JP2018070086A - Driving support device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving support device that can conform a task operation period to a cycle at which a driver recognizes a good feeling, via visual and auditory sense information.SOLUTION: A control device 1, which includes a driving support device for estimating an execution term of a task constituted of a series of operation of operation means by a driver, comprises: a memorizing part 11 which memorizes first and second cardiac cycles based on heart rates of the driver; a clutch sensor 26 that detects a target task whose operation is started; a recommended operation term estimating part 13 that estimates a recommended operation term T1 suitable for the driver who is executing the target task, on the basis of the first cardiac cycle; an actual operation term estimating part 14 that estimates an actual operation term T2 (T3) of the target task on the basis of the second cardiac cycle during executing tasks before the target task; and notification means 7 that makes notification on the basis of a difference ΔT between the recommended operation term T1 and the actual operation term T2 (T3) before completing the operation of the target task.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、運転者による操作手段の一連操作からなるタスクの実行期間を推定する運転支援装置に関する。   The present invention relates to a driving support apparatus that estimates an execution period of a task including a series of operations of operating means by a driver.

従来より、運転者が有段変速機の変速操作を手動によって行う手動変速機(MT)では、変速時、変速ショックを生じることが知られている。
操作手段の1つであるクラッチペダルの操作に連動したクラッチによって有段変速機とエンジンとの接続が遮断された後、シフトレバー操作によりギヤ段が変更されて再度有段変速機とエンジンとが接続される再接続時、有段変速機の回転数とエンジンの回転数が同期していない運転状況が考えられる。
このような運転状況では、車両に回転数差に伴う振動、所謂変速ショックが発生する。
そこで、手動変速機による変速時、変速ショックを抑制するため、シフトアシスト制御に関する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
Conventionally, in a manual transmission (MT) in which a driver manually performs a shifting operation of a stepped transmission, it is known that a shift shock occurs at the time of shifting.
After the connection between the stepped transmission and the engine is interrupted by a clutch interlocked with the operation of the clutch pedal, which is one of the operating means, the gear stage is changed by operating the shift lever, and the stepped transmission and the engine are connected again. At the time of reconnection, a driving situation in which the rotation speed of the stepped transmission and the rotation speed of the engine are not synchronized can be considered.
In such a driving situation, a vibration due to a difference in rotational speed, that is, a so-called shift shock is generated in the vehicle.
In view of this, a technique relating to shift assist control has been proposed in order to suppress a shift shock during a shift by a manual transmission (see, for example, Patent Document 1).

特許文献2の車両の制御装置は、運転者によるシフトレバー操作の動きを撮像する撮像部と、この撮像部によって撮像されたシフトレバー操作の動きから変更されたギヤ段を推定するシフトポジションを推定するシフト操作位置推定部と、エンジン回転数を制御するエンジンECUとを備え、エンジンECUが、エンジン回転数をシフト操作位置推定部によって推定されたシフトポジションに応じて制御している。
これにより、運転者によるシフトレバー操作が完了する前に、変更先のシフトポジションに応じたエンジン回転数に迅速に制御される。
The vehicle control device of Patent Document 2 estimates an image capturing unit that captures an image of a shift lever operation performed by a driver, and a shift position that estimates a gear position changed from the shift lever operation motion captured by the image capturing unit. And an engine ECU for controlling the engine speed, and the engine ECU controls the engine speed in accordance with the shift position estimated by the shift operation position estimating part.
Thus, before the shift lever operation by the driver is completed, the engine speed is quickly controlled according to the shift position of the change destination.

ところで、生活環境における人間の生理的な反応行動には、視床下部が中枢として関与しており、この視床下部が自律神経系と内分泌系の2つの調節系によって支えられていることが知られている。
自律神経系による調節の特徴は、迅速な応答性であることから、自律神経系は、外部刺激に相当する様々な外部環境の変化等に基づく姿勢等の身体的条件変化に対する過渡的な応答に対して必須な調節系になっている。
By the way, it is known that the hypothalamus plays a central role in human physiological reaction behavior in the living environment, and this hypothalamus is supported by two regulatory systems, the autonomic nervous system and the endocrine system. Yes.
Since the feature of regulation by the autonomic nervous system is quick response, the autonomic nervous system responds to transient responses to changes in physical conditions such as posture based on various external environmental changes equivalent to external stimuli. It is an essential regulatory system.

自律神経系は、機能的、形態的分類により交感神経系と副交感神経系とに区分される。
生命維持に不可欠な心臓は、自身で歩調可能な洞房結節から心房、心室に伝播する活動電位により律動的に拍動する自動能によって不随意運動を行い、亢進性の役割を果たす交感神経と、抑制性の役割を果たす迷走神経によって支配されていることも知られている。
即ち、心拍数(脈拍数)の調節現象は、洞房結節に対する交感神経と迷走神経の作用による自律神経系特有のリズムであるため、周期的生体現象である心拍数変動をパラメータとして自律神経の活動を評価することが可能である。
The autonomic nervous system is classified into a sympathetic nervous system and a parasympathetic nervous system by functional and morphological classification.
The heart, which is indispensable for life support, performs sympathetic nerves that play an involuntary movement by the automatic ability to beat rhythmically by the action potential that propagates from the sinoatrial node that can be controlled by itself to the atrium and the ventricle, It is also known to be dominated by the vagus nerve that plays an inhibitory role.
In other words, the regulation of the heart rate (pulse rate) is a rhythm peculiar to the autonomic nervous system by the action of the sympathetic nerve and the vagus nerve on the sinoatrial node. Can be evaluated.

自律神経活動計測手法の1つである心電図は、心臓の電気的活動を体表面で計測し、数値によって可視化することができる。
通常、心電図における心拍変動中において、最も大きい変化を示す変動現象は心拍動のピーク値の1つであるR波であるため、特定のR波から連続した次のR波までの時間をRRI(R-R Interval、R−R間隔又は心周期とも言う)によって表すことができ、このRRIの逆数によって心拍数を表すことができる。
平常時のRRIは、一般に、0.6〜1.0secの範囲に含まれる値である。
また、血圧は、圧受容体を介して心拍数と密接に関連して変動する傾向があるため、心拍数変動と同様に、血圧変動によって自律神経の活動を評価することができる。
An electrocardiogram, which is one of the autonomic nerve activity measurement methods, can measure the electrical activity of the heart on the body surface and visualize it by numerical values.
Usually, during the heartbeat variability in the electrocardiogram, the fluctuation phenomenon showing the largest change is an R wave that is one of the peak values of the heartbeat. Therefore, the time from a specific R wave to the next consecutive R wave is expressed as RRI ( RR Interval, RR interval, or cardiac cycle), and the heart rate can be expressed by the reciprocal of this RRI.
The normal RRI is generally a value included in the range of 0.6 to 1.0 sec.
In addition, since blood pressure tends to fluctuate in close association with the heart rate via the baroreceptor, the activity of the autonomic nerve can be evaluated based on the blood pressure fluctuation, similarly to the heart rate fluctuation.

特開2007−032341号公報JP 2007-032341 A 特開2016−118162号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-118162

車両の操縦は、走行環境の影響は受けるものの、運転者による操作手段の一連操作からなるタスクの連結であるため、これら個々のタスクの連続が全体として単一の大きな運転タスクを形成する行動モデルであると考えることが可能である。
例えば、操作手段がステアリングホイールの場合、切込み及び切戻しが1タスクに相当し、操作手段がクラッチペダルの場合、踏込み及び踏戻しが1タスクに相当している。
Although the operation of the vehicle is affected by the driving environment, it is a connection of tasks consisting of a series of operations of the operating means by the driver. Therefore, a behavior model in which a series of these individual tasks forms a single large driving task as a whole. Can be considered.
For example, when the operating means is a steering wheel, cutting and returning are equivalent to one task, and when the operating means is a clutch pedal, pressing and returning are equivalent to one task.

