JP5019856B2 - 車両用シート装置 - Google Patents

Description

本発明は、道路状況に応じてサイドサポート部を制御する車両用シート装置に関する。

従来、特許文献１に記載された車両用シート装置が知られている。この車両用シート装置は、横加速度が連続して発生した場合、連続カーブ（つづら折り）を走行中であると判断してサイドサポート部をサポート位置に保持している。この車両用シート装置によれば、電子地図データによらなくても連続カーブにおいてサイドサポート部をサポート位置に保持することができ、サポート動作のビジー感を低減することができる。

しかしながら、この車両用シート装置では、横加速度が連続して発生した場合に連続カーブであると判断しているため、その後に直線道路が続く場合には判断を誤ってしまい、乗員に圧迫感を与えてしまう場合がある。

これに対し、特許文献２に記載されたサスペンション制御装置においては、電子地図データにより連続カーブを判断し、第1カーブと第２カーブとの間の直線部では、第1カーブにおける最大制御量でサスペンションを制御している。このサスペンション制御装置によれば、電子地図データにより連続カーブを判断しているため、その後に直線道路が続く場合にも判断を誤ることがない。そのため、このサスペンション制御装置と同様の方法でサイドサポート部を制御すれば、より確実にサイドサポート部のサポート動作を可能にすることができる。
特許第２７５０９４３号公報 特開平２００５−８８８３４号公報

しかし、上記特許文献２に記載されたサスペンション制御装置と同様の方法のみでサイドサポート部を制御したのでは、ＧＰＳセンサの受信状態が悪い地域や並走路がある場所を走行する場合には、十分な制御を行うことができない。

本発明は係る従来の問題点に鑑みてなされたものであり、連続カーブ走行中において、サイドサポート部のサポート動作を安定してすることのできる車両用シート装置を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に係る車両用シート装置の特徴は、道路状況に応じてサイドサポート部を制御する車両用シート装置において、電子地図データに基づいて前記サイドサポート部を保持制御するナビ協調制御手段と、前記ナビ協調制御手段と並行して実行され車両運動情報に基づいて前記サイドサポート部を保持制御する自律制御手段と、カーナビゲーションシステムからのセンサ出力の異常を検知するセンサ異常検知手段と、前記カーナビゲーションシステムからのマップマッチングの異常を検知するマップマッチング異常検知手段と、前記ナビ協調制御手段による前記保持制御および前記自律制御手段による前記保持制御のいずれを採用するかを決定する保持制御管理手段と、を備え、前記保持制御管理手段は、前記ナビ協調制御手段による前記保持制御を採用中において、前記センサ異常検知手段又は前記マップマッチング異常検知手段により異常が検知された場合には、前記ナビ協調制御手段による前記保持制御から前記自律制御手段による前記保持制御に切り替え、前記自律制御手段による前記保持制御を採用中において、前記センサ異常検知手段又は前記マップマッチング異常検知手段により異常が検知されなくなった場合には、前記自律制御手段による前記保持制御から前記ナビ協調制御手段による前記保持制御に切り替えることである。

請求項２に係る車両用シート装置の特徴は、請求項１において、前記ナビ協調制御手段から前記自律制御手段に切り替える場合、前記自律制御手段による前記サイドサポート部のサポート量は、前記ナビ協調制御手段による前記サイドサポート部のサポート量以上であることである。

請求項３に係る車両用シート装置の特徴は、請求項２において、前記自律制御手段から前記ナビ協調制御手段に切り替える場合、前記ナビ協調制御手段による前記サイドサポート部のサポート量は、前記自律制御手段による前記サイドサポート部のサポート量以上であることである。

請求項１に係る車両用シート装置においては、ナビ協調制御手段採用中において、センサ異常検知手段又はマップマッチング異常検知手段により異常が検知された場合には、ナビ協調制御手段から自律制御手段に切り替える。また、自律制御手段採用中において、センサ異常検知手段又は前記マップマッチング異常検知手段により異常が検知されなくなった場合には、自律制御手段からナビ協調制御手段に切り替える。したがって、この車両用シート装置によれば、車両の走行状況に合わせてナビ協調制御手段又は自律制御手段を採用することができ、連続カーブ走行中において、サイドサポート部のサポート動作を安定してすることができる。

請求項２に係る車両用シート装置においては、ナビ協調制御手段から自律制御手段に切り替える場合、自律制御手段によるサイドサポート部のサポート量がナビ協調制御手段によるサイドサポート部のサポート量以上であるため、乗員に不自然な感覚を与えることなく、サイドサポート部の保持制御をすることができる。

請求項３に係る車両用シート装置においては、自律制御手段からナビ協調制御手段に切り替える場合、ナビ協調制御手段によるサイドサポート部のサポート量が自律制御手段によるサイドサポート部のサポート量以上であるため、乗員に不自然な感覚を与えることなく、サイドサポート部の保持制御をすることができる。

本発明に係る車両用シート装置を具体化した実施形態を図面に基づいて以下に説明する。図１に示すように、この車両用シート装置は、シートスライド装置１０とシート１３とを備えている。シートスライド装置１０は、フロア９０に固定され車両の前後方向に延在する一対のロアレール１１と、ロアレール１１に対し移動可能に支持されるアッパレール１２等で構成されている。シート１３は、乗員が着座するシートクッション１４と、乗員の背中を支持するシートバック１５とを有している。シートバック１５の右側及び左側には、乗員の上体をサイドから押圧して姿勢を安定させる右サイドサポート部１６及び左サイドサポート部１７が設けられている。また、シートフレーム１８の右側及び左側には、減速機構を備える右サイドサポートモータ２６及び左サイドサポートモータ２７が設けられ、両サイドサポートモータ２６、２７により右サポートフレーム１６ａ及び左サポートフレーム１７ａが揺動可能にされている。両サイドサポートモータ２６、２７を駆動することにより両サポートフレーム１６ａ、１７ａが揺動され、これにより図２に示すように、両サイドサポート部１６、１７が開閉されるようになっている。右サイドサポート部１６及び左サイドサポート部１７が「サイドサポート部」である。

