JP3433492B2 - 車両のシ−ト制御装置 - Google Patents
車両のシ−ト制御装置Info
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- JP3433492B2 JP3433492B2 JP34803293A JP34803293A JP3433492B2 JP 3433492 B2 JP3433492 B2 JP 3433492B2 JP 34803293 A JP34803293 A JP 34803293A JP 34803293 A JP34803293 A JP 34803293A JP 3433492 B2 JP3433492 B2 JP 3433492B2
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- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車両のシ−ト制御装置に
関するものである。
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両においては、振動の干渉作用を利用
して振動低減を行なうものが種々提案され、車室内の騒
音振動の低減を行なうものについては既に実用化された
ものものある。この干渉を利用した振動低減の１つとし
て、乗心地向上のためにシ−トの振動を低減することが
考えられている。
して振動低減を行なうものが種々提案され、車室内の騒
音振動の低減を行なうものについては既に実用化された
ものものある。この干渉を利用した振動低減の１つとし
て、乗心地向上のためにシ−トの振動を低減することが
考えられている。
【０００３】特開平３−２１９１３９号公報の第２２図
には、車体とシ−トとの間に低減用振動を出力するため
のアクチュエ−タを架設し、車体の振動とシ−トの振動
とを比較して、車体とシ−トとの共振を防止するものが
開示されている。また、この公報の第２３図には、ばね
下重量とばね上重量との間にアクチュエ−タを架設し
て、ばね下重量の振動がばね上重量に伝達されるのを抑
制するものも開示されている。さらに、この公報には、
加振源の振動を示すリファレンス信号に基づいて低減用
振動を生成する一方、振動低減が要求される部材の振動
を示すエラ−信号が小さくなるように上記低減用振動を
最適化する適応制御が開示されている。
には、車体とシ−トとの間に低減用振動を出力するため
のアクチュエ−タを架設し、車体の振動とシ−トの振動
とを比較して、車体とシ−トとの共振を防止するものが
開示されている。また、この公報の第２３図には、ばね
下重量とばね上重量との間にアクチュエ−タを架設し
て、ばね下重量の振動がばね上重量に伝達されるのを抑
制するものも開示されている。さらに、この公報には、
加振源の振動を示すリファレンス信号に基づいて低減用
振動を生成する一方、振動低減が要求される部材の振動
を示すエラ−信号が小さくなるように上記低減用振動を
最適化する適応制御が開示されている。
【０００４】特開平４−１２９８４７号公報には、シ−
トに着座する人間の特性（内蔵ゲイン）に基づいて、シ
−トの振動制御を行なうものが開示されている。
トに着座する人間の特性（内蔵ゲイン）に基づいて、シ
−トの振動制御を行なうものが開示されている。
【０００５】上記シ−トの制御は、つまるところ乗心地
改善となるが、この乗心地改善のために、走行中におけ
る路面からの入力を加振源とする振動を低減するように
サスペンション制御することも提案されている。例え
ば、アクティブサスペンションにおいては、車体に作用
する上下方向加速度が小さくなるようにサスペンション
ダンパの減衰力を制御したり、車高調整用シリンダ装置
の内部液圧を制御することも行なわれている。このよう
なサスペンション制御による振動低減は、低周波域、特
に１〜３ＨＺ付近の周波数域の振動を低減するのに好適
となる。
改善となるが、この乗心地改善のために、走行中におけ
る路面からの入力を加振源とする振動を低減するように
サスペンション制御することも提案されている。例え
ば、アクティブサスペンションにおいては、車体に作用
する上下方向加速度が小さくなるようにサスペンション
ダンパの減衰力を制御したり、車高調整用シリンダ装置
の内部液圧を制御することも行なわれている。このよう
なサスペンション制御による振動低減は、低周波域、特
に１〜３ＨＺ付近の周波数域の振動を低減するのに好適
となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、振動の干渉
を利用して振動低減を行なう場合、低減用振動を出力す
るアクチュエ−タが設けられることになる。そして、シ
−トの振動を低減する場合は、シ−トを車体との間にア
クチュエ−タが架設されることになる。しかしながら、
前記特開平３−２１９１３９号公報に示すように、シ−
トの振動と車体の振動とを比較して（シ−トと車体との
共振をみて）、低減用振動を出力するためのアクチュエ
−タを制御したのでは、アクチュエ−タからの反力が振
動として車体に作用するため、制御が発散（発振）して
しまうおそれがあり、この点において何等かの対策が望
まれることになる。
を利用して振動低減を行なう場合、低減用振動を出力す
るアクチュエ−タが設けられることになる。そして、シ
−トの振動を低減する場合は、シ−トを車体との間にア
クチュエ−タが架設されることになる。しかしながら、
前記特開平３−２１９１３９号公報に示すように、シ−
トの振動と車体の振動とを比較して（シ−トと車体との
共振をみて）、低減用振動を出力するためのアクチュエ
−タを制御したのでは、アクチュエ−タからの反力が振
動として車体に作用するため、制御が発散（発振）して