本発明者は、検討を重ねた結果、意のままの操縦感を認識できる状態とは、運転者が運転経験に基づいて操作習熟を終えた状態、換言すれば、再現性が高く且つ半自動的に操縦動作を実行できる半随意運動状態(歩行状態に相当する)であることを知見するに至った。
半随意運動状態は、主に、四肢等の外受容系に係る自律神経系による調節現象であるため、平常時の自律神経系リズムに合致した運動状態は、感覚的に半随意運動状態であり、また、運転者にとって好感を認識できる状態と言える。
つまり、図10に示すように、操作手段の一連操作からなるタスクを運転者が実際に経験し、この経験により運転者がこのタスクを習熟した場合、タスクが半随意運動化するため、外受容系によるタスクの周期と自律神経系のリズムは同期(協調)傾向を示すものと推測される。
As a result of repeated investigations, the present inventor is a state in which the driver can recognize his / her feeling of maneuvering in a state where the driver has mastered operation based on driving experience, in other words, high reproducibility and semi-automatic. It came to know that it is a semi-voluntary movement state (corresponding to a walking state) that can execute a maneuvering operation.
Since the semi-voluntary movement state is mainly a regulation phenomenon by the autonomic nervous system related to the external receptive system such as the extremities, the movement state that matches the normal autonomic nervous system rhythm is a sensory semi-voluntary movement state In addition, it can be said that the driver can recognize a favorable feeling.
That is, as shown in FIG. 10, when the driver actually experiences a task consisting of a series of operations of the operating means, and the driver masters this task based on this experience, the task becomes semi-voluntary movement. It is presumed that the task cycle by the system and the rhythm of the autonomic nervous system show a synchronization (cooperation) tendency.

図11に示すように、人間は、外受容系による運動を行う場合、特に集中度合いが高い程(無意識性が高い程)、随意的統制が容易ではない心拍動のピーク値(R波)を回避した心周期(以下、R波回避周期とする)で運動が実行されることから、運転者による一連のタスクも、生体現象の観点から、R波回避周期に従って実行されることが好ましい。
しかし、実際の車両操縦中において、運転者が特定タスクを自身のR波回避周期に合致させることは容易ではない。
しかも、運転者の心周期は外部刺激に相当する外部環境の変化に同調しながら変化する傾向があるため、特定タスクを実際の車両操縦中におけるR波回避周期に同調させても、平常時の自律神経系リズムと危険回避時の自律神経系リズムとは異なることから、必ずしも運転者にとって好感を認識できない虞がある。
As shown in FIG. 11, when a person exercises with an external receptive system, the peak value (R wave) of the heartbeat, which is more difficult to voluntarily control as the concentration level is higher (the higher the unconsciousness is), Since exercise is executed in the avoiding cardiac cycle (hereinafter referred to as R wave avoidance cycle), it is preferable that a series of tasks by the driver is also executed according to the R wave avoidance cycle from the viewpoint of biological phenomena.
However, it is not easy for the driver to match the specific task with his / her R wave avoidance period during actual vehicle operation.
Moreover, since the driver's cardiac cycle tends to change in synchronization with changes in the external environment corresponding to external stimuli, even if a specific task is synchronized with the R wave avoidance cycle during actual vehicle operation, Since the autonomic nervous system rhythm is different from the autonomic nervous system rhythm at the time of danger avoidance, there is a possibility that the driver may not always recognize the favorable feeling.

特許文献2の車両の制御装置は、クラッチが締結される前に推定されたギヤ段に応じたエンジン回転数に制御することにより、変速ショックを防止している。
しかし、特許文献2の車両の制御装置では、運転者によるクラッチペダル操作に係る対象タスクに相当するクラッチペダルの踏込み及び踏戻し動作の実行時間を推定するものではない。この特許文献2の技術は、シフトレバー操作に応じた手の撮像情報に基づきシフトレバー操作中の手の動きの方向を示す操作ベクトルを算出し、算出された操作ベクトルによって変更先のギヤ段を推定した後、推定されたギヤ段と実際の車速を用いて目標エンジン回転数を設定しているため、クラッチの締結タイミングが考慮されることなく、目標エンジン回転数の設定と同時にエンジン回転数が制御される。
それ故、運転者は、変速操作を介して自身にとって好感を認識する周期(心周期)を把握することができず、更に、クラッチの締結タイミングを修正操作することも困難である。
The vehicle control device of Patent Document 2 prevents a shift shock by controlling the engine speed according to the gear stage estimated before the clutch is engaged.
However, the vehicle control device disclosed in Patent Document 2 does not estimate the execution time of the clutch pedal depression and stepping-back operations corresponding to the target task related to the clutch pedal operation by the driver. The technique of this patent document 2 calculates an operation vector indicating the direction of hand movement during the shift lever operation based on the imaging information of the hand according to the shift lever operation, and sets the gear stage to be changed by the calculated operation vector. After the estimation, the target engine speed is set using the estimated gear stage and the actual vehicle speed, so the engine speed is set simultaneously with the setting of the target engine speed without considering the clutch engagement timing. Be controlled.
Therefore, the driver cannot grasp the cycle (heart cycle) in which he / she recognizes his / her favorable feeling through the shifting operation, and further, it is difficult to correct the clutch engagement timing.

本発明の目的は、視聴覚情報を介してタスク操作期間を運転者が好感を認識する周期に同調可能な運転支援装置等を提供することである。   An object of the present invention is to provide a driving support device or the like that can synchronize a task operation period with a period in which a driver recognizes a good feeling through audiovisual information.

請求項1の運転支援装置は、運転者による操作手段の一連操作からなるタスクの実行期間を推定する運転支援装置において、運転者の周期的生体情報に基づく自律神経系生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、操作開始された対象タスクを検出する対象タスク検出手段と、前記対象タスクの操縦中の運転者に適した推奨操作期間を前記自律神経系生体情報に基づいて推定する推奨操作期間推定手段と、前記対象タスクの実操作期間を前記対象タスク以前のタスク実行時における前記自律神経系生体情報に基づいて推定する実操作期間推定手段と、前記対象タスクの操作終了以前に前記推奨操作期間と実操作期間の差分に基づき報知する報知手段と、を備えたことを特徴としている。   The driving support device according to claim 1 is a driving support device that estimates an execution period of a task including a series of operations of the operating means by the driver, and biological information that stores autonomic nervous system biological information based on the periodic biological information of the driver. Storage means, target task detection means for detecting a target task whose operation has been started, and recommended operation period estimation for estimating a recommended operation period suitable for a driver who is operating the target task based on the autonomic nervous system biological information Means, an actual operation period estimation means for estimating an actual operation period of the target task based on the autonomic nervous system biological information at the time of execution of the task before the target task, and the recommended operation period before the end of operation of the target task And an informing means for informing based on the difference between the actual operation periods.