図３は、この車両用シート装置の電気的接続図である。サイドサポートＥＣＵ２０には、車速センサ２２、横加速度センサ２３及び舵角センサ２４が接続され、各センサ２２、２３、２４が検出した検出信号が入力される。また、サイドサポートＥＣＵ２０には、カーナビゲーションシステム２１が接続され、カーナビゲーションシステム２１から車両の位置、進行方向、電子地図データ、ＧＰＳセンサ出力等の異常を知らせるセンサ異常信号、マップマッチングの異常を知らせるマップマッチング異常信号等が逐次入力される。この電子地図データには、所定距離だけ進行方向前方の位置についてのカーブ半径の情報が含まれる。さらに、サイドサポートＥＣＵ２０には、右サイドサポートモータ２６、左サイドサポートモータ２７、右ロータリーエンコーダ２８及び左ロータリーエンコーダ２９が接続されている。サイドサポートＥＣＵ２０は右サイドサポートモータ２６及び左サイドサポートモータ２７に駆動信号を出力するとともに、両サイドサポートモータ２６、２７に設けられた右ロータリーエンコーダ２８及び左ロータリーエンコーダ２９からフィードバック用の位置信号を入力する。

図４は、以上の構成をした車両用シート装置のサイドサポート部を保持制御するプログラム構成である。この車両用シート装置の両サイドサポート部１６、１７の保持制御は、サイドサポートＥＣＵ２０のＲＯＭに記憶されている保持制御管理プログラムとナビ協調制御プログラムと自律制御プログラムとにより行われる。保持制御管理プログラムは、ナビ協調制御プログラム及び自律制御プログラムの管理を行う。具体的には、ナビ協調制御プログラムと自律制御プログラムとが並行して実行されており、保持制御管理プログラムは、カーナビゲーションシステム２１の状況に応じて、ナビ協調制御プログラムによるナビ協調制御又は自律制御プログラムによる自律制御のいずれを採用するかを決定する。ここで、ナビ協調制御プログラムは、ナビゲーションシステム２１からの電子地図データに基づいて両サイドサポート部１６、１７の保持の必要性の有無を判断するとともに、その必要があると判断された場合には両サイドサポート部１６、１７を保持制御するものである。また、自律制御プログラムは、車両運動情報に基づいて両サイドサポート部１６、１７の保持の必要性の有無を判断するとともに、その必要があると判断された場合には両サイドサポート部１６、１７を保持制御するものである。この車両運動情報とは、車速センサ２２からの車速、横加速度センサ２３からの横加速度、舵角センサ２４からの操舵角等をいう。なお、「保持制御」とは、カーブとカーブの間の直線部において、両サイドサポート部１６、１７をサポート位置に保持する制御をいう。

図５は、保持制御管理プログラムのフローチャートである。この保持制御管理プログラムは、ソフトウェアタイマ割り込みを利用して所定時間ごとに繰り返し実行される。この保持制御管理プログラムが実行されると、まず、ステップＳ５０において、サイドサポートＥＣＵ２０は、ナビゲーションシステム２１からナビ情報を取得する。このナビ情報には、ＧＰＳセンサ出力等のセンサ異常信号及びマップマッチング異常信号が含まれる。ステップＳ５１においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、現在、ナビ協調制御又は自律協調制御のいずれが採用されているかを調べる。ナビ協調制御が採用されている場合、ステップＳ５２が実行される。また、自律制御が採用されている場合、ステップＳ５５が実行される。

ステップＳ５２においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、ナビゲーションシステム２１からの情報が信頼できるか否かを調べる。ナビゲーションシステム２１からのセンサ出力及びマップマッチングの少なくとも一方が異常である場合（ＮＯ）、ナビゲーションシステム２１からの情報が信頼できないと判断して、ステップＳ５３が実行される。また、センサ出力及びマップマッチングの両方が正常である場合（ＹＥＳ）、ナビゲーションシステム２１からの情報が信頼できると判断して、保持制御管理プログラムが終了される。そして、この場合、両サイドサポート部１６、１７は引き続きナビ協調制御により保持制御される。なお、ステップＳ５２が後述するステップＳ５５とともに「センサ異常検知手段」及び「マップマッチング異常検知手段」である。

ステップＳ５３においては、ナビ協調制御による両サイドサポート部１６、１７のサポート量が自律制御による両サイドサポート部１６、１７のサポート量より大きいか否かを調べる。ナビ協調制御によるサポート量が自律制御によるサポート量より大きい場合（ＹＥＳ）、保持制御管理プログラムが終了される。そして、この場合、両サイドサポート部１６、１７は引き続きナビ協調制御により保持制御される。また、自律制御によるサポート量がナビ協調制御によるサポート量以上である場合（ＮＯ）、ステップＳ５４が実行される。