しまうおそれがあり、この点において何等かの対策が望
まれることになる。
【０００７】したがって、本発明の目的は、アクチュエ
−タから低減用振動を出力してシ−トの振動を低減する
ようにしたものを前提として、シ−トの振動をより確実
に低減できるようにした車両のシ−ト制御装置を提供す
ることにある。
−タから低減用振動を出力してシ−トの振動を低減する
ようにしたものを前提として、シ−トの振動をより確実
に低減できるようにした車両のシ−ト制御装置を提供す
ることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明にあっては次のような構成としてある。すな
わち、それぞれシ−トと車体との間に介装された弾性部
材および低減用振動を出力するためのアクチュエ−タ
と、シ−トの振動を検出するシ−ト振動検出手段と、前
記シ−ト振動検出手段で検出されるシ−トの振動が小さ
くなるように前記アクチュエ−タをフィ−ドバック制御
するフィ−ドバック制御手段と、ばね下重量の振動を検
出するばね下振動検出手段と、前記ばね下振動検出手段
で検出されるばね下重量の振動をリファレンス信号とし
て低減用振動を生成して、該低減用振動を前記アクチュ
エ−タから出力させる適応制御手段と、を備え、前記フ
ィ−ドバック制御手段によるフィ−ドバック制御量と前
記適応制御手段による適応制御量との合計制御量が、前
記アクチュエ−タに対する制御量として設定され、前記
フィ−ドバック制御量と適応制御量との重み付け割合を
所定条件に応じて変更する制御割合変更手段をさらに備
えている、ことを特徴とする車両のシート制御装置とし
た構成としてある。
め、本発明にあっては次のような構成としてある。すな
わち、それぞれシ−トと車体との間に介装された弾性部
材および低減用振動を出力するためのアクチュエ−タ
と、シ−トの振動を検出するシ−ト振動検出手段と、前
記シ−ト振動検出手段で検出されるシ−トの振動が小さ
くなるように前記アクチュエ−タをフィ−ドバック制御
するフィ−ドバック制御手段と、ばね下重量の振動を検
出するばね下振動検出手段と、前記ばね下振動検出手段
で検出されるばね下重量の振動をリファレンス信号とし
て低減用振動を生成して、該低減用振動を前記アクチュ
エ−タから出力させる適応制御手段と、を備え、前記フ
ィ−ドバック制御手段によるフィ−ドバック制御量と前
記適応制御手段による適応制御量との合計制御量が、前
記アクチュエ−タに対する制御量として設定され、前記
フィ−ドバック制御量と適応制御量との重み付け割合を
所定条件に応じて変更する制御割合変更手段をさらに備
えている、ことを特徴とする車両のシート制御装置とし
た構成としてある。
【０００９】前記構成を前提とした本発明の好ましい態
様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載の通
りである。
様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載の通
りである。
【００１０】
【発明の効果】請求項１に記載された発明によれば、シ
−トの振動のみをみてシ−トの振動を低減するようにフ
ィ−ドバック制御を行なうので、つまりアクチュエ−タ
からの反力が作用する車体の振動に影響を受けることな
く振動低減の制御を行なうので、シ−トの振動低減を常
に良好に行なうことができる。
−トの振動のみをみてシ−トの振動を低減するようにフ
ィ−ドバック制御を行なうので、つまりアクチュエ−タ
からの反力が作用する車体の振動に影響を受けることな
く振動低減の制御を行なうので、シ−トの振動低減を常
に良好に行なうことができる。
【００１１】また、フィ−ドフォワ−ド制御となる適応
制御をも合せて行なうことにより、応答性をも確保しつ
つ、ばね下重量の振動に起因するシ−トの振動を低減す
ることができる。
制御をも合せて行なうことにより、応答性をも確保しつ
つ、ばね下重量の振動に起因するシ−トの振動を低減す
ることができる。
【００１２】さらに、フィ−ドバック制御手段による制
御割合と、適応制御手段による制御割合とを最適化する
上で好ましいものとなる。
御割合と、適応制御手段による制御割合とを最適化する
上で好ましいものとなる。
【００１３】請求項２に記載したような構成とすること
により、適応制御を、シ−トの振動を示すエラ−信号に
基づいてより最適化して、シ−トの振動低減をより効果
的に行なう上で好ましいものとなる。
により、適応制御を、シ−トの振動を示すエラ−信号に
基づいてより最適化して、シ−トの振動低減をより効果
的に行なう上で好ましいものとなる。
【００１４】請求項３に記載したような構成とすること
により、振動低減効果を得られない悪路では、制御を禁
止することによって、駆動負荷（消費電力）を抑制でき
る。
により、振動低減効果を得られない悪路では、制御を禁
止することによって、駆動負荷（消費電力）を抑制でき
る。
【００１５】請求項４に記載したような構成とすること
により、振動低減効果を得られない悪路では、制御ゲイ
ンを小さくすることによって、駆動負荷（消費電力）を
抑制できる。
により、振動低減効果を得られない悪路では、制御ゲイ
ンを小さくすることによって、駆動負荷（消費電力）を
抑制できる。
【００１６】
【実施例】以下本発明の実施例を添付した図面に基づい
て説明する。図１〜図３の説明 図１において、１は車体、２はばね下重量、３はシ−ト
であり、シ−ト３はシ−トクッション３ａとシ−トバッ
ク３ｂとから構成されている。車体１とシ−ト３との間
には、低減用振動を出力するアクチュエ−タ４およびゴ
ム等の弾性部材５が架設されている。ばね下重量２と車
体１とは、サスペンション装置６により連結されている
