CN110549916A - 座椅控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及座椅控制装置，控制乘员就坐的车辆的座椅。座椅控制装置具备：识别就坐于座椅的乘员重量的乘员重量识别部；乘员就坐状态识别部，识别乘员就坐状态，乘员就坐状态包含由抓握传感器检测到的乘员把持力、和由扶手传感器检测到的乘员载荷的至少一个；横向加速度预测部，基于道路的曲率和车速，预测将来横向加速度；和座椅控制部，基于乘员就坐状态和将来横向加速度控制座椅。座椅具有乘员支承调整部，包括调整肩头支承部的伸出量的第1调整部、调整扶手的位置的第2调整部和调整座椅的倾斜角度的第3调整部中的至少一个。座椅控制部基于乘员就坐状态和将来横向加速度计算乘员支承调整部的调整量，根据计算出的调整量控制乘员支承调整部。

Description

座椅控制装置
本申请基于2018年5月31日申请的日本专利申请No.2018-105210主张优先权，通过引用来将其全部内容并入本申请。
技术领域
本发明涉及座椅控制装置。
背景技术
以往，作为与座椅控制装置有关的文献，已知有日本特开2017-132383号公报。在该公报中公开了下述的座椅控制装置：基于计测出的驾驶员的体格来计算放松位置的位置姿势，并在车辆的自动驾驶控制中将座椅调整为计算出的位置姿势。
作为座椅的控制，例如存在基于车辆的将来横向加速度来调整座椅的扶手等的位置的情况。该情况下，由于因横向加速度而施加于乘员的负荷有可能根据就坐于座椅的乘员的就坐状态发生变化，所以希望不仅根据将来横向加速度，还根据乘员的就坐状态来控制座椅。
发明内容
鉴于此，在本技术领域中，希望提供一种能够根据车辆的将来横向加速度和就坐于座椅的乘员的就坐状态来恰当地保持乘员的姿势的座椅控制装置。
本发明的一个方式所涉及的座椅控制装置对车辆的乘员所就坐的车辆的座椅进行控制，上述座椅控制装置具备：乘员重量识别部，识别就坐于座椅的乘员的重量；乘员就坐状态识别部，识别乘员就坐状态，该乘员就坐状态包含由设置于在座椅就坐的乘员能够把持的把持部的抓握传感器检测到的乘员的把持力、和由设置于座椅的扶手的扶手传感器检测到的乘员的载荷中的至少一个；横向加速度预测部，基于车辆所行驶的道路的曲率和车辆的车速，来预测产生于车辆的将来横向加速度；以及座椅控制部，基于乘员就坐状态和将来横向加速度来控制座椅，座椅具有乘员支承调整部，该乘员支承调整部包括调整对就坐于座椅的乘员的肩头进行支承的肩头支承部的伸出量的第1调整部、调整扶手的位置的第2调整部、以及在车辆的侧倾角方向调整座椅的倾斜角度的第3调整部中的至少一个，座椅控制部基于乘员就坐状态和将来横向加速度来计算乘员支承调整部的调整量，并根据计算出的调整量来控制乘员支承调整部。
根据本发明的一个方式所涉及的座椅控制装置，利用乘员就坐状态识别部来识别包含把持部的把持力和扶手的载荷的至少一个的乘员就坐状态。由座椅控制部根据基于乘员就坐状态和将来横向加速度而计算出的调整量来控制乘员支承调整部。由此，能够考虑施加于乘员的负荷有可能根据乘员就坐状态而发生变化这一情况，来进行乘员支承调整部的调整。因此，能够根据车辆的将来横向加速度和就坐于座椅的乘员的就坐状态来恰当地保持乘员的姿势。
在一个实施方式中，车辆是能够执行自动驾驶控制的车辆，把持部包含车辆的方向盘，乘员就坐状态识别部基于方向盘的把持力来识别乘员对方向盘有无把持作为乘员就坐状态，在不是车辆的自动驾驶控制中的情况下或者在车辆的自动驾驶控制中由乘员把持着方向盘的情况下，座椅控制部不控制乘员支承调整部。该情况下，能够确保乘员把持方向盘来进行转向操纵操作时的活动容易性。
在一个实施方式中，肩头支承部以及扶手被设置于座椅上的乘员的左右两侧，当车辆在弯道行驶时，座椅控制部控制与该弯道的外侧对应的第1调整部以及第2调整部。该情况下，能够使用与弯道的外侧对应的肩头支承部以及扶手，来有效地保持乘员的姿势。
根据本发明的各种形态以及实施方式，能够根据车辆的将来横向加速度和就坐于座椅的乘员的就坐状态来恰当地保持乘员的姿势。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的座椅控制装置的结构的框图。
图2是表示就坐于座椅的乘员的简要图。
图3是用于对肩头支承部进行说明的简要图。
图4是用于对扶手进行说明的简要图。
图5是用于对座椅倾斜部进行说明的简要图。
图6是例示座椅调整控制处理的流程图。
图7是例示条件判定处理的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。为了便于说明，有时对于实质上相同的要素标注相同的附图标记并且省略其说明。