ステップＳ５４においては、両サイドサポート部１６、１７の制御がナビ協調制御から自律制御に切替えられた後、保持制御管理プログラムが終了される。

ステップＳ５５においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、ナビゲーションシステム２１からの情報が信頼できるか否かを調べる。ナビゲーションシステム２１からのセンサ出力及びマップマッチングの両方が正常である場合（ＹＥＳ）、ナビゲーションシステム２１からの情報が信頼できると判断して、ステップＳ５６が実行される。また、センサ出力及びマップマッチングの少なくとも一方が異常である場合（ＮＯ）、ナビゲーションシステム２１からの情報が信頼できないと判断して、保持制御管理プログラムが終了される。そして、この場合、両サイドサポート部１６、１７は引き続き自律制御により保持制御される。なお、ステップＳ５５が前述したステップＳ５２とともに「センサ異常検知手段」及び「マップマッチング異常検知手段」である。

ステップＳ５６においては、自律制御による両サイドサポート部１６、１７のサポート量がナビ協調制御による両サイドサポート部１６、１７のサポート量より大きいか否かを調べる。自律制御によるサポート量がナビ協調制御によるサポート量より大きい場合（ＹＥＳ）、保持制御管理プログラムが終了される。そして、この場合、両サイドサポート部１６、１７は引き続き自律制御により保持制御される。また、ナビ協調制御によるサポート量が自律制御によるサポート量以上である場合（ＮＯ）、ステップＳ５７が実行される。

ステップＳ５７においては、両サイドサポート部１６、１７の制御が自律制御からナビ協調制御に切替えられた後、保持制御管理プログラムが終了される。

次に、ナビ協調制御プログラムについて説明する。車両が図６に示す道路を矢印で示す車両進行方向に走行しているものとする。図６において、Ｃ３１を「第１カーブ」といい、Ｃ３２を「第２カーブ」という。すなわち、車両進行方向に対して、距離の短い順に第１カーブＣ３１、第２カーブＣ３２という。また、Ｐ３２を第１カーブＣ３１の開始点、Ｐ３３を第１カーブＣ３１の最小半径位置、Ｐ３４を第１カーブＣ３１の終了点、Ｐ３５を第２カーブＣ３２の開始点、Ｐ３６を第２カーブＣ３２の最小半径位置、Ｐ３７を第２カーブＣ３２の終了点という。さらに、第１カーブＣ３１の終了点Ｐ３４から第２カーブＣ３２の開始点Ｐ３５までを直線部Ｌ１といい、Ｐ３１を第１カーブＣ３１の開始点Ｐ３２より２秒前の制御開始点という。なお、車両は、制御開始点Ｐ３１より手前の位置を走行しているものとする。

この車両の両サイドサポート部１６、１７の保持制御を図７に示すナビ協調制御プログラムのフローチャートにより説明する。このナビ協調制御プログラムは、前述の保持制御管理プログラムにより管理されており、保持制御管理プログラムにより採用されている間、所定時間ごとに繰り返し実行される。

このナビ協調制御プログラムが実行されると、まず、ステップＳ６０において、サイドサポートＥＣＵ２０は、第１カーブＣ３１、第２カーブＣ３２及び直線部Ｌ２１等のデータを取得する。具体的には、サイドサポートＥＣＵ２０は、カーナビゲーションシステム２１から所定距離だけ進行方向前方の位置についてのカーブ半径等の情報を逐次入力している。そのため、車両が第２カーブＣ３２の終了点Ｐ３７の所定距離だけ手前まで走行すると、サイドサポートＥＣＵ２０は第２カーブＣ３２の終了点Ｐ３７までのカーブ半径等の情報を得ることができる。サイドサポートＥＣＵ２０は、この情報から、制御開始点Ｐ３１、第１カーブＣ３１の開始点Ｐ３２、最小半径位置Ｐ３３、カーブ半径、終了点Ｐ３４、第２カーブＣ３２の開始点Ｐ３５、最小半径位置Ｐ３６、カーブ半径、終了点Ｐ３７及び直線部Ｌ２１の直線距離ｌを演算して求める。

ステップＳ６１においては、図８に示すように、サイドサポートＥＣＵ２０は、車両が制御開始点Ｐ３１に達してから両サイドサポート部１６、１７の制御を開始する。制御開始点Ｐ３１は、第１カーブＣ３１の開始点Ｐ３２より２秒前の位置である。また、両サイドサポート部１６、１７の制御は、サイドサポートＥＣＵ２０から両サイドサポートモータ２６、２７に駆動信号が出力され、両ロータリーエンコーダ２８、２９からフィードバック用の位置信号を入力して行われる。このように、サイドサポートＥＣＵ２０が制御開始点Ｐ３１から両サイドサポート部１６、１７の制御を開始することにより、第１カーブＣ３１の開始点Ｐ３２からいきなり両サイドサポート部１６、１７が制御されるのを防止することができ、乗員が安心感を得ることができる。なお、両サイドサポート部１６、１７のサポート量は、図８に示すように、０〜５の６段階としている。

ステップＳ６２においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、第１カーブＣ３１における横加速度値を取得する。この横加速度値は、車両が第１カーブＣ３１走行中における横加速度センサ２３の出力値である。ステップＳ６３においては、横加速度値から第１カーブＣ３１における両サイドサポート部１６、１７のサポート量であるカーブサポート量が演算される。ただし、第１カーブＣ３１の開始点Ｐ３２から最小半径位置Ｐ３３までのサポート量は、横加速度値のみにより決定される。それに対し、最小半径位置Ｐ３３から第１カーブＣ３１の終了点Ｐ３４までのサポート量は、横加速度値と後述する直線部サポート量ＣＬとにより決定される。すなわち、最小半径位置Ｐ３３から第１カーブＣ３１の終了点Ｐ３４までのサポート量は、横加速度値を考慮しつつ、直線部サポート量ＣＬより小さくならないように決定される。

