專利名稱:用于車輛的座椅設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種控制側(cè)支撐部的用于車輛的座祠4殳備。
背景技術(shù):
JP 2003532577A中所披露的座^i殳備是公知的。基于從存儲的道路地 圖獲取的當(dāng)前行駛路線的數(shù)據(jù)和投影到該行駛路線上的當(dāng)前車輛數(shù)據(jù),在 車輛實(shí)際在彎道部分行駛之前的相當(dāng)長的距離處估算當(dāng)車輛在道路的彎 道部分上行駛時(shí)應(yīng)該施加到就座于座椅上的乘員的估算橫向加速度??紤] 到系統(tǒng)固有的調(diào)適系統(tǒng)的充填壓力相關(guān)的延遲時(shí)間和傳感器輸出的瞬時(shí) 車速,估算的橫向加速度傳送到控制單元,并且然后經(jīng)由預(yù)測濾波器傳送 到處理塊。CUP傳ili4目應(yīng)的電氣控制信號到調(diào)壓裝置,所述調(diào)壓裝置改變 座墊和座椅靠背的右側(cè)氣墊或者座墊和座椅靠背的左側(cè)氣墊的充填壓力。 從而,當(dāng)車輛在道路的彎道部分上行駛時(shí)已經(jīng)完成了用于橫向支撐的座椅 預(yù)設(shè),并且加速度傳感器僅用于一一具體地通過使用設(shè)置在座墊和座椅靠 背每個(gè)的右側(cè)和左側(cè)處的氣墊^/最少的充氣或放氣一一調(diào)節(jié)座椅的預(yù)設(shè)。
因此,在需要調(diào)適用于支撐就座乘員的座椅支撐時(shí),例如當(dāng)車輛在道 路的彎道部分上行駛時(shí),JP2003532577A中所披露的座椅設(shè)備預(yù)先執(zhí)行座 椅設(shè)定,使得當(dāng)座椅支撐的調(diào)適開始時(shí)已經(jīng)完成了座椅設(shè)定的必要改變。 這樣,調(diào)適系統(tǒng)的致動和座椅的改變之間的、任何調(diào)適系統(tǒng)都固有的延遲 時(shí)間得到了補(bǔ)償。
在JP 2003532577A中所披露的座椅設(shè)備中,在車輛行駛在道路的彎道 部分上時(shí),完成支撐乘員使其免受橫向加速度的座椅設(shè)定,從而補(bǔ)償了調(diào) 適系統(tǒng)的致動和座椅的改變之間的延遲時(shí)間。但是,JP2003532577A中披 露的座椅設(shè)備不能被控制用于補(bǔ)償由于彎道部分的信息和車輛的當(dāng)前位 置引起的誤差。
另夕卜,在JP2003532577A中披露的座祠4殳備中,采用壓縮空氣作為移 動座椅的側(cè)支撐部的驅(qū)動源。但是,當(dāng)采用電動馬達(dá)一一其驅(qū)動側(cè)支撐部
的響應(yīng)度快于空氣式驅(qū)動源的響應(yīng)度一一作為驅(qū)動源時(shí),需要補(bǔ)償由于車 輛位置和彎道信息所致的誤差。
因此需要提供一種座椅設(shè)備,其通過補(bǔ)償由于車輛位置信息的距離誤 差和彎道信息的距離誤差所致的誤差而控制側(cè)支撐部。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,用于車輛的座祠4殳備包括側(cè)支撐部,其設(shè) 置在用于車輛的座椅處并且沿第一方向和第二方向移動;驅(qū)動裝置,其沿 第一方向和第二方向移動側(cè)支撐部;車輛位置獲取裝置,其用于獲取包括 車輛當(dāng)前位置的車輛位置信息;彎道信息預(yù)先獲取裝置,其用于預(yù)先獲取 地圖數(shù)據(jù)上的彎道信息,所述彎道信息包括沿車輛移動方向位于車輛當(dāng)前 位置前方第一預(yù)定距離處的區(qū)域內(nèi)的彎道開始點(diǎn);控制開始點(diǎn)確定裝置, 其用于確定比彎道開始點(diǎn)離車輛近第二預(yù)定距離的點(diǎn)作為控制開始點(diǎn),第 二預(yù)定距離比第 一預(yù)定距離短,第二預(yù)定距離基于車輛位置信息的距離誤 差和地圖數(shù)據(jù)上的彎道開始點(diǎn)的距離誤差設(shè)定;控制開始點(diǎn)存儲裝置,其 用于存儲通過控制開始點(diǎn)確定裝置確定的控制開始點(diǎn);以及驅(qū)動控制裝 置,其用于當(dāng)車輛到達(dá)由控制開始點(diǎn)存儲裝置存儲的控制開始點(diǎn)時(shí)開始控 制驅(qū)動裝置以沿第二方向移動側(cè)支撐部。
因此,車輛位置信息的距離誤差和彎道開始點(diǎn)的距離誤差中的至少一 個(gè)得到補(bǔ)償。因此,當(dāng)車輛在彎道上行駛之前,側(cè)支撐部穩(wěn)妥地被控制成 處于關(guān)閉位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,用于車輛的座祠^:備進(jìn)一步包括第一目標(biāo)操 作水平計(jì)算裝置,其用于基于所述彎道信息中包括的彎道半徑和當(dāng)所述車 輛到達(dá)所述控制開始點(diǎn)時(shí)檢測的車速計(jì)算所述驅(qū)動裝置的第 一 目標(biāo)操作 水平,并且其中所述驅(qū)動控制裝置開始控制所述驅(qū)動裝置以沿所述第二方 向移動所述側(cè)支撐部,并且所述驅(qū)動控制裝置驅(qū)動所述驅(qū)動裝置使得所述 驅(qū)動裝置的操作水平與所述第一目標(biāo)操作水平相符。
因此,基于iii^信息估算出當(dāng)車輛行駛在彎道上時(shí)產(chǎn)生的橫向加速度,
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,在所述彎道信息預(yù)先獲取裝置獲取的彎道半 徑小于預(yù)定彎道半徑的情況下,當(dāng)所述車輛到達(dá)所述控制開始點(diǎn)時(shí),所述
驅(qū)動控制裝置開始控制所述驅(qū)動裝置以沿所述第二方向移動所述側(cè)支撐 部,然后所述驅(qū)動控制裝置控制所述驅(qū)動裝置使得所述驅(qū)動裝置的所述操作水平與所述第一 目標(biāo)IMt水平相符。
