(57)【要約】【課題】車両の各シート位置において、乗り心地の向上、および運転姿勢の安定化を図る乗員姿勢制御装置を提供する。【解決手段】車両用シート１１０の少なくともピッチ方向の傾きおよび／または位置を変位させるＲＹ軸方向アクチュエータ１２０と、車両の加速度を含む車両の状態を表す情報を収集するＸ軸方向加速度センサ１８０と、車両の加速度に基づいてＲＹ軸方向アクチュエータ１２０による車両用シート１１０の傾きおよび／または位置の変位量を調節する制御部１３０と、を備え、制御部１３０は、車両の前進方向を正として、車両用シート１１０のピッチ方向の制御のゲインについて、車両の加速度が正の場合のゲインの絶対値を、車両の加速度が負の場合のゲインの絶対値よりも小さくする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のシートの少なくともピッチ方向の傾きおよび／または位置を変位させる駆動手段と、
車両の加速度を含む前記車両の状態を表す情報を収集する情報収集手段と、
前記車両の加速度に基づいて前記駆動手段によるシートの傾きおよび／または位置の変位量を調節する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記車両の前進方向を正として、前記シートのピッチ方向の制御のゲインについて、車両の加速度が正の場合のゲインの絶対値を、車両の加速度が負の場合のゲインの絶対値よりも小さくする
ことを特徴とする車両の乗員姿勢制御装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、前記シートのピッチ方向の傾きおよびシートの上下方向の位置を変位させ、
前記制御手段は、前記車両の加速度に応じてピッチ方向の傾きを変位させる場合に、ピッチ方向の制御によるシートの前縁の変位量を小さくする方向に上下方向の位置を変位させる
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の乗員姿勢制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記車両の加速度、および路面傾斜による成分を除いた車両加速度の推定値を重み付けした値に基づいて、運転席のピッチ方向の制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の車両の乗員姿勢制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記重み付けを車両の速度に対応して変化させ、車両の速度が大きいほど路面傾斜を含めない成分を大きくすることを特徴とする請求項３に記載の車両の乗員姿勢制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記車両の加速度、ブレーキのマスタシリンダ圧力、および路面傾斜による成分を除いた車両加速度の推定値を重み付けした値に基づいて、運転席のピッチ方向の制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の車両の乗員姿勢制御装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記駆動手段による運転席の変位量を、他のシートの変位量より小さくすることを特徴とする請求項１または２に記載の車両の乗員姿勢制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の走行中に乗員の姿勢を動的に調節する車両の乗員姿勢制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両における運転者などの姿勢を制御する技術として、様々なものが提案されている。例えば、特許文献１には、カーナビゲーションシステムの端末装置から取得した道路情報や、各種センサにより検出される車両の走行情報に基づいて、乗員座席の位置などを制御することにより、乗員の姿勢制御を行う技術が記載されている。また、特許文献２には、車両の停止中に運転者用シートとブレーキペダルの位置関係を適度に保つようにすることにより、運転者のアイポイントを適正な位置に保つ技術が記載されている。さらに、特許文献３には、車両が横方向の加速度を受けるロール時に、乗員の姿勢を加速度の方向に対してフラットに保つため、シートを傾ける技術が記載されている。具体的には、ステアリングセンサからの操舵角信号と車速センサからの車体速度信号から横方向の加速度を求め、この横方向の加速度に応じた角度にシートを傾ける。