ステップＳ６４においては、図８に示すように、第１カーブＣ３１の開始点Ｐ３２から第１カーブＣ３１の終了点Ｐ３４まで、演算されたカーブサポート量に基づいて両サイドサポート部１６、１７が制御される。両サイドサポート部１６、１７の制御は、サイドサポートＥＣＵ２０から両サイドサポートモータ２６、２７に駆動信号が出力され、両ロータリーエンコーダ２８、２９からフィードバック用の位置信号を入力して行われる。

ステップＳ６５においては、車両が第１カーブＣ３１の開始点Ｐ３２から最小半径位置Ｐ３３に走行するまで、直線部Ｌ２１の直線部サポート量ＣＬが演算される。具体的には、ステップＳ６５が実行される毎に、その際のカーブサポート量から新たな直線部サポート量ＣＬが演算され、すでに記憶されている直線部サポート量ＣＬと新たな直線部サポート量ＣＬとを比較し、大きいほうの演算値を直線部サポート量ＣＬとする。こうして、車両が最小半径位置Ｐ３３に走行するまでには、最大カーブサポート量ＣＣＭに対する演算値が直線部サポート量ＣＬとして決定される。そのため、最小半径位置Ｐ３３における横加速度値に対する演算値が直線部サポート量ＣＬとなるとは限らない。

直線部サポート量ＣＬは、カーブサポート量と表１に示すサポート率αとを乗じることにより得ることができる。ただし、結果は四捨五入により整数として求められる。

図８は直線部Ｌ２１の直線距離が５０ｍ〜１５０ｍの場合であり、サポート率αは０．５である。また、最大カーブサポート量ＣＣＭは５である。そのため、直線部サポート量ＣＬは、５×０．５により求められる。ただし、結果は四捨五入により整数として求められるため、直線部サポート量ＣＬは３となる。したがって、後述するステップＳ６７において、車両が直線部Ｌ２１を走行中、両サイドサポート部１６、１７は直線部サポート量ＣＬ＝３で保持される。

また、図９は直線部Ｌ２１の直線距離が５０ｍ以下の場合であり、サポート率αは１である。また、最大カーブサポート量ＣＣＭは５である。そのため、直線部サポート量ＣＬは５である（５×１）。したがって、後述するステップＳ６７において、車両が直線部Ｌ２１を走行中、両サイドサポート部１６、１７は直線部サポート量ＣＬ＝５で保持される。

さらに、図１０は直線部Ｌ２１の直線距離が１５０ｍ以上の場合であり、サポート率αは０ある。また、最大カーブサポート量ＣＣＭは５であり、直線部サポート量ＣＬは０である（５×０）。したがって、後述するステップＳ６７において、車両が直線部Ｌ２１を走行中、両サイドサポート部１６、１７は直線部サポート量ＣＬ＝０で保持される。

ステップＳ６６においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、第１カーブＣ３１が終了したか否かをチェックする。車両が第１カーブＣ３１の終了点Ｐ３４まで走行している場合（ＹＥＳ）、第１カーブＣ３１が終了したと判断してステップＳ６７に進む。それに対し、車両が第１カーブＣ３１の終了点Ｐ３４まで走行していない場合（ＮＯ）、第１カーブＣ３１が終了していない判断してステップＳ６２に戻る。

ステップＳ６７においては、車両は直線部Ｌ２１を走行中であり、すでに演算されている直線部サポート量ＣＬにより、両サイドサポート部１６、１７が保持制御され、ナビ協調制御プログラムの実行が終了する。なお、ステップＳ６０〜Ｓ６７が「ナビ協調制御手段」である。

次に、自律制御プログラムについて説明する。図１１は自律制御プログラムによる制御状態の遷移図である。制御状態は、無効状態ＳＴ１と待機状態ＳＴ２と実行状態ＳＴ３との３つの状態がある。無効状態ＳＴ１は連続カーブでないと判定する制御状態であり、待機状態ＳＴ２は連続カーブの可能性があると判定する制御状態であり、実行状態ＳＴ３は連続カーブであると判定する制御状態である。また、無効状態ＳＴ１と待機状態ＳＴ２との間及び待機状態ＳＴ２と実行状態ＳＴ３との間においてのみ相互に遷移可能である。すなわち、無効状態ＳＴ１と実行状態ＳＴ３とは直接遷移することはできず、必ず待機状態ＳＴ２を介して遷移することになる。

車両が図１２に示す道路を矢印で示す車両進行方向に走行しているものとする。図１２において、カーブＣ１、Ｃ２の開始点がＰ１、Ｐ３、終了点がＰ２、Ｐ４であり、カーブＣ１、Ｃ２以外の部分は直線部分とする。現在、車両がカーブＣ２を走行中であるとすると、カーブＣ１を「過去カーブ」といい、終了点Ｐ２を「過去カーブの終了点」という。また、カーブＣ２を「現在カーブ」といい、開始点Ｐ３を「現在カーブの開始点」という。さらに、過去カーブＣ１の終了点Ｐ２から現在カーブＣ２の開始点Ｐ３までの距離を「カーブ間距離」という。それに対し、現在、車両が直線部分の位置Ｐ５を走行中であるとすると、位置Ｐ５を車両の「現在位置」という。また、カーブＣ２を「過去カーブ」といい、終了点Ｐ４を「過去カーブの終了点」という。さらに、過去カーブＣ２の終了点Ｐ４から車両の現在位置Ｐ５までの距離、又は直線部分における待機状態ＳＴ２の開始点から車両の現在位置Ｐ５までの距離を「直線走行距離」という。