因此,當(dāng)乘員不需要通過側(cè)支撐部支撐時(shí),例如當(dāng)車輛行駛于具有大 半徑的彎道上時(shí),適當(dāng)?shù)胤乐箓?cè)支撐部被致動。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,所述控制開始點(diǎn)確定裝置確定由所述彎道開 始點(diǎn)和所述車輛的當(dāng)前位置之間的距離除以當(dāng)前車速算出的時(shí)間小于由 第二預(yù)定距離除以估算上限速度算出的預(yù)定時(shí)間的點(diǎn)為所述控制開始點(diǎn)。
因此,驅(qū)動控制裝置適當(dāng)?shù)貓?zhí)行對驅(qū)動裝置的控制。另外,估算上限速度可以設(shè)定成例如每小時(shí)120千米。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述用于車輛的座祠H殳備進(jìn)一步包括車輛 行駛狀況獲取裝置,其用于從車輛行駛狀況檢測傳感器獲取車輛行駛狀 況;第二目標(biāo)操作水平計(jì)算裝置,其用于基于獲取的車輛行駛狀況計(jì)算所 述驅(qū)動裝置的第二目標(biāo)操作水平;以及最終目標(biāo)^Mt水平確定裝置,其用 于確定所述第一目標(biāo)操作水平和具有較大操作水平的所述第二目標(biāo)操作 水平之一作為最終目標(biāo)操作水平,其中所述驅(qū)動控制裝置控制所述驅(qū)動裝置使得所述驅(qū)動裝置的操作水平與所述第二目標(biāo)操作水平相符。
因此,最終目標(biāo)操作水平確定裝置根據(jù)情況適當(dāng)?shù)剡x擇或者基于道路 信息估算的第一目標(biāo)操作水平或者基于車輛信息計(jì)算的第二目標(biāo)操作水 平。因此,驅(qū)動控制裝置適當(dāng)?shù)乜刂苽?cè)支撐部。
根據(jù)下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述,本發(fā)明的前述和另外的特征和特點(diǎn)將 變得更加明顯,圖中
圖l是用于車輛的座設(shè)備的立體圖2是用于車輛的座椅設(shè)備的俯視圖3是示出座椅設(shè)備的電氣連接的框圖4是描述側(cè)支撐ECU處執(zhí)行的控制程序的流程圖5是描述側(cè)支撐ECU處執(zhí)行的控制程序的流程圖6是用于說明彎道開始點(diǎn)和實(shí)際彎道開始點(diǎn)的距離誤差的圖7是示出第一橫向加速度和第一目標(biāo)操作水平之間的相關(guān)關(guān)系以及 第二橫向加速度和第二目標(biāo)操作水平之間的相關(guān)關(guān)系的圖;以及
圖8是示出ili洛形狀、第一目標(biāo)操作水平、第二目標(biāo)操作水平以及最 終目標(biāo)^Mt水平之間關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖描述本發(fā)明所涉及的用于車輛的座椅設(shè)備的實(shí)施方 式。下面稱用于車輛的座^i殳備為座^i殳備。圖l是示出構(gòu)造座^i更備的 座椅滑動裝置10和座椅13的立體圖。圖2 M椅13的俯視圖,圖3是示 出座^i殳備的電氣連接的框圖。
座椅設(shè)備包括座椅滑動裝置10、座椅13、側(cè)支撐電子控制單元20 (下 面稱為側(cè)支撐ECU20)、右馬達(dá)26、左馬達(dá)27、右支撐位置傳感器28以 及左支撐位置傳感器29。
座椅滑動裝置10包括例如一對下軌道11和由下軌道11支撐以能夠在 下軌道11上滑動的一對上軌道12。下軌道固定在J^L卯上從而沿車輛的 前后方向延伸。
座椅13包括乘員就座于其上的座墊14,以及支撐乘員背部的座椅靠 背15。另外,右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17分別設(shè)置在座椅靠背15的 右部和左部,用于通過從兩側(cè)擠壓乘員的上身穩(wěn)定乘員的姿勢。另外,右 馬達(dá)26和左馬達(dá)27分別設(shè)置在座椅框架18的右部和左部。右馬達(dá)26和 左馬達(dá)27每個(gè)都包括減速機(jī)構(gòu)。此外,右支撐框架16a和左支撐框架17a 設(shè)置在座椅框架18處,從而分別借助于右馬達(dá)26和左馬達(dá)27樞轉(zhuǎn)。通過 驅(qū)動的右馬達(dá)26和左馬達(dá)27兩者,右支撐框架16a和左支撐框架17a兩 者被樞轉(zhuǎn),并且因此右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17移動到用圖2中的實(shí) 線表示的打開位置以及用圖2中的雙點(diǎn)劃線表示的關(guān)閉位置,用于支撐乘 員的上身。另外,右馬達(dá)26和左馬達(dá)27每個(gè)都包括減速機(jī)構(gòu)。因此,右 側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17固定在通過切斷右馬達(dá)26和左馬達(dá)27的供 電而使右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17的運(yùn)動所停止的位置。
當(dāng)右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17打開時(shí),右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐 部17向外樞轉(zhuǎn),從而M此移開(第一方向)。當(dāng)右側(cè)支撐部16和左側(cè)支 撐部17關(guān)閉時(shí),右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17向內(nèi)樞轉(zhuǎn),從而彼此移近 (第二方向)。另外,右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17每個(gè)都用作側(cè)支撐部。 右馬達(dá)26和左馬達(dá)27每個(gè)都用作驅(qū)動裝置。