图1是表示实施方式所涉及的座椅控制装置的框图。如图1所示，座椅控制装置100是对车辆的乘员所就坐的车辆的座椅5进行控制的装置。座椅控制装置100例如被搭载于乘用车等车辆。
车辆是能够执行自动驾驶控制的车辆。自动驾驶是执行使车辆朝向预先设定的目的地自动地行驶的车辆控制的驾驶状态。目的地可以由车辆的乘员设定，也可以被自动地设定。在自动驾驶中，乘员无需进行驾驶操作，车辆自动地进行行驶。在自动驾驶控制中，也可以在预先设定的规定的条件下允许乘员不把持方向盘的状态(也称为放手(Hands-off)模式)。在以下的说明中，将成为自动驾驶的对象的车辆简记为“车辆”。乘员可以是车辆的驾驶员，也可以不必是驾驶员。驾驶员是指就坐于车辆中被设置于能够对方向盘进行操作的位置的座椅5的乘员。
图2是表示就坐于座椅的乘员的简要图。如图2所示，座椅5是供车辆的乘员就坐的座位。在车辆中，例如设置有与车辆的定员数对应的个数的座椅5。以下的说明中的座椅5包括多个座椅5中的至少供驾驶员就坐的座椅5。座椅5具有发挥功能以便限制乘员的横向移动的乘员支承部。乘员支承部例如包括肩头支承部5a、扶手5b、以及座椅倾斜部5c。肩头支承部5a是对就坐于座椅5的乘员的肩头进行支承的座椅5的部分。扶手5b对就坐于座椅5的乘员的手臂或者手肘进行支承。座椅倾斜部5c是使座椅5向车辆的侧倾角方向倾斜的机构。
图3是用于对肩头支承部进行说明的简要图。如图3所示，肩头支承部5a例如分别左右地设置于座椅5上的乘员的两肩的位置。肩头支承部5a通过从外侧支承就坐于座椅5的乘员的肩头来限制乘员向横向的移动。肩头支承部5a并不限定于座椅5中的对乘员的两肩进行支承的部分，只要是能够限制乘员的上半身的横向移动的座椅5的侧部即可。
图4是用于对扶手进行说明的简要图。如图4所示，扶手5b例如是设置于座椅5的侧部的肘托。扶手5b在座椅5上的乘员的横向偏移时与乘员的躯干相抵靠，从而限制乘员向横向的移动。扶手5b例如相对于座椅5设置于左右两侧。扶手5b也可以相对于座椅5设置于一侧。
图5是用于对座椅倾斜部进行说明的简要图。如图5所示，座椅倾斜部5c例如设置于座椅5的底部。例如，当车辆在弯道行驶时，座椅倾斜部5c使座椅5整体朝向车辆的侧倾角方向中的弯道的曲率中心倾斜(所谓的座椅的反向侧倾)。座椅倾斜部5c通过使就坐于座椅5的乘员的上身倾斜来缓和作用于乘员的横向加速度的影响，抑制乘员向横向的移动。
[座椅控制装置100的结构]
如图1所示，座椅控制装置100具备座椅控制ECU[Electronic Control Unit]10和自动驾驶ECU50。座椅控制ECU10以及自动驾驶ECU50是具备CPU[Central ProcessingUnit]、ROM[Read Only Memory]、RAM[Random Access Memory]、CAN[Controller AreaNetwork]通信电路等的电子控制单元。在座椅控制ECU10以及自动驾驶ECU50中，例如将存储于ROM的程序加载于RAM，由CPU执行加载于RAM的程序来实现各种功能。座椅控制ECU10以及自动驾驶ECU50也可以由多个电子单元构成。
座椅控制ECU10与座椅传感器1、抓握传感器2、扶手传感器3、座椅靠背角度传感器4、座椅5、以及自动驾驶ECU50连接。
座椅传感器1是对就坐于座椅5的乘员的重量进行检测的检测器。座椅传感器1被内置于座椅5的座面5e(参照图2)。作为座椅传感器1，例如能够使用压电元件。在座椅传感器1中，也可以设置有多个压电元件以便检测乘员的重量相对于座椅5的座面5e的分布。座椅传感器1将所检测到的乘员的重量信息向座椅控制ECU10发送。
抓握传感器2是设置于能够供就坐于座椅5的乘员把持的把持部的检测器。作为把持部，例如可举出方向盘SW(参照图2)以及姿势保持把手G(参照图3)。作为姿势保持把手G，例如包括设置在车内的辅助把手以及设置于车门的内衬的门把手等。抓握传感器2对乘员的手抓握把持部的力(乘员的把持力)进行检测。抓握传感器2也可以对乘员的手推动把持部的载荷、以及乘员的手拉动把持部的载荷进行检测。抓握传感器2也可以检测乘员的手是否正与把持部接触。作为抓握传感器2，例如能够使用压电元件。抓握传感器2将所检测到的乘员的把持力的信息向座椅控制ECU10发送。
扶手传感器3是设置于扶手5b的检测器(参照图4)。扶手传感器3对乘员的手臂或者手肘按压扶手传感器3的载荷(扶手5b的载荷)进行检测。扶手传感器3也可以检测乘员的手臂或者手肘是否正与扶手5b接触。作为扶手传感器3，例如能够使用压电元件。扶手传感器3将所检测到的扶手5b的载荷的信息向座椅控制ECU10发送。