この車両の両サイドサポート部１６、１７の保持制御を図１３に示す自律制御プログラムのフローチャートにより説明する。この自律制御プログラムは、前述の保持制御管理プログラムにより管理されており、保持制御管理プログラムにより採用されている間、所定時間ごとに繰り返し実行される。

この自律制御プログラムが実行されると、まず、ステップＳ１において、サイドサポートＥＣＵ２０は、現在、車両がカーブＣ２を走行中であるか否かを調べる。ここで、カーブＣ２の開始点Ｐ３は、横加速度センサ２３により検出される横加速度により判断される。ただし、横加速度センサ２３の代わりに舵角センサ２４と車速センサ２２とを用い、舵角及び車速とから横加速度を求め、この横加速度によりカーブＣ２の開始点Ｐ３を判断してもよい。現在、車両がカーブＣ２を走行中である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２が実行され、車両がカーブＣ２を走行中でない場合（ＮＯ）、ステップＳ３が実行される。ステップＳ２又はステップＳ３の実行が終了されると、自律制御プログラムの実行が終了される。

ステップＳ２においては、図１４に示すカーブ走行プログラムが実行される。この場合、カーブＣ１が「過去カーブ」となり、終了点Ｐ２が「過去カーブの終了点」となる。また、カーブＣ２が「現在カーブ」となり、開始点Ｐ３が「現在カーブの開始点」となる。さらに、過去カーブＣ１の終了点Ｐ２から現在カーブＣ２の開始点Ｐ３までの距離が「カーブ間距離」となる。カーブ走行プログラムが実行されると、ステップＳ２０において、サイドサポートＥＣＵ２０は、過去カーブＣ１の終了点Ｐ２と現在カーブＣ２の開始点Ｐ３との間のカーブ間距離を演算する。ただし、このカーブ間距離は、車速センサ２２から入力される車速と走行時間とから求められる。以下、距離は、車速センサ２２から入力される車速と走行時間とから求められる。ここで、ステップＳ２０が「カーブ間距離演算手段」である。

ステップＳ２１においては、サイドサポートＥＣＵ２０は現在の制御状態を調べる。現在の制御状態が無効状態ＳＴ１である場合、ステップＳ２２が実行される。また、現在の制御状態が待機状態ＳＴ２である場合、ステップＳ２４が実行される。さらに、現在の制御状態が実行状態ＳＴ３である場合、ステップＳ２７が実行される

ステップＳ２２においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、ステップＳ２０で演算されたカーブ間距離について第１基準距離以下であることが連続して第１基準回数検知されたか否かを調べる。第１基準距離以下であることが連続して第１基準回数検知された場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２３が実行される。また、第１基準距離以下であることが連続して第１基準回数検知されない場合（ＮＯ）、カーブ走行プログラムが終了される。

ステップＳ２３においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、制御状態を待機状態ＳＴ２とし、カーブ走行プログラムを終了する。このような場合に該当するのは、現在カーブＣ２走行前は無効状態ＳＴ１にあり、車両が第１基準距離以下のカーブ間距離で結ばれた連続カーブを第１基準回数だけ走行した後、現在カーブＣ２を走行している場合である。

ステップＳ２４においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、ステップＳ２０で演算されたカーブ間距離について第２基準距離以下であることが連続して第２基準回数検知されたか否かを調べる。第２基準距離以下であることが連続して第２基準回数検知された場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２７が実行される。このような場合に該当するのは、現在カーブＣ２走行前は待機状態ＳＴ２にあり、車両が第２基準距離以下のカーブ間距離で結ばれた連続カーブを第２基準回数だけ走行した後、現在カーブＣ２を走行している場合である。また、第２基準距離以下であることが連続して第２基準回数検知されない場合（ＮＯ）、ステップＳ２５が実行される。なお、第２基準距離は第１基準距離より大きく設定されている。そのため、無効状態ＳＴ１から待機状態ＳＴ２に遷移するよりも、待機状態ＳＴ２から実行状態ＳＴ３に遷移し易く、連続カーブをより確実に検知することができる。

ステップＳ２５においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、待機状態ＳＴ２の開始点から現在カーブＣ２の開始点Ｐ３までの直線走行距離を演算する。ステップＳ２６においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、この直線走行距離が第３基準距離以下であるか否かを調べる。直線走行距離が第３基準距離以下である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２７が実行される。このような場合に該当するのは、現在カーブＣ２走行前の直線部分で待機状態ＳＴ２となり、車両が第３基準距離以下の直線走行距離を走行した後、現在カーブＣ２を走行している場合である。また、直線走行距離が第３基準距離より大きい場合（ＮＯ）、カーブ走行プログラムが終了される。

ステップＳ２７においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、制御状態を実行状態ＳＴ３とする。そして、両サイドサポートモータ２６、２７により両サイドサポート部１６、１７がカーブとカーブの間の直線部においてサポート位置に保持される。以下、「サポート位置に保持」とは、「カーブとカーブの間の直線部においてサポート位置に保持」を意味する。ただし、両サイドサポート部１６、１７は、実行状態ＳＴ３における最大サポート位置に保持される。すなわち、両サイドサポート部１６、１７は、図示しないプログラムにより、横加速度センサ２３から入力される横加速度に応じて開閉制御されている。そして、このカーブ走行プログラム及び後述する直線走行プログラムにおいて、制御状態が実行状態ＳＴ３とされると、両サイドサポート部１６、１７はサポート量が大きくなる方向にのみ作動される。その結果、両サイドサポート部１６、１７は実行状態ＳＴ３の間の最大サポート位置に保持されことになる。ステップＳ２７の実行後、カーブ走行プログラムが終了される。なお、このカーブ走行プログラム及び後述する直線走行プログラムにおいて、制御状態が無効状態ＳＴ１又は待機状態ＳＴ２の場合は、両サイドサポート部１６、１７がサポート位置に保持されることはなく、図示しないプログラムにより、横加速度センサ２３から入力される横加速度に応じて開閉制御されている。