車速傳感器22、橫向加速度傳感器23和轉(zhuǎn)向角傳感器24連接到側(cè)支 撐電子控制單元20 (下面稱為側(cè)支撐ECU 20)。由車速傳感器22、橫向 加M傳感器23和轉(zhuǎn)向角傳感器24每個(gè)檢測的檢測信號都輸入到側(cè)支撐 ECU 20。車速傳感器22檢測車速。橫向加速度傳感器23檢測車輛沿橫向 (沿水平方向、沿車輛寬度方向)的加速度即橫向加速度。轉(zhuǎn)向角傳感器 24檢測轉(zhuǎn)向角。
另外,汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21連接到側(cè)支撐ECU20。例如車輛位置的信息 (車輛位置信息)和地圖數(shù)據(jù)從汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21連續(xù)地輸入到側(cè)支撐ECU 20。車輛位置信息包括受控車輛(下面簡稱為車輛)的當(dāng)前位置。地圖數(shù) 據(jù)包括彎道信息,其至少包括沿車輛的移動方向(車輛移動方向)位于車 輛當(dāng)前位置前面第一預(yù)定距離(例如150米)處的區(qū)域內(nèi)的彎道開始點(diǎn)。
另外,地圖數(shù)據(jù)包含表示交叉點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、表示節(jié)點(diǎn)間連接的節(jié)點(diǎn)
數(shù)據(jù)以;s^示節(jié)點(diǎn)間存在道路的連結(jié)的連結(jié)數(shù)據(jù)。節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)包括坐標(biāo)、連
接節(jié)點(diǎn)、連接節(jié)點(diǎn)之間的角度等。連結(jié)數(shù)據(jù)包括道路和/或彎道的開始點(diǎn)和 結(jié)束點(diǎn)處的節(jié)點(diǎn)、連結(jié)的長度等。另外,當(dāng)汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21描述的道路是 彎道時(shí),在地圖數(shù)據(jù)上設(shè)置補(bǔ)點(diǎn),通過使用基于補(bǔ)點(diǎn)形成的弧線或者通過 使用連接補(bǔ)點(diǎn)的短線,使得地圖數(shù)據(jù)與it^形狀相符以減小實(shí)際道路形狀 與由地圖數(shù)據(jù)產(chǎn)生的地圖之間的誤差。
此外,右馬達(dá)26、左馬達(dá)27、起右支撐位置傳感器28作用的右旋轉(zhuǎn) 編碼器以及起左支撐位置傳感器29作用的左旋轉(zhuǎn)編碼器連接到側(cè)支撐 ECU 20。側(cè)支撐ECU20輸出驅(qū)動信號到右馬達(dá)26和左馬達(dá)27。另外, 分別設(shè)置在右馬達(dá)26和左馬達(dá)27處的右支撐位置傳感器28和左支撐位置 傳感器29輸出位置信號(下面稱為Jl^ff信號)到側(cè)支撐ECU20,用于連 續(xù)地將右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17的位置Jl饋到側(cè)支撐ECU 20,直 到右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17保持在目標(biāo)關(guān)閉位置。
側(cè)支撐ECU 20包括微電腦(未圖示)。具體地,微電腦包括輸入-輸 出接口、 CPU、 RAM以及ROM,它們經(jīng)由總線(均未圖示)彼此連接。 CPU執(zhí)行圖4、 7和8的流程圖中描述的程序以執(zhí)行座椅13的右側(cè)支撐部
16和左側(cè)支撐部17的打開和關(guān)閉控制。RAM臨時(shí)存儲執(zhí)行程序所需的變 量數(shù)。ROM存儲上述程序。
下面將結(jié)合圖4和5中所述的流程圖描述具有上述構(gòu)型的座椅設(shè)備的 操作。當(dāng)車輛(未圖示)的點(diǎn)火開關(guān)(未圖示)接通時(shí),側(cè)支撐ECU 20 每隔預(yù)定的短時(shí)間重復(fù)執(zhí)行與圖4中所述的流程圖相應(yīng)的程序。每次在步 驟100執(zhí)#^呈序時(shí),在步驟101中側(cè)支撐ECU 20獲取車輛位置信息(車 輛位置獲取裝置),所述車輛位置信息包括車輛的當(dāng)前位置。然后,在步
方第一預(yù)定距離處的區(qū)域的道路信息(彎道信息預(yù)先獲取裝置)。
當(dāng)所獲取的道路信息與彎道信息無關(guān)時(shí),在步驟104中側(cè)支撐ECU 20 確定為"否",然后側(cè)支撐ECU20前進(jìn)到步驟114。另一方面,當(dāng)?shù)纈^信 息與彎道信息有關(guān)時(shí),在步驟104中側(cè)支撐ECU20確定為"是",然后側(cè) 支撐ECU 20前進(jìn)到步驟106。在步驟106中,側(cè)支撐ECU 20基于獲取的 道路信息計(jì)算控制開始點(diǎn),在該點(diǎn)處側(cè)支撐ECU 20開始預(yù)備支撐控制。 另夕卜,在步驟106中側(cè)支撐ECU20計(jì)算預(yù)備支撐控制的支撐水平。然后, 側(cè)支撐ECU 20存儲計(jì)算出的控制開始點(diǎn)和支撐水平。