座椅靠背角度传感器4例如设置于座椅5的座椅靠背(靠背)5d的旋转轴附近(参照图2)。座椅靠背角度传感器4是对车辆的俯仰方向上的座椅靠背5d的旋转角进行检测的检测器。座椅靠背角度传感器4例如检测座椅靠背5d相对于座椅5的座面5e的角度(座椅靠背角度)。作为座椅靠背角度传感器4，例如能够使用公知的旋转角传感器。座椅靠背角度传感器4将所检测到的座椅靠背角度的信息向座椅控制ECU10发送。
座椅5具有根据来自座椅控制ECU10的控制信号对乘员支承部进行控制的乘员支承调整部6。乘员支承调整部6例如包括设置于肩头支承部5a的第1调整部6a、设置于扶手5b的第2调整部6b、以及设置于座椅倾斜部5c的第3调整部6c。
如图3所示，第1调整部6a对肩头支承部5a的伸出量进行调整。作为第1调整部6a，例如能够使用可借助电动马达等朝向乘员的肩进行进退动作的机构。作为第1调整部6a，例如能够使用通过膨胀而使肩头支承部5a的伸出量增加的空气袋等。
如图4所示，第2调整部6b例如调整扶手5b的上表面相对就坐于座椅5的乘员的手臂或者手肘的位置(扶手5b的位置)。第2调整部6b例如调整座椅5的侧方的扶手5b的车辆上下方向的位置。作为第2调整部6b，可以使用使扶手5b相对于座椅5相对平移运动的机构，也可以使用使扶手5b相对于座椅5相对旋转运动的机构。或者，在以上表面的供乘员的手肘或者手臂载置的部分能够向上方突出的方式构成扶手的情况下，作为第2调整部6b，可以使用能够以调整朝向上方的突出量的方式进行进退动作的机构或者空气袋等。
如图5所示，第3调整部6c将座椅倾斜部5c调整成使座椅5整体以反向侧倾角θ倾斜。反向侧倾角θ是以车辆的上下方向为基准的朝向弯道的曲率中心的座椅5整体的倾斜角度。作为第3调整部6c，例如能够使用对座椅5的底部进行驱动以使座椅5整体以就坐中的乘员的腰的盆骨附近为旋转中心而转动的机构等。
自动驾驶ECU50与GPS接收部51、外部传感器52、内部传感器53、以及地图数据库54连接。
GPS接收部51是通过从3个以上GPS卫星接收信号来测定车辆在地图上的位置(例如车辆的纬度以及经度)的测定部。GPS接收部51将所测定出的车辆的位置信息向自动驾驶ECU50发送。
外部传感器52是对车辆的周边的状况进行检测的车载的检测器。外部传感器52包括照相机以及雷达传感器中的至少一个。
照相机是对车辆的外部状况进行拍摄的拍摄机器。照相机设置于车辆的挡风玻璃的里侧。照相机将与车辆的外部状况有关的拍摄信息向自动驾驶ECU50发送。照相机可以是单眼照相机，也可以是立体照相机。立体照相机具有以再现两眼视差的方式配置的两个拍摄部。立体照相机的拍摄信息也包含进深方向的信息。
雷达传感器是利用电波(例如毫米波)或者光来对车辆的周边的障碍物进行检测的检测器。雷达传感器例如包含毫米波雷达或者激光雷达[LIDAR：Light Detection AndRanging]。雷达传感器通过将电波或者光向车辆的周边发送并接收由障碍物反射后的电波或者光从而对障碍物进行检测。雷达传感器将检测到的障碍物信息向自动驾驶ECU50发送。
内部传感器53是对车辆的行驶状态进行检测的检测器。内部传感器53包括车速传感器、加速度传感器以及横摆率传感器。车速传感器是对车辆的速度进行检测的检测器。作为车速传感器，例如可使用对于车辆的车轮或者与车轮一体旋转的驱动轴等设置并对车轮的旋转速度进行检测的车轮速度传感器。车速传感器将所检测到的车速信息(车轮速度信息)向自动驾驶ECU50发送。
加速度传感器是对车辆的加速度进行检测的检测器。加速度传感器例如包括对车辆的前后方向的加速度进行检测的前后加速度传感器、和对车辆的横向加速度进行检测的横向加速度传感器。加速度传感器例如将车辆的加速度信息向自动驾驶ECU50发送。横摆率传感器是对车辆的重心的围绕铅直轴的横摆率(旋转角速度)进行检测的检测器。作为横摆率传感器，例如能够使用陀螺仪传感器。横摆率传感器将所检测到的车辆的横摆率信息向自动驾驶ECU50发送。内部传感器53的检测结果(车速信息、横摆率信息等)也可以利用于车辆在地图上的位置的测定。
地图数据库54是存储地图信息的数据库。地图数据库54例如形成在被搭载于车辆的HDD[Hard Disk Drive]内。地图信息包含道路的位置信息、道路形状的信息(例如弯道、直线部的种类、弯道的曲率等)、交叉路口以及分支点的位置信息、以及构造物的位置信息等。地图信息也可以包含与作为能够自动驾驶的区间而预先在地图上分配的区间有关的信息。此外，地图数据库54也可以形成于能够与车辆进行通信的服务器。
