JP2010221827A

JP2010221827A - 車両用シート

Info

Publication number: JP2010221827A
Application number: JP2009070805A
Authority: JP
Inventors: Takamichi Hinohara; 隆道日野原
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-03-23
Filing date: 2009-03-23
Publication date: 2010-10-07

Abstract

【課題】運転に支障を来すことなく後輪トー角可変装置の作動を容易に乗員に認識させるようにする。
【解決手段】後輪トー角可変装置１６を備えた自動車１に設けられるシート３０において、乗員４０の両大腿４１の側方に配置されたサイドサポート３３と、モータ駆動されてサイドサポート３３の内側面３３ａを車幅方向に変位させるサポート部材３４とを備えるように構成し、サポート部材３４は内側面３３ａの変位を後輪トー角可変装置１６の作動に応じて行うようにする。
【選択図】図３

Description

本発明は、後輪トー角可変装置を備えた車両に設けられる車両用シートに関する。

近年、車両の回頭性や操縦安定性を向上させるために、後輪のトー角を可変制御する後輪トー角可変装置を備えた４輪操舵車両が開発されている。後輪トー角可変装置としては、後輪を支持する懸架装置におけるラテラルリンクあるいはトレーリングリンクの車体との連結部に直線変位する電動アクチュエータを左右後輪にそれぞれ設け、これらを伸縮駆動することによって左右両輪のトー角を個別に可変制御できるように構成したものが知られている（例えば、特許文献１）。

また、このような４輪操舵車両では、後輪のトー角を変化させると車両挙動が変化してドライバが戸惑うこともあるため、インストルメントパネルの表示部に後輪トー角可変装置が作動したことをランプ表示することにより、後輪トー角可変装置の作動状況を運転者に知らせる装置が知られている。

特開平９−３０４３８号公報

しかしながら、後輪トー角可変装置の作動を知らせる表示部がインストルメントパネルに設けると、走行中のドライバの注意をインストルメントパネルに引くこととなり、特に旋回中に表示部が点灯すると、ドライバがインストルメントパネルに視線を向けてよそ見運転するなど、ドライバの不安全行動を助長してしまう虞がある。また、インストルメントパネルに表示部が設けられていても、運転中にはドライバの視線は進行方向に向いているため、そもそもドライバが表示部の点灯に気付かないことも考えられ、後輪トー角可変装置の効果や魅力を十分にドライバへ伝えることができない。一方、この表示部を運転中にもドライバが見易い位置に配置すれば、かえって運転の邪魔になる虞がある。

本発明は、このような背景に鑑みなされたもので、運転に支障を来すことなく後輪トー角可変装置の作動を容易に乗員に認識させるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するために、第１の発明は、後輪トー角可変装置（１６）を備えた車両（１）に設けられる車両用シート（３０）において、乗員（４０）の両大腿（４１）の側方に配置された大腿保持部（３３）と、大腿保持部（３３）の内側面（３３ａ）を車幅方向に変位させる内側面駆動手段（３４）とを備え、内側面駆動手段（３４）は、内側面（３３ａ）の変位を後輪トー角可変装置（１６）の作動に応じて行うことを特徴とする。

この発明によれば、乗員の両大腿部の側方に配置された大腿保持部の内側面が後輪トー角可変装置の作動に応じて変位することにより、後輪トー角可変装置の作動を乗員に認識させることができる。また、この車両用シートを運転席に設置すれば、ドライバが注意を奪われて運転に支障をきたすことなく後輪トー角可変装置の作動を認識させることができる。一方、例えば後部座席など、運転席以外の席にこの車両用シートを配置すれば、ドライバ以外の乗員にも後輪トー角可変装置の作動が認識可能となる。

また、第２の発明は、第１の発明に係る車両用シート（３０）において、内側面駆動手段（３４）は、車両前後方向で内側面（３３ａ）の変位量を異ならせることを特徴とする。

この発明によれば、内側面の全体的な間隔を変化させるだけでなく、様々な態様で内側面を変位させることができるため、後輪トー角可変装置の制御状態に応じた内側面の変位を行うことにより、大腿保持部を車両の挙動に適した保持形状とし、大腿保持部に乗員の姿勢保持をサポートさせることができる。

また、第３の発明は、第１または第２の発明に係る車両用シート（３０）において、内側面駆動手段（３４）は、後輪トー角可変装置（１６）が後輪（６）を前輪（４）と同相または逆相にトー変化させた場合、内側面（３３ａ）の間隔を全体的に狭めることを特徴とする。

この発明によれば、後輪が前輪と同相または逆相にトー変化されて車両に横力が作用する旋回状態では、内側面全体の間隔が狭まることにより、大腿が大腿保持部に保持されて乗員が姿勢維持を行い易くなる。したがって、旋回時の乗り心地を高めることができる。

また、第４の発明は、第２または第３の発明に係る車両用シート（３０）において、後輪トー角可変装置（１６）は、車両（１）の減速時に後輪（６）をトーインに変化させるものであり、内側面駆動手段（３４）は、後輪トー角可変装置（１６）が後輪（６）をトーインに変化させた場合、大腿保持部（３３）前部における内側面（３３ａ）の間隔を狭めることを特徴とする。

この発明によれば、後輪がトーインに変化される減速時には、慣性力によって乗員の身体に作用する前方への力に抗するように、大腿の下部、すなわち着席時における大腿の前部が大腿保持部により締め付けられる（保持される）ため、乗員の姿勢維持が容易になる。したがって、減速時の乗り心地を高めることができる。

また、第５の発明は、第２〜第４のいずれかの発明に係る車両用シート（３０）において、後輪トー角可変装置（１６）は、車両（１）の加速時に後輪（６）をトーアウトに変化させるものであり、内側面駆動手段（３４）は、後輪トー角可変装置（１６）が後輪（６）をトーアウトに変化させた場合、大腿保持部（３３）後部における内側面（３３ａ）の間隔を狭めることを特徴とする。

この発明によれば、後輪がトーアウトに変化される加速時には、車体の加速によって乗員の身体に作用する後方への力に抗するように、大腿の上部、すなわち着席時における大腿の後部が大腿保持部により締め付けられる（保持される）ため、乗員の姿勢維持が容易になる。したがって、加速時の乗り心地を高めることができる。また、このトーアウトの状態では車両の旋回性能および応答性能が高まっているが、ドライバは、後輪がトーアウトとなっていることを認識できるため、操舵に対する姿勢維持に備えることができる。

本発明によれば、後輪トー角可変装置の作動に応じて大腿保持部の内側面が変位することにより、乗員が後輪トー角可変装置の作動を容易に、且つ運転に支障を来すことなく認識できるようになる。

実施形態に係る自動車の概略構成を示す平面図である。実施形態に係るシートの斜視図である。実施形態に係るシートの要部平面図である。実施形態に係るシートの駆動制御の説明図であり、（Ａ）は自動車の後輪の状態を示し、（Ｂ）はシートのサポート状態を示している。実施形態に係るシートの駆動制御の説明図であり、（Ａ）は自動車の後輪の状態を示し、（Ｂ）はシートのサポート状態を示している。実施形態に係るシートの駆動制御の説明図であり、（Ａ）は自動車の後輪の状態を示し、（Ｂ）はシートのサポート状態を示している。

以下、図面を参照して、本発明に係る後輪トー角可変装置１６を備えた自動車に設置されたシートの一実施形態について詳細に説明する。説明にあたり、車輪やそれらに対して配置された部材、例えばタイヤや電動アクチュエータ等については、それぞれ符号の数字に左右を示す添字ｌまたはｒを付して、例えば、左側後輪６ｌ、右側後輪６ｒと記すとともに、総称する場合には、例えば、後輪６または後輪６ｌ，６ｒと記す。

図１は実施形態に係る後輪トー角可変装置１６を備えた自動車１の概略構成を示す平面図である。自動車１は、タイヤ３ｌ，３ｒが装着された前輪４ｌ，４ｒと、タイヤ５ｌ，５ｒが装着された後輪６ｌ，６ｒとを備えており、これら前輪４ｌ，４ｒおよび後輪６ｌ，６ｒが、左右のフロントサスペンション７ｌ，７ｒおよびリヤサスペンション８ｌ，８ｒによってそれぞれ車体２に懸架されている。

また、自動車１は、運転者によるステアリングホイール９の操作により操向車輪としての前輪４を直接転舵する前輪操舵装置１０の他、左右のリヤサスペンション８ｌ，８ｒに対して設けられた左右の電動アクチュエータ１７ｌ，１７ｒを伸縮駆動することにより、左右の後輪６ｌ，６ｒを個別にトー変化させる後輪トー角可変装置１６とを備えている。

前輪操舵装置１０は、ステアリングシャフト１１を介してステアリングホイール９に一体的に連結されたピニオン１３と、タイロッド１５等を介してその両端が左右の前輪４に連結され、ピニオン１３に噛合して車幅方向に往復動するラック軸１４とからなるラック・アンド・ピニオン機構を備えている。

後輪トー角可変装置１６の電動アクチュエータ１７は、直動型の周知のものであるため詳細な図示は省略するが、車体２側に連結されたハウジング内に収容されたモータ、減速機、後輪６側に連結された出力ロッドを有する送りねじ機構等から構成されており、モータがＲＴＣ（Rear Toe Control system）−ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１８によって駆動制御されることにより、左右の後輪６ｌ，６ｒを個別にトー変化させる。なお、電動アクチュエータ１７には、ポジションセンサ２０ｌ，２０ｒがそれぞれ設けられており、ＲＴＣ−ＥＣＵ１８は、設定した目標後輪トー角とポジションセンサ２０から検出した実トー角との差に基づいてモータを駆動制御し、左右の後輪６ｌ，６ｒを所望にトー変化させる。

自動車１の運転席および助手席には、本発明に係るシートがそれぞれ設けられている。また、車体２の適所には、車速を検出する車速センサ２１、前後加速度を検出する前後Ｇセンサ２２、ヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ２３等が設置され、ステアリングシャフト１１には、ステアリングホイール９の操舵角を検出する操舵角センサ２４が設置されている。また、これらセンサ２１〜２４の検出信号が入力して各種システムの統括制御を行うメインＥＣＵ１９の他、シート３０の後述する駆動制御を行うシートＥＣＵ２５が設置されている。

ＲＴＣ−ＥＣＵ１８、メインＥＣＵ１９、シートＥＣＵ２５は、それぞれＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、周辺回路、入出力インタフェース、各種ドライバ等から構成されており、通信回線（本実施形態では、ＣＡＮ（Controller Area Network））を介して互いに接続されている。ＲＴＣ−ＥＣＵ１８は、メインＥＣＵ１９を介して取得した各センサ２１〜２４等の検出結果に基づいて後輪６の目標トー角を設定する。

このように構成された自動車１によれば、左右の電動アクチュエータ１７ｌ，１７ｒを同時に対称的に変位させることにより、左右の後輪６のトーイン／トーアウトを適宜な条件の下に自由に制御することができる他、左右の電動アクチュエータ１７ｌ，１７ｒの一方を伸ばして他方を縮めれば、左右の後輪６を左右に転舵することも可能である。具体的には、自動車１は、操縦安定性を高めるべく、各種センサによって把握される車両の運動状態に基づき、加速時には後輪６をトーアウトに、減速時には後輪６をトーインに変化させ、所定の車速よりも高速での旋回走行時には後輪６を前輪４と同相に、所定の車速よりも低速での旋回走行時には後輪６を前輪４と逆相にトー変化（転舵）させる。

次に、図２および図３を参照して、本発明に係るシート３０について説明する。図２に示すように、シート３０は、シートクッション３１とシートバック３２とから構成されており、シートクッション３１の左右両側縁には、座面３１ａ（シートクッション３１の上面）から上方へ突出するサイドサポート３３ｌ，３３ｒが設置されている。図３に示すように、サイドサポートの３３内部には、サイドサポート３３の内側面３３ａに沿って前後方向に延在し、乗員４０の左右の大腿４１を側方からホールドするサポート部材３４ｌ，３４ｒがそれぞれ設けられている。

左側サポート部材３４ｌは、左側サイドサポート３３ｌの内側面３３ａｌを構成する表皮に裏側から当接する前部サポート３４ｆｌと、同じく後部サポート３４ｒｌとを備えており、シートＥＣＵ２５によって制御される図示しないモータの駆動により、車幅方向に移動可能且つ、その長手方向中間部を中心にして水平方向へ回動可能とされている。これにより、前部サポート３４ｆｌと後部サポート３４ｒｌとの一方のみを車幅方向に移動させたり、前部サポート３４ｆｌと後部サポート３４ｒｌとの両方を車幅方向に移動させたりすることで、シート３０に着座した乗員４０の左右の大腿４１を所望のホールド性をもって側方から支持できるようになっている。また、右側サポート部材３４ｒは、左側サポート部材３４ｌと対称的な構成とされている。

次に、図４〜図６を参照してシートＥＣＵ２５によるシート３０の駆動制御について説明する。先ず、図４（Ａ）に示すように、後輪トー角可変装置１６によって後輪６が前輪４と逆相に転舵された場合および、図４（Ｂ）に示すように、後輪６が前輪４と同相に転舵された場合、サポート部材３４は、左右のサイドサポート３３の内側面３３ａの間隔が通常状態、すなわち後輪トー角可変装置１６によって後輪６にトー角が付与されていない状態に比べて全体的に狭くなるように、前部サポート３４ｆｌ，３４ｆｒおよび後部サポート３４ｒｌ，３４ｒｒが共にシート３０の中心側へ駆動される。

次に、図５（Ａ）に示すように、後輪トー角可変装置１６によって後輪６がトーインにトー角制御された場合、サポート部材３４は、サイドサポート３３前部における内側面３３ａの間隔が通常時の間隔よりも狭くなるように、前部サポート３４ｆｌ，３４ｆｒのみが通常時の位置からシート３０の中心側へ駆動される。

一方、図６（Ａ）に示すように、後輪トー角可変装置１６によって後輪６がトーアウトにトー角制御された場合、サポート部材３４は、サイドサポート３３後部における内側面３３ａの間隔が通常時の間隔よりも狭くなるように、後部サポート３４ｒｌ，３４ｒｒのみが通常時の位置からシート３０の中心側へ駆動される。

このように、後輪６が前輪４と同相および逆相に転舵された場合にサポート部材３４がサイドサポート３３の内側面３３ａの間隔を全体的に通常時に比べて狭めることにより、乗員４０の大腿４１が左右から締め付けられるように保持され、ドライバであれば運転に支障を来すことなく、シート３０に着座した乗員４０に後輪トー角可変装置１６の作動を認識させることができる。また、後輪６が前輪４と同相および逆相に転舵された旋回走行中には、乗員４０に横方向への慣性力が作用するが、乗員４０は、サイドサポート３３により大腿４１が左右から保持されるため姿勢維持を行い易くなる。

また、後輪６がトーインにされた場合に後輪トー角可変装置１６が後輪６をトーインに変化させた場合にサポート部材３４がサイドサポート３３前部における内側面３３ａの間隔を狭めることにより、乗員４０は、後輪トー角可変装置１６の作動を認識できるだけでなく、自動車１の制動によって作用する前方への力に抗して姿勢維持を行い易くなる。

一方、後輪６がトーアウトにされた場合にサポート部材３４がサイドサポート３３後部における内側面３３ａの間隔を狭めることにより、乗員４０は、後輪トー角可変装置１６の作動を認識できるだけでなく、自動車１の加速によって作用する後方への力に抗して姿勢維持を行い易くなる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、内側面駆動手段として、モータにより駆動されるサポート部材３４を用い、各サポート部材が前部サポート３４ｆと後部サポート３４ｒとを一体に形成されているが、前部サポート３４ｆおよび後部サポート３４ｒが独立して設置され、それぞれ個別にモータ駆動される形態としてもよく、あるいは、エアバッグなどを用いてコンプレッサからの給排気によって膨張および収縮させることにより、サイドサポート３３の内側面３３ａを車幅方向に変位させるような形態としてもよい。また、上記実施形態では、サイドサポート３３がシートクッション３１の座面３１ａから略鉛直方向に延出しているが、大腿保持部は、乗員４０が大腿４１を側方からホールドされる感覚を得られる程度に座面３１ａに対して傾斜していればよい。これら変更の他、各装置の具体的構成や配置など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。

１自動車
４前輪
６後輪
１６後輪トー角可変装置
１８ＲＴＣ−ＥＣＵ
２５シートＥＣＵ
３０シート
３１シートクッション
３３サイドサポート
３３ａ内側面
３４ｌ，３４ｒサポート部材
３４ｆｌ，３４ｆｒ前部サポート
３４ｒｌ，３４ｒｒ後部サポート

Claims

後輪トー角可変装置を備えた車両に設けられるシートであって、
乗員の両大腿の側方に配置された大腿保持部と、該大腿保持部の内側面を車幅方向に変位させる内側面駆動手段とを備え、
前記内側面駆動手段は、前記内側面の変位を前記後輪トー角可変装置の作動に応じて行うことを特徴とする車両用シート。
前記内側面駆動手段は、車両前後方向で前記内側面の変位量を異ならせることを特徴とする、請求項１に記載の車両用シート。
前記内側面駆動手段は、前記後輪トー角可変装置が後輪を前輪と同相または逆相にトー変化させた場合、前記内側面の間隔を全体的に狭めることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車両用シート。
前記後輪トー角可変装置は、前記車両の減速時に後輪をトーインに変化させるものであり、
前記内側面駆動手段は、前記後輪トー角可変装置が前記後輪をトーインに変化させた場合、前記大腿保持部前部における前記内側面の間隔を狭めることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の車両用シート。
前記後輪トー角可変装置は、前記車両の加速時に後輪をトーアウトに変化させるものであり、
前記内側面駆動手段は、前記後輪トー角可変装置が前記後輪をトーアウトに変化させた場合、前記大腿保持部後部における前記内側面の間隔を狭めることを特徴とする、請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の車両用シート。