図１３のステップＳ３においては、図１５に示す直線走行プログラムが実行される。この場合、位置Ｐ５が車両の「現在位置」となる。また、カーブＣ２が「過去カーブ」となり、終了点Ｐ４が「過去カーブの終了点」となる。さらに、過去カーブＣ２の終了点Ｐ４から車両の現在位置Ｐ５までの距離、又は直線部分における待機状態ＳＴ２の開始点から車両の現在位置Ｐ５までの距離が「直線走行距離」となる。直線走行プログラムが実行されると、ステップＳ３０において、サイドサポートＥＣＵ２０は現在の制御状態を調べる。現在の制御状態が無効状態ＳＴ１である場合、直線走行プログラムが終了される。また、現在の制御状態が待機状態ＳＴ２である場合、ステップＳ３１が実行される。さらに、現在の制御状態が実行状態ＳＴ３である場合、ステップＳ３６が実行される。

ステップＳ３１においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、待機状態ＳＴ２に遷移した過去カーブＣ２の終了点Ｐ４から車両の現在位置Ｐ５までの直線走行距離を演算する。ステップＳ３２においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、この直線走行距離が第２基準距離より大きいか否かを調べる。直線走行距離が第２基準距離より大きい場合（ＹＥＳ）、ステップＳ３５が実行される。このような場合に該当するのは、過去カーブＣ２では待機状態ＳＴ２であり、かつ過去カーブＣ２の終了点Ｐ４から車両の現在位置Ｐ５までの直線走行距離が第２基準距離より大きい場合である。また、走行距離が第２基準距離以下である場合（ＮＯ）、ステップＳ３３が実行される。

ステップＳ３３においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、待機状態ＳＴ２の開始点から車両の現在位置Ｐ５までの直線走行距離を演算する。ステップＳ３４においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、この直線走行距離が第３基準距離より大きいか否かを調べる。直線走行距離が第３基準距離より大きい場合（ＹＥＳ）、ステップＳ３５が実行される。このような場合に該当するのは、直線部分で待機状態ＳＴ２となり、待機状態ＳＴ２の開始点から車両の現在位置Ｐ５までの直線走行距離が第３基準距離より大きい場合である。また、走行距離が第３基準距離以下である場合（ＮＯ）、直線走行プログラムが終了される。

ステップＳ３５においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、制御状態を無効状態ＳＴ１とし、直線走行プログラムを終了する。

ステップＳ３６においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、実行状態ＳＴ３に遷移した過去カーブＣ２の終了点Ｐ４から車両の現在位置Ｐ５までの直線走行距離を演算する。ステップＳ３７においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、この直線走行距離が第４基準距離より大きいか否かを調べる。直線走行距離が第４基準距離より大きい場合（ＹＥＳ）、ステップＳ３８が実行される。このような場合に該当するのは、過去カーブＣ２では実行状態ＳＴ２であり、かつ過去カーブＣ２の終了点Ｐ４から車両の現在位置Ｐ５までの直線走行距離が第４基準距離より大きい場合である。また、走行距離が第４基準距離以下である場合（ＮＯ）、直線走行プログラムが終了される。この場合は、制御状態が実行状態ＳＴ３に維持され、両サイドサポート部１６、１７はサポート位置に保持される。

ステップＳ３８においては、サイドサポートＥＣＵ２０は、制御状態を待機状態ＳＴ２とし、両サイドサポート部１６、１７のサポート位置への保持を解除して、直線走行プログラムを終了する。なお、ステップＳ１〜Ｓ３、Ｓ２０〜Ｓ２７、Ｓ３０〜Ｓ３８が「自律制御手段」である。

次に、図１６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）により、この自律制御プログラムの適用例を説明する。図１６（Ａ）は、車両の走行距離と横加速度との関係を示すグラフＧ１である。図１６（Ｂ）は、車両の走行距離と制御状態との関係を示すグラフＧ２、Ｇ３である。図１６（Ｃ）は、車両の走行距離とサポート量との関係を示すグラフＧ４である。ただし、サポート量は、０〜４の５段階とされている。図１６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）において、Ｃ１０〜Ｃ１４はカーブであり、Ｐ１０、Ｐ１２、Ｐ１４、Ｐ１７、Ｐ１９はカーブＣ１０〜Ｃ１４の各開始点、Ｐ１１、Ｐ１３、Ｐ１５、Ｐ１８、Ｐ２０はカーブＣ１０〜Ｃ１４の各終了点である。なお、車両が走行し始める位置をＰ０とし、車両が位置Ｐ０にあるとき、制御状態は無効状態ＳＴ１であるとする。また、第１、２基準回数は、すべて１とし、第１基準距離を１５０ｍ、第２基準距離を１８０ｍ、第３基準距離を１５０ｍ、第４基準距離を１５０ｍとする。さらに、終了点Ｐ１１と開始点Ｐ１２との間を直線部Ｌ１０、終了点Ｐ１３と開始点Ｐ１４との間を直線部Ｌ１１、終了点Ｐ１５と位置Ｐ１６との間を直線部Ｌ１２、位置Ｐ１６と開始点Ｐ１７との間を直線部Ｌ１３、終了点Ｐ１８と開始点Ｐ１９との間を直線部Ｌ１４、終了点Ｐ２０と位置Ｐ２１との間を直線部Ｌ１５、位置Ｐ２１と位置Ｐ２２との間を直線部Ｌ１６とする。そして、直線部Ｌ１０の距離を１２０ｍ、直線部Ｌ１１の距離を１６０ｍ、直線部Ｌ１２の距離を１７０ｍ、直線部Ｌ１３の距離を１３０ｍ、直線部Ｌ１４の距離を１３０ｍ、直線部Ｌ１５の距離を１５０ｍ、直線部Ｌ１６の距離を１５０ｍ、とする。