【特許文献１】特開２００５−１１９５５９号公報
【特許文献２】特開平７−９６７８４号公報
【特許文献３】特開平７−４７８７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
車両の動きによって乗員は重力方向以外の方向の力を受ける。例えば、車両が旋回する場合に車両に対して旋回の外に向かう横方向の力がかかる。また、ブレーキで減速する場合に、前のめりになるような力がかかる。このような力の方向の極端な変動は、乗員の不快感と疲労の原因になるので、乗り心地を向上するために、乗員の官能上感じられる力の方向の変動を緩和することが考えられる。そのために、前述のように乗員の姿勢を制御することをフラットライド（Flat Ride：人間の官能と合う適度なフラット化）という。
【０００４】
特許文献１、３は、乗員の姿勢のフラット化を目的としている。しかし、乗員の車両に対する力の方向の変化に対応はするが、乗員の感じ方を考慮したものではない。
特許文献２は、運転者用シートとブレーキペダル（操作用機器）の位置関係を適切に保つもので、各シート位置において最適なフラット化はなされていない。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、車両の各シート位置において、乗り心地の向上、および運転姿勢の安定化を図る乗員姿勢制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る車両の乗員姿勢制御装置は、車両のシートの少なくともピッチ方向の傾きおよび／または位置を変位させる駆動手段と、車両の加速度を含む前記車両の状態を表す情報を収集する情報収集手段と、前記車両の加速度に基づいて前記駆動手段によるシートの傾きおよび／または位置の変位量を調節する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記車両の前進方向を正として、前記シートのピッチ方向の制御のゲインについて、車両の加速度が正の場合のゲインの絶対値を、車両の加速度が負の場合のゲインの絶対値よりも小さくすることを特徴とする。
【０００７】
好ましくは、前記駆動手段は、前記シートのピッチ方向の傾きおよびシートの上下方向の位置を変位させ、前記制御手段は、前記車両の加速度に応じてピッチ方向の傾きを変位させる場合に、ピッチ方向の制御によるシートの前縁の変位量を小さくする方向に上下方向の位置を変位させることを特徴とする。
【０００８】
好ましくは、前記制御手段は、前記車両の加速度、および路面傾斜による成分を除いた車両加速度の推定値を重み付けした値に基づいて、運転席のピッチ方向の制御を行うことを特徴とする。
【０００９】
さらに、前記制御手段は、前記重み付けを車両の速度に対応して変化させ、車両の速度が大きいほど路面傾斜を含めない成分を大きくしてもよい。
【００１０】
又は、前記制御手段は、前記車両の加速度、ブレーキのマスタシリンダ圧力、および路面傾斜による成分を除いた車両加速度の推定値を重み付けした値に基づいて、運転席のピッチ方向の制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
好ましくは、前記制御手段は、前記駆動手段による運転席の変位量を、他のシートの変位量より小さくすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の車両の乗員姿勢制御装置によれば、加速時と減速時で姿勢の制御量を変えるので、より乗員の感性に適合したフラットライド化が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明に係る乗員姿勢制御装置の一実施の形態について、図を参照して説明する。乗員姿勢制御装置の説明に先立って、図２を用いて車両用シートの座標系と回転軸等の方向を説明する。図２は、車両用シートの回転軸等の方向を説明するための図である。
【００１４】