この運転支援装置では、運転者の周期的生体現象に基づく自律神経系生体情報を記憶する生体情報記憶手段を有するため、運転状況毎に運転者自身の半随意運動状態の周期(自律神経系リズム)を保有することができる。
操作開始された対象タスクを検出する対象タスク検出手段と、前記対象タスクの操縦中の運転者に適した推奨操作期間を前記自律神経系生体情報に基づいて推定する推奨操作期間推定手段と、前記前記対象タスクの実操作期間を前記対象タスク以前のタスク実行時における前記自律神経系生体情報に基づいて推定する実操作期間推定手段とを有するため、生体現象として運転者が好感を認識できるタスク操作期間である推奨操作期間と現状において運転者が実行する可能性が高いタスク操作期間である実操作期間とを推定することができる。対象タスクの操作終了以前に前記推奨操作期間と実操作期間の差分に基づき報知する報知手段を有するため、推奨操作期間と実操作期間のずれを運転者に認識させることができ、運転者がずれに基づく修正操作をすることができる。
Since this driving support device has biological information storage means for storing the autonomous nervous system biological information based on the periodic biological phenomenon of the driver, the driving self-voluntary movement state period (autonomic nervous system rhythm) for each driving situation. ).
Target task detection means for detecting a target task for which operation has been started; recommended operation period estimation means for estimating a recommended operation period suitable for a driver who is operating the target task based on the autonomic nervous system biological information; and A task operation that allows the driver to recognize a favorable feeling as a biological phenomenon, because the actual operation period of the target task is estimated based on the autonomic nervous system biological information at the time of execution of the task prior to the target task. It is possible to estimate a recommended operation period that is a period and an actual operation period that is a task operation period that is highly likely to be executed by the driver in the current state. Since there is a notification means for notifying based on the difference between the recommended operation period and the actual operation period before the operation of the target task is completed, the driver can recognize the difference between the recommended operation period and the actual operation period. It is possible to perform a correction operation based on the above.

請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記報知手段は前記差分が大きい程ゲインを高くすることを特徴としている。
この構成によれば、差分を報知手段の作動量によって認識させることができる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the notification means increases the gain as the difference increases.
According to this configuration, the difference can be recognized by the operation amount of the notification means.

請求項3の発明は、請求項1又は2の発明において、前記生体情報記憶手段が、平常時の心拍数、血圧、脈波の何れかである第1自律神経系生体情報と、前記対象タスク以前のタスク実行時における第2自律神経系生体情報とを記憶することを特徴としている。
この構成によれば、簡単な構成で推奨操作期間と実操作期間とを高精度に推定することができる。
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the biological information storage means is a first autonomic nervous system biological information in which one of a normal heart rate, blood pressure, and pulse wave, and the target task. The second autonomic nervous system biological information at the time of previous task execution is stored.
According to this configuration, the recommended operation period and the actual operation period can be estimated with high accuracy with a simple configuration.

請求項4の発明は、請求項3の発明において、前記対象タスクがクラッチペダルの踏込み及び踏戻し操作であり、前記第1,第2自律神経系生体情報が心周期であることを特徴としている。
この構成によれば、クラッチペダルに係る対象タスクにおける推奨操作期間と実操作期間のずれを運転者に認識させることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the target task is a stepping on and depressing operation of a clutch pedal, and the first and second autonomic nervous system biological information is a cardiac cycle. .
According to this configuration, it is possible to make the driver recognize the difference between the recommended operation period and the actual operation period in the target task related to the clutch pedal.

本発明の運転支援装置によれば、視聴覚情報を介してタスク操作期間を運転者が好感を認識する周期に同調させることができる。   According to the driving support apparatus of the present invention, the task operation period can be synchronized with the period in which the driver recognizes the favorable feeling through the audiovisual information.

実施例1に係る車両用操作期間推定装置のブロック図である。1 is a block diagram of a vehicle operation period estimation device according to Embodiment 1. FIG. シフトアップ時におけるタイムチャートの例である。It is an example of the time chart at the time of shift up. 通常モードにおけるタイムチャートの例である。It is an example of the time chart in normal mode. 通常モードにおけるタイムチャートの別の例である。It is another example of the time chart in normal mode. 制振モードにおけるタイムチャートの例である。It is an example of the time chart in vibration suppression mode. 差分とゲインの相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation of a difference and a gain. 操作期間推定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation period estimation process procedure. 制振モード制御処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the vibration suppression mode control processing procedure. 通常モード制御処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a normal mode control processing procedure. 本発明の着想を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the idea of this invention. 心拍動と運動との関係を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the relationship between a heartbeat and an exercise | movement.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
以下の説明は、本発明を手動変速機を備えた車両の制御装置1に適用したものを例示したものであり、本発明、その適用物、或いは、その用途を制限するものではない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The following description illustrates an example in which the present invention is applied to a control device 1 for a vehicle having a manual transmission, and does not limit the present invention, its application, or its use.

以下、本発明の実施例1について図1〜図9に基づいて説明する。
本実施例の車両は、有段変速機の変速操作を手動によって行う手動変速機(図示略)が搭載されており、運転者によるシフトレバー(図示略)の手動操作を介して有段変速機のギヤ段の切替え(シフト変更)が行われている。
図1に示すように、この車両は、ステアバイワイヤ機構Sと、アクセルバイワイヤ機構Aと、ブレーキバイワイヤ機構Bと、運転者による操作手段の一連操作からなるタスクの操作期間(実行期間)を推定可能な制御装置1を備えている。
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIGS.
The vehicle of the present embodiment is equipped with a manual transmission (not shown) for manually performing a shifting operation of the stepped transmission, and the stepped transmission is manually operated by a driver through a shift lever (not shown). The gear stage is changed (shift change).
As shown in FIG. 1, this vehicle can estimate the operation period (execution period) of a task consisting of a series of operations of the operating means by the driver by the steer-by-wire mechanism S, the accelerator-by-wire mechanism A, the brake-by-wire mechanism B, and the driver. The control apparatus 1 is provided.

ステアバイワイヤ機構Sは、ステアリングホイール(以下、ステアリングと略す)3と操舵装置(図示略)が機械的に分離形成され、運転者によるステアリング3の操作量に基づきステアリング3に操作反力を付与する反力モータ3a等を備えている。
アクセルバイワイヤ機構Aは、アクセルペダル(以下、アクセルと略す)4とエンジン2のスロットルバルブ(図示略)が機械的に分離形成され、運転者によるアクセル4の操作量に基づきアクセル4に操作反力を付与する反力モータ4a等を備えている。
ブレーキバイワイヤ機構Bは、ブレーキペダル(以下、ブレーキと略す)5と液圧ブレーキ機構(図示略)が機械的に分離形成され、運転者によるブレーキ5の操作量に基づきブレーキ5に操作反力を付与する反力モータ5a等を備えている。
尚、反力モータ3a,4a,5aに係る具体的な構成は、本出願人が既に出願しているため、詳細な説明を省略する(特願2016−099456号参照)。
また、同様に、クラッチペダル(以下、クラッチと略す)6についても、クラッチ6に操作反力を付与する反力モータ6aが設けられている。
In the steer-by-wire mechanism S, a steering wheel (hereinafter abbreviated as “steering”) 3 and a steering device (not shown) are mechanically separated, and an operational reaction force is applied to the steering 3 based on the amount of operation of the steering 3 by the driver. A reaction force motor 3a and the like are provided.
In the accelerator-by-wire mechanism A, an accelerator pedal (hereinafter abbreviated as an accelerator) 4 and a throttle valve (not shown) of the engine 2 are mechanically separated, and an operating reaction force is applied to the accelerator 4 based on the amount of operation of the accelerator 4 by the driver. And a reaction force motor 4a.
In the brake-by-wire mechanism B, a brake pedal (hereinafter abbreviated as “brake”) 5 and a hydraulic brake mechanism (not shown) are mechanically separated, and an operation reaction force is applied to the brake 5 based on the amount of operation of the brake 5 by the driver. A reaction force motor 5a to be applied is provided.
The specific configuration of the reaction force motors 3a, 4a, and 5a has already been filed by the present applicant, and detailed description thereof is omitted (see Japanese Patent Application No. 2006-099456).
Similarly, a reaction force motor 6 a that applies an operation reaction force to the clutch 6 is also provided for a clutch pedal (hereinafter abbreviated as a clutch) 6.