在步驟106中側(cè)支撐ECU 20確定控制開始點(diǎn)(控制開始點(diǎn)確定裝置)。 控制開始點(diǎn)是比彎道開始點(diǎn)離車輛近第二預(yù)定距離的點(diǎn)。第二預(yù)定距離基 于車輛位置信息的誤差或者地圖數(shù)據(jù)上彎道開始點(diǎn)的誤差計(jì)算。
車輛的位置或者通過4吏用傳感器系統(tǒng)或者通過衛(wèi)星系統(tǒng)測量。在傳感 器系統(tǒng)中,借助于設(shè)置在車輛上的傳感器,通過計(jì)算從車輛行駛的行駛路 線上的出發(fā)點(diǎn)起的行to巨離和方位角測量出車輛的當(dāng)前位置。在衛(wèi)星系統(tǒng) 中,車輛的位置通過例如使用利用從衛(wèi)星傳送的電波的全球定位系統(tǒng) (GPS)測量。最近,車輛位置通過組合傳感器系統(tǒng)和衛(wèi)星系統(tǒng)測量以提 高車輛位置的測量精度。當(dāng)通過或者傳感器系統(tǒng)或者衛(wèi)星系統(tǒng)測量車輛位 置時(shí)會產(chǎn)生測量誤差。因此,即使使用衛(wèi)星系統(tǒng)一一其測量產(chǎn)生相對較小 的誤差一一測量車輛位置,車輛位置信息也會包括幾十米的距離誤差,例 如在此實(shí)施方式中,衛(wèi)星系統(tǒng)具有約40米的距離誤差。這是因?yàn)镚PS的 測量分辨率有限,并且當(dāng)傳送自每個(gè)衛(wèi)星的電波到達(dá)車輛的時(shí)間之間具有 時(shí)間延遲。
因此,包括在彎道信息中的彎道開始點(diǎn)也包括幾十米的距離誤差,例
如在此實(shí)施方式中彎道開始點(diǎn)具有約40米的距離誤差。汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21 形成沿著電子地圖數(shù)據(jù)上的路線中的緊密連續(xù)點(diǎn)延伸的弧,其表示道路的 彎道部分,類似地,汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21——通過根據(jù)需要提供補(bǔ)點(diǎn)一一形成 直線,其表示道路的直線部分。當(dāng)彎道開始點(diǎn)與補(bǔ)點(diǎn)相符時(shí)不產(chǎn)生距離誤 差。但是,當(dāng)彎道開始點(diǎn)與補(bǔ)點(diǎn)不相符時(shí),汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21從存在于g 的直線部分和彎道之間的邊界附近的幾個(gè)補(bǔ)點(diǎn)——例如四個(gè)補(bǔ)點(diǎn)——計(jì) 算彎道開始點(diǎn)和彎道的半徑。當(dāng)直線部分具有比彎道更多的補(bǔ)體部分時(shí), 所計(jì)算的彎道半徑變大。另一方面,當(dāng)彎道開始部分具有比直線部分更多 的補(bǔ)體部分時(shí),所計(jì)算的半徑變小,汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21不能精確地確定彎道 開始點(diǎn)。
如上所述,車輛位置和彎道開始點(diǎn)中的每個(gè)都可能包括距離誤差。例 如,當(dāng)車輛位置不包括距離誤差但彎道開始點(diǎn)包括士 A米的距離誤差時(shí), 汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21不能精確地確定彎道開始點(diǎn),因?yàn)檠a(bǔ)點(diǎn)不規(guī)則地^b^ P1和P2之間的范圍內(nèi),如圖6中所示。Pl是道路的直線部分上的點(diǎn),另 外,Pl比實(shí)際彎道開始點(diǎn)P3更接近車輛。P2是iti洛的彎道部分上的點(diǎn), 另外,P2在車輛移動方向超過實(shí)際彎道開始點(diǎn)P3。在車輛到達(dá)P1時(shí)執(zhí)行 預(yù)備支撐控制的情況下,在車輛在彎道上行駛之前執(zhí)行了預(yù)備支撐控制, 換言之,在車輛行駛在彎道上之前,致動了右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部 17以支撐乘員。然而,在車輛到達(dá)P2時(shí)開始預(yù)備支撐控制的情況下,在 車輛到達(dá)實(shí)際彎道開始點(diǎn)P3之前不執(zhí)行預(yù)備支撐控制,但是在車輛經(jīng)過 實(shí)際彎道開始點(diǎn)P3之后執(zhí)行預(yù)備支撐控制,并且然后執(zhí)行主支撐控制。 當(dāng)車輛行駛在彎道上時(shí)執(zhí)行主支撐控制,并且另外一一例如基于橫向加速 度一 一確定用于主支撐控制的右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17的控制水平。 因此,當(dāng)汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21確定P2為彎道開始點(diǎn)時(shí),側(cè)支撐ECU20不按 照右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17的正確控制順序執(zhí)4于控制,而是側(cè)支撐 ECU 20沿相反的順序執(zhí)行控制。
因此,第二預(yù)定距離可以設(shè)定成對應(yīng)于通過將彎道開始點(diǎn)的距離誤差 A加預(yù)定距離而計(jì)算出的距離,使得側(cè)支撐ECU 20按正確的順序執(zhí)行右 側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17上的支撐控制。當(dāng)車輛位置和/或彎道開始點(diǎn) 不包括距離誤差時(shí),在實(shí)際彎道開始點(diǎn)之前的預(yù)定距離處開始預(yù)備支撐控 制。因此,當(dāng)汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21確定P2為地圖數(shù)據(jù)上的彎道開始點(diǎn)時(shí),在 實(shí)際彎道開始點(diǎn)之前至少預(yù)定距離處穩(wěn)妥地執(zhí)行預(yù)備支撐控制。然而,當(dāng)
汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21確定P1為地圖數(shù)據(jù)上的彎道開始點(diǎn)時(shí),在實(shí)際彎道開始 點(diǎn)之前的預(yù)定距離與距離誤差A(yù)之和相符的距離處執(zhí)行預(yù)備支撐控制。換 言之,當(dāng)汽車導(dǎo)航系統(tǒng)21確定P1為彎道開始點(diǎn)時(shí),',在車輛到達(dá)實(shí)際 彎道開始點(diǎn)P3之前執(zhí)e^g備支撐控制。
另外,在彎道開始點(diǎn)不包括距離誤差但車輛位置包括土B米的距離誤 差的情況下,第二預(yù)定距離可以設(shè)定成與通過將車輛位置的距離誤差B加 預(yù)定距離計(jì)算出的距離相符,使得側(cè)支撐ECU 20按正確的順序執(zhí)行右側(cè) 支撐部16和左側(cè)支撐部17上的支撐控制。
另外,在彎道開始點(diǎn)包括土A米的距離誤差并且車輛位置包括土B米 的距離誤差的情況下,通過考慮基于彎道開始點(diǎn)的距離誤差A(yù)和車輛位置 的距離誤差B兩者的誤差可以設(shè)定預(yù)定距離。在這種情況下,通過7>式1 計(jì)算第二預(yù)定距離誤差。
公式l:
<formula>complex formula see original document page 11</formula>
例如,在彎道開始點(diǎn)包括40米的距離誤差A(yù)并且車輛位置包括40米 的距離誤差B的情況下,根據(jù)公式l,第二預(yù)定距離被計(jì)算為約56米和預(yù) 定距離之和。
在步驟108中,在側(cè)支撐ECU 20獲取彎道信息時(shí),側(cè)支撐ECU 20 獲^it過車速傳感器22檢測的車速信息。另夕卜,在步驟108中,當(dāng)側(cè)支撐 ECU 20獲取彎道半徑信息和彎道信息時(shí),基于通過車速傳感器22檢測的 車速,側(cè)支撐ECU 20計(jì)算出沿車輛移動方向在車輛前方第一預(yù)定距離處 的區(qū)域內(nèi)的彎道上的第一橫向加速度。換言之,側(cè)支撐ECU20基于車輛 到達(dá)控制開始點(diǎn)時(shí)由車速傳感器22檢測的車速計(jì)算彎道上的第一橫向加 速度。因此,第一橫向加速度不是基于車輛的行駛狀況計(jì)算出的車輛橫向 加速度,而是基于道路信息計(jì)算出的車輛橫向加速度。第一橫向加速度通 過如下公式計(jì)算(車速)2/ (彎道半徑)。
在步驟110中,基于在步驟108中計(jì)算出的第一橫向加速度、預(yù)先存 儲的第一橫向加速度以及預(yù)先存儲的第一目標(biāo)操作水平之間的相關(guān)關(guān)系, 側(cè)支撐ECU 20計(jì)算右馬達(dá)26和左馬達(dá)27的第一目標(biāo)操作水平(第一目 標(biāo)操作水平計(jì)算裝置)。如圖7中由函數(shù)fl所示,第一橫向加速度和第一 目標(biāo)操作水平之間的相關(guān)關(guān)系是彼此成正比,使得操作水平相對于橫向加
速度成比例增加。設(shè)定函數(shù)n的值使得函數(shù)n的斜率小于下面將要描述
的函數(shù)O的斜率。第一目標(biāo)操作水平是當(dāng)執(zhí)行預(yù)備支撐控制時(shí)右馬達(dá)26
和左馬達(dá)27的目標(biāo)操作水平。第二目標(biāo)操作水平是當(dāng)執(zhí)行主支撐控制時(shí)右
馬達(dá)26和左馬達(dá)27的目標(biāo)操作水平。當(dāng)執(zhí)行預(yù)備支撐控制時(shí)右馬達(dá)26 和左馬達(dá)27的操作水平可以設(shè)定成低于當(dāng)執(zhí)行主支撐控制時(shí)右馬達(dá)26和 左馬達(dá)27的操作水平。當(dāng)車輛行駛在彎道上時(shí),當(dāng)對應(yīng)于右側(cè)支撐部16
和左側(cè)支撐部17的關(guān)閉水平的右馬達(dá)26和左馬達(dá)27的第一^Mt水平大于 右馬達(dá)26和左馬達(dá)27的第二^Mt水平時(shí),就座的乘員可能感到不適。因 此,在此實(shí)施方式中,第一目標(biāo)操作水平設(shè)定成小于第二目標(biāo)操作水平。
在步驟112中,側(cè)支撐ECU 20使步驟106中確定的控制開始點(diǎn)與步 驟IIO中計(jì)算的第一目標(biāo)操作水平相關(guān)。另外,側(cè)支撐ECU20將控制開 始點(diǎn)和第一操作水平存儲在存儲裝置處(控制開始點(diǎn)存儲裝置)。然后, 側(cè)支撐ECU 20前進(jìn)到步驟114。
除了上述從步驟100到步驟114的程序,側(cè)支撐ECU 20還執(zhí)行圖5 的流程圖中所述的程序以控制右馬達(dá)27和左馬達(dá)27,然后將座椅13的右 側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17或者移向打開位置或者移向關(guān)閉位置。
具體地,當(dāng)車輛(未圖示)的點(diǎn)火開關(guān)(未圖示)接通時(shí),側(cè)支撐ECU 20每隔預(yù)定的短時(shí)間重復(fù)執(zhí)行對應(yīng)于圖5中所述流程圖的程序。
在步驟202中,側(cè)支撐ECU 20從車輛行駛狀況檢測傳感器獲取車輛 行駛狀況(車輛行駛狀況獲取裝置)。車輛行駛狀況表示車速、車輛的橫 向加速度以及車輛的轉(zhuǎn)向角。車輛行駛狀況檢測傳感器表示車速傳感器2、 橫向加ilJL傳感器23和轉(zhuǎn)向角傳感器24。同時(shí),可以使用檢測車輛橫擺 率的橫擺率傳感器代替轉(zhuǎn)向角傳感器24。