図２に示すように、車両の前後方向をＸ軸方向（前方向を＋、後方向を−）、車両の左右方向をＹ軸方向（車両の進行方向に向かって左方向を＋、右方向を−）、車両の上下方向をＺ軸方向（上方向を＋、下方向を−）と定義する。また、Ｘ軸を中心として回転する方向をＲＸ軸方向（Ｘ軸の正の方向から座標原点を見て反時計まわりを＋の角度とする）、Ｙ軸を中心として回転する方向をＲＹ軸方向（Ｙ軸の正の方向から原点を見て反時計まわりを＋の角度とする）、Ｚ軸を中心として回転する方向をＲＺ軸方向（Ｚ軸の正の方向から原点を見て反時計まわりを＋の角度とする）と定義する。（座標は右手系、回転角度は反時計まわりで座標の輪環順とすれば覚えやすい。例えば、ＲＸ軸方向は、Ｙ軸の正からＺ軸の正に向かう方向（ＲＸ軸：Ｙ軸→Ｚ軸）を＋の角度とする。同様に、ＲＹ軸：Ｚ軸→Ｘ軸、ＲＺ軸：Ｘ軸→Ｙ軸を＋の角度とする。）ＲＹ軸方向をピッチ、ＲＸ軸方向をロールという。また、上下方向であるＺ軸方向をヒーブという。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る車両の乗員姿勢制御装置の構成を示すブロック図である。図１に示す車両の乗員姿勢制御装置１００を構成する各部品について説明する。車両の乗員姿勢制御装置１００は、車両用シート１１０の基準角度からＲＹ軸方向に車両用シート１１０を回転させる制御を行う。図１に示すように、車両の乗員姿勢制御装置１００は、車両用シート１１０、ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０、制御部１３０、ネットワークバス１４０、シート制御スイッチ１５０、ＲＹ軸方向位置センサ１６０、車速センサ１７０、Ｘ軸方向加速度センサ１８０から構成される。  
【００１６】
車両用シート１１０は、車両の乗員が着座するシートである。車両用シート１１０は、ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０の駆動力により、Ｙ軸を中心としてＲＹ軸方向に回転する（傾く）。
【００１７】
ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０は、例えばステッピングモータまたはＤＣモータ等の電動式モータなどを用いて構成される。ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０は、所定の駆動機構（例えば歯車機構、リンク機構など）を介して車両用シート１１０の所定位置に噛合、連結、連接されることで、車両用シート１１０をＹ軸を中心としてＲＹ軸方向に回転できるものであればよい。ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０は、制御部１３０からの制御信号により駆動される。
【００１８】
制御部１３０は、制御信号によりＲＹ軸方向アクチュエータ１２０の駆動を制御することにより、車両用シート１１０をＹ軸を中心としてＲＹ軸方向に回転させる制御を行う。制御部１３０は、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit）などから構成される。このＥＣＵは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Ramdom Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、補助記憶装置（例えば磁気ディスクドライブ、光ディスクドライブ、フラッシュメモリなど）、タイマカウンタなどから構成され、ＣＰＵがＲＯＭやＲＡＭ、補助記憶装置などの記録媒体に記憶されているコンピュータ読み取り可能なプログラムに従って、各種の処理を実行する。なお、ＲＡＭは、回転角ＤＥＧｒｙ、切替時回転角ＤＥＧｒｙ０、ピーク回転角ＤＥＧｒｙｐｅａｋ、ピーク時刻Ｔｐｅａｋ、停止時刻Ｔｓｔｏｐ、制御フラグＣｏｎｔＦ、測定角ＭＤＥＧｒｙ、速度Ｖｘ、加速度Ｇｘ、タイマＴｍｒなどの値を格納する。また、ＲＯＭは、閾値Ｋｖｘ、閾値Ｋｄｅｇｒｙ、閾値Ｋｇｘなどの値を格納する。
【００１９】
ネットワークバス１４０は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）といった車載ＬＡＮ（Local Area Network）を構成し、制御部１３０、車速センサ１７０、Ｘ軸方向加速度センサ１８０などを互いに接続する。
【００２０】
シート制御スイッチ１５０は、シート制御を行うか否かを切り替えるスイッチであり、制御部１３０に接続されている。シート制御スイッチ１５０は、例えば、モーメンタリスイッチやディップスイッチ、あるいは有線もしくは無線の信号を出力する電子機器から構成される。
【００２１】
ＲＹ軸方向位置センサ１６０は、ＲＹ軸方向における基準角度からの車両用シート１１０の回転角を検出するセンサであり、例えばロータリエンコーダなどから構成される。ＲＹ軸方向位置センサ１６０は、例えば、車両用シート１１０の近傍に配置され、制御部１３０に接続される。
【００２２】
車速センサ１７０は、車両の走行速度を検出するセンサであり、ロータリエンコーダなどから構成され、ネットワークバス１４０を介して制御部１３０に接続される。