制御装置1は、運転者の平常時の第1心周期を基準とする通常モードと変速直前の第2心周期を基準とする制振モードの何れかに切替可能に構成されると共に、エンジン回転数を推定されたタスク操作期間に基づいて変速開始時のエンジン回転数から変速終了後の目標エンジン回転数に制御するように構成されている。
この制御装置1は、操作手段の一連操作からなるタスクの操作期間推定機能及び運転者に対する操作タイミング報知機能を有しているため、操作期間推定装置並びに運転支援装置に相当している。
The control device 1 is configured to be switchable between a normal mode based on the driver's normal first cardiac cycle and a vibration suppression mode based on the second cardiac cycle immediately before the shift, and engine rotation. Based on the estimated task operation period, the engine speed at the start of the shift is controlled to the target engine speed after the end of the shift.
Since this control device 1 has a task operation period estimation function consisting of a series of operations of the operation means and an operation timing notification function for the driver, it corresponds to an operation period estimation device and a driving support device.

図1に示すように、制御装置1は、ECU(Electronic Control Unit)10を備えている。このECU10は、CPU(Central Processing Unit)と、ROMと、RAMと、イン側インタフェースと、アウト側インタフェース等によって構成されている。
ROMには、操作期間推定処理、通常モード制御処理及び制振モード制御処理するための種々のプログラムやデータが格納され、RAMには、CPUが一連の処理を行う際に使用される処理領域が設けられている。
As shown in FIG. 1, the control device 1 includes an ECU (Electronic Control Unit) 10. The ECU 10 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM, a RAM, an in-side interface, an out-side interface, and the like.
Various programs and data for the operation period estimation process, the normal mode control process, and the vibration suppression mode control process are stored in the ROM, and the RAM has a processing area used when the CPU performs a series of processes. Is provided.

ECU10は、エンジン2と、反力モータ3a〜6aと、点灯装置やスピーカ装置からなる報知手段7と、回転数センサ21と、車速センサ22と、舵角センサ23と、アクセルセンサ24と、ブレーキセンサ25と、クラッチセンサ26と、ナビゲーションシステム27と、外部CCD(Charge Coupled Device)カメラ28と、内部CCDカメラ29と、心拍数センサ30と、制振モードスイッチ31等に電気的に接続されている。
そして、ECU2は、各センサ類21〜31からの入力信号を受けて、エンジン2の回転数制御を行うと共に、反力モータ3a,4a,5a,6a及び報知手段7等に対して夫々必要な指令信号を出力している。
The ECU 10 includes an engine 2, reaction force motors 3 a to 6 a, notification means 7 including a lighting device and a speaker device, a rotation speed sensor 21, a vehicle speed sensor 22, a steering angle sensor 23, an accelerator sensor 24, a brake It is electrically connected to a sensor 25, a clutch sensor 26, a navigation system 27, an external CCD (Charge Coupled Device) camera 28, an internal CCD camera 29, a heart rate sensor 30, a vibration suppression mode switch 31 and the like. Yes.
The ECU 2 receives input signals from the sensors 21 to 31 to control the rotational speed of the engine 2 and is necessary for the reaction force motors 3a, 4a, 5a, 6a, the notification means 7, and the like. A command signal is being output.

反力モータ6aは、運転者によるクラッチ6の操作量を検出する操作量センサと、クラッチ6の操作量に対応した操作力を検出する操作力センサ(何れも図示略)からの検出信号に基づいて求められた操作反力をクラッチ6に付与するように構成されている。
この反力モータ6aは、ECU10から出力された指令信号のゲインが大きい程クラッチ6に付与する操作反力が高くなるように形成されている。尚、クラッチ6に付与する操作反力は、運転者によるクラッチ6の操作に支障が生じない範囲で制御されている。
報知手段7の点灯装置は、例えば、インスツルメントパネルの中央部位に設置され、ECU10から出力された指令信号のゲインが大きい程表示ランプの輝度が高くなる或いは点灯領域が拡大するように制御されている。
スピーカ装置は、例えば、インスツルメントパネルの左右両端部位に設置され、ECU10から出力された指令信号のゲインが大きい程出力される報知音量が大きくなるように制御されている。
The reaction force motor 6a is based on detection signals from an operation amount sensor for detecting the operation amount of the clutch 6 by the driver and an operation force sensor (both not shown) for detecting an operation force corresponding to the operation amount of the clutch 6. Thus, the operation reaction force obtained in this way is applied to the clutch 6.
The reaction force motor 6a is formed such that the operation reaction force applied to the clutch 6 increases as the gain of the command signal output from the ECU 10 increases. Note that the operation reaction force applied to the clutch 6 is controlled within a range that does not hinder the operation of the clutch 6 by the driver.
The lighting device of the notification means 7 is installed, for example, in the central part of the instrument panel, and is controlled so that the brightness of the display lamp increases or the lighting area increases as the gain of the command signal output from the ECU 10 increases. ing.
The speaker device is installed, for example, at the left and right end portions of the instrument panel, and is controlled so that the notification volume that is output increases as the gain of the command signal output from the ECU 10 increases.

次に、各センサ類21〜31について説明する。
回転数センサ21は、エンジン2のクランク軸回転数に応じた信号を出力し、車速センサ22は、車両の移動速度に応じた信号を出力する。舵角センサ23は、運転者によるステアリング3の操舵角に関連する信号を出力し、アクセルセンサ24は、運転者によるアクセル4の踏込量を検出して検出信号を出力する。
ブレーキセンサ25は、運転者によるブレーキ5の踏込操作を検出してオン操作検出信号を出力し、ブレーキ5の踏戻操作を検出してオフ操作検出信号を出力する。クラッチセンサ26は、運転者によるクラッチ6の踏込操作を検出してオン操作検出信号を出力し、クラッチ6の踏戻操作を検出してオフ操作検出信号を出力する。
Next, the sensors 21 to 31 will be described.
The rotation speed sensor 21 outputs a signal corresponding to the crankshaft rotation speed of the engine 2, and the vehicle speed sensor 22 outputs a signal corresponding to the moving speed of the vehicle. The steering angle sensor 23 outputs a signal related to the steering angle of the steering wheel 3 by the driver, and the accelerator sensor 24 detects the depression amount of the accelerator 4 by the driver and outputs a detection signal.
The brake sensor 25 detects the stepping operation of the brake 5 by the driver and outputs an on operation detection signal, detects the stepping back operation of the brake 5 and outputs an off operation detection signal. The clutch sensor 26 detects the stepping operation of the clutch 6 by the driver and outputs an on operation detection signal, detects the stepping back operation of the clutch 6 and outputs an off operation detection signal.

ナビゲーションシステム27は、車両の経路案内を行うシステムである。
ナビゲーションシステム27には、車両の現在位置を検出するためのGPS受信部(図示略)が電気的に接続されている。GPS受信部は、複数のGPS衛星からの信号を受信することで車両の現在位置を検出する。また、ナビゲーションシステム27は、高速道路の出入口や合流位置等の道路地図データを記憶した地図データベースと、交通規則データを記憶した交通規則データベース(何れも図示略)等を備えている。
これにより、ナビゲーションシステム27は、車両の現在位置データ及び道路地図データ等をECU10に出力する。
The navigation system 27 is a system that provides vehicle route guidance.
The navigation system 27 is electrically connected to a GPS receiver (not shown) for detecting the current position of the vehicle. The GPS receiver detects the current position of the vehicle by receiving signals from a plurality of GPS satellites. The navigation system 27 also includes a map database that stores road map data such as entrances and exits of expressways, and a traffic rule database (not shown) that stores traffic rule data.
Thereby, the navigation system 27 outputs the current position data of the vehicle, road map data, and the like to the ECU 10.