が、そのサスペンションばねが符号６ａで示され、サス
ペンションダンパが符号６ｂで示される。
て説明する。図１〜図３の説明 図１において、１は車体、２はばね下重量、３はシ−ト
であり、シ−ト３はシ−トクッション３ａとシ−トバッ
ク３ｂとから構成されている。車体１とシ−ト３との間
には、低減用振動を出力するアクチュエ−タ４およびゴ
ム等の弾性部材５が架設されている。ばね下重量２と車
体１とは、サスペンション装置６により連結されている
が、そのサスペンションばねが符号６ａで示され、サス
ペンションダンパが符号６ｂで示される。
【００１７】シ−ト３は、弾性部材５の弾性変形の範囲
内において、車体１に対して所定分動き得るように弾性
保持されることになるが、この動き量は数十μ〜数ｍｍ
というように小さいものとされ、実施例では５０μ程度
の動き量とされている。
内において、車体１に対して所定分動き得るように弾性
保持されることになるが、この動き量は数十μ〜数ｍｍ
というように小さいものとされ、実施例では５０μ程度
の動き量とされている。
【００１８】アクチュエ−タ４は、低減用振動を出力し
得るものであれば適宜のものを採択し得るが、実施例で
は、圧電素子を積層してなる積層型圧電アクチュエ−タ
（商品名ピエゾスタック−ＮＴＫ社製）を用いてある。
そして、アクチュエ−タ４は、圧電素子を上下方向に積
層した配設位置関係となるようにして、シ−トクッショ
ン３ａと車体１との間に架設されている。なお、図１
は、運転席用を示してあるが、この他、助手席、後席も
同じように構成することができる。
得るものであれば適宜のものを採択し得るが、実施例で
は、圧電素子を積層してなる積層型圧電アクチュエ−タ
（商品名ピエゾスタック−ＮＴＫ社製）を用いてある。
そして、アクチュエ−タ４は、圧電素子を上下方向に積
層した配設位置関係となるようにして、シ−トクッショ
ン３ａと車体１との間に架設されている。なお、図１
は、運転席用を示してあるが、この他、助手席、後席も
同じように構成することができる。
【００１９】図１中Ｕは、制御ユニットであり、第１制
御ユニットＵ１と第２制御ユニットＵ２とを含んでい
る。第１制御ユニットＵ１は、フィ−ドバック制御用で
あり、第２制御ユニットＵ２は適応制御用である。第１
制御ユニットＵ１には、シ−ト３に取付けたシ−ト振動
を検出するセンサＳ２からの信号が入力され、実施例で
は、センサＳ２はシ−トクッション３ａに内蔵されて、
上下方向加速度を検出するものとされている。制御ユニ
ットＵ１は、後述するように、センサＳ２で検出される
振動が小さくなるように、アクチュエ−タ４をフィ−ド
バック制御する。
御ユニットＵ１と第２制御ユニットＵ２とを含んでい
る。第１制御ユニットＵ１は、フィ−ドバック制御用で
あり、第２制御ユニットＵ２は適応制御用である。第１
制御ユニットＵ１には、シ−ト３に取付けたシ−ト振動
を検出するセンサＳ２からの信号が入力され、実施例で
は、センサＳ２はシ−トクッション３ａに内蔵されて、
上下方向加速度を検出するものとされている。制御ユニ
ットＵ１は、後述するように、センサＳ２で検出される
振動が小さくなるように、アクチュエ−タ４をフィ−ド
バック制御する。
【００２０】制御ユニットＵ２には、ばね下重量２の振
動を検出するセンサＳ１からの信号が、リファレンス信
号として入力され、実施例ではセンサＳ１は、上下方向
加速度を検出するものとされている。また、制御ユニッ
トＵ２には、前記シ−ト振動を検出するセンサＳ２から
の信号がエラ−信号として入力される。制御ユニットＵ
２は、センサＳ１からのリファレンス信号に基づいて、
低減用振動（に対応した制御信号）を生成して、この生
成した低減用振動をアクチュエ−タ４から出力させる。
そして、上記低減用振動が、センサＳ２からのエラ−信
号に基づいて最適化される（制御ユニットＵ２にある適
応型デジタルフィルタのフィルタ係数更新）。
動を検出するセンサＳ１からの信号が、リファレンス信
号として入力され、実施例ではセンサＳ１は、上下方向
加速度を検出するものとされている。また、制御ユニッ
トＵ２には、前記シ−ト振動を検出するセンサＳ２から
の信号がエラ−信号として入力される。制御ユニットＵ
２は、センサＳ１からのリファレンス信号に基づいて、
低減用振動（に対応した制御信号）を生成して、この生
成した低減用振動をアクチュエ−タ４から出力させる。
そして、上記低減用振動が、センサＳ２からのエラ−信
号に基づいて最適化される（制御ユニットＵ２にある適
応型デジタルフィルタのフィルタ係数更新）。
【００２１】図２は、舗装路面を所定速度で走行したと
きの振動レベルと周波数との関係を示すものである。こ
の図２において、符号Ａで示す周波数域は、ばね上共振
周波数域であり、通常は１ＨＺ〜３ＨＺの範囲にあっ
て、特にサスペンション制御（減衰力やばね定数等のサ
スペンション特性変更）により低減することが望ましい
とされる領域となる。
きの振動レベルと周波数との関係を示すものである。こ
の図２において、符号Ａで示す周波数域は、ばね上共振
周波数域であり、通常は１ＨＺ〜３ＨＺの範囲にあっ
て、特にサスペンション制御（減衰力やばね定数等のサ
スペンション特性変更）により低減することが望ましい
とされる領域となる。
【００２２】符号Ｂで示す領域は、ばね下第１共振周波
数域（サスペンション制御では低減不可能ないわゆる不
動点となる周波数域）であり、通常は１１ＨＺ〜１３Ｈ
Ｚの範囲にある。符号Ｃで示す領域は、ばね下第２共振
周波数域であり、サスペンション（特にサスペンション
シリンダ）のフリクションに起因するもので、通常は１
７ＨＺ〜２０ＨＺの範囲にある。符号Ｄで示す領域は、
ばね上共振周波数域とばね下第１共振周波数域の間にあ
る周波数域であって、振動レベルとしてさほど高くはな