在步驟204中,基于來自橫向加i^JL傳感器23的檢測信號,側(cè)支撐 ECU 20計(jì)算車輛的第二橫向加速度。因此,第二橫向加速度不是基于道 路信息而是基于車輛行駛狀況計(jì)算出的車輛橫向加速度(所謂的實(shí)際橫向 加速度)。另外,第二橫向加速度可以以如下方式計(jì)算,首先側(cè)支撐ECU 20 根據(jù)車速傳感器22和轉(zhuǎn)向角傳感器24的檢測信號計(jì)算車速和轉(zhuǎn)向角,然 后側(cè)支撐ECU 20基于車速、車輛的轉(zhuǎn)向角和公式2計(jì)算第二橫向加速度。
公式2:<formula>complex formula see original document page 13</formula>
第二橫向加速度可以基于車速、車輛的轉(zhuǎn)向角以及公式2計(jì)算,其中 V是車速,St是梓向角,A是穩(wěn)定系數(shù),B是通過如下公式計(jì)算的值(軸 距)* (轉(zhuǎn)向傳動比)。
在步驟206中,側(cè)支撐ECU 20基于步驟204中計(jì)算的第二橫向加速 度、預(yù)先存儲的第二橫向加速度以及第二目標(biāo)操作水平之間的相關(guān)關(guān)系計(jì) 算右馬達(dá)26和左馬達(dá)27的第二目標(biāo)^Mt水平(第二目標(biāo)操作水平計(jì)算裝 置)。如圖7中的函數(shù)f2所示,第二橫向加速度和第二目標(biāo)操作水平之間 的相關(guān)關(guān)系是彼此成正比,使得操作水平正比于橫向加速度增加。
側(cè)支撐ECU 20包括存儲裝置(未圖示)。在步驟208中,側(cè)支撐ECU 20從存儲在存儲裝置處的相關(guān)信息中讀出最新信息。存儲裝置存儲控制開 始點(diǎn)和第一目標(biāo)操作水平的相關(guān)信息。然后,在步驟210中側(cè)支撐ECU20 基于車輛位置和控制開始點(diǎn)之間的關(guān)系計(jì)算第一^Mt水平。因此,當(dāng)車輛 到達(dá)步驟106中通過側(cè)支撐ECU 20計(jì)算的控制開始點(diǎn)時(shí),側(cè)支撐ECU 20 確定與控制開始點(diǎn)相關(guān)的第一 目標(biāo)^Mt水平為第一目標(biāo)^Mt水平。在車輛 到達(dá)控制開始點(diǎn)之前第一 目標(biāo)操作水平為零。
在步驟212中,側(cè)支撐ECU 20比較步驟208中計(jì)算的第一 目標(biāo)操作 水平和步驟206中計(jì)算的第二目標(biāo)^Mt7jC平,然后側(cè)支撐ECU 20確定或 者第一目標(biāo)操作水平或者具有較大操作水平的第二目標(biāo)操作水平作為最 終目標(biāo)操作水平(最終目標(biāo)操作水平確定裝置)。另外,在車輛經(jīng)過彎道 開始點(diǎn)并且第二橫向加速度等于或大于預(yù)定值的情況下,在側(cè)支撐ECU20 執(zhí)行步驟212中的處理后,清除車輛經(jīng)過的最新控制開始點(diǎn)和第一目標(biāo)操 作水平的相關(guān)信息。然后,在步驟214中側(cè)支撐ECU20控制右馬達(dá)26和 左馬達(dá)27使得根據(jù)所確定的最終目標(biāo)^Mt水平控制驅(qū)動裝置(驅(qū)動控制裝 置)。然后,側(cè)支撐ECU20前進(jìn)到步驟216。
下面將根據(jù)車輛在如圖8所示的道路上從左到右行駛的情況描述由側(cè) 支撐ECU 20執(zhí)行的控制操作。如圖8中所示,道路由兩個(gè)直線部分以及 一個(gè)彎道一體形成。更具體地,車輛在兩個(gè)直線部分之間具有彎道的道路 上行駛。假設(shè)車輛首先行駛在圖8左側(cè)所示的直線部分上,然后行駛在彎 道上,然后行駛在圖8右側(cè)所示的直線部分上。另外,假設(shè)地圖數(shù)據(jù)上的 彎道開始點(diǎn)與實(shí)際彎道開始點(diǎn)相符。
當(dāng)車輛到達(dá)實(shí)際彎道開始點(diǎn)前第一預(yù)定距離的點(diǎn)時(shí),在步驟102中側(cè) 支撐ECU 20獲取道路信息(彎道信息),然后從步驟106到步驟110側(cè)支 撐ECU 20計(jì)算控制開始點(diǎn)和第一目標(biāo)^Mt水平。在步驟112中側(cè)支撐 ECU 20存儲計(jì)算出的控制開始點(diǎn)和計(jì)算出的第一目標(biāo)操作水平。計(jì)算算 出的控制開始點(diǎn)使其對應(yīng)于比實(shí)際彎道開始點(diǎn)離車輛近第二預(yù)定距離的 點(diǎn)。
當(dāng)車輛進(jìn)一步沿車輛移動方向行駛并且到達(dá)存儲的控制開始點(diǎn)時(shí),側(cè) 支撐ECU 20開始控制右馬達(dá)26和左馬達(dá)27以將右側(cè)支撐部16和左側(cè)支 撐部17移動至關(guān)閉位置,然后在步驟214中側(cè)支撐ECU 20控制右馬達(dá) 26和左馬達(dá)27的操作水平使其對應(yīng)于第一 目標(biāo)控制水平(預(yù)備支撐控制)。 側(cè)支撐ECU 20確定控制開始點(diǎn)位于直線部分上而不是位于彎道上。因此,
當(dāng)車輛到達(dá)控制開始點(diǎn)時(shí),車輛處不產(chǎn)生實(shí)際橫向加速度。因此,第二目 標(biāo)^Mt水平^Li殳定為零。
