JP2007002911A - Vehicle start controller - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の発進制御装置に関し、特に車両が運転者の意思に反して発進するのを防止し、車両が安全に発進することを可能にする車両の発進制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle start control device, and more particularly, to a vehicle start control device that prevents a vehicle from starting against a driver's intention and enables the vehicle to start safely.
従来、車両が運転者の意思に反して発進したり走行したりすることを防止する装置は種々提案されている。例えば、特許文献1には、アクセルペダルをブレーキペダルと間違えて突発的に踏み込むとアクセルペダルの動きを瞬時にストップし、アクセルペダルの誤操作による車両の誤発進を防止する装置が開示されている。この装置では、アクセルアームにアクセルペダルレバーの基部を枢着し、アクセルアームとアクセルペダルレバーの対向部に一定の下方への衝撃力が作用した時、離反する永久磁石が取り付けられている。アクセルペダルをゆっくり踏んだときは、永久磁石の吸着が維持されており、アクセルペダルとアクセルアームが一体となりアクセル操作が行われる。アクセルペダルを急激に踏み込んだときには、永久磁石が離反してアクセルペダルの動きがアクセルアームに伝わらないようになっている。
Conventionally, various devices for preventing a vehicle from starting or traveling against the intention of the driver have been proposed. For example,
また、顔向き判定装置により運転者の運転中の顔向きを判定し、顔向きが異常であるときには、警報装置を作動させて警報を発すると共に、車両エンジンを所定時間を経過させてから停止させ、運転者がより一層安全に運転できるようにした装置が、特許文献2に開示されている。
車両運転中、運転者の勘違いから変速機の変速段の位置と運転者の意思が一致しない場合がある(運転者が前進する意思をもっているにも関わらず、変速段が後進位置にあったり、運転者が後進する意思をもっているにも関わらず、変速段が前進位置にある)。このような状況は、切り返し時などの連続した運転動作時に起こり得て、車両が運転者の意思に反する方向へ誤って発進してしまう恐れがある。従来、変速機の変速段が後進位置にあるときには、警報音を発したり、前進位置から後進位置への誤ったシフトを防止するようにした装置(運転者の意思の下で後進位置へシフトさせる装置)はあるが、連続した運転動作時には十分ではない。上記特許文献1、文献2に示される装置は、アクセルペダルをブレーキペダルと踏み間違えた場合の車両の誤発進やいねむり運転を防止するものではあるが、上記したような車両が運転者の意思に反する方向へ誤発進することを防止することはできない。
While driving the vehicle, the gear position of the transmission may not match the driver's intention due to the driver's misunderstanding (the gear stage is in the reverse position despite the driver's intention to move forward, Despite the driver's intention to reverse, the gear position is in the forward position). Such a situation may occur during continuous driving operations such as turning over, and there is a risk that the vehicle will erroneously start in a direction contrary to the driver's intention. Conventionally, when the gear position of the transmission is in the reverse position, a device that emits an alarm sound or prevents an erroneous shift from the forward position to the reverse position (shifting to the reverse position with the intention of the driver) Equipment), but not enough during continuous operation. The devices disclosed in
故に、本発明は、車両が運転者の意思に反する方向へ誤って発進することを防止し、車両の安全性を向上させることを、その技術的課題とする。 Therefore, this invention makes it the technical subject to prevent that a vehicle starts wrongly in the direction contrary to a driver | operator's intention, and to improve the safety | security of a vehicle.