いが、乗員が特に不快に感じ易い周波数域（通常は５〜
８ＨＺ付近）となる。
数域（サスペンション制御では低減不可能ないわゆる不
動点となる周波数域）であり、通常は１１ＨＺ〜１３Ｈ
Ｚの範囲にある。符号Ｃで示す領域は、ばね下第２共振
周波数域であり、サスペンション（特にサスペンション
シリンダ）のフリクションに起因するもので、通常は１
７ＨＺ〜２０ＨＺの範囲にある。符号Ｄで示す領域は、
ばね上共振周波数域とばね下第１共振周波数域の間にあ
る周波数域であって、振動レベルとしてさほど高くはな
いが、乗員が特に不快に感じ易い周波数域（通常は５〜
８ＨＺ付近）となる。
【００２３】本実施例では、適応制御を行なう制御ユニ
ットＵ２は、領域Ｂのばね下第１共振周波数域と、領域
Ｃのばね下第２共振周波数域の振動を低減するように設
定されている。また、フィ−ドバック制御を行なう制御
ユニットＵ１は、例えば０〜２０ＨＺ好ましくは５〜２
０ＨＺというように、少なくとも領域Ｂ、Ｃ、Ｄを含む
連続した広い周波数域の振動を低減するように設定され
ている。
ットＵ２は、領域Ｂのばね下第１共振周波数域と、領域
Ｃのばね下第２共振周波数域の振動を低減するように設
定されている。また、フィ−ドバック制御を行なう制御
ユニットＵ１は、例えば０〜２０ＨＺ好ましくは５〜２
０ＨＺというように、少なくとも領域Ｂ、Ｃ、Ｄを含む
連続した広い周波数域の振動を低減するように設定され
ている。
【００２４】図３は、制御ユニットＵ１とＵ２とを含む
制御ユニットＵの制御系をブロック図的に示したもので
ある。この図３において、先ず、リファレンス信号とな
るセンサＳ１からの上下方向加速度信号のうち、バンド
パスフィルタ１１によって、ばね下第１共振周波数域の
振動成分が第１適応制御手段１２に入力される。そし
て、第１適応制御手段１２によって、ばね下第１共振振
動低減用の第１制御量ω１が演算される（低減用振動の
生成）。また、リファレンス信号となるセンサＳ１から
の上下方向加速度信号のうち、バンドパスフィルタ１３
によって、ばね下第２共振周波数域の振動成分が第２適
応制御手段１４に入力される。そして、第２適応制御手
段１４によって、ばね下第２共振振動低減用の第２制御
量ω２が演算される（低減用振動の生成）。なお、上記
各低減用振動は、センサＳ２からのエラ−信号に基づい
て最適化される。
制御ユニットＵの制御系をブロック図的に示したもので
ある。この図３において、先ず、リファレンス信号とな
るセンサＳ１からの上下方向加速度信号のうち、バンド
パスフィルタ１１によって、ばね下第１共振周波数域の
振動成分が第１適応制御手段１２に入力される。そし
て、第１適応制御手段１２によって、ばね下第１共振振
動低減用の第１制御量ω１が演算される（低減用振動の
生成）。また、リファレンス信号となるセンサＳ１から
の上下方向加速度信号のうち、バンドパスフィルタ１３
によって、ばね下第２共振周波数域の振動成分が第２適
応制御手段１４に入力される。そして、第２適応制御手
段１４によって、ばね下第２共振振動低減用の第２制御
量ω２が演算される（低減用振動の生成）。なお、上記
各低減用振動は、センサＳ２からのエラ−信号に基づい
て最適化される。
【００２５】シ−ト振動を検出するセンサＳ２からの信
号は、制御ユニットＵ１に入力されて、フィ−ドバック
制御量となる第３制御量ω３が演算される。この制御量
ω３の演算は、例えば、センサＳ２で検出される振動に
所定の制御ゲインを乗算することにより行なうことがで
きる。各制御量ω１〜ω３は、加算器１５により加算さ
れて、最終制御量ωＦとされ、この最終制御量ωＦがア
クチュエ−タ４に出力される。
号は、制御ユニットＵ１に入力されて、フィ−ドバック
制御量となる第３制御量ω３が演算される。この制御量
ω３の演算は、例えば、センサＳ２で検出される振動に
所定の制御ゲインを乗算することにより行なうことがで
きる。各制御量ω１〜ω３は、加算器１５により加算さ
れて、最終制御量ωＦとされ、この最終制御量ωＦがア
クチュエ−タ４に出力される。
【００２６】上述したフィ−ドバック制御によって、図
２に示す振動が全体的に低減され、かつ適応制御によっ
て領域ＢとＣとの各周波数域での振動が大幅に低減され
ることになる。
２に示す振動が全体的に低減され、かつ適応制御によっ
て領域ＢとＣとの各周波数域での振動が大幅に低減され
ることになる。
【００２７】図４〜図６の説明
図４は本発明の他の実施例を示すものであり、図３に対
応したものとなる。この図４において、図３に示すもの
と同一構成要素には同一符号を付してその説明は省略
し、また図４ではエラ−信号の入出力関係を省略してあ
る。この図４に示す実施例では、各制御量ω１〜ω３の
重み付け、つまり各制御手段１２と１４とＵ１との制御
割合を変更するようにしてある。また、アクチュエ−タ
４に対する制御量が過大になるのを防止するための上限
値処理を行なうようになっている。
応したものとなる。この図４において、図３に示すもの
と同一構成要素には同一符号を付してその説明は省略
し、また図４ではエラ−信号の入出力関係を省略してあ
る。この図４に示す実施例では、各制御量ω１〜ω３の
重み付け、つまり各制御手段１２と１４とＵ１との制御
割合を変更するようにしてある。また、アクチュエ−タ
４に対する制御量が過大になるのを防止するための上限
値処理を行なうようになっている。
【００２８】各制御量ω１〜ω３の割合変更は、基準値
と実際値との偏差に応じて行なうようにしてある。この
ため、各制御手段１２、１４、Ｕ１に対応して、３つの
基準値設定回路２１、２４、２８が設けられる。第１基
準値設定回路２１からの基準値とバンドパスフィルタ１
１を通過した直後の実際値との偏差が、減算器２２によ