車両が位置Ｐ０から走行し、カーブＣ１０を走行中においては、カーブ間距離が存在せず、制御状態を無効状態ＳＴ１としている。ただし、グラフＧ４で示すように、車両の走行中、両サイドサポート部１６、１７は、図示しないプログラムにより、横加速度センサ２３から入力される横加速度に応じて開閉制御されている。車両がカーブＣ１１を走行中においては、ステップＳ２２において直線部Ｌ１０の距離であるカーブ間距離（１２０ｍ）≦第１基準距離（１５０ｍ）と判断され、ステップＳ２３において制御状態が待機状態ＳＴ２にされる。

車両がカーブＣ１２を走行中においては、ステップＳ２４において直線部Ｌ１１の距離であるカーブ間距離（１６０ｍ）≦第２基準距離（１８０ｍ）と判断され、ステップＳ２７において制御状態が実行状態ＳＴ３にされる。そして、グラフＧ４で示すように、直線部Ｌ１２において、両サイドサポート部１６、１７がサポート位置に保持される。このように、第２基準距離１８０ｍが第１基準距離１５０ｍより大きいため、無効状態ＳＴ１から待機状態ＳＴ２に遷移するよりも、待機状態ＳＴ２から実行状態ＳＴ３に遷移し易く、連続カーブをより確実に検知することができる。

車両が位置Ｐ１６に達すると、ステップＳ３７において実行状態ＳＴ３の過去カーブＣ１２の終了点Ｐ１５から車両の現在位置Ｐ１６までの直線部Ｌ１２の距離である直線走行距離（１７０ｍ）>第４基準距離（１５０ｍ）と判断され、ステップＳ３８において制御状態が待機状態ＳＴ２にされる。そして、グラフＧ４で示すように、両サイドサポート部１６、１７のサポート位置への保持が解除される。

車両がカーブＣ１３を走行中においては、ステップＳ２６において待機状態ＳＴ２の開始点Ｐ１６からカーブＣ１３の開始点Ｐ１７までの直線部Ｌ１３の距離である直線走行距離（１３０ｍ）≦第３基準距離（１５０ｍ）と判断され、ステップＳ２７において制御状態が実行状態ＳＴ３にされる。そして、直線部Ｌ１４において、グラフＧ４で示すように、両サイドサポート部１６、１７がサポート位置に保持される。なお、点線で示すグラフＧ３は、制御状態が無効状態ＳＴ１と実行状態ＳＴ３とからなり、待機状態ＳＴ２を有しない場合の制御状態を示している。ただし、この場合、連続してカーブが２回検出されると、無効状態ＳＴ１から実行状態ＳＴ３に遷移するものとする。グラフＧ３で示されるように、待機状態ＳＴ２を有しない場合、カーブＣ１４の開始点Ｐ１９まで実行状態ＳＴ３に遷移しないため、直線部Ｌ１４においては両サイドサポート部１６、１７がサポート位置に保持されない。これに対し、この実施形態１の車両用シート装置では、無効状態ＳＴ１と待機状態ＳＴ３と実行状態ＳＴ２との３つの制御状態が設けられており、連続カーブ中に長い直線部Ｌ１２、Ｌ１３が単独で存在する場合、長い直線部Ｌ１２において一旦、待機状態ＳＴ２になっても、次のカーブＣ１３の開始点Ｐ１７では実行状態ＳＴ３に復活する。そのため、グラフＧ４で示すように、直線部Ｌ１４において、両サイドサポート部１６、１７のサポート位置への保持が迅速に行われる。

車両がカーブＣ１４を走行中においては、ステップＳ２１及びステップＳ２７が実行され、制御状態が実行状態ＳＴ３に維持される。そして、グラフＧ４で示すように、直線部Ｌ１５において、両サイドサポート部１６、１７がサポート位置に保持される。車両が位置Ｐ２１を通過すると、実行状態ＳＴ３の過去カーブＣ１４の終了点Ｐ２０から位置Ｐ２１までの直線部Ｌ１５の距離である直線走行距離（１５０ｍ）より大きい直線走行距離となり、ステップＳ３７において第４基準距離（１５０ｍ）より大きいと判断され、ステップＳ３８において制御状態が待機状態ＳＴ２にされる。そして、グラフＧ４で示すように、両サイドサポート部１６、１７のサポート位置への保持が解除される。

車両が位置Ｐ２２を通過すると、待機状態ＳＴ２の開始点Ｐ２１から位置Ｐ２２までの直線部Ｌ１６の距離である直線走行距離（１５０ｍ）より大きい直線走行距離となり、ステップＳ３４において第３基準距離（１５０ｍ）より大きいと判断され、ステップＳ３５において制御状態が無効状態ＳＴ１にされる。