【００２３】
Ｘ軸方向加速度センサ１８０は、Ｘ軸方向の車両の加速度を検出するセンサであり、例えばピエゾ抵抗型、静電容量型、熱検知型のＭＥＭＳ（Micro Eletro Mechanical Systems）センサから構成される。Ｘ軸方向加速度センサ１８０は、車両のＸ軸方向の加速度が正確に検出できる場所（例えばバネ下）に設置され、ネットワークバス１４０を介して制御部１３０に接続される。
【００２４】
制御部１３０は、Ｘ軸方向加速度センサ１８０から車両の前後（Ｘ軸）方向の加速度を入力する。そして、Ｘ軸方向の加速度に応じて、車両用シート１１０のピッチ方向の傾き角度の制御量を演算し、ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０に指令する。そのとき、シート制御スイッチ１５０がシート制御を行わない設定になっている場合は、車両用シート１１０の姿勢制御を行わず、ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０を基準の位置に保持する。また、ＲＹ軸方向位置センサ１６０の出力によってフィードバック制御する。
【００２５】
図３は、車両の加速度と車両用シート１１０のピッチ制御量との関係を示す。図３の太い実線がピッチ制御量を表す。細い実線は、ピッチ制御量の傾きの違いを把握しやすいように引いた補助線である。図３に示すように、ピッチ制御は、加速度の絶対値が小さい領域に不感帯（−Ｋpz1〜Ｋpz1）を設けている。そして、加速度が正の場合の加速度の係数（制御のゲイン）α１は、加速度が負の場合の加速度の係数（制御のゲイン）β１より小さい。
【００２６】
加速度が負の場合、すなわちブレーキをかけるなどで減速する場合は、車両に固定した座標系で、乗員には重力と前方向の力（慣性力）が加わる。乗員は重力の方向が下方向から前に振れたように感じる。そこで、シートのピッチをＲＹ軸の負の方向に変位させて、座面で変化した重力方向を支えるようにする。逆に、加速度が正の場合は、車両に固定した座標系で、乗員には重力と後方向への力が加わる。乗員は重力の方向が下方向から後方へ振れたように感じるので、シートのピッチをＲＹ軸の正の方向に変位させる。
【００２７】
ところが通常、加速する場合に後方に加わる力に対しては、シートの背もたれとヘッドレストで支えられていて、乗員は動くことがない。減速する場合は、乗員の上体は支えられないので、シートのピッチを変位させて乗員を支えるのが望ましい。シートベルトでは通常の減速で拘束されることはなく、特に頭部は前方には支えられない。また、加速は予測している場合が多いのに対して、減速は乗員が予測していない場合がある。さらに、加速を体感するほうが好ましいともいえる。そこで、加速する（加速度が正の）場合の制御のゲインを、減速する（加速度が負の）場合のゲインより小さくするのが、乗員の感覚に適しており、加速と減速で同じゲインにするよりも乗り心地が向上するのである。
【００２８】
次に、上記の構成を有する車両の乗員姿勢制御装置１００の動作を説明する。図４は、図１に示す車両の乗員姿勢制御装置の乗員姿勢制御処理の一例を示すフローチャートである。
【００２９】
制御部１３０は、イグニッションスイッチがオンであることを検出すると、乗員姿勢制御処理を開始する。制御部１３０はまず、初期化処理を行う（ステップＳ１１）。初期化処理は、各アクチュエータを待機ポジションにして、そのときのシートポジションを検出するセンサの出力を初期値として格納する。また、各変数を初期設定する。
【００３０】
制御部１３０は、ネットワークバス１４０などを介して、車両の情報を取得する（ステップＳ１２）。図１の乗員姿勢制御装置１００では、車両のＸ軸方向加速度センサ１８０から検出値を入力する。また、ＲＹ軸方向位置センサ１６０からＲＹ軸方向の位置を入力する。路面の傾斜による加速度成分を計測するために、車速センサ１７０から車速を入力してもよい。車速の時間変化率を加速度センサの検出値から差し引けば、路面の傾斜による加速度（重力加速度）の成分がわかる。
【００３１】
次に、入力した車両情報に基づいて、乗員の姿勢を制御する制御値を演算する（ステップＳ１３）。例えば、図３に示すピッチ制御量で表される値を加速度から演算する。そこで、シート制御スイッチ１５０の状態を判定し（ステップＳ１４）、制御許可であれば（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、演算した制御値をアクチュエータに出力する（ステップＳ１５）。図１の乗員姿勢制御装置１００の場合は、ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０に制御値を出力してシートを駆動する。