自动驾驶ECU50基于GPS接收部51测定出的车辆的位置信息、地图数据库54的地图信息、根据外部传感器52的检测结果而识别出的车辆的周边环境(该车辆以外的其他车辆的位置等)、以及根据内部传感器53的检测结果而识别出的车辆状态(车速、横摆率等)，来生成沿着预先设定的目标路线的行驶计划。目标路线由车辆的乘员或者公知的导航系统设定。导航系统也可以与自动驾驶ECU50形成为一体。也可以是自动驾驶ECU50的功能的一部分在能够与车辆进行通信的服务器中执行的方式。
自动驾驶ECU50按照行驶计划执行自动驾驶。行驶计划例如包含目标路径以及目标速度。自动驾驶ECU50通过向车辆的促动器(发动机促动器、转向操纵促动器、制动促动器等)发送控制信号来执行自动驾驶。自动驾驶ECU50能够通过公知的发法进行行驶计划的生成以及自动驾驶的执行。
接下来，对座椅控制ECU10的功能结构进行说明。座椅控制ECU10具有乘员重量识别部11、乘员就坐状态识别部12、横向加速度预测部13、控制条件判定部14、以及座椅控制部15。此外，也可以是以下说明的座椅控制ECU10的功能的一部分在能够与车辆通信的服务器中执行的方式。
乘员重量识别部11基于座椅传感器1的检测结果来识别就坐于座椅5的乘员的重量(体重)。乘员重量识别部11也可以识别乘员的重量相对于座椅5的座面5e的分布。
乘员就坐状态识别部12基于抓握传感器2、扶手传感器3、以及座椅靠背角度传感器4的检测结果，来识别乘员就坐状态。乘员就坐状态是指对朝向就坐于座椅5的乘员的负荷的大小带来影响的物理上的乘员的支承状态。朝向乘员的负荷是指乘员为了克服离心力(例如图2的箭头方向的力)来保持姿势而施加于乘员的躯干等的肌肉的载荷(肌肉负荷)。作为一个例子，乘员就坐状态包括基于把持部的把持力的乘员的支承状态、基于扶手5b的载荷的乘员的支承状态、以及基于座椅靠背角度的乘员的支承状态。
乘员就坐状态识别部12基于由抓握传感器2检测到的乘员的方向盘SW的把持力，来识别乘员对方向盘SW有无把持作为乘员就坐状态。例如在所检测到的方向盘SW的把持力为规定的阈值以上的情况下，乘员就坐状态识别部12识别为存在乘员对方向盘SW的把持这一乘员就坐状态。例如在所检测到的方向盘SW的把持力比规定的阈值小的情况下，乘员就坐状态识别部12识别为不存在乘员对方向盘SW的把持这一乘员就坐状态。此外，乘员就坐状态识别部12例如也可以将所检测到的方向盘SW的把持力与多个阈值进行比较，来将方向盘SW的把持力的大小识别为逐级的多个等级。多个等级例如可以按照载荷的大小从小到大的顺序等级为1、2、3等。
乘员就坐状态识别部12基于由抓握传感器2检测到的乘员的姿势保持把手G的把持力，来识别乘员对姿势保持把手G有无把持作为乘员就坐状态。例如在所检测到的姿势保持把手G的把持力为规定的阈值以上的情况下，乘员就坐状态识别部12识别为存在乘员对姿势保持把手G的把持以至有助于保持乘员的上身姿势的程度这一乘员就坐状态。例如在所检测到的姿势保持把手G的把持力比规定的阈值小的情况下，乘员就坐状态识别部12识别为不存在乘员对姿势保持把手G的把持这一乘员就坐状态。此外，乘员就坐状态识别部12例如也可以将所检测到的姿势保持把手G的把持力和多个阈值进行比较，来将姿势保持把手G的把持力的大小识别为逐级的多个等级。
乘员就坐状态识别部12基于由扶手传感器3检测到的扶手5b的载荷，来识别乘员的手臂或者手肘是否被扶手5b支承作为乘员就坐状态。例如，在所检测到的扶手5b的载荷为规定的阈值以上的情况下，乘员就坐状态识别部12识别为乘员的手臂或者手肘被扶手5b支承为有助于乘员的上身姿势的保持的程度这一乘员就坐状态。例如，在所检测到的扶手5b的载荷比规定的阈值小的情况下，乘员就坐状态识别部12识别为乘员的手臂或者手肘未被扶手5b支承这一乘员就坐状态。此外，乘员就坐状态识别部12例如也可以将所检测到的扶手5b的载荷和多个阈值进行比较，来将扶手5b的载荷的大小识别为逐级的多个等级。
乘员就坐状态识别部12也可以基于由座椅靠背角度传感器4检测到的座椅靠背角度，来识别乘员的后背是否由座椅靠背5d沿横向支承作为乘员就坐状态。例如，在座椅靠背5d被放躺为所检测到的座椅靠背角度成为规定的角度范围内的情况下，乘员就坐状态识别部12识别为通过后背与座椅靠背5d的摩擦力而沿横向对乘员的后背支承为有助于保持乘员的上身姿势的程度这一乘员就坐状态。例如，在所检测到的座椅靠背角度为规定的角度范围外且座椅靠背5d立起的情况下，乘员就坐状态识别部12识别为乘员的后背未被座椅靠背5d沿横向支承这一乘员就坐状态。此外，乘员就坐状态识别部12例如也可以将所检测到的座椅靠背角度和多个角度范围进行比较，来将后背与座椅靠背5d的摩擦力的大小识别为逐级的多个等级。