り偏差δ１として算出される。第２基準値設定回路２４
からの基準値とバンドパスフィルタ１３を通過した直後
の実際値との偏差が、減算器２５により偏差δ２として
算出される。第３基準値設定回路２８からの基準値とセ
ンサＳ２での検出値との偏差が、減算器２７により偏差
δ３として算出される。
と実際値との偏差に応じて行なうようにしてある。この
ため、各制御手段１２、１４、Ｕ１に対応して、３つの
基準値設定回路２１、２４、２８が設けられる。第１基
準値設定回路２１からの基準値とバンドパスフィルタ１
１を通過した直後の実際値との偏差が、減算器２２によ
り偏差δ１として算出される。第２基準値設定回路２４
からの基準値とバンドパスフィルタ１３を通過した直後
の実際値との偏差が、減算器２５により偏差δ２として
算出される。第３基準値設定回路２８からの基準値とセ
ンサＳ２での検出値との偏差が、減算器２７により偏差
δ３として算出される。
【００２９】前記偏差δ１〜δ３に基づいて、各制御量
ω１〜ω３に対する補正量△ω１〜△ω３が、後述する
補正量演算回路３０により演算される。演算された第１
補正量△ω１と第１制御量ω１とが加算器２３により加
算された後、加算器１５に出力される。演算された第２
補正量△ω２と第２制御量ω２とが加算器２６により加
算された後、加算器１５に出力される。演算された第３
補正量△ω３と第３制御量ω３とが加算器２９により加
算された後、加算器１５に出力される。
ω１〜ω３に対する補正量△ω１〜△ω３が、後述する
補正量演算回路３０により演算される。演算された第１
補正量△ω１と第１制御量ω１とが加算器２３により加
算された後、加算器１５に出力される。演算された第２
補正量△ω２と第２制御量ω２とが加算器２６により加
算された後、加算器１５に出力される。演算された第３
補正量△ω３と第３制御量ω３とが加算器２９により加
算された後、加算器１５に出力される。
【００３０】前記補正量演算回路３０による補正量△ω
１〜△ω３の演算は、次のようにして行なわれる。先
ず、各制御量ω１＋ω２＋ω３の合計値は一定値となる
ように条件付けする。このような条件付けの下に、△ω
１〜△ω３は、次式（1)〜（3)により演算されるが、各
式中のδＡはδ１〜δ３の相加平均値であり、ａは定数
である。
１〜△ω３の演算は、次のようにして行なわれる。先
ず、各制御量ω１＋ω２＋ω３の合計値は一定値となる
ように条件付けする。このような条件付けの下に、△ω
１〜△ω３は、次式（1)〜（3)により演算されるが、各
式中のδＡはδ１〜δ３の相加平均値であり、ａは定数
である。
【００３１】
【数１】
【００３２】
【数２】
【００３３】
【数３】
【００３４】加算器１５からの最終制御量ωＦは、上限
値処理回路３１により、所定の上限値範囲内に設定され
た後、アクチュエ−タ４へ出力される。この上限値処理
の内容を図式的に図５に示してある。この図５におい
て、破線は補正前（上限値処理前）であり、実線が補正
後を示す。この図５において、一点鎖線は振幅の上限し
きい値を示すもので、このしきい値を越えない範囲にア
クチュエ−タ４から出力される低減用振動の振幅が制限
される。この上限値処理に際しては、加算器１５から出
力される信号のうち上限しきい値を越えるピ−ク値のみ
が、丁度上限しきい値とするような補正のみを行なうよ
うにすることができる。
値処理回路３１により、所定の上限値範囲内に設定され
た後、アクチュエ−タ４へ出力される。この上限値処理
の内容を図式的に図５に示してある。この図５におい
て、破線は補正前（上限値処理前）であり、実線が補正
後を示す。この図５において、一点鎖線は振幅の上限し
きい値を示すもので、このしきい値を越えない範囲にア
クチュエ−タ４から出力される低減用振動の振幅が制限
される。この上限値処理に際しては、加算器１５から出
力される信号のうち上限しきい値を越えるピ−ク値のみ
が、丁度上限しきい値とするような補正のみを行なうよ
うにすることができる。
【００３５】また、これとは異なって、次のような上限
値処理を行なうこともできる。すなわち、上限しきい値
を越えるピ−ク値が入力される毎に、このピ−ク値を丁
度上限しきい値とするような補正係数を演算して、次に
上限しきい値を越えるピ−ク値がくるまでは、上記補正
係数でもって上限しきい値を越えない部分についても全
て補正を行なうようにする。このようにすることによっ
て、アクチュエ−タ４から出力される低減用振動を全体
的に滑らかなものとすることができる。なお、上限しき
い値は、シ−ト３が車体に対して動き得る範囲（弾性部
材５の弾性変形の範囲）内の値として設定される。
値処理を行なうこともできる。すなわち、上限しきい値
を越えるピ−ク値が入力される毎に、このピ−ク値を丁
度上限しきい値とするような補正係数を演算して、次に
上限しきい値を越えるピ−ク値がくるまでは、上記補正
係数でもって上限しきい値を越えない部分についても全
て補正を行なうようにする。このようにすることによっ
て、アクチュエ−タ４から出力される低減用振動を全体
的に滑らかなものとすることができる。なお、上限しき
い値は、シ−ト３が車体に対して動き得る範囲（弾性部
材５の弾性変形の範囲）内の値として設定される。
【００３６】前述した図４の制御の流れを図６のフロ−
チャ−トに示してある。この図６において、Ｒ（ステッ
プ−以下同じ）１〜Ｒ３において、各制御量ω１〜ω３
が演算される（制御手段１２、１４、Ｕ１での演算に相
当）。次いで、Ｒ４において偏差δ１〜δ３が演算され
た後、Ｒ５において補正量△ω１〜△ω３が演算される
（補正量演算回路３０での演算に相当）。Ｒ６において
は、Ｒ１〜Ｒ３で求められた制御量ω１〜ω３に補正量
△ω１〜ω３を加算して、補正後の制御量ω１〜ω３が
演算される（加算器２３、２６、２９の加算処理に相