然后,當(dāng)車輛沿車輛移動方向進(jìn)一步行駛并且到達(dá)實(shí)際彎道開始點(diǎn)時(shí), 在步驟204中側(cè)支撐ECU 20基于從橫向加速度傳感器23 (車輛行駛狀況 檢測傳感器)傳送的信號計(jì)算車輛的橫向加il;變,然后在步驟206中側(cè)支 撐ECU 20根據(jù)橫向加速度計(jì)算第二目標(biāo)操作水平。另外,在步驟208中 側(cè)支撐ECU 20讀取預(yù)先計(jì)算和存儲的控制開始點(diǎn)和預(yù)先計(jì)算和存儲的第 一目標(biāo)操作7K平的相關(guān)信息,然后在步驟210中側(cè)支撐ECU 20基于相關(guān) 信息和車輛位置信息計(jì)算第一目標(biāo)^Mt7K平。另外,在步驟212中側(cè)支撐 ECU 20比較計(jì)算出的第一目標(biāo)操作水平和計(jì)算出的第二目標(biāo)操作7K平以 確定最終目標(biāo)操作水平。最后,在步驟214中側(cè)支撐ECU 20驅(qū)動右馬達(dá) 26和左馬達(dá)27,使得右馬達(dá)26和左馬達(dá)27的^Mt水平與最終目標(biāo)操作水 平相符(主支撐控制)。
當(dāng)側(cè)支撐ECU 20執(zhí)行主支撐控制時(shí),側(cè)支撐ECU 20基于當(dāng)車輛行 駛在彎道上時(shí)在車輛上實(shí)際產(chǎn)生的橫向加速度控制右側(cè)支撐部16和左側(cè) 支撐部17使其處于打開位置或關(guān)閉位置。當(dāng)側(cè)支撐ECU 20執(zhí)行預(yù)備支撐 控制時(shí),側(cè)支撐ECU 20基于根據(jù)彎道信息估算的橫向加速度而不是基于 剛好在車輛行駛在彎道上之前實(shí)際產(chǎn)生的橫向加速度控制右側(cè)支撐部16 和左側(cè)支撐部17^f吏其處于打開位置或關(guān)閉位置。
根據(jù)此實(shí)施方式,至少補(bǔ)償了車輛位置信息的距離誤差和彎道開始點(diǎn) 的距離誤差中至少一個(gè)。因此,在車輛行駛在彎道上之前,右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17穩(wěn)妥地控制到關(guān)閉位置。
另外,由彎道信息預(yù)先獲取裝置獲取的彎道信息包括關(guān)于彎道半徑的 信息,第一目標(biāo)操作水平計(jì)算裝置(步驟10 )基于包括在彎道信息中的彎 道半徑和當(dāng)車輛到達(dá)控制開始點(diǎn)時(shí)由車速傳感器22檢測的車速計(jì)算驅(qū)動
裝置26和27的第一目標(biāo)IMt水平。然后,當(dāng)車輛到達(dá)控制開始點(diǎn)時(shí),驅(qū) 動控制裝置(步驟214)開始控制驅(qū)動裝置26和27以將右側(cè)支撐部16和 左側(cè)支撐部17移動到關(guān)閉位置,然后,驅(qū)動控制裝置驅(qū)動驅(qū)動裝置26和 27使得驅(qū)動裝置26和27的操作水平與第一目標(biāo)操作水平相符。因此,根 據(jù)本實(shí)施方式,基于道路信息估算出當(dāng)車輛行駛在彎道上時(shí)產(chǎn)生的橫向加 速度,并且控制右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17的關(guān)閉水平,從而4吏其適 當(dāng)?shù)嘏c估算的橫向加iUL相符。
另外,車輛行駛狀況檢測裝置(步驟202)從檢測車輛行駛狀況的車 輛行駛狀況檢測傳感器(橫向加速度傳感器23)檢測車輛的行駛狀況。然 后,第二目標(biāo)操作水平計(jì)算裝置(步驟206)基于獲取的車輛行駛狀況計(jì) 算第二目標(biāo)操作水平。另外,最終目標(biāo)操作水平確定裝置(步驟212)確 定第一目標(biāo)操作水平或者具有較大操作水平的第二目標(biāo)操作水平為最終 目標(biāo)操作水平。然后,驅(qū)動控制裝置(步驟214)驅(qū)動驅(qū)動裝置26和27, 使得驅(qū)動裝置26和27的^Mt7jC平與最終目標(biāo)^Mt水平相符。因此,根據(jù) 本實(shí)施方式,側(cè)支撐ECU 20根據(jù)情況適當(dāng)?shù)剡x擇或者基于道路信息估算 的第一目標(biāo)操作水平或者基于車輛信息計(jì)算的第二目標(biāo)操作水平。因此, 側(cè)支撐ECU 20適當(dāng)?shù)乜刂朴覀?cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17。
在上述實(shí)施方式中,當(dāng)車輛到達(dá)控制開始點(diǎn)時(shí),驅(qū)動控制裝置(步驟 214)可以開始控制驅(qū)動裝置26和27以移動右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部 17,然后驅(qū)動控制裝置(步驟214 )可以控制驅(qū)動裝置26和27使得驅(qū)動 裝置26和27的操作水平與第一目標(biāo)操作水平相符。因此,根據(jù)本實(shí)施方 式,當(dāng)乘員不需要通過右側(cè)支撐部16和左側(cè)支撐部17支撐時(shí),例如當(dāng)車 輛行駛在具有大半徑的彎道時(shí),可以適當(dāng)?shù)胤乐褂覀?cè)支撐部16和左側(cè)支撐 部17被致動。
另外,在上述實(shí)施方式中,控制開始點(diǎn)確定裝置(步驟106)可以確 定由彎道開始點(diǎn)和車輛當(dāng)前位置之間的距離除以當(dāng)前車速算出的時(shí)間變 得小于由第二預(yù)定距離除以估算上限速度算出的時(shí)間的點(diǎn)作為控制開始 點(diǎn)。這樣,側(cè)支撐ECU 20適當(dāng)?shù)貓?zhí)行對驅(qū)動裝置26和27的控制,像本 實(shí)施方式的情況一樣。另外,例如,估算上PMi;變可以設(shè)定成每小時(shí)120 千米。
在前面的說明書中描述了本發(fā)明的原理、優(yōu)選實(shí)施方式和操作模式。 然而,意在受到保護(hù)的本發(fā)明不能理解為限制于所披露的具體實(shí)施方式