【００３２】
制御許可でない場合（ステップＳ１４；ＮＯ）、および制御値を出力したのち、ステップＳ１２に戻って、車両情報の入力から繰り返す。ここで、シートのセンサの検出値を車両情報に含めて、ステップＳ１２〜ステップＳ１５のループを、姿勢制御のフィードバックループとみてもよい。
【００３３】
以上のような制御動作により、本実施の形態に係る車両の乗員姿勢制御装置１００は、加速時と減速時で姿勢の制御量を変えるので、より乗員の感性に適合したフラットライド化が可能である。なお、本発明は上記実施例に限定されず、以下のような変形が可能である。
【００３４】
（変形例１）
図５は、実施の形態１の変形例１に係る乗員姿勢制御装置の構成を示すブロック図である。変形例１では、運転者用シート１１１の姿勢制御量を他の乗員の車両用シート１１０の姿勢制御量より小さくする。図５に示すように、運転者用シート１１１と他の車両用シート１１０それぞれに、ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０と、ＲＹ軸方向位置センサ１６０を備える。
【００３５】
制御部１３０は、運転者用シート１１１とその他の車両用シート１１０のＲＹ軸方向アクチュエータ１２０に、それぞれ制御値を出力して姿勢制御するが、運転者用シート１１１の制御量を他の乗員のシートの制御量より小さくする。
【００３６】
図６は、変形例１におけるピッチ制御量の一例を示す。図６では、運転席のピッチ制御量を破線で示す。また、運転席以外のピッチ制御量を実線で示す。両方のシートについて、図３のピッチ制御と同様に、加速度が正の場合の加速度の係数（制御のゲイン）α１、α２は、加速度が負の場合の加速度の係数（制御のゲイン）β１、β２よりそれぞれ小さい。また、加速度の絶対値が小さい領域に不感帯を設けている。
【００３７】
加速度が正の領域において、運転者用シート１１１の制御量を決定する加速度の係数（制御のゲイン）α２は、他の車両用シート１１０の制御量を決定する加速度の係数（制御のゲイン）α１より小さい。加速度が負の領域においても、運転席の制御量を決定する加速度の係数（制御のゲイン）β２は、他の車両用シート１１０の制御量を決定する加速度の係数（制御のゲイン）β１より小さい。
【００３８】
運転者は、自らアクセルとブレーキおよびステアリングホイールを操作しているので、車両がどのように挙動するかを予測している。そのため、車両の挙動に合わせて身体を保持するように身体を調節することができる。したがって、他の車両用シート１１０より小さい制御量でも、感覚上は同じような効果を得ることができる。
【００３９】
また、運転者用シート１１１を大きく制御すると、ステアリングホイール、ブレーキペダル、アクセルペダルなどとの位置関係が変わるので、運転者が操作に違和感をもつかもしれない。さらに、姿勢制御によって運転者の視点が変わると、運転しにくいことも考えられる。そこで、運転者がそれらの違和感を感じない程度に、運転者用シート１１１の姿勢制御については制御量を小さくする。
【００４０】
なお、制御のゲインだけでなく、不感帯の幅を運転者用シート１１１と他の車両用シート１１０で変えてもよい。例えば、運転者用シート１１１の不感帯の幅を他の車両用シート１１０の不感帯より大きくしてもよい。
【００４１】
また、乗員が着座していない車両用シート１１０は、姿勢制御を停止してもよい。車両用シート１１０の着座センサ（図示せず）は、シート制御スイッチ１５０を兼ねることができる。
【００４２】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２に係る車両の乗員姿勢制御装置の構成を示すブロック図である。実施の形態２では、ＲＹ軸方向（ピッチ方向）に加えて、車両用シート１１０の上下方向（ヒーブ方向）を制御する。図７の乗員姿勢制御装置１００は、図１に比べて、Ｚ軸方向アクチュエータ１２１とＺ軸方向位置センサ１６１をさらに備える。
【００４３】
Ｚ軸方向アクチュエータ１２１はシートをＺ軸方向に変位させる。Ｚ軸方向位置センサ１６１は、シートの上下方向の位置（変位）を検出して、制御部１３０に伝達する。制御部１３０は、ＲＹ軸方向アクチュエータ１２０とＺ軸方向アクチュエータ１２１を制御して、シートのピッチ方向と上下方向の姿勢を制御する。
【００４４】