横向加速度预测部13基于车辆所行驶的道路的曲率和车辆的车速，来预测产生于车辆的将来横向加速度。车辆所行驶的道路的曲率例如能够使用由自动驾驶ECU50生成的行驶计划的目标路径的弯道的曲率、或者地图数据库54的地图信息的弯道的曲率。车辆的车速例如能够使用由自动驾驶ECU50生成的行驶计划的目标车速、或者由内部传感器53检测到的车辆的车速。
例如在利用第3调整部6c使座椅5倾斜的情况下，横向加速度预测部13基于根据车辆所行驶的道路的曲率和车辆的车速而预测出的将来横向加速度、以及由后述的座椅控制部15计算出的反向侧倾角θ(座椅5的倾斜角)，来对作用于在座椅5就坐的乘员的将来横向加速度进行修正。横向加速度预测部13例如能够通过下式(1)来计算该修正后的将来横向加速度a1。其中，作为由横向加速度预测部13预测出的将来横向加速度，后述的座椅控制部15使用修正后的将来横向加速度。
a1＝a0·cosθ-g·sinθ···(1)
其中，a1：修正后的将来横向加速度
a0：修正前的将来横向加速度
θ：反向侧倾角
g：重力加速度
控制条件判定部14例如基于来自自动驾驶ECU50的控制信号、以及作为乘员就坐状态的由抓握传感器2检测到的乘员对方向盘SW有无把持，来判定是否实施座椅调整控制。例如在自动驾驶控制中且识别为不存在乘员对方向盘SW把持这一乘员就坐状态的情况下，控制条件判定部14判定为由座椅控制部15实施座椅调整控制。例如在不是自动驾驶控制中的情况下、或者识别为存在乘员对方向盘SW把持这一乘员就坐状态的情况下，控制条件判定部14判定为不实施座椅调整控制。
例如在由控制条件判定部14判断为实施座椅调整控制的情况下，座椅控制部15基于由乘员重量识别部11识别出的乘员的重量、由乘员就坐状态识别部12识别出的乘员就坐状态、以及由横向加速度预测部13预测出的将来横向加速度，来控制座椅5。
座椅控制部15例如也可以通过控制第3调整部6c以使座椅5倾斜，来使横向加速度预测部13根据座椅5的倾斜而修正由横向加速度预测部13预测出的将来横向加速度。更详细而言，座椅控制部15例如基于由横向加速度预测部13预测出的将来横向加速度和座椅倾斜角映射，来计算座椅5的反向侧倾角θ。座椅倾斜角映射例如是表示乘员的侧倾角相对于预测出的将来横向加速度的关系的映射。乘员的侧倾角例如可以是通过乘员的腰的盆骨部的中心的假想线与车辆上下方向所成的角度。座椅5的反向侧倾角θ可以由预先设定的规定的上限值限制。座椅控制部15通过公知的方法来控制第3调整部6c以使座椅5以计算出的反向侧倾角θ倾斜。
座椅控制部15例如基于识别出的乘员的重量和预测出的将来横向加速度，来计算朝向就坐于座椅5的乘员的负荷的大小。座椅控制部15基于计算出的朝向乘员的负荷的大小和识别出的乘员就坐状态，来计算乘员支承调整部6的调整量。座椅控制部15也可以基于预先设定的映射来计算第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。
作为一个例子，座椅控制部15可以基于计算出的朝向乘员的负荷的大小、作为乘员就坐状态的识别出的乘员对姿势保持把手G有无把持、以及作为乘员就坐状态的乘员的手臂或者手肘被扶手5b支承与否，来计算第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。
例如在识别为不存在乘员对姿势保持把手G的把持这一乘员就坐状态的情况下，与识别为存在乘员对姿势保持把手G的把持这一乘员就坐状态的情况相比，座椅控制部15增大第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。座椅控制部15例如也可以根据识别出的姿势保持把手G的把持力的大小的等级(上述的等级1、2、3等)，把持力的大小的等级越小，则越增大第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。
在识别为乘员的手臂或者手肘未被扶手5b支承这一乘员就坐状态的情况下，与识别为乘员的手臂或者手肘被扶手5b支承这一乘员就坐状态的情况相比，座椅控制部15增大第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。座椅控制部15例如也可以根据检测出的扶手5b的载荷的大小的等级，扶手5b的载荷的大小的等级越小，则越增大第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。