当）。この後、Ｒ７において、各制御量ω１〜ω３が加
算されて最終制御量ωＦが決定される（加算器１５での
加算処理に相当）。そして最後に、Ｒ８において、上限
値処理がなされる（上限値処理回路３１の処理に相
当）。
チャ−トに示してある。この図６において、Ｒ（ステッ
プ−以下同じ）１〜Ｒ３において、各制御量ω１〜ω３
が演算される（制御手段１２、１４、Ｕ１での演算に相
当）。次いで、Ｒ４において偏差δ１〜δ３が演算され
た後、Ｒ５において補正量△ω１〜△ω３が演算される
（補正量演算回路３０での演算に相当）。Ｒ６において
は、Ｒ１〜Ｒ３で求められた制御量ω１〜ω３に補正量
△ω１〜ω３を加算して、補正後の制御量ω１〜ω３が
演算される（加算器２３、２６、２９の加算処理に相
当）。この後、Ｒ７において、各制御量ω１〜ω３が加
算されて最終制御量ωＦが決定される（加算器１５での
加算処理に相当）。そして最後に、Ｒ８において、上限
値処理がなされる（上限値処理回路３１の処理に相
当）。
【００３７】補足説明（図７等）
前述した上限値処理は、つまるところ、シ−ト３の振動
低減の限界内での制御を行なうようにして、アクチュエ
−タ４から無駄なエネルギを出力させないことになる。
このような観点から、シ−ト３の振動低減の限界を越え
るような状況を車両の運動状態（走行状態あるいは運転
状態）から判定して、限界を越えるような状況のとき
は、シ−ト３の振動低減の制御を禁止することもでき
る。図７は、その一例を示すものである。すなわち、Ｒ
２１において、凹凸の激しい悪路であると判定されたと
きは、Ｒ２２においてシ−ト３の振動低減の制御を禁止
し、悪路でないことを条件として、Ｒ２３においてシ−
ト３の振動低減の制御を実行するようにしてある。この
他、車両が大きく振動されるような状況のとき、例えば
急ブレ−キ時や急発振時あるいは急旋回時等において
も、シ−ト３の振動低減制御を禁止することもできる。
低減の限界内での制御を行なうようにして、アクチュエ
−タ４から無駄なエネルギを出力させないことになる。
このような観点から、シ−ト３の振動低減の限界を越え
るような状況を車両の運動状態（走行状態あるいは運転
状態）から判定して、限界を越えるような状況のとき
は、シ−ト３の振動低減の制御を禁止することもでき
る。図７は、その一例を示すものである。すなわち、Ｒ
２１において、凹凸の激しい悪路であると判定されたと
きは、Ｒ２２においてシ−ト３の振動低減の制御を禁止
し、悪路でないことを条件として、Ｒ２３においてシ−
ト３の振動低減の制御を実行するようにしてある。この
他、車両が大きく振動されるような状況のとき、例えば
急ブレ−キ時や急発振時あるいは急旋回時等において
も、シ−ト３の振動低減制御を禁止することもできる。
【００３８】なお、悪路であるか否かは、例えば、サス
ペンションの変位を検出するセンサを設けて、所定時間
内に所定以上の変位が所定回数以上生じたときに悪路で
あると判定することができる。この他、センサＳ１ある
いはＳ２での検出される上下方向加速度成分のうち低周
波成分の大きさをみることにより、悪路であるか否かを
判定することもできる。
ペンションの変位を検出するセンサを設けて、所定時間
内に所定以上の変位が所定回数以上生じたときに悪路で
あると判定することができる。この他、センサＳ１ある
いはＳ２での検出される上下方向加速度成分のうち低周
波成分の大きさをみることにより、悪路であるか否かを
判定することもできる。
【００３９】車両の運動状態等に応じて、シ−ト３の振
動低減制御を行なうか否かに限らず、その制御量を変更
することもできる。すなわち、アクチュエ−タ４に対す
る制御量を、シ−ト振動（あるいは振動の実際値と基準
値との偏差）に所定の制御ゲインを乗算することにより
得るようにしたときに、この制御ゲインを車両の運動状
態等に応じて変更することができる。この変更の際、シ
−ト３の振動低減の効果が薄れるような状況のとき、つ
まり前述した振動低減制御を禁止するような状況のとき
は制御ゲインを小さくし、逆に振動低減制御の効果が高
いとき、例えば舗装路を一定速度で走行している定常走
行時などは、制御ゲインを大きくすればよい。
動低減制御を行なうか否かに限らず、その制御量を変更
することもできる。すなわち、アクチュエ−タ４に対す
る制御量を、シ−ト振動（あるいは振動の実際値と基準
値との偏差）に所定の制御ゲインを乗算することにより
得るようにしたときに、この制御ゲインを車両の運動状
態等に応じて変更することができる。この変更の際、シ
−ト３の振動低減の効果が薄れるような状況のとき、つ
まり前述した振動低減制御を禁止するような状況のとき
は制御ゲインを小さくし、逆に振動低減制御の効果が高
いとき、例えば舗装路を一定速度で走行している定常走
行時などは、制御ゲインを大きくすればよい。
【００４０】また、サスペンション特性を変更する制
御、つまりサクティブサスペンションのように減衰力や
ばね定数を変更するものにあっては、このサスペンショ
ンの制御量に応じてシ−トの振動低減制御用の制御ゲイ
ンを変更することができる。この場合、サスペンション
制御量が大きくなったときに、上記制御ゲインを大きく
する場合と小さくする場合との両方が考えられる。例え
ば、サスペンション制御によって減衰力が小さくされた
ときは、車体側に特有の振動が生じる場合があるので、
この場合は上記制御ゲインを大きくするのが好ましい。
逆に、サスペンション制御によって車高が大きく調整さ
れるような状況下では、低周波の大きな振動が生じてい
るときであってシ−トの振動低減制御を実行してもあま
り意味がない状況となるので、このようなときは上記制
御ゲインを小さくすればよい（零にすれば制御禁止とな
る）。