実施の形態２の乗員姿勢制御装置１００は、車両用シート１１０のピッチ方向と連動して、車両用シート１１０の上下方向を制御する。図８は、車両用シート１１０の上下方向の変位を示す。図８において、２点鎖線は、車両用シート１１０のピッチ制御によるシート前縁の高さを示す。破線は、車両用シート１１０の上下方向の制御量を示す。実線は、ピッチ制御と上下方向の制御を合成した、車両用シート前縁の高さを示す。
【００４５】
制御部１３０は、Ｘ軸方向の加速度に応じて、図３のピッチ制御量に示すように、車両用シート１１０のピッチ方向の姿勢を制御する。すると、車両用シート１１０のＲＹ軸方向回転の支点の位置にもよるが、車両用シート１１０の前縁は、図８の２点鎖線で示すように、上下に変位する。車両用シート１１０がＲＹ軸方向の＋に変位すると、車両用シート１１０の前縁は下（Ｚ軸の−）に変位する。車両用シート１１０がＲＹ軸方向の−に変位すると、車両用シート１１０の前縁は上（Ｚ軸の＋）に変位する。
【００４６】
車両用シート１１０の前縁が上下に変位すると、乗員の足と床との関係が変化する。車両用シート１１０の前縁が高くなると、乗員の足は床から離れる方向であり、大腿が圧迫される。車両用シート１１０の前縁が低くなると、大腿が座面から離れ膝が曲がることになる。
【００４７】
制御部１３０は、ピッチ制御と連動して、車両用シート１１０を上下方向に変位させる。すなわち、ピッチ制御による車両用シート１１０の前縁の変位が小さくなるように、車両用シート１１０の上下方向を制御する。図８の破線に示すように、ピッチ制御が負の場合（車両用シート１１０の前縁が上がる）、車両用シート１１０を下げる。ピッチ制御が正の（車両用シート１１０の前縁が下がる）場合、車両用シート１１０を上げる。図８の実線に示すように、車両用シート１１０の前縁の変位量は小さく抑えられる。
【００４８】
その結果、乗員の膝と床との位置関係はあまり変化せず、大腿が圧迫されたり、膝が浮いて曲がるということがなく、乗員の姿勢は安定する。特に、運転者の場合は、ペダルとの位置関係の変化が抑えられるので、操作のしやすさを保つことができる。
【００４９】
（変形例２）
図９は、実施の形態１の変形例２に係るピッチ制御量の一例を示す。変形例２では、加速度のうち、路面の傾斜を除く速度の変化率の成分を重み付けした値に対応して、ピッチ制御量を決定する。変形例２でも、加速度の絶対値が小さい領域で不感帯（−Ｋpz2〜Ｋpz2）を設ける。
【００５０】
制御部１３０は、車速センサ１７０で検出した車速（Ｖ）を微分（ｄＶ／ｄｔ）して（前の値との差分をその間の時間で除して）、その値を所定の重み付け（ｋ倍）し、Ｘ軸方向加速度センサ１８０の検出値（Ｇｘ）に加えて、重み付け加速度（Ｇｘ＋ｋ・ｄＶ／ｄｔ）を算出する。不感帯の分を除く重み付け加速度に係数（α３またはβ３）を乗じてピッチ制御量とする。
【００５１】
路面の傾斜の変化は、乗員が視覚で認識できるので、傾斜には対処しやすい。乗員の姿勢が変動するのは、車両の速度の変化の成分の影響が大きい。速度の変化による加速度の成分を重み付けることによって、より効果的に姿勢制御できる。
【００５２】
図１０は、重み付け係数と車両の速度との関係の一例を示す。乗員の姿勢の変化は、速度が大きいほど、速度の変化による加速度の成分の影響が大きい。すなわち、低速では、加速度のうち路面の傾斜による姿勢の変化の影響が大きく、高速になるにつれて、路面の傾斜の影響は小さくなる。そこで、速度変化率の重み付け係数を速度に応じて変化させることによって、さらに効果的に乗員の姿勢を制御することができる。
【００５３】
（実施の形態３）
図１１は、実施の形態３に係る車両の乗員姿勢制御装置の構成を示すブロック図である。実施の形態３では、Ｘ軸方向の加速と車両速度に加えて、ブレーキのマスタシリンダ圧力に基づいて、乗員の姿勢制御を行う。図１１の乗員姿勢制御装置１００は、図７に比べて、マスタシリンダ圧力センサ１９０をさらに備える。
【００５４】
マスタシリンダ圧力センサ１９０は、ブレーキシステムのマスタシリンダ内の圧力を検出し、制御部１３０に伝達する。ブレーキペダルが踏まれると、マスタシリンダ内に圧力がかかる。マスタシリンダの圧力は、ブレーキペダルが踏まれる強さに比例する。
【００５５】
図１２は、実施の形態３に係るピッチ制御量の一例を示す。制御部１３０は、変形例２の重み付け加速度（Ｇｘ＋ｋ・ｄＶ／ｄｔ）に、マスタシリンダ圧力Ｐに重み付け係数ｍを乗じた値（ｍ・Ｐ）を加えた、補正重み付け加速度（Ｇｘ＋ｋ・ｄＶ／ｄｔ＋ｍ・Ｐ）を算出する。そして、不感帯の分を除く補正重み付け加速度に係数（α４またはβ４）を乗じてピッチ制御量とする。実際は、加速度が正の範囲では、マスタシリンダ圧力Ｐがかかるのは、下り坂である。下り坂以外では、加速度が正の範囲は、変形例２と同様になる。