外部CCDカメラ28は、例えば、ルームミラー(図示略)に内蔵して配設されている。
この外部CCDカメラ28は、車体前方を監視領域として設定され、所定の視野角内の画像を撮像可能に構成されている。外部CCDカメラ28によって撮像された画像により、自車両の走行レーン内に進入する(割り込む)先行車両の割り込み度合いを判定している。
内部CCDカメラ29は、例えば、運転席上方の天井に配設されている。
この内部CCDカメラ29は、シフトレバーの操作範囲を含むシフト領域を監視領域として設定され、運転者の手の位置や動きの画像を撮像可能に構成されている。内部CCDカメラ29によって撮像された画像により、変速時、シフトレバーの変更先の操作位置、所謂変速終了後のギヤ段を判定している。
The external CCD camera 28 is disposed in a room mirror (not shown), for example.
The external CCD camera 28 is set so that the front of the vehicle body is set as a monitoring area, and can capture an image within a predetermined viewing angle. Based on the image captured by the external CCD camera 28, the degree of interruption of the preceding vehicle that enters (interrupts) the traveling lane of the host vehicle is determined.
The internal CCD camera 29 is disposed on the ceiling above the driver's seat, for example.
The internal CCD camera 29 is configured so that a shift area including the operation range of the shift lever is set as a monitoring area, and an image of the position and movement of the driver's hand can be taken. Based on the image picked up by the internal CCD camera 29, the operation position to which the shift lever is changed, that is, the so-called gear stage after the end of the shift, is determined during the shift.

心拍数センサ30は、例えば、シートの座面又は背面等に配設された複数の電極によって構成されている。
この心拍数センサ30は、車両操縦中の運転者の心筋が伸縮するときの刺激伝導に伴う脱分極によって各電極間に生じる電位差に基づき心拍動(図11参照)を検出可能に構成されている。心拍数センサ30によって検出された心拍動履歴、所謂心拍数変動により、運転状況毎の心周期(RRI)を判定している。
心周期とは、所定期間内における心拍動のR波とこのR波に隣接したR波との時間間隔における平均値である。
尚、心拍数センサ30は、運転者が把持しているステアリング3に配設しても良く、運転者が携帯する計測機能付携帯端末装置を心拍数センサ30とし、ECU10に対して送信可能に構成しても良い。
The heart rate sensor 30 is composed of a plurality of electrodes disposed on the seat surface or the back surface of the seat, for example.
The heart rate sensor 30 is configured to detect a heartbeat (see FIG. 11) based on a potential difference generated between the electrodes due to depolarization accompanying stimulation conduction when the myocardium of the driver operating the vehicle expands and contracts. . A cardiac cycle (RRI) for each driving situation is determined based on a heartbeat history detected by the heart rate sensor 30, that is, a so-called heart rate fluctuation.
The cardiac cycle is an average value in a time interval between an R wave of heartbeat and an R wave adjacent to the R wave within a predetermined period.
The heart rate sensor 30 may be disposed on the steering wheel 3 held by the driver. The heart rate sensor 30 is a portable terminal device with a measurement function carried by the driver, and can be transmitted to the ECU 10. It may be configured.

制振モードスイッチ31は、例えば、ステアリング3に装備されている。
この制振モードスイッチ31は、運転者によって切替操作されたときのみHレベルの信号が出力され、それ以外のときはLレベルの信号が出力されるモーメンタリ式切替スイッチによって構成されている。オフ状態に操作された通常モードのとき、運転者が制振モードスイッチ31をオン状態に切替操作した場合、制振モード制御の実行を許可する制振モードが設定され、オン状態に操作された制振モードのとき、運転者が制振モードスイッチ31をオフ状態に切替操作した場合、制振モード制御の実行を停止して通常モードが設定される。
The vibration suppression mode switch 31 is provided on the steering 3, for example.
The vibration suppression mode switch 31 is constituted by a momentary changeover switch that outputs an H level signal only when the driver performs a switching operation, and outputs an L level signal at other times. In the normal mode operated in the off state, when the driver switches the vibration suppression mode switch 31 to the on state, a vibration suppression mode that permits execution of the vibration suppression mode control is set and operated in the on state. In the vibration suppression mode, when the driver switches the vibration suppression mode switch 31 to the OFF state, the execution of the vibration suppression mode control is stopped and the normal mode is set.

次に、ECU10について説明する。
ECU10は、操作手段の一連操作からなるタスクの実行時間を推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)との2種類の操作期間を用いて推定している。
推奨操作期間T1は、平常時(日常)の最も平均的な心周期を基準にした操作期間であり、歩行等のように再現性が高く且つ半自動的にタスクを実行可能な操作期間である。それ故、運転者にとって推奨操作期間T1に合ったタスクの実行は、主観的に好感を認識することができる動作である。
実操作期間T2(T3)は、推定する対象タスクの直前状態の心周期を基準にした操作期間であり、実際の運転状況を反映した運転者の自律神経系リズムに合致する操作期間である。それ故、運転者は、周期的生体現象として、無意識的に実操作期間T2(T3)に合ったタスクを実行する可能性が高い。
Next, the ECU 10 will be described.
The ECU 10 estimates the execution time of a task consisting of a series of operations of the operating means using two types of operation periods, a recommended operation period T1 and an actual operation period T2 (T3).
The recommended operation period T1 is an operation period based on the most average cardiac cycle in normal times (daily life), and is an operation period in which a task can be executed semi-automatically with high reproducibility such as walking. Therefore, the execution of the task in accordance with the recommended operation period T1 for the driver is an operation that can be subjectively recognized as favorable.
The actual operation period T2 (T3) is an operation period based on the cardiac cycle of the state immediately before the target task to be estimated, and is an operation period that matches the driver's autonomic nervous system rhythm reflecting the actual driving situation. Therefore, the driver is highly likely to unconsciously execute a task that matches the actual operation period T2 (T3) as a periodic biological phenomenon.

図1に示すように、ECU10は、記憶部11と、ギヤ段推定部12と、推奨操作期間推定部13と、実操作期間推定部14と、走行状態判定部15と、エンジン回転数制御部16と、差分演算部17と、ゲイン設定部18等を備えている。
以下、本実施例では、クラッチ6を操作手段とし、変速時における運転者の踏込み及び踏戻し操作を対象タスクとした例について説明を行う。
As shown in FIG. 1, the ECU 10 includes a storage unit 11, a gear stage estimation unit 12, a recommended operation period estimation unit 13, an actual operation period estimation unit 14, a traveling state determination unit 15, and an engine speed control unit. 16, a difference calculation unit 17, a gain setting unit 18, and the like.
Hereinafter, in the present embodiment, an example will be described in which the clutch 6 is used as the operation means and the driver's stepping and stepping back operations at the time of shifting are the target tasks.

まず、記憶部11について説明する。
記憶部11は、平常時における半随意運動中の第1心周期(第1自律神経系生体情報)を記憶している。この第1心周期は、車両操縦開始以前に、予め日常生活の歩行等の心拍数変動の平均値に基づいて取得している。
また、この記憶部11は、心拍数センサ30の検出信号に基づいて車両操縦中の心拍数変動を記憶している。この車両操縦中の心拍数変動に基づき、対象タスクの直前の操作手段のタスク、例えば、クラッチ6の操作前に操作するブレーキ5の踏込み及び踏戻し或いはアクセル4の踏戻し等、の実行中における移動平均による心周期を第2心周期(第2自律神経系生体情報)として記憶している。
First, the storage unit 11 will be described.
The memory | storage part 11 has memorize | stored the 1st cardiac cycle (1st autonomic nervous system biometric information) in the semi-voluntary movement in normal times. This first cardiac cycle is acquired in advance based on the average value of heart rate fluctuations such as walking in daily life before the start of vehicle operation.
Further, the storage unit 11 stores heart rate fluctuations during vehicle operation based on the detection signal of the heart rate sensor 30. Based on the fluctuation of the heart rate during the operation of the vehicle, the task of the operation means immediately before the target task, for example, stepping on the brake 5 and stepping back before the operation of the clutch 6 or stepping on the accelerator 4 is being executed. The cardiac cycle based on the moving average is stored as the second cardiac cycle (second autonomic nervous system biological information).