座椅控制部15也可以基于所检测到的座椅靠背角度，来修正第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。例如，可以在将座椅靠背5d放躺为所检测到的座椅靠背角度成为规定的角度范围内的情况下，与所检测到的座椅靠背角度为规定的角度范围外且座椅靠背5d立起的情况相比，座椅控制部15缩小第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。座椅控制部15例如也可以根据所检测到的座椅靠背角度的等级，座椅靠背角度越立起，则越增大第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。
座椅控制部15根据计算出的调整量来控制乘员支承调整部6。具体而言，座椅控制部15以计算出的第1调整部6a的调整量来控制第1调整部6a以便调整肩头支承部5a的伸出量。座椅控制部15以计算出的第2调整部6b的调整量来控制第2调整部6b以便调整扶手5b的位置。此外，例如也可以当车辆在弯道行驶时，座椅控制部15控制与该弯道的外侧(例如图2的箭头方向)对应的乘员支承调整部6。
此外，在由控制条件判定部14判定为不实施座椅调整控制的情况下，座椅控制部15可以不控制乘员支承调整部6。例如，在不是车辆的自动驾驶控制中的情况下，座椅控制部15可以不控制乘员支承调整部6。例如，当在车辆的自动驾驶控制中正由乘员把持方向盘SW的情况下，座椅控制部15也可以不控制乘员支承调整部6。
[由座椅控制ECU10进行的运算处理的一个例子]
接下来，对座椅控制ECU10的运算处理的一个例子进行说明。图6是例示条件判定处理的流程图。图6所示的处理例如在车辆的行驶中被执行。
如图6所示，座椅控制ECU10在S11中利用控制条件判定部14进行是否是自动驾驶控制中的判定。控制条件判定部14例如基于来自自动驾驶ECU50的控制信号，来判定是否是自动驾驶控制中。
当在S11中由控制条件判定部14判定为是自动驾驶控制中的情况下，座椅控制ECU10在S12中利用控制条件判定部14进行是否不存在方向盘SW的把持的判定。控制条件判定部14基于由抓握传感器2检测出的乘员的把持力，判定是否不存在乘员对方向盘SW的把持。当在S12中判定为不存在乘员对方向盘SW的把持的情况下，座椅控制ECU10在S13中进行后述的图7的座椅调整控制的实施。
另一方面，当在S11中由控制条件判定部14判定为不是自动驾驶控制中的情况下，座椅控制ECU10不实施后述的座椅调整控制而结束图6的处理。另外，当在S12中判定为存在乘员对方向盘SW的把持的情况下，座椅控制ECU10不实施后述的座椅调整控制而结束图6的处理。
图7是例示座椅调整控制处理的流程图。如图7所示，座椅控制ECU10在S21中利用乘员重量识别部11进行乘员的重量的识别。乘员重量识别部11基于座椅传感器1的检测结果来识别就坐于座椅5的乘员的重量以及乘员的重量的分布。
座椅控制ECU10在S22中利用横向加速度预测部13来进行车辆的将来横向加速度的预测。横向加速度预测部13基于由自动驾驶ECU50生成的目标路径的弯道的曲率和目标车速，来预测车辆的将来横向加速度。横向加速度预测部13也可以基于由内部传感器53检测出的车速和地图数据库54的地图信息的弯道的曲率，来预测车辆的将来横向加速度。
座椅控制ECU10在S23中利用座椅控制部15来进行座椅5的反向侧倾角θ的计算。座椅控制部15例如基于预测出的将来横向加速度和座椅倾斜角映射，来计算座椅5的反向侧倾角θ。
座椅控制ECU10在S24中利用座椅控制部15来进行与计算出的反向侧倾角θ对应的第3调整部6c的控制。座椅控制部15控制第3调整部6c以使座椅5以计算出的反向侧倾角θ倾斜。
座椅控制ECU10在S25中利用横向加速度预测部13来进行将来横向加速度的修正。横向加速度预测部13基于修正前的将来横向加速度和计算出的反向侧倾角θ(座椅5的倾斜角)，来计算作用于在通过第3调整部6c的控制而倾斜了的座椅5上就坐的乘员的修正后的将来横向加速度。
座椅控制ECU10在S26中利用乘员就坐状态识别部12来进行乘员就坐状态的识别。乘员就坐状态识别部12基于座椅传感器1、抓握传感器2、扶手传感器3、以及座椅靠背角度传感器4的检测结果，来识别乘员就坐状态。
座椅控制ECU10在S27中利用座椅控制部15来进行第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量的计算。座椅控制部15基于识别出的乘员就坐状态、修正后将来横向加速度、以及检测出的乘员的重量，来计算第1调整部6a的调整量以及第2调整部6b的调整量。