上記技術的課題を解決するために本発明において講じた技術的手段は、請求項1に記載のように、車両速度を検出する車速検出手段と、車両の変速機の変速段位置の前進位置又は中立位置から後進位置への切替或いは、後進位置又は中立位置から前進位置への切替を検出する変速段位置検出手段と、運転席に着座した状態における運転者の顔の向きが車両の前進方向か後進方向かを推定する顔向き推定手段と、前記車速検出手段が検出した車両速度が所定速度未満の時に、前記変速段位置検出手段が検出した変速段の切替位置の方向と前記顔向き推定手段が推定した方向とが一致しない場合、前記切替位置への変速機の変速を禁止し、一致する場合に前記切替位置への変速機の変速を許可する発進制御手段を備えてなる車両の発進制御装置を構成した、ことである。
The technical means taken in the present invention to solve the above technical problem includes vehicle speed detecting means for detecting a vehicle speed and a forward position of a gear position of a transmission of the vehicle, as described in
上記請求項1に記載の車両の発進制御装置において、請求項2に記載のように、車両の発進を制限する発進制限手段を更に備え、前記発進制御手段は前記切替位置への変速機の変速を許可した後に前記顔向き推定手段が推定した方向と前記切替位置の方向とが一致しない場合、前記発進制限手段により車両の発進を制限することとしてもよい。
The vehicle start control device according to
また、上記技術的課題を解決するために本発明において講じた他の技術的手段は、請求項3に記載のように、車両速度を検出する車速検出手段と、車両の変速機の変速段位置の前進位置又は中立位置から後進位置への切替或いは、後進位置又は中立位置から前進位置への切替を検出する変速段位置検出手段と、運転席に着座した状態における運転者の顔の向きが車両の前進方向か後進方向かを推定する顔向き推定手段と、車両の発進を制限する発進制限手段、前記車速検出手段が検出した車両速度が所定速度未満の時に、前記変速段位置検出手段が検出した変速段の切替位置の方向と前記顔向き推定手段が推定した方向とが一致しない場合、前記発進制限手段により車両の発進を制限する発進制御手段を備えてなる車両の発進制御装置を構成した、ことである。 Further, other technical means taken in the present invention in order to solve the above technical problem are as described in claim 3, vehicle speed detecting means for detecting the vehicle speed, and gear position of the transmission of the vehicle. The shift position detecting means for detecting the switching from the forward position or the neutral position to the reverse position, or the switching from the reverse position or the neutral position to the forward position, and the direction of the driver's face when seated in the driver's seat The gear position detecting means detects when the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is less than a predetermined speed, a face direction estimating means for estimating whether the vehicle is moving forward or backward, a start restricting means for restricting start of the vehicle, A vehicle start control device comprising start control means for restricting start of the vehicle by the start restricting means when the direction of the shift position of the shifted gear and the direction estimated by the face direction estimating means do not coincide with each other Was, is that.
上記請求項3に記載の車両の発進制御装置において、前記発進制御手段は、請求項4に記載のように、前記車速検出手段が検出した車両速度が所定速度未満の時に、前記変速段位置検出手段が検出した変速段の切替位置の方向と前記顔向き推定手段が推定した方向とが一致しない場合、前記切替位置への変速機の変速を禁止し、一致する場合に前記切替位置への変速機の変速を許可することとしてもよい。 4. The vehicle start control device according to claim 3, wherein the start control means detects the shift stage position when the vehicle speed detected by the vehicle speed detection means is less than a predetermined speed as described in claim 4. If the direction of the shift position detected by the means does not match the direction estimated by the face direction estimating means, the shift of the transmission to the switch position is prohibited, and if the direction matches, the shift to the switch position is prohibited. It is good also as permitting the gear shift of a machine.
本発明によれば、車両速度が所定速度未満の時に、変速機の変速段の切替位置の方向と顔向き推定手段が推定した方向とが一致しない場合、切替位置への変速機の変速が禁止されるか、車両速度が所定速度未満の時に、変速機の変速段の切替位置の方向と顔向き推定手段が推定した方向とが一致しない場合、発進制限手段により車両の発進が制限されるので、運転者の意思に反して誤った方向に車両が発進されることを防止することができる。 According to the present invention, when the vehicle speed is less than the predetermined speed, the shift of the transmission to the switching position is prohibited if the direction of the shift position of the transmission does not match the direction estimated by the face direction estimating means. Or, when the vehicle speed is less than the predetermined speed, if the direction of the shift position of the transmission does not match the direction estimated by the face direction estimation means, the start restriction means restricts the start of the vehicle. Thus, it is possible to prevent the vehicle from being started in the wrong direction against the driver's intention.