次に、ギヤ段推定部12について説明する。
ギヤ段推定部12は、予め保持する運転者によるシフトレバー操作が成されていない基準画像と内部CCDカメラ29から入力された入力画像とを比較してシフトレバー操作の動きに関する差分を時系列に取得し、取得した差分情報によってシフトレバーの操作ベクトルを算出して変速先のギヤ段を運転者によるシフトレバー操作完了前に推定している。
尚、シフトレバーのガイド溝に位置センサを配設し、この位置センサによって変速先のギヤ段を検出しても良い。
Next, the gear stage estimation unit 12 will be described.
The gear stage estimation unit 12 compares a reference image in which the shift lever operation by the driver that is held in advance is not performed with an input image input from the internal CCD camera 29, and calculates a difference regarding the shift lever operation in time series. The shift lever operation vector is calculated based on the acquired difference information, and the shift destination gear is estimated before the driver completes the shift lever operation.
Note that a position sensor may be provided in the guide groove of the shift lever, and the gear stage of the shift destination may be detected by this position sensor.

次に、推奨操作期間推定部13について説明する。
推奨操作期間推定部13は、記憶部11に記憶された第1心周期に基づき、対象タスクの推奨操作期間T1を推定している。
図2に示すように、例えば、ギヤ段を2速から3速にシフトアップする場合、運転者はt0からアクセル4の踏戻し(操作手段のタスク)を開始し、アクセル4の踏戻し終了時点であるt1からのブレーキ5の踏込みによって車両を減速した後、ブレーキ5の踏戻し終了時点であるt2にクラッチ6の踏込みを行う。そして、クラッチ6踏込み後のt3において、シフトレバー操作によりギヤ段を2速から3速に変更し、シフトレバー操作後のt4にクラッチ6の踏戻し操作を行ってシフトアップを完了する。
尚、説明の便宜上、運転者によるクラッチ6の操作を単純モデル化している。
この推奨操作期間推定部13では、クラッチ6の踏込みタイミングt2から踏戻しタイミングt4までの操作期間を記憶部11に記憶された平常時の第1心周期と同一期間である推奨操作期間T1として推定している。
Next, the recommended operation period estimation unit 13 will be described.
The recommended operation period estimation unit 13 estimates the recommended operation period T1 of the target task based on the first cardiac cycle stored in the storage unit 11.
As shown in FIG. 2, for example, when the gear stage is shifted up from the second speed to the third speed, the driver starts to step back on the accelerator 4 (task of the operating means) from t0, and when the accelerator 4 ends to return. After the vehicle is decelerated by depressing the brake 5 from t1, the clutch 6 is depressed at t2, which is the time point when the brake 5 is completely returned. Then, at t3 after the clutch 6 is depressed, the gear stage is changed from the second gear to the third gear by operating the shift lever, and the step-up operation of the clutch 6 is performed at t4 after the shift lever is operated to complete the upshifting.
For convenience of explanation, the operation of the clutch 6 by the driver is simply modeled.
The recommended operation period estimation unit 13 estimates the operation period from the depression timing t2 of the clutch 6 to the return timing t4 as the recommended operation period T1 that is the same period as the normal first cardiac cycle stored in the storage unit 11. doing.

次に、実操作期間推定部14について説明する。
実操作期間推定部14は、記憶部11に記憶された第2心周期に基づき、対象タスクの実操作期間T2を推定している。
ギヤ段を2速から3速にシフトアップする際、運転者の自律神経系が平常時よりも活性化していない場合、クラッチ6の操作以前のアクセル4の操作やブレーキ5の操作実行中の第2心周期は、自律神経系の影響を受けて第1心周期よりも大きい値になる。
図3に示すように、t0からt1までのアクセル4の踏戻し実行中の第2心周期が第1心周期よりも大きい場合、実操作期間推定部14では、クラッチ6の踏込みタイミングt2から踏戻しタイミングt5(t4<t5)までの操作期間を記憶部11に記憶されたt0からt1までのアクセル4の踏戻し実行中の第2心周期と同一期間である実操作期間T2(T1<T2)として推定している。
Next, the actual operation period estimation unit 14 will be described.
The actual operation period estimation unit 14 estimates the actual operation period T2 of the target task based on the second cardiac cycle stored in the storage unit 11.
When shifting the gear stage from the second speed to the third speed, if the driver's autonomic nervous system is not activated more than usual, the operation of the accelerator 4 before the operation of the clutch 6 or the operation of the brake 5 is being executed. The two cardiac cycles are larger than the first cardiac cycle due to the influence of the autonomic nervous system.
As shown in FIG. 3, when the second cardiac cycle during execution of stepping back of the accelerator 4 from t0 to t1 is larger than the first cardiac cycle, the actual operation period estimation unit 14 depresses the clutch 6 from the depression timing t2. The operation period up to the return timing t5 (t4 <t5) is the actual operation period T2 (T1 <T2) which is the same period as the second cardiac cycle during the stepping back of the accelerator 4 from t0 to t1 stored in the storage unit 11. ).

また、ギヤ段を2速から3速にシフトアップする際、運転者の自律神経系が平常時よりも活性化している場合、クラッチ6の操作以前のアクセル4の操作やブレーキ5の操作実行中の第2心周期は、自律神経系の影響を受けて第1心周期よりも小さい値になる。
図4に示すように、t0からt1までのアクセル4の踏戻し実行中の第2心周期が第1心周期よりも小さい場合、実操作期間推定部14では、クラッチ6の踏込みタイミングt2から踏戻しタイミングt6(t6<t4)までの操作期間を記憶部11に記憶されたt0からt1までのアクセル4の踏戻し実行中の第2心周期と同一期間である実操作期間T3(T3<T1)と推定している。
尚、ギヤ段推定部12がシフトアップを検出した場合、推奨操作期間推定部13と実操作期間推定部14は、記憶部11に記憶された第1心周期及び第2心周期に基づき推定された対象タスクの推奨操作期間及び実操作期間よりも更に短縮する、例えば、推定された操作期間を80〜90%にする、補正しても良い。エンジン回転数の減少不足に起因したショックの発生を確実に防止するためである。
Further, when shifting the gear stage from the second speed to the third speed, if the driver's autonomic nervous system is more active than normal, the operation of the accelerator 4 or the operation of the brake 5 before the operation of the clutch 6 is being performed. The second cardiac cycle is smaller than the first cardiac cycle due to the influence of the autonomic nervous system.
As shown in FIG. 4, when the second cardiac cycle during execution of stepping back of the accelerator 4 from t0 to t1 is smaller than the first cardiac cycle, the actual operation period estimation unit 14 depresses from the depression timing t2 of the clutch 6. The operation period from the return timing t6 (t6 <t4) to the actual operation period T3 (T3 <T1), which is the same period as the second cardiac cycle during the stepping back of the accelerator 4 from t0 to t1 stored in the storage unit 11. ).
When the gear stage estimation unit 12 detects a shift up, the recommended operation period estimation unit 13 and the actual operation period estimation unit 14 are estimated based on the first cardiac cycle and the second cardiac cycle stored in the storage unit 11. Correction may be made so that the recommended operation period and the actual operation period of the target task are further shortened, for example, the estimated operation period is 80 to 90%. This is to reliably prevent the occurrence of a shock due to the insufficient decrease in engine speed.