座椅控制ECU10在S28中利用座椅控制部15，根据计算出的调整量来进行与弯道的外侧对应的第1调整部6a以及第2调整部6b的控制。座椅控制部15控制与弯道的外侧对应的第1调整部6a以便以计算出的第1调整部6a的调整量来调整对就坐于座椅5的乘员的肩头进行支承的肩头支承部5a的伸出量。座椅控制部15控制与弯道的外侧对应的第2调整部6b以便以计算出的第2调整部6b的调整量来调整扶手5b的位置。
[座椅控制装置100的作用效果]
在以上说明的座椅控制装置100中，利用乘员就坐状态识别部12来识别包含把持部的把持力和扶手5b的载荷的至少任意一个的乘员就坐状态。利用座椅控制部15，根据基于乘员就坐状态和将来横向加速度而计算出的调整量来控制乘员支承调整部6。由此，能够考虑施加于乘员的负荷可能根据乘员就坐状态而变化这一情况来进行乘员支承调整部6的调整。因此，能够根据车辆的将来横向加速度和就坐于座椅5的乘员的就坐状态来恰当地保持乘员的姿势。
在座椅控制装置100中，在不是车辆的自动驾驶控制中的情况下、或者在车辆的自动驾驶控制中由乘员把持着方向盘SW的情况下，座椅控制部15不控制乘员支承调整部6。由此，能够确保乘员把持方向盘SW来进行转向操纵操作时的活动容易性。
在座椅控制装置100中，肩头支承部5a以及扶手5b被设置于座椅5上的乘员的左右两侧，当车辆在弯道行驶时，座椅控制部15控制与该弯道的外侧对应的第1调整部6a以及第2调整部6b。由此，能够使用与弯道的外侧对应的肩头支承部5a以及扶手5b来有效地保持乘员的姿势。
[座椅控制装置100的变形例]
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式。本发明能够以上述的实施方式为代表，通过基于本领域技术人员的知识施加了各种变更、改进后的各种方式来实施。
在上述实施方式中，乘员就坐状态识别部12基于抓握传感器2、扶手传感器3、以及座椅靠背角度传感器4的检测结果，来识别乘员就坐状态，但例如也可以省略座椅靠背角度传感器4。乘员就坐状态识别部12只要基于抓握传感器2与扶手传感器3的至少一个的检测结果来识别乘员就坐状态即可。另外，抓握传感器2的检测结果也可以不必包含方向盘SW的把持力。抓握传感器2的检测结果只要至少包含乘员的姿势保持把手G的把持力即可。
例如，作为座椅5的乘员支承部，例示了肩头支承部5a、扶手5b、以及座椅倾斜部5c，但也可以是肩头支承部5a、扶手5b以及座椅倾斜部5c的至少一个。以限制或者抑制乘员向横向移动的方式发挥功能的其他的座椅5的部位或者座椅5的周围的部件能够作为乘员支承部来使用。
这样的座椅5的部位例如可以是对就坐于座椅5的乘员的腰的侧部进行支承的部分、或者对就坐于座椅5的乘员的大腿的侧部进行支承的部分等。该情况下，作为乘员支承调整部6，可使用能够以调整座椅5的部位中的与乘员接触的部分的伸出量的方式朝向乘员的腰或者大腿进行进退动作的机构或者空气袋等。
这样的座椅5的周围的部件例如可以是以作为就坐于座椅5的乘员的肘托发挥功能的方式被设置于车辆门的内衬的阶梯部等。该情况下，作为乘员支承调整部6，也可以是以调整座椅5的周围的部件中的与乘员的手肘或者手臂相对的阶梯部等的位置的方式，对阶梯部等的车辆上下方向的位置进行调整的机构。作为乘员支承调整部6，也可以是能够以调整与乘员的手肘或者手臂接触的部分的伸出量的方式朝向乘员的手肘或者手臂进行进退动作的机构或者空气袋等。
在上述实施方式中，座椅控制ECU10基于图6的条件判定处理的结果来判定图7的座椅调整控制的实施或者不实施，但也可以不必进行图6的条件判定处理。该情况下，控制条件判定部14例如可以基于来自自动驾驶ECU50的控制信号，来判定是否实施座椅调整控制以便与自动驾驶控制的实施或者不实施联动。或者，也可以不管自动驾驶控制的实施或者不实施，控制条件判定部14都根据由乘员操作的开关的接通或者断开的状态来判定是否实施座椅调整控制。
在上述实施方式中，在图7的S28中，座椅控制部15控制了与弯道的外侧对应的第1调整部6a以及第2调整部6b，但也可以以相同的调整量控制与弯道的内侧对应的第1调整部6a以及第2调整部6b。或者，座椅控制部15也可以以比与弯道的外侧对应的第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量小的调整量，来控制与弯道的内侧对应的第1调整部6a以及第2调整部6b。此外，座椅控制部15也可以仅控制第1调整部6a以及第2调整部6b中的任意一方。
车辆能够执行自动驾驶控制，但也可以不必能够执行自动驾驶控制。该情况下，控制条件判定部14例如可以根据由乘员操作的车载开关的接通或者断开的状态，来判定是否实施座椅调整控制。