実施形態に係る車両用シート装置においては、通常時においてはナビ協調制御プログラム（ステップＳ６０〜Ｓ６７）により両サイドサポート部１６、１７が保持制御される。また、ナビ協調制御プログラム採用中において、ステップＳ５２により、異常が検知された場合には、ナビ協調制御プログラムから自律制御プログラム（ステップＳ１〜Ｓ３、Ｓ２０〜Ｓ２７、Ｓ３０〜Ｓ３８）に切り替える。また、自律制御プログラム採用中において、ステップＳ５５により異常が検知されなくなった場合には、自律制御プログラムからナビ協調制御プログラムに切り替える。したがって、この車両用シート装置によれば、車両の走行状況に合わせてナビ協調制御プログラム又は自律制御プログラムを採用することができ、連続カーブ走行中において、両サイドサポート部１６、１７のサポート動作を安定してすることができる。

また、この車両用シート装置においては、ナビ協調制御プログラムから自律制御プログラムに切り替える場合、自律制御プログラムによる両サイドサポート部１６、１７のサポート量がナビ協調制御プログラムによる両サイドサポート部１６、１７のサポート量以上であるため、乗員に不自然な感覚を与えることなく、両サイドサポート部１６、１７の保持制御をすることができる。

さらに、この車両用シート装置においては、自律制御プログラムからナビ協調制御プログラムに切り替える場合、ナビ協調制御プログラムによる両サイドサポート部１６、１７のサポート量が自律制御プログラムによる両サイドサポート部１６、１７のサポート量以上であるため、乗員に不自然な感覚を与えることなく、両サイドサポート部１６、１７の保持制御をすることができる。

なお、実施形態の車両用シート装置においては、横加速度センサ２３から横加速度を得ているが、舵角センサ２４と車速センサ２２とから横加速度を計算してもよい。

以上、本発明の車両用シート装置を実施形態に即して説明したが、本発明はこれらに制限されるものではなく、本発明の技術的思想に反しない限り、適宜変更して適用できることはいうまでもない。

実施形態の車両用シート装置の斜視図。 実施形態の車両用シート装置の平面図。 実施形態の車両用シート装置の電気的接続図。 実施形態の車両用シート装置のプログラム構成。 実施形態の車両用シート装置に係り、保持制御管理プログラムのフローチャート。 実施形態の車両用シート装置に係り、ナビ協調制御における車両の進行する道路を示す図。 実施形態の車両用シート装置に係り、ナビ協調制御プログラムのフローチャート。 実施形態の車両用シート装置に係り、ナビ協調制御における直線部の直線距離が５０ｍ〜１５０ｍの場合のサイドサポート部のサポート量を示すグラフ。 実施形態の車両用シート装置に係り、ナビ協調制御における直線部の直線距離が５０ｍ以下の場合のサイドサポート部のサポート量を示すグラフ。 実施形態の車両用シート装置に係り、ナビ協調制御における直線部の直線距離が１５０ｍ以上の場合のサイドサポート部のサポート量を示すグラフ。 実施形態の車両用シート装置に係り、自律制御における制御状態の遷移図。 実施形態の車両用シート装置に係り、自律制御における車両の進行する道路を示す図。 実施形態の車両用シート装置に係り、自律制御プログラムのフローチャート。 実施形態の車両用シート装置に係り、カーブ走行プログラムのフローチャート。 実施形態の車両用シート装置に係り、直線走行プログラムのフローチャート。 実施形態の車両用シート装置に係り、自律制御における横加速度、制御状態及びサポート量のグラフ。

符号の説明

１６、１７…サイドサポート部（１６…右サイドサポート部、１７…左サイドサポート部）、２１…カーナビゲーションシステム、ナビ協調制御プログラム（Ｓ６０〜Ｓ６７）…ナビ協調制御手段、自律制御プログラム（Ｓ１〜Ｓ３、Ｓ２０〜Ｓ２７、Ｓ３０〜Ｓ３８）…自律制御手段、Ｓ５２、Ｓ５５…センサ異常検知手段、マップマッチング異常検知手段。

Claims (3)

1. 道路状況に応じてサイドサポート部を制御する車両用シート装置において、
   電子地図データに基づいて前記サイドサポート部を保持制御するナビ協調制御手段と、
   前記ナビ協調制御手段と並行して実行され車両運動情報に基づいて前記サイドサポート部を保持制御する自律制御手段と、
   カーナビゲーションシステムからのセンサ出力の異常を検知するセンサ異常検知手段と、
   前記カーナビゲーションシステムからのマップマッチングの異常を検知するマップマッチング異常検知手段と、
   前記ナビ協調制御手段による前記保持制御および前記自律制御手段による前記保持制御のいずれを採用するかを決定する保持制御管理手段と、を備え、
   前記保持制御管理手段は、前記ナビ協調制御手段による前記保持制御を採用中において、前記センサ異常検知手段又は前記マップマッチング異常検知手段により異常が検知された場合には、前記ナビ協調制御手段による前記保持制御から前記自律制御手段による前記保持制御に切り替え、前記自律制御手段による前記保持制御を採用中において、前記センサ異常検知手段又は前記マップマッチング異常検知手段により異常が検知されなくなった場合には、前記自律制御手段による前記保持制御から前記ナビ協調制御手段による前記保持制御に切り替えることを特徴とする車両用シート装置。
2. 請求項１において、
   前記ナビ協調制御手段から前記自律制御手段に切り替える場合、前記自律制御手段による前記サイドサポート部のサポート量は、前記ナビ協調制御手段による前記サイドサポート部のサポート量以上であることを特徴とする車両用シート装置。
3. 請求項２において、
   前記自律制御手段から前記ナビ協調制御手段に切り替える場合、前記ナビ協調制御手段による前記サイドサポート部のサポート量は、前記自律制御手段による前記サイドサポート部のサポート量以上であることを特徴とする車両用シート装置。

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