衰力制御装
    置。
  7. (7)ショックアブソーバの主気体室と副気体室の間の
    通流開度を定める第2の弁装置を開閉駆動する第2のコ
    ントロールロッドを、パルスモータの回転軸に連結した
    前記特許請求の範囲第(3)項、第(4)項又は第(5
    )項記載の、ショックアブソーバの減衰力制御装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6447611A (en) * 1987-08-14 1989-02-22 Hitachi Ltd Ground clearance controller interlocked with motor-driven power steering
JPH01141113A (ja) * 1987-11-28 1989-06-02 Hitachi Ltd シヨツクアブソーバ制御装置
US5263737A (en) * 1988-08-29 1993-11-23 Honda Giken Kabushiki Kaisha Device for stabilizing the attitude of an automobile
KR100724265B1 (ko) 2003-09-30 2007-05-31 주식회사 만도 차량의 현가시스템 및 그 제어방법

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