御、つまりサクティブサスペンションのように減衰力や
ばね定数を変更するものにあっては、このサスペンショ
ンの制御量に応じてシ−トの振動低減制御用の制御ゲイ
ンを変更することができる。この場合、サスペンション
制御量が大きくなったときに、上記制御ゲインを大きく
する場合と小さくする場合との両方が考えられる。例え
ば、サスペンション制御によって減衰力が小さくされた
ときは、車体側に特有の振動が生じる場合があるので、
この場合は上記制御ゲインを大きくするのが好ましい。
逆に、サスペンション制御によって車高が大きく調整さ
れるような状況下では、低周波の大きな振動が生じてい
るときであってシ−トの振動低減制御を実行してもあま
り意味がない状況となるので、このようなときは上記制
御ゲインを小さくすればよい（零にすれば制御禁止とな
る）。
【００４１】以上実施例について説明したが、本発明は
これに限らず例えば次のような場合をも含むものであ
る。 （1)適応制御をなくして、フィ−ドバック制御のみを行
なうようにしてもよい。 （2)シ−ト３の振動を検出するセンサＳ２は、上下方向
加速度でなく、左右方向の加速度あるいは前後方向の加
速度であってもよい。また、センサＳ２で、シ−ト３の
変位速度を検出するようにしてもよい（この場合は、サ
スペンション制御による乗心地向上で得られる感覚に似
たシ−ト振動低減制御が得られる）。 （3)適応制御を行なう場合、エラ−信号を利用しないよ
うにすることもできる（適応フィルタが固定式）。 （4)フィ−ドバック制御と適応制御とを合せて行なう場
合、フィ−ドバック制御では、図２の符号Ｄで示す領域
のみを振動低減の対象とする周波数域とすることもでき
る（適応制御は、領域ＢとＣのいずれか一方あるいは両
方の周波数域を制御対象とする）。この場合は、図３の
Ｓ２とＵ１との間に、上記領域Ｄに相当する周波数域の
振動のみを通過させるフィルタを介在させればよい。 （5)適応制御を行なう場合のリファレンス信号は、加速
度の他、例えば、ばね下重量２の変位、変位速度（例え
ば変位を微分して得る）、ばね下重量２に加わる外部入
力（例えばサスペンションの車体取付部への入力や、サ
スペンションダンパ等のピストンロッドに作用する応力
等）、あるいはサスペンションダンパ６ｂの内部圧力の
少くとも１つとすることができる。
これに限らず例えば次のような場合をも含むものであ
る。 （1)適応制御をなくして、フィ−ドバック制御のみを行
なうようにしてもよい。 （2)シ−ト３の振動を検出するセンサＳ２は、上下方向
加速度でなく、左右方向の加速度あるいは前後方向の加
速度であってもよい。また、センサＳ２で、シ−ト３の
変位速度を検出するようにしてもよい（この場合は、サ
スペンション制御による乗心地向上で得られる感覚に似
たシ−ト振動低減制御が得られる）。 （3)適応制御を行なう場合、エラ−信号を利用しないよ
うにすることもできる（適応フィルタが固定式）。 （4)フィ−ドバック制御と適応制御とを合せて行なう場
合、フィ−ドバック制御では、図２の符号Ｄで示す領域
のみを振動低減の対象とする周波数域とすることもでき
る（適応制御は、領域ＢとＣのいずれか一方あるいは両
方の周波数域を制御対象とする）。この場合は、図３の
Ｓ２とＵ１との間に、上記領域Ｄに相当する周波数域の
振動のみを通過させるフィルタを介在させればよい。 （5)適応制御を行なう場合のリファレンス信号は、加速
度の他、例えば、ばね下重量２の変位、変位速度（例え
ば変位を微分して得る）、ばね下重量２に加わる外部入
力（例えばサスペンションの車体取付部への入力や、サ
スペンションダンパ等のピストンロッドに作用する応力
等）、あるいはサスペンションダンパ６ｂの内部圧力の
少くとも１つとすることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す全体系統図。
【図２】舗装路を一定速度で走行したときの振動レベル
と周波数との関係を示す図。
と周波数との関係を示す図。
【図３】本発明による制御例をブロック図的に示す図。
【図４】本発明の他の制御例をブロック図的に示すもの
で、図３に対応した図。
で、図３に対応した図。
【図５】アクチュエ−タへの制御信号に上限値処理する
場合を図式的に示す図。
場合を図式的に示す図。
【図６】図４に示す制御内容を示すフロ−チャ−ト。
【図７】振動低減制御の実行と禁止とを切換える場合の
一例を示すフロ−チャ−ト。
一例を示すフロ−チャ−ト。
１：車体
２：ばね下重量
３：シ−ト
４：アクチュエ−タ
５：弾性部材
６：サスペンション装置
１２：第１適応制御手段
１４：第２適応制御手段
２２、２５、２７：減算器（偏差演算用）
３０：制御量の補正量演算回路
３１：上限値処理回路
Ｕ：制御ユニット
Ｕ１：制御ユニット（フィ−ドバック制御用）
Ｕ２：制御ユニット（適応制御用）
Ｓ１：センサ（リファレンス信号用）
Ｓ２：センサ（シ−ト振動検出用）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60N 2/00 - 2/72
F16F 15/02
Claims (4)
- 【請求項１】それぞれシ−トと車体との間に介装された
弾性部材および低減用振動を出力するためのアクチュエ
−タと、 シ−トの振動を検出するシ−ト振動検出手段と、 前記シ−ト振動検出手段で検出されるシ−トの振動が小
さくなるように前記アクチュエ−タをフィ−ドバック制
御するフィ−ドバック制御手段と、ばね下重量の振動を検出するばね下振動検出手段と、 前記ばね下振動検出手段で検出されるばね下重量の振動
をリファレンス信号として低減用振動を生成して、該低
減用振動を前記アクチュエ−タから出力させる適応制御
手段と、を備え、 前記フィ−ドバック制御手段によるフィ−ドバック制御