次に、走行状態判定部15について説明する。
走行状態判定部15は、危険回避時を判定したとき、通常モード制御を禁止して制振モード制御を実行することにより、第2心周期に基づく対象タスクの操作期間の推定のみを有効化し、高速合流時又は発進時を判定したとき、通常モード制御及び制振モード制御を禁止することにより、対象タスクの操作期間の推定自体を無効化している。
この走行状態判定部15は、対象タスクの操作期間を第2心周期に基づき高精度に判定できる走行状態と、第2心周期に基づき高精度に判定できない走行状態とを判定している。
自車両の走行レーン内に先行車両が割り込んだ場合、運転者は反射的に危険回避動作を行う必要があるため、対象タスクの操作期間は自律神経系の影響を多分に受ける。
それ故、危険回避時は、第2心周期に基づき対象タスクの操作期間を高精度に判定できる走行状態である。そこで、先行車両の割り込み度合いが所定の閾値よりも高いという条件が成立したとき、危険回避時を判定している。
Next, the traveling state determination unit 15 will be described.
The traveling state determination unit 15 validates only the estimation of the operation period of the target task based on the second cardiac cycle by prohibiting the normal mode control and executing the vibration suppression mode control when the danger avoidance time is determined. When the time of high-speed merging or starting is determined, the estimation of the operation period of the target task itself is invalidated by prohibiting the normal mode control and the vibration suppression mode control.
The running state determination unit 15 determines a running state in which the operation period of the target task can be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle and a running state in which the operation period of the target task cannot be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle.
When a preceding vehicle enters the traveling lane of the host vehicle, the driver needs to perform a risk avoidance operation in a reflective manner. Therefore, the operation period of the target task is largely affected by the autonomic nervous system.
Therefore, at the time of danger avoidance, it is a running state in which the operation period of the target task can be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle. Therefore, when the condition that the degree of interruption of the preceding vehicle is higher than a predetermined threshold is established, the danger avoidance time is determined.

高速道路において、加速レーンから本線に合流する場合、運転者は本線を走行する他車両の状況に合わせた操縦をする必要があるため、対象タスクの操作期間は自律神経系よりも運転者の意識の影響を多分に受ける。それ故、高速合流時は、第2心周期に基づき対象タスクの操作期間を高精度に判定できない走行状態である。そこで、ナビゲーションシステム27から入力した道路地図データに基づき高速合流時を判定している。
また、車両を発進させる場合、運転者は周囲の状況に合わせた操縦をする必要があるため、高速合流時と同様に、運転者の意識の影響を多分に受ける。それ故、発進時は、第2心周期に基づき対象タスクの操作期間を高精度に判定できない走行状態である。そこで、車速が零、アクセルセンサ24が踏込操作、ブレーキセンサ25がオフ操作の全ての条件が成立したとき、発進時を判定している。
When merging from the acceleration lane to the main line on an expressway, the driver needs to steer according to the situation of other vehicles traveling on the main line. To be influenced by Therefore, at the time of high-speed merging, it is a running state in which the operation period of the target task cannot be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle. Therefore, the high-speed merge time is determined based on the road map data input from the navigation system 27.
Further, when starting the vehicle, the driver is required to perform the maneuvering according to the surrounding situation, so that the driver is influenced by the driver's consciousness as in the case of high-speed merging. Therefore, at the time of starting, it is a running state in which the operation period of the target task cannot be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle. Therefore, when all the conditions of the vehicle speed are zero, the accelerator sensor 24 is depressed, and the brake sensor 25 is off are determined.

次に、エンジン回転数制御部16について説明する。
エンジン回転数制御部16は、推定された変速先のギヤ段と車速とに基づき変速終了後の目標エンジン回転数R2を演算し、エンジンの回転数が変速開始時のエンジン回転数R1から目標エンジン回転数R2に対して漸近するように構成されている。
このエンジン回転数制御部16は、通常モード制御と制振モード制御の2種類のモード制御を実行可能に形成されている。制振モード制御の実行中、フラグFに1が代入され、通常モード制御の実行中、フラグFに2が代入され、何れの制御も実行されていないとき、フラグFに0が代入されている。
Next, the engine speed control unit 16 will be described.
The engine speed control unit 16 calculates a target engine speed R2 after completion of the shift based on the estimated gear position of the shift destination and the vehicle speed, and the engine speed is calculated from the engine speed R1 at the start of the shift. It is configured to asymptotically approach the rotational speed R2.
The engine speed control unit 16 is configured to be capable of executing two types of mode control, normal mode control and vibration suppression mode control. During execution of the vibration suppression mode control, 1 is assigned to the flag F, and during execution of the normal mode control, 2 is assigned to the flag F. When no control is executed, 0 is assigned to the flag F. .

まず、通常モード制御について説明する。
通常モードが設定されたとき、エンジン回転数制御部16は、変速終了時として推定された推奨操作期間T1の終期、所謂変速開始から推奨操作期間T1経過した時点においてエンジン回転数を目標エンジン回転数R2に制御している。
エンジン回転数制御部16は、変速開始時のエンジン回転数R1と推奨操作期間T1経過時のエンジン回転数R2に基づきゲインとしての制御係数k1を設定し、この制御係数k1に基づきエンジン2を制御している。
First, normal mode control will be described.
When the normal mode is set, the engine speed controller 16 determines the target engine speed at the end of the recommended operation period T1 estimated as the end of the shift, that is, when the recommended operation period T1 has elapsed since the start of the shift. Control to R2.
The engine speed control unit 16 sets a control coefficient k1 as a gain based on the engine speed R1 at the start of shifting and the engine speed R2 when the recommended operation period T1 has elapsed, and controls the engine 2 based on the control coefficient k1. doing.

図3に示すように、運転者による実際の対象タスク操作期間が推奨操作期間T1よりも長い場合、P1地点から制御係数k1に基づきエンジン回転数が線形状に減少され、P2地点でエンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達するように制御される。
P2地点では、運転者によるクラッチ6の踏戻しが終了していないため、制御係数k1に基づくエンジン回転数の減少制御が継続される。
運転者による対象タスク(クラッチ6の踏戻し)が終了するP3(t5)地点において、エンジン回転数の減少制御が終了され、エンジン回転数R3は目標エンジン回転数R2に強制的に移行される。これにより、エンジン回転数R3から目標エンジン回転数R2への移行に伴う変速ショックによって、運転者は自己の対象タスク実行時間と推奨操作期間T1とのずれ量を認識することができ、対象タスクに対して学習が行われる。
As shown in FIG. 3, when the actual target task operation period by the driver is longer than the recommended operation period T1, the engine speed is reduced to a linear shape based on the control coefficient k1 from the P1 point, and the engine speed at the P2 point. Is controlled so as to reach the target engine speed R2.
At the point P2, since the return of the clutch 6 by the driver is not completed, the engine speed reduction control based on the control coefficient k1 is continued.
At the point P3 (t5) where the target task (stepping back of the clutch 6) by the driver ends, the engine speed reduction control is ended, and the engine speed R3 is forcibly shifted to the target engine speed R2. As a result, the driver can recognize the amount of deviation between the target task execution time and the recommended operation period T1 due to the shift shock accompanying the transition from the engine speed R3 to the target engine speed R2, and the target task On the other hand, learning is performed.