在上述实施方式中，第3调整部6c调整了座椅倾斜部5c以便使座椅5整体以反向侧倾角θ倾斜，但也可以以仅使座椅5的座面5e倾斜的方式调整座椅倾斜部5c，以便乘员的上身朝向弯道的曲率中心以反向侧倾角θ倾斜。
也可以省略通过第3调整部6c使座椅5反向侧倾的控制。该情况下，座椅控制部15可以使用修正前的将来横向加速度来代替考虑由第3调整部6c进行的座椅5的倾斜而通过上述的式(1)修正了的将来横向加速度作为由横向加速度预测部13预测出的将来横向加速度。
在上述实施方式中，座椅控制部15基于预先设定的映射来计算出第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量，但例如也可以基于下式(2)来计算第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。
y＝y0+a·x1+b·x2+c·x3+d·x4+e·x5···(2)
其中，y：朝向乘员的负荷
x1：姿势保持把手G的把持力
x2：扶手5b的载荷
x3：支承乘员的肩胛骨附近的支承力
x4：支承乘员的上胸部附近的支承力
x5：乘员的后背与座椅靠背5d的摩擦力(支承力)
y0：x1～x5为0的情况下朝向乘员的负荷
a～e：在规定的条件下近似确定的系数(负值)
在上式(2)中，例如将由抓握传感器2检测出的姿势保持把手G的把持力代入x1。将由扶手传感器3检测出的扶手5b的载荷代入x2。将基于由乘员重量识别部11识别出的乘员的重量以及由横向加速度预测部13预测出的将来横向加速度而利用座椅控制部15计算出的朝向乘员的负荷代入y0。这里，当将在规定的条件下近似确定的系数代入a～e的情况下，通过确定x3～x5的支承力，能够计算第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量。x3～x5的支承力例如被确定为朝向乘员的负荷y为负荷目标值以下。负荷目标值是与乘员为了保持姿势而感受到的负担感对应的负荷的目标值。作为用于确定a～e的规定的条件，可例示乘员的体型(例如标准体型)、作为基准的乘员就坐状态(例如手肘被置于扶手5b的就坐状态)等。
为了计算第1调整部6a以及第2调整部6b的调整量，例如暂时设定作为基准的乘员支承调整部6的调整状态下的各支承力作为x3～x5的支承力。作为基准的乘员支承调整部6的调整状态例如是未进行乘员支承调整部6的调整的状态。通过将作为其结果而得到的朝向乘员的负荷y与负荷目标值进行比较，能够运算暂时设定了的x3～x5的支承力的目标值。此外，例如也可以在考虑乘员支承调整部6的调整的自由度(调整部的性能)等的同时，以不使就坐于座椅5的乘员感到局促的方式确定x3～x5的支承力的目标值。

Claims (3)

1.一种座椅控制装置，对车辆的乘员所就坐的所述车辆的座椅进行控制，其中，具备：
乘员重量识别部，识别就坐于所述座椅的所述乘员的重量；
乘员就坐状态识别部，识别乘员就坐状态，该乘员就坐状态包含由设置于在所述座椅就座的所述乘员能够把持的把持部的抓握传感器检测到的所述乘员的把持力、和由设置于所述座椅的扶手的扶手传感器检测到的所述乘员的载荷的至少一个；
横向加速度预测部，基于所述车辆所行驶的道路的曲率和所述车辆的车速，来预测产生于所述车辆的将来横向加速度；以及
座椅控制部，基于所述乘员就坐状态和所述将来横向加速度，来控制所述座椅，
所述座椅具有乘员支承调整部，该乘员支承调整部包括调整对就坐于所述座椅的所述乘员的肩头进行支承的肩头支承部的伸出量的第1调整部、调整所述扶手的位置的第2调整部、以及在所述车辆的侧倾角方向调整所述座椅的倾斜角度的第3调整部中的至少一个，
所述座椅控制部基于所述乘员就坐状态和所述将来横向加速度来计算所述乘员支承调整部的调整量，并根据计算出的所述调整量来控制所述乘员支承调整部。
2.根据权利要求1所述的座椅控制装置，其中，
所述车辆是能够执行自动驾驶控制的车辆，
所述把持部包括所述车辆的方向盘，
所述乘员就坐状态识别部基于所述方向盘的把持力，来识别所述乘员对所述方向盘有无把持作为所述乘员就坐状态，
在不是所述车辆的自动驾驶控制中的情况下或者在所述车辆的自动驾驶控制中由所述乘员把持着所述方向盘的情况下，所述座椅控制部不控制所述乘员支承调整部。
3.根据权利要求1或2所述的座椅控制装置，其中，
所述肩头支承部以及所述扶手被设置于所述座椅上的所述乘员的左右两侧，
当所述车辆在弯道行驶时，所述座椅控制部控制与该弯道的外侧对应的所述第1调整部以及所述第2调整部。
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