上記の構成からなる本発明の車両の発進制御装置の具体的一態様について、以下に図面を参照して説明する。図1は、変速機として自動変速機(AT−ECU、AT)16、17を、また発進制限手段として電動パーキングブレーキ(EPKB−ECU、EPKB−ACT)18、19を装着した車両を示している。AT−ECU16とEPKB−ECU18は、発進制御手段15からの出力信号により後述するように夫々AT17、EPKB−ACT19を制御する。発進制御手段15には、運転席11に着座した状態における運転者DRの前方に位置し、その顔面を含む画像を入力する画像入力手段13が入力した画像に基づき運転者DRの顔向きを推定する顔向き推定手段14からの出力信号と、車速検出手段(車速センサ)20により検出される車両速度と、自動変速機のシフトレバーの変速段位置を検出するシフトレバースイッチ12の検出信号が夫々入力される。21は、後述するように発進制御手段により作動されて運転者に警報を行う警報装置である。
A specific aspect of the vehicle start control device of the present invention having the above-described configuration will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a vehicle equipped with automatic transmissions (AT-ECU, AT) 16, 17 as transmissions and electric parking brakes (EPKB-ECU, EPKB-ACT) 18, 19 as start limiting means. . The AT-
画像入力手段13としては撮像手段を含み、例えばCCDカメラ(以下、単にカメラという)10がステアリングコラムに固定されており、運転者DRの顔画像が連続して撮像される。尚、カメラ10は、ステアリングコラムに限らず、運転者DRの顔画像を連続して撮像し得る位置であればよく、例えばインスツルメントパネル(図示せず)内に配設することとしてもよい。顔向き推定手段14においては、運転者DRの顔面における顔部品のエッジを白黒濃淡などにより推定して目、鼻、口の場所が迅速に推定される。目、鼻、口の場所の推定により顔の中心位置を推定し、顔の中心位置(鼻、口の中心線)と画像の中心位置(基準位置における顔位置)がなす角度から運転者DRの顔向きが推定される。
The image input means 13 includes an image pickup means. For example, a CCD camera (hereinafter simply referred to as a camera) 10 is fixed to the steering column, and a face image of the driver DR is continuously picked up. The
図2は、上記各手段の具体的構成の一例を示すもので、カメラ10の映像信号は、ビデオ入力バッファ回路VB、同期分離回路SYを経てA/D変換されフレームメモリFMに格納される。このフレームメモリFMに格納された画像データは、画像処理部VCで処理される。本実施形態の画像処理部VCは、画像データ制御部VP、エッジ検出部EP及び顔向き推定部DPで構成されている。顔向き推定部DPの出力は、システム制御部SC(コンピュータ)に供給され、出力インターフェース回路OUを介して図1の発進制御手段15に出力される。尚、図2におけるCL、PW、INは夫々クロック回路、電源回路及び入力インターフェース回路である。
FIG. 2 shows an example of a specific configuration of each of the above means. The video signal of the
図3は、上記の構成から成る発進制御装置のメインルーチンを示すもので、先ず、ステップ101において初期化され、ステップ102にて車速検出手段20により検出される車速が所定速度未満か否かが発進制御手段15により判定される。所定速度未満でなければ、メインルーチンを終了し、所定速度未満であれば、ステップ103にて変速操作が行われたか否かが判定される。具体的には、シフトレバースイッチ12からの変速段位置(シフト位置)信号から、前進位置又は中立位置から後進位置への切替(1,2、D→N→R又はN→R)或いは、後進位置又は中立位置から前進位置への切替(R→N→1,2、D又はN→1,2、D)が行われたか否かが発進制御手段15により判定される。変速操作が行われていなければ、ステップ102に戻り、変速操作が行われていれば、ステップ104にて運転者DRの顔向き推定が行われる。
FIG. 3 shows a main routine of the start control apparatus having the above-described configuration. First, it is initialized at
顔向き推定は、図4に示すように、先ず、ステップ201にて運転者DRの入力画像に対して微分処理が行われ、ステップ202にて基準位置における顔位置の推定がされる。次に、ステップ203にて白黒濃淡などによる顔部品のエッジ推定がされ、ステップ204にて図5に示すように目、鼻、口の場所の推定がされる。図5に示す目の中心線、鼻の中心線の平均からステップ205にて顔の中心位置を推定し(例えば、運転者DRが前進方向正面を向いていない場合には、図6に示すようになる)、ステップ206にて図7に示すように、顔の中心位置と基準位置における顔位置がなす角度から運転者DRの顔向きが推定される。図7に示すように、本実施形態では、顔の中心位置と基準位置における顔位置がなす角度が45°未満の場合には、運転者DRの顔向きが車両前方向であるとし、45°以上の場合に車両後方向と推定される。
As shown in FIG. 4, in the face direction estimation, first, a differentiation process is performed on the input image of the driver DR in
運転者DRの顔向きが推定されると、ステップ105にて変速許可するか否かを発進制御手段15が判定する。変速許可は、図8の図表に従い判定され、ステップ103での切替位置の方向とステップ104での運転者の顔向きの方向とが一致する時には、変速許可がされ、ステップ106にて発進制御手段15がAT−ECU16に変速許可信号を出力し、AT−ECU16によりAT17にて変速作動が行われる。ステップ103での切替位置の方向とステップ104での運転者DRの顔向きの方向とが一致する時には、変速不許可となり発進制御手段15がAT−ECU16に変速許可信号を出力しないでステップ104に戻ると共に、発進制御手段15により警報装置21が運転者DRに警報を行う。
When the face direction of the driver DR is estimated, the start control means 15 determines whether or not to permit the shift in
変速許可がなされると、ステップ107にて再度運転者DRの顔向き推定が図4に示すステップに従い行われ、ステップ108に進む。ステップ108にては、発進許可するか否かが発進制御手段15により判定される。発進許可は、図9の図表に従い判定され、ATのシフト位置の方向とステップ107での運転者DRの顔向きの方向とが一致するときには、発進許可となりステップ110にて発進制御手段15がEPKB−ECU18にEPKB−ACT19を作動させる信号を出力せず(解除信号を出力する)、ステップ102に戻る。ATのシフト位置の方向とステップ107での運転者DRの顔向きの方向とが一致しない時は、発進不許可となりステップ109にて発進制御手段15がEPKB−ECU18にEPKB−ACT19の作動信号を出力すると共に、警報装置21により運転者DRに警報を行いステップ107に戻る。尚、本実施形態では、ステップ108にて発進不許可とされたときにステップ109にてEPKBを作動させることとしたが、ステップ103にて変速操作がなされたと判定されたときにEPKBを作動させるようにし、ステップ108にて発進不許可と判定されたときには、そのままステップ107に戻ることとしてもよい。