量と前記適応制御手段による適応制御量との合計制御量
が、前記アクチュエ−タに対する制御量として設定さ
れ、 前記フィ−ドバック制御量と適応制御量との重み付け割
合を所定条件に応じて変更する制御割合変更手段をさら
に備えている、 ことを特徴とする車両のシート制御装
置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記適応制御手段が、前記シート振動検出手段で検出さ
れるシート振動をエラー信号として前記低減用振動を最
適化する、ことを特徴とする車両のシート制御装置。 - 【請求項３】 請求項１において、車両の走行路が悪路であるか否かを検出する悪路検出手
段と、 前記悪路検出手段に基づき、悪路であると判定されたと
きには、シートの振動低減の制御を禁止する禁止手段
と、をさらに備えている、 ことを特徴とする車両のシー
ト制御装置。 - 【請求項４】 請求項１において、車両の走行路が悪路であるか否かを検出する悪路検出手
段と、 前記悪路検出手段に基づき、悪路であると判定されたと
きには、悪路でないと判定されたときに比してフィード
バック制御の制御ゲインを小さくする制御ゲイン変更手
段と、をさらに備えている、ことを特徴とする車両のシ
ート制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34803293A JP3433492B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 車両のシ−ト制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34803293A JP3433492B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 車両のシ−ト制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07186803A JPH07186803A (ja) | 1995-07-25 |
| JP3433492B2 true JP3433492B2 (ja) | 2003-08-04 |
Family
ID=18394282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34803293A Expired - Fee Related JP3433492B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 車両のシ−ト制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3433492B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8095268B2 (en) * | 2004-10-29 | 2012-01-10 | Bose Corporation | Active suspending |
| US7983813B2 (en) | 2004-10-29 | 2011-07-19 | Bose Corporation | Active suspending |
| JP4801938B2 (ja) * | 2005-06-15 | 2011-10-26 | 東海ゴム工業株式会社 | 能動型防振装置 |
| WO2021214962A1 (ja) * | 2020-04-24 | 2021-10-28 | 日本電信電話株式会社 | 振動キャンセル方法、装置及びプログラム |
| WO2022115107A1 (en) * | 2020-11-27 | 2022-06-02 | Harman International Industries, Incorporated | System and method for motion sickness reduction in moving environments |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61153633U (ja) * | 1985-03-18 | 1986-09-24 | ||
| JPH03219139A (ja) * | 1989-08-24 | 1991-09-26 | Bridgestone Corp | 振動制御装置 |
| JP3122101B2 (ja) * | 1989-08-11 | 2001-01-09 | 株式会社ブリヂストン | 振動制御装置 |
| JP2782937B2 (ja) * | 1990-09-21 | 1998-08-06 | 日産自動車株式会社 | 車両用アクティブシート装置 |
| JPH0491531U (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-10 | ||
| JPH05286330A (ja) * | 1992-04-15 | 1993-11-02 | Mazda Motor Corp | 車両の振動低減装置 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP34803293A patent/JP3433492B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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|---|---|
| JPH07186803A (ja) | 1995-07-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |