JP3299820B2 - アクティブコントロールシート - Google Patents
アクティブコントロールシートInfo
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- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 16
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
- B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
- B60N2/0224—Non-manual adjustments, e.g. with electrical operation
- B60N2/0244—Non-manual adjustments, e.g. with electrical operation with logic circuits
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車体の動きとは独立し
た動きをするアクティブコントロールシートに関する。
た動きをするアクティブコントロールシートに関する。
【０００２】
【従来の技術】車両が、たとえば、制動作用を受ける
と、前輪が沈み且つ後輪が浮き上る。又、右へカーブを
取る車両は左方向の遠心力により外輪が沈み且つ内輪が
浮き上る。加えて、凹凸路面を走行する車両は、路面に
応じて上下振動をする。このような車両の動きに対し、
路面状況や車両の運動に関係なく、車両の姿勢を一定に
保つ試みがある。
と、前輪が沈み且つ後輪が浮き上る。又、右へカーブを
取る車両は左方向の遠心力により外輪が沈み且つ内輪が
浮き上る。加えて、凹凸路面を走行する車両は、路面に
応じて上下振動をする。このような車両の動きに対し、
路面状況や車両の運動に関係なく、車両の姿勢を一定に
保つ試みがある。
【０００３】この試みを具体化する手段として、アクテ
ィブサスペンションが提供される。代表的なアクティブ
サスペンションは、通常（パッシブ）のサスペンション
に動力源を付加し、路面状況や車両の運動に応じて、ア
クチュエータに油圧を供給し、自らストロークを作り、
車両の姿勢を一定に保つ構成となっている。動力源は、
各種のセンサー（車高センサー、車速センサー、Ｇセン
サー、操舵角センサー、油圧油温センサー等）からの信
号に基づいて演算した関数により、連続的に制御され
る。
ィブサスペンションが提供される。代表的なアクティブ
サスペンションは、通常（パッシブ）のサスペンション
に動力源を付加し、路面状況や車両の運動に応じて、ア
クチュエータに油圧を供給し、自らストロークを作り、
車両の姿勢を一定に保つ構成となっている。動力源は、
各種のセンサー（車高センサー、車速センサー、Ｇセン
サー、操舵角センサー、油圧油温センサー等）からの信
号に基づいて演算した関数により、連続的に制御され
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述した如きアクティ
ブサスペンションは、路面の細い凹凸や車両の細い運動
変化に追従するようアクチュエータを動かすと、ポンプ
の仕事量が大きく、又、センサーも多くなり制御が複雑
となって、コスト高となる。従って、この手段は、量産
車に必ずしも最適なものと云えない。
ブサスペンションは、路面の細い凹凸や車両の細い運動
変化に追従するようアクチュエータを動かすと、ポンプ
の仕事量が大きく、又、センサーも多くなり制御が複雑
となって、コスト高となる。従って、この手段は、量産
車に必ずしも最適なものと云えない。
【０００５】そこで、モータにより動作するリンク機構
を用いシートクッションを傾動させ、車両の走行姿勢に
関係なく乗員の姿勢を常に安定させようとする試みがあ
る。この試みが実開平２−６８２２０号公報に開示され
る。この例は、モータが制御手段により車両が受ける横
加速度とは反対方向にシートクッションを傾動させる
が、このシート傾動角は操舵角と関数となっている。操
舵角に基づいてシートを傾動させるようにモータを作動
制御するので、乗員の姿勢を確実に安定させることが困
難である。それ故に、本発明は前述した従来技術の不具
合を解消させることを解決すべき課題とする。
を用いシートクッションを傾動させ、車両の走行姿勢に
関係なく乗員の姿勢を常に安定させようとする試みがあ
る。この試みが実開平２−６８２２０号公報に開示され
る。この例は、モータが制御手段により車両が受ける横
加速度とは反対方向にシートクッションを傾動させる
が、このシート傾動角は操舵角と関数となっている。操
舵角に基づいてシートを傾動させるようにモータを作動
制御するので、乗員の姿勢を確実に安定させることが困
難である。それ故に、本発明は前述した従来技術の不具
合を解消させることを解決すべき課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するために、車速と操舵角によりみかけの横加速
度を演算し、シートの傾きを決め、好ましくは、加速度
の立ち上がり速度に応じて駆動手段の作動速度を決める
手段を基本的に採用する。
を解決するために、車速と操舵角によりみかけの横加速
度を演算し、シートの傾きを決め、好ましくは、加速度
の立ち上がり速度に応じて駆動手段の作動速度を決める
手段を基本的に採用する。
【０００７】本発明は、具体的には、シートクッション
フレームに配され且つシートを傾動させるための傾動手
段、該傾動手段を動作させる駆動手段、車両の操舵速度
により車両が受ける加速度発生速度を演算し該演算され
た加速度発生速度に基づいて前記駆動手段の作動速度を
制御する制御手段を有するアクティブコントロールシー
トを提供する。
フレームに配され且つシートを傾動させるための傾動手
段、該傾動手段を動作させる駆動手段、車両の操舵速度
により車両が受ける加速度発生速度を演算し該演算され
た加速度発生速度に基づいて前記駆動手段の作動速度を
制御する制御手段を有するアクティブコントロールシー
トを提供する。
【０００８】好ましくは、前記制御手段は、さらに、車
両への乗員の乗降を想定し該想定された乗員の乗降に基
づいて前記駆動手段の作動を制御する。
両への乗員の乗降を想定し該想定された乗員の乗降に基
づいて前記駆動手段の作動を制御する。
【０００９】
【作用】シート傾動のための駆動手段は、車両の車速及
び操舵角より演算される車両が受けるであろう加速度に
基づいてその作動量が制御されて作動し、これにより、
傾動手段が動作して車両が受ける加速度とは反対方向に
シートクッションが傾動させられる。
び操舵角より演算される車両が受けるであろう加速度に
基づいてその作動量が制御されて作動し、これにより、
傾動手段が動作して車両が受ける加速度とは反対方向に
シートクッションが傾動させられる。
【００１０】
【実施例】図６を参照するシートクッションフレーム１
は、スチール製の枠形をなし、その左右側片の前方部内
側にセクタギヤ２を回動自在に支持する。さらに、その
左右側片の後方部内側にベルクランク３の中央部を回動
自在に支持させる。セクタギヤ２の上向きのアーム４
と、ベルクランク３の下向き片５をコイルスプリング６
を介して連結し、セクタギヤ２のピン７を中心とした回
動運動を、該コイルスプリング６を介して、ベルクラン
ク３に伝達可能とする。
は、スチール製の枠形をなし、その左右側片の前方部内
側にセクタギヤ２を回動自在に支持する。さらに、その
左右側片の後方部内側にベルクランク３の中央部を回動
自在に支持させる。セクタギヤ２の上向きのアーム４
と、ベルクランク３の下向き片５をコイルスプリング６
を介して連結し、セクタギヤ２のピン７を中心とした回
動運動を、該コイルスプリング６を介して、ベルクラン
ク３に伝達可能とする。
【００１１】セクタギヤ２の取付位置より後方であって
シートの横方向に延在するよう中空バー８の両端をフレ
ーム１の左右側片に固着する。バー８の左右にバー８に
対して回動自在に対のブラケット９を配し且つ該ブラケ
ット９の側方にバー８に巻回されたスプリング１０を配
し、スプリング１０の一端をブラケット９に結合させ
る。スプリング１０の他方の端部１１をセクタギヤ２の
方向へ延在させる。各ブラケット９をリンク１２を介し
てセクタギヤ２に連結する。
シートの横方向に延在するよう中空バー８の両端をフレ
ーム１の左右側片に固着する。バー８の左右にバー８に
対して回動自在に対のブラケット９を配し且つ該ブラケ
ット９の側方にバー８に巻回されたスプリング１０を配
し、スプリング１０の一端をブラケット９に結合させ
る。スプリング１０の他方の端部１１をセクタギヤ２の
方向へ延在させる。各ブラケット９をリンク１２を介し
てセクタギヤ２に連結する。
【００１２】セクタギヤ２とバー８との間に、バー８と
平行に回転軸１３を配す。回転軸１３の両端をフレーム
１の左右側片に回転自在に支持させる。回転軸１３は、
バー８に支持された減速ギヤ付電動モータ１４と協働
し、モータ１４の回転方向と回転量に応じた回転をな
す。モータ１４はＥＣＵ２７によりその作動が制御され
る。回転軸１３の左右に対のピニオン１５を固定し、一
方のピニオン１５をセクタギヤ２に直接噛合せ、他方の
ピニオン１５をアイドルギヤ１６を介してセクタギヤ２
に噛合せる。
平行に回転軸１３を配す。回転軸１３の両端をフレーム
１の左右側片に回転自在に支持させる。回転軸１３は、
バー８に支持された減速ギヤ付電動モータ１４と協働
し、モータ１４の回転方向と回転量に応じた回転をな
す。モータ１４はＥＣＵ２７によりその作動が制御され
る。回転軸１３の左右に対のピニオン１５を固定し、一
方のピニオン１５をセクタギヤ２に直接噛合せ、他方の
ピニオン１５をアイドルギヤ１６を介してセクタギヤ２
に噛合せる。
【００１３】フレーム１の上方にクッションパン１８を
配し、このクッションパン１８の左右側片の前部をバー
８に巻回されたコイルスプリング１０の端部１１に連結
し、その後部をベルクランク３の上向き片１９の先端に
支持させる。
配し、このクッションパン１８の左右側片の前部をバー
８に巻回されたコイルスプリング１０の端部１１に連結
し、その後部をベルクランク３の上向き片１９の先端に
支持させる。
【００１４】次に、前述したリンク機構の動作について
述べる。図６において、電動モータ１４を一方向に作動
させて回転軸１３を時計方向に回転させると、右側のピ
ニオン１５が同方向に回動し、右側のセクタギヤ２を反
時計方向に回動させる。このため、ベルクランク３も時
計方向に回動し、その上向き片１９を上昇させ、クッシ
ョンパン１８の右側を立上らせる。一方、左側のピニオ
ン１５の回転運動は、アイドルギヤ１６を介して左側の
セクタギヤ２に伝達され、該セクタギヤ２を時計方向に
回動させる。この動きは、左側のベルクランク３へ伝達
されベルクランク３を反時計方向に回動させる。即ちク
ッションパン１８の左側を下降させる。かくして、クッ
ションパン１８が右上り左下りの傾きとなる。逆のシー
トクッションの傾きを欲するときは、電動モータ１４を
他方向に作動させて回転軸１３を反時計方向に回転させ
る。
述べる。図６において、電動モータ１４を一方向に作動
させて回転軸１３を時計方向に回転させると、右側のピ
ニオン１５が同方向に回動し、右側のセクタギヤ２を反
時計方向に回動させる。このため、ベルクランク３も時
計方向に回動し、その上向き片１９を上昇させ、クッシ
ョンパン１８の右側を立上らせる。一方、左側のピニオ
ン１５の回転運動は、アイドルギヤ１６を介して左側の
セクタギヤ２に伝達され、該セクタギヤ２を時計方向に
回動させる。この動きは、左側のベルクランク３へ伝達
されベルクランク３を反時計方向に回動させる。即ちク
ッションパン１８の左側を下降させる。かくして、クッ
ションパン１８が右上り左下りの傾きとなる。逆のシー
トクッションの傾きを欲するときは、電動モータ１４を
他方向に作動させて回転軸１３を反時計方向に回転させ
る。
【００１５】図１を参照する。ＥＣＵ２７の入力ポート
Ｐ１〜Ｐ７には、車両の速度を検出する車速センサ２
８、車両の操舵角及び操舵速度を検出するステアリング
センサ２９、車両ドアの開閉状態を検出するドアスイッ
チ３０、車両シートベルトの脱着状態を検出するシート
ベルトスイッチ３１、車両イグニッションのオン・オフ
状態を検出するイグニッションスイッチ３２、ＥＣＵ２
７の作動を選択的に切り換える切換スイッチ３３、３４
が接続されている。又、ＥＣＵ２７の出力ポートＰ８、
Ｐ９には駆動回路３５を介して電動モータ１４が接続さ
れている。
Ｐ１〜Ｐ７には、車両の速度を検出する車速センサ２
８、車両の操舵角及び操舵速度を検出するステアリング
センサ２９、車両ドアの開閉状態を検出するドアスイッ
チ３０、車両シートベルトの脱着状態を検出するシート
ベルトスイッチ３１、車両イグニッションのオン・オフ
状態を検出するイグニッションスイッチ３２、ＥＣＵ２
７の作動を選択的に切り換える切換スイッチ３３、３４
が接続されている。又、ＥＣＵ２７の出力ポートＰ８、
Ｐ９には駆動回路３５を介して電動モータ１４が接続さ
れている。
【００１６】図７にシート２５を左右に傾動させたとき
の乗員２６の姿勢を示す。
の乗員２６の姿勢を示す。
【００１７】ＥＣＵ２７の作動を説明する。ＥＣＵ２７
は図２ないし図４に示されるフローチャートに従って作
動させられ、電動モータ１４の作動を制御する。詳しく
説明すると、切換スイッチ３３からの信号がオートモー
ドを示し且つ車速センサ２８からの信号が速度０Km／ｈ
を示す場合において、シートベルトスイッチ３１からの
信号が脱状態を示しドアスイッチ３０からの信号が開状
態を示し且つイグニッションスイッチ３２からの信号が
オフ状態を示す（乗員２６が車両から降りることを認識
する）と、図３のステップＳ１において、電動モータ１
４が一方向に設定量・設定速度で作動させられてリンク
機構の動作によりシート２５が車両内側が上がり、ドア
側が下がった状態となる。これにより、乗員２６が乗降
しやすい状態となる。又、前述の場合において、シート
ベルトスイッチ３１からの信号が着状態を示しドアスイ
ッチ３０からの信号が閉状態を示し且つイグニッション
スイッチ３２からの信号がオン状態を示す（乗員が車両
に乗ったことを認識する）と、図４のステップＳ２にお
いて、電動モータ１４が他方向に設定量・設定速度で作
動させられてリンク機構の動作によりシート２５が平行
な状態となる。これにより、乗員２６の姿勢を安定させ
る。尚、乗員の着座によりオン・オフするスイッチによ
って乗員が車両に乗ったことを認識するようにしてもよ
い。
は図２ないし図４に示されるフローチャートに従って作
動させられ、電動モータ１４の作動を制御する。詳しく
説明すると、切換スイッチ３３からの信号がオートモー
ドを示し且つ車速センサ２８からの信号が速度０Km／ｈ
を示す場合において、シートベルトスイッチ３１からの
信号が脱状態を示しドアスイッチ３０からの信号が開状
態を示し且つイグニッションスイッチ３２からの信号が
オフ状態を示す（乗員２６が車両から降りることを認識
する）と、図３のステップＳ１において、電動モータ１
４が一方向に設定量・設定速度で作動させられてリンク
機構の動作によりシート２５が車両内側が上がり、ドア
側が下がった状態となる。これにより、乗員２６が乗降
しやすい状態となる。又、前述の場合において、シート
ベルトスイッチ３１からの信号が着状態を示しドアスイ
ッチ３０からの信号が閉状態を示し且つイグニッション
スイッチ３２からの信号がオン状態を示す（乗員が車両
に乗ったことを認識する）と、図４のステップＳ２にお
いて、電動モータ１４が他方向に設定量・設定速度で作
動させられてリンク機構の動作によりシート２５が平行
な状態となる。これにより、乗員２６の姿勢を安定させ
る。尚、乗員の着座によりオン・オフするスイッチによ
って乗員が車両に乗ったことを認識するようにしてもよ
い。
【００１８】切換スイッチ３３からの信号がオートモー
ドを示し且つ切換スイッチ３４からの信号がアクティブ
モードを示す場合において、通常運転中（車速センサ２
８からの信号は設定速度以上を示しドアスイッチ３０か
らの信号が閉状態を示しシートベルトスイッチ３１から
の信号が着状態を示し且つイグニッションスイッチ３２
からの信号がオン状態を示す）となると、図４のステッ
プＳ３において、電動モータ１４が一方向又は他方向に
図２のステップＳ４において求められた所定作動量及び
所定作動速度で作動させられてリンク機構の動作により
シート２５が所望の方向に所望の量及び所望の速度で
（車両が受ける横加速度とは反対方向に横加速度の大き
さ及び発生速度に対応して）に傾動する。これにより、
乗員２６の姿勢を車両の走行姿勢に関係なく常に安定さ
せられる。尚、図５に示されるように、ステップＳ４に
おいて求められる所定作動量は、車速センサ２８からの
信号により割り出された車速とステアリングセンサ２９
からの信号により割り出された操舵角とを関数として演
算された横加速度に基づいてマップ等から求められ、所
定作動速度は車速センサ２８からの信号により割り出さ
れた車速とステアリングセンサ２９からの信号により割
り出された操舵速度に基づいてマップ等から求められ
る。
ドを示し且つ切換スイッチ３４からの信号がアクティブ
モードを示す場合において、通常運転中（車速センサ２
８からの信号は設定速度以上を示しドアスイッチ３０か
らの信号が閉状態を示しシートベルトスイッチ３１から
の信号が着状態を示し且つイグニッションスイッチ３２
からの信号がオン状態を示す）となると、図４のステッ
プＳ３において、電動モータ１４が一方向又は他方向に
図２のステップＳ４において求められた所定作動量及び
所定作動速度で作動させられてリンク機構の動作により
シート２５が所望の方向に所望の量及び所望の速度で
（車両が受ける横加速度とは反対方向に横加速度の大き
さ及び発生速度に対応して）に傾動する。これにより、
乗員２６の姿勢を車両の走行姿勢に関係なく常に安定さ
せられる。尚、図５に示されるように、ステップＳ４に
おいて求められる所定作動量は、車速センサ２８からの
信号により割り出された車速とステアリングセンサ２９
からの信号により割り出された操舵角とを関数として演
算された横加速度に基づいてマップ等から求められ、所
定作動速度は車速センサ２８からの信号により割り出さ
れた車速とステアリングセンサ２９からの信号により割
り出された操舵速度に基づいてマップ等から求められ
る。
【００１９】図示例は、シートの傾動により横加速度に
対抗させたが、シートの前後部にシート前後部の昇降の
ためのモータを配し、車両の加減速に応じてシートの前
後部を昇降自在とさせてもよい。
対抗させたが、シートの前後部にシート前後部の昇降の
ためのモータを配し、車両の加減速に応じてシートの前
後部を昇降自在とさせてもよい。
【００２０】
【効果】本発明では、車速と操舵角とで、車両が受ける
であろう横方向の加速度を演算し、この演算結果により
シートの姿勢を変えるので、従来に比し、シートの姿勢
制御がより確実となる。又、車両の操舵速度（ハンドル
の切りの早さ）に応じた車両の加速度の立ち上がりを演
算し、シートの姿勢変化時間を制御するので操舵に対す
るレスポンスが極めて改善される。
であろう横方向の加速度を演算し、この演算結果により
シートの姿勢を変えるので、従来に比し、シートの姿勢
制御がより確実となる。又、車両の操舵速度（ハンドル