。 另外,在此描述的實(shí)施方式應(yīng)該被認(rèn)為是示意性的,而非限制性的。在不 偏離本發(fā)明的精神的情況下可以做出變型和改型,并且可以采用等同方 案。因此,顯然期望涵蓋如權(quán)利要求中所限定的、落入本發(fā)明的精神和范 圍的所有這些變型、改型和等同方案。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的座椅設(shè)備,包括側(cè)支撐部(16、17),其設(shè)置在車輛的座椅(13)處并且沿第一方向和第二方向移動;驅(qū)動裝置(26、27),其沿所述第一方向和所述第二方向移動所述側(cè)支撐部(16、17);車輛位置獲取裝置(步驟101),其用于獲取包括所述車輛的當(dāng)前位置的車輛位置信息;彎道信息預(yù)先獲取裝置(步驟102),其用于預(yù)先獲取地圖數(shù)據(jù)上的彎道信息,所述彎道信息包括沿車輛移動方向位于所述車輛當(dāng)前位置前方第一預(yù)定距離處的區(qū)域內(nèi)的彎道開始點(diǎn);控制開始點(diǎn)確定裝置(步驟106),其用于確定比所述彎道開始點(diǎn)離所述車輛近第二預(yù)定距離的點(diǎn)作為控制開始點(diǎn),所述第二預(yù)定距離比所述第一預(yù)定距離短,并且基于所述車輛位置信息的距離誤差和所述地圖數(shù)據(jù)上的所述彎道開始點(diǎn)的距離誤差之一設(shè)定所述第二預(yù)定距離;控制開始點(diǎn)存儲裝置(步驟112),其用于存儲通過所述控制開始點(diǎn)確定裝置(步驟106)確定的所述控制開始點(diǎn);以及驅(qū)動控制裝置(步驟214),其用于當(dāng)所述車輛到達(dá)由所述控制開始點(diǎn)存儲裝置(步驟112)存儲的所述控制開始點(diǎn)時(shí)開始控制所述驅(qū)動裝置以沿所述第二方向移動所述側(cè)支撐部。
2.如權(quán)利要求l所述的用于車輛的座椅設(shè)備,進(jìn)一步包括第一 目標(biāo)操作水平計(jì)算裝置(步驟110 ),其用于基于所述彎道信息中 包括的彎道半徑和當(dāng)所述車輛到達(dá)所述控制開始點(diǎn)時(shí)檢測的車速計(jì)算所 述驅(qū)動裝置(26、 27)的第一目標(biāo)操作水平,并且其中所述驅(qū)動控制裝置(步驟214)開始控制所述驅(qū)動裝置(26、 27)以 沿所述第二方向移動所述側(cè)支撐部(16、 17),并且所述驅(qū)動控制裝置(步 驟214)驅(qū)動所述驅(qū)動裝置(26、 27)使得所述驅(qū)動裝置的操作水平與所 述第一目標(biāo)操作7JC平相符。
3.如權(quán)利要求2所述的用于車輛的座椅設(shè)備,其中在由所述彎道信息 預(yù)先獲取裝置(步驟102)獲取的所述彎道半徑小于預(yù)定彎道半徑的情況 下,當(dāng)所述車輛到達(dá)所述控制開始點(diǎn)時(shí),所述驅(qū)動控制裝置(步驟214) 開始控制所述驅(qū)動裝置(26、 27 )以沿所述第二方向移動所述側(cè)支撐部(16、 17),然后所述驅(qū)動控制裝置(步驟214)控制所述驅(qū)動裝置(26、 27)使 得所述驅(qū)動裝置的所述操作水平與所述第一 目標(biāo)^Mt水平相符。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的用于車輛的座祠^1備,所述控制 開始點(diǎn)確定裝置(步驟106)確定由所述彎道開始點(diǎn)和所述車輛的當(dāng)前位 置之間的距離除以當(dāng)前車速算出的時(shí)間小于由第二預(yù)定距離除以估算上 卩IU1JL算出的預(yù)定時(shí)間的點(diǎn)作為所述控制開始點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的用于車輛的座椅設(shè)備,其中所述 用于車輛的座祠設(shè)備進(jìn)一步包括車輛行駛狀況獲取裝置(步驟202 ),其 用于從車輛行駛狀況檢測傳感器(23)獲取車輛行駛狀況;第二目標(biāo)操作 水平計(jì)算裝置(步驟206 ),其用于基于獲取的車輛行駛狀況計(jì)算所述驅(qū)動 裝置(26、 27)的第二目標(biāo)^Nt水平;以及最終目標(biāo)^Mt7jc平確定裝置(步 驟212 ),其用于確定所述第一 目標(biāo)^Mt水平和具有較大操作水平的所述第 二目標(biāo)操作7K平之一作為最終目標(biāo)^作7jC平,其中所述驅(qū)動控制裝置(步 驟214)控制所述驅(qū)動裝置(26、 27)使得所述驅(qū)動裝置的^Mt水平與所 述第二目標(biāo)操作水平相符。
全文摘要
一種用于車輛的座椅設(shè)備,其包括側(cè)支撐部(16、17),其沿第一方向和第二方向移動;驅(qū)動裝置(26、27),其沿第一方向和第二方向移動側(cè)支撐部;車輛位置獲取裝置(步驟101),其用于獲取包括車輛當(dāng)前位置的車輛位置信息;彎道信息預(yù)先獲取裝置(步驟102),其用于預(yù)先獲取地圖數(shù)據(jù)上的彎道信息,所述彎道信息包括位于車輛當(dāng)前位置前方第一預(yù)定距離的區(qū)域內(nèi)的彎道開始點(diǎn);控制開始點(diǎn)確定裝置(步驟106),其用于確定比彎道開始點(diǎn)離車輛近第二預(yù)定距離的點(diǎn)作為控制開始點(diǎn);控制開始點(diǎn)存儲裝置(步驟112),其用于存儲控制開始點(diǎn);以及驅(qū)動控制裝置(步驟214),其用于當(dāng)車輛到達(dá)控制開始點(diǎn)時(shí)開始控制驅(qū)動裝置。
文檔編號B60N2/42GK101195355SQ20071018825
公開日2008年6月11日 申請日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月4日
發(fā)明者前田敏朗, 寶角一朗, 小川文治, 服部恒司, 青木甲次 申請人:愛信艾達(dá)株式會社;愛信精機(jī)株式會社