When the shift is permitted, the driver DR is again estimated in
以上のように、本実施形態では、車両速度が所定速度未満の時に、ATの変速段の切替位置の方向と運転者DRの顔向き方向とが一致しない場合、切替位置へのATの変速が禁止されるので、運転者の意思に反して誤った方向に車両が発進されることを防止することが可能となる。更に、切替位置へのATの変速を許可した後に再度運転者の顔向き推定をし、推定された顔向き方向と切替位置の方向とが一致しない場合、EPKBにより車両の発進が制限されるので、更に一層車両発進時の安全性を向上することが可能となる。 As described above, in the present embodiment, when the vehicle speed is less than the predetermined speed, if the direction of the switching position of the AT gear position does not match the face direction of the driver DR, the shifting of the AT to the switching position is performed. Since it is prohibited, it is possible to prevent the vehicle from starting in the wrong direction against the driver's intention. Further, after permitting the AT shift to the switching position, the driver's face direction is estimated again, and if the estimated face direction does not match the direction of the switching position, the start of the vehicle is restricted by EPKB. Further, it is possible to further improve the safety when the vehicle starts.
本実施形態では、発進制限手段としてEPKBを用いたが、EPKBに代えて、例えばブレーキペダル操作とは無関係に作動可能なブレーキアクチュエータや、電子制御式スロットルアクチュエータを用いることも可能である。 In the present embodiment, EPKB is used as the start limiting means. However, instead of EPKB, for example, a brake actuator that can be operated independently of the operation of the brake pedal or an electronically controlled throttle actuator can be used.
10 カメラ
12 シフトレバースイッチ
14 顔向き推定手段
15 発進制御手段
17 AT(変速機)
19 EPKB−ACT(発進制限手段)
20 車速検出手段
DESCRIPTION OF
19 EPKB-ACT (start limiter)
20 Vehicle speed detection means
Claims (4)
When the vehicle speed detected by the vehicle speed detecting means is less than a predetermined speed, the start control means has a direction of a shift position detected by the gear position detecting means and a direction estimated by the face direction estimating means. 4. The vehicle start control device according to claim 3, wherein, if they do not coincide with each other, shifting of the transmission to the switching position is prohibited, and if they coincide, shifting of the transmission to the switching position is permitted.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005183376A JP2007002911A (en) | 2005-06-23 | 2005-06-23 | Vehicle start controller |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2005183376A JP2007002911A (en) | 2005-06-23 | 2005-06-23 | Vehicle start controller |
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Family Applications (1)
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JP2005183376A Pending JP2007002911A (en) | 2005-06-23 | 2005-06-23 | Vehicle start controller |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015174639A (en) * | 2014-03-18 | 2015-10-05 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | Vehicle start error suppression device |
-
2005
- 2005-06-23 JP JP2005183376A patent/JP2007002911A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015174639A (en) * | 2014-03-18 | 2015-10-05 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | Vehicle start error suppression device |
US10029681B2 (en) | 2014-03-18 | 2018-07-24 | Denso Corporation | Vehicle erroneous start control device |
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