の切りの早さ）に応じた車両の加速度の立ち上がりを演
算し、シートの姿勢変化時間を制御するので操舵に対す
るレスポンスが極めて改善される。
【図１】本発明に係わる制御手段を示す回路図である。
【図２】制御手段の作動を示すフローチャート図であ
る。
る。
【図３】制御手段の作動を示すフローチャート図であ
る。
る。
【図４】制御手段の作動を示すフローチャート図であ
る。
る。
【図５】制御手段の主要な作動を示すブロック図であ
る。
る。
【図６】本発明に係わる傾動手段を示す斜視図である。
【図７】シートクッションの傾動を示す正面図である。
１４ 電動モータ ２５ シート ２７ ＥＣＵ ２８ 車速センサ ２９ ステアリングセンサ ３０ ドアスイッチ ３１ シートベルトスイッチ ３２ イグニッションスイッチ ３３ 切換スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西山 国男 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−85235（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−189244（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−61432（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60N 2/10 B60N 2/02
Claims (2)
- 【請求項１】 シートクッションフレームに配され且つ
シートを傾動させるための傾動手段、該傾動手段を動作
させる駆動手段、車両の操舵速度により車両が受ける加
速度発生速度を演算し該演算された加速度発生速度に基
づいて前記駆動手段の作動速度を制御する制御手段を有
するアクティブコントロールシート。 - 【請求項２】 前記制御手段は、さらに、車両への乗員
の乗降を想定し該想定された乗員の乗降に基づいて前記
駆動手段の作動を制御する請求項１記載のアクティブコ
ントロールシート。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20997293A JP3299820B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | アクティブコントロールシート |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20997293A JP3299820B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | アクティブコントロールシート |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0747875A JPH0747875A (ja) | 1995-02-21 |
| JP3299820B2 true JP3299820B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=16581735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20997293A Expired - Fee Related JP3299820B2 (ja) | 1993-08-03 | 1993-08-03 | アクティブコントロールシート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3299820B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100461099B1 (ko) * | 2002-05-30 | 2004-12-13 | 현대자동차주식회사 | 운전석 기울기 감지센서를 이용한 운전석 수평 유지장치및 방법 |
| DE102014201742A1 (de) * | 2014-01-31 | 2015-08-06 | Johnson Controls Metals and Mechanisms GmbH & Co. KG | Stellantrieb für ein kraftfahrzeug, insbesondere für einen kraftfahrzeugsitz |
-
1993
- 1993-08-03 JP JP20997293A patent/JP3299820B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0747875A (ja) | 1995-02-21 |
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