【００５６】
乗員の感覚には、加速度だけでなく、加速度の変化が影響する。特に、減速する場合のブレーキが踏まれたときの強さに影響を受ける。例えば、急ブレーキをかけたときに、乗員の頭部と上体が衝撃的な感覚を受ける。減速する場合は、マスタシリンダの圧力が加速度の変化に対応する。
【００５７】
実施の形態３では、制御部１３０はマスタシリンダ圧力を加味した補正重み付け加速度に基づいてピッチ制御量を決めるので、加速度の変化（特にブレーキをかけたとき）による姿勢の変化を緩和する。その結果、乗員の乗り心地感を向上できる。
【００５８】
なお、前記のハードウェア構成やフローチャートは一例であり、任意に変更及び修正が可能である。制御部１３０などから構成される車両の乗員姿勢制御装置１００における制御処理を行う中心となる部分は、専用のシステムによらず、通常のコンピュータシステムを用いて実行可能である。例えば、図４のフローチャートおよび図３、６、８、９、１０または１２のグラフに示すような処理を実行するためのプログラムを、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（例えばＩＣメモリ、磁気記録ディスク、磁気記録カード、光学式記録ディスク、光学式記録カード、光磁気記録ディスク、光磁気記録カードなど）に格納して配布し、当該コンピュータプログラムをコンピュータにインストールすることにより、これらの処理を実行するようにしてもよい。また、インターネット等の通信ネットワーク上のサーバ装置が有する記憶装置に当該コンピュータプログラムを格納しておき、通常のコンピュータシステムがダウンロード等することでこれらの処理を実行するようにしてもよい。
【００５９】
また、本発明において制御部１３０が担う機能を、ＯＳ（オペレーティングシステム）とアプリケーションプログラムの分担、又はＯＳとアプリケーションプログラムとの協働により実現する場合などには、アプリケーションプログラム部分のみを記憶媒体や記憶装置に格納してもよい。
【００６０】
さらに、搬送波にコンピュータプログラムを重畳し、通信ネットワークを介して配信することも可能である。例えば、通信ネットワーク上の掲示板に前述のコンピュータプログラムを提示し、ネットワークを介して前述のコンピュータプログラムを配信しても良い。そして、このコンピュータプログラムを起動し、ＯＳの制御下で、他のアプリケーションと同様に実行することにより、前述の処理を実行できるように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】実施の形態１に係る車両の乗員姿勢制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】車両用シートの回転軸等の方向を説明するための図である。
【図３】車両の加速度と車両用シートのピッチ制御量との関係を示す図である。
【図４】乗員姿勢制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】変形例１に係る乗員姿勢制御装置の構成を示すブロック図である。
【図６】変形例１におけるピッチ制御量の一例を示す図である。
【図７】実施の形態２に係る車両の乗員姿勢制御装置の構成を示すブロック図である。
【図８】実施の形態２におけるシートの上下方向の変位を示す図である。
【図９】変形例２に係るピッチ制御量の一例を示す図である。
【図１０】重み付け係数と車両の速度との関係の一例を示す図である。
【図１１】実施の形態３に係る車両の乗員姿勢制御装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】実施の形態３に係るピッチ制御量の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６２】
１１０  車両用シート
１１１  運転者用シート
１２０  ＲＹ軸方向アクチュエータ（駆動手段）
１２１  Ｚ軸方向アクチュエータ（駆動手段）
１３０  制御部（制御手段）
１４０  ネットワークバス
１５０  シート制御スイッチ
１６０  ＲＹ軸方向位置センサ（情報収集手段）
１６１  Ｚ軸方向位置センサ（情報収集手段）
１７０  車速センサ（情報収集手段）
１８０  Ｘ軸方向加速度センサ（情報収集手段）
１９０  マスタシリンダ圧力センサ（情報収集手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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