図4に示すように、運転者による実際の対象タスク操作期間が推奨操作期間T1よりも短い場合、P1地点から制御係数k1に基づきエンジン回転数が線形状に減少され、P2(t4)地点でエンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達するように制御される。
P2よりも早いP4(t6)地点で、運転者によるクラッチ6の踏戻しが終了するため、エンジン回転数の減少制御が終了され、エンジン回転数R4は目標エンジン回転数R2に強制的に移行される。これにより、エンジン回転数R4から目標エンジン回転数R2への移行に伴う変速ショックによって、運転者は自己の対象タスク実行時間と推奨操作期間T1とのずれ量を認識することができ、対象タスクに対して学習が行われる。
尚、図2に示すように、通常モードが設定されていても、運転者による実際の対象タスク操作期間が推奨操作期間T1と同じ長さの場合、運転者によるクラッチ6の踏戻しタイミングと目標エンジン回転数到達タイミングとが同時期になるため、変速ショックは発生しない。
As shown in FIG. 4, when the actual target task operation period by the driver is shorter than the recommended operation period T1, the engine speed is reduced to a linear shape based on the control coefficient k1 from the point P1, and at the point P2 (t4). Control is performed so that the engine speed reaches the target engine speed R2.
At the point P4 (t6) earlier than P2, the stepping-back of the clutch 6 by the driver is completed, so the engine speed reduction control is finished, and the engine speed R4 is forcibly shifted to the target engine speed R2. The Thus, the driver can recognize the amount of deviation between the target task execution time and the recommended operation period T1 due to the shift shock accompanying the transition from the engine speed R4 to the target engine speed R2, and the target task On the other hand, learning is performed.
As shown in FIG. 2, even if the normal mode is set, if the actual target task operation period by the driver is the same as the recommended operation period T1, the stepping-back timing of the clutch 6 by the driver and the target Since the engine rotation speed arrival timing is at the same time, a shift shock does not occur.

次に、制振モード制御について説明する。
制振モードが設定されたとき、エンジン回転数制御部16は、実操作期間T2の間、所謂変速開始から実操作期間T2経過する間においてエンジン回転数を目標エンジン回転数R2に制御している。
エンジン回転数制御部16は、変速開始時のエンジン回転数R1と実操作期間T2経過時におけるエンジン回転数R2に基づきゲインとしての制御係数k2を設定し、この制御係数k2に基づきエンジン2を制御している。
Next, vibration suppression mode control will be described.
When the vibration suppression mode is set, the engine speed control unit 16 controls the engine speed to the target engine speed R2 during the actual operation period T2, that is, during the elapse of the actual operation period T2 from the so-called shift start. .
The engine speed control unit 16 sets a control coefficient k2 as a gain based on the engine speed R1 at the start of shifting and the engine speed R2 when the actual operation period T2 has elapsed, and controls the engine 2 based on the control coefficient k2. doing.

図5に示すように、運転者による実際の対象タスク操作期間が推奨操作期間T1よりも長い場合、P1地点から制御係数k2に基づきエンジン回転数が線形状に減少され、P5(t5)地点でエンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達するように制御される。
P5地点で、運転者によるクラッチ6の踏戻しが終了するため、エンジン回転数の減少制御が終了され、エンジン回転数は目標エンジン回転数R2に維持される。
これにより、対象タスク操作期間が推奨操作期間T1と異なる場合、或いは危険回避等によって平常時の対象タスク操作期間と異なる場合であっても、変速ショックを発生させることなく対象タスクを含む運転者による変速操作を完了することができる。
As shown in FIG. 5, when the actual target task operation period by the driver is longer than the recommended operation period T1, the engine speed is reduced to a linear shape from the P1 point based on the control coefficient k2, and at the P5 (t5) point. Control is performed so that the engine speed reaches the target engine speed R2.
At the point P5, the stepping back of the clutch 6 by the driver is finished, so the engine speed reduction control is finished and the engine speed is maintained at the target engine speed R2.
Thus, even when the target task operation period is different from the recommended operation period T1, or even when the target task operation period is different from the normal target task operation period due to danger avoidance or the like, the driver including the target task does not generate a shift shock. The speed change operation can be completed.

また、図5に示すように、エンジン回転数制御部16は、変速開始時のエンジン回転数R1と実操作期間T2経過前のt7におけるエンジン回転数R2に基づき制御係数k3を設定しても良く、変速開始時のエンジン回転数R1と実操作期間T2経過前のt2におけるエンジン回転数R2に基づき制御係数k4を設定することも可能である。
何れの場合も、エンジン回転数R2に到達後、クラッチ6の踏戻しが終了するまでエンジン回転数R2に維持されている。
この制御係数k2〜k4は、シフトダウン時、勾配が小さい程違和感が小さく、勾配が大きい程燃費改善に有利である。
Further, as shown in FIG. 5, the engine speed control unit 16 may set the control coefficient k3 based on the engine speed R1 at the start of shifting and the engine speed R2 at t7 before the actual operation period T2 elapses. It is also possible to set the control coefficient k4 based on the engine speed R1 at the start of shifting and the engine speed R2 at t2 before the actual operation period T2.
In either case, after reaching the engine speed R2, the engine speed R2 is maintained until the stepping back of the clutch 6 is completed.
The control coefficients k2 to k4 have a less uncomfortable feeling as the gradient is smaller during shift down, and are advantageous in improving fuel consumption as the gradient is larger.

次に、差分演算部17とゲイン設定部18について説明する。
差分演算部17は、推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)との差分ΔTを次式(1)によって演算している。
ΔT=|T1−T2| …(1)
これにより、平常時に運転者が主観的に好感を認識できる推奨操作期間T1と実際に運転者による実行が予想される実操作期間T2(T3)との差を求めている。
Next, the difference calculation unit 17 and the gain setting unit 18 will be described.
The difference calculation unit 17 calculates a difference ΔT between the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) by the following equation (1).
ΔT = | T1-T2 | (1)
As a result, the difference between the recommended operation period T1 during which the driver can subjectively perceive a favorable feeling and the actual operation period T2 (T3) that is actually expected to be executed by the driver is obtained.

ゲイン設定部18は、差分演算部17で求められた差分ΔTに対応したゲインをECU10に格納されたマップに基づき設定し、反力モータ6aと報知手段7に出力している。
図6に示すように、ゲインは差分ΔTに対して対数関数状に設定されている。
本実施例では、運転者が対象タスクに対して学習意欲を有する通常モードが設定された場合、反力モータ6aと報知手段7がゲインに応じて作動するように構成されている。
The gain setting unit 18 sets a gain corresponding to the difference ΔT obtained by the difference calculation unit 17 based on a map stored in the ECU 10, and outputs the gain to the reaction force motor 6 a and the notification unit 7.
As shown in FIG. 6, the gain is set in a logarithmic function with respect to the difference ΔT.
In the present embodiment, when the normal mode in which the driver is willing to learn the target task is set, the reaction force motor 6a and the notification means 7 are configured to operate according to the gain.

次に、図7〜図9のフローチャートに基づいて、操作期間推定処理手順について説明する。尚、Si(i=1,2…)は、各処理のためのステップを示す。
図7のフローチャートに示すように、操作期間推定処理では、まず、S1にて、各センサの検出値、記憶部11に記憶されている第1,第2心周期及び記憶部制振モードスイッチ31の信号を含む各種情報を読み込み、S2へ移行する。
Next, the operation period estimation processing procedure will be described based on the flowcharts of FIGS. Si (i = 1, 2,...) Indicates a step for each process.
As shown in the flowchart of FIG. 7, in the operation period estimation process, first, in S <b> 1, the detected value of each sensor, the first and second cardiac cycles stored in the storage unit 11, and the storage unit damping mode switch 31. Various information including the above signal is read, and the process proceeds to S2.

S2では、現在の状態が高速合流時又は発進時か否か判定する。
S2の判定の結果、現在の状態が高速合流時又は発進時の場合、対象タスクの操作期間を高精度に判定できない走行状態であるため、各モード制御を終了し(S17)、フラグFに0を代入した後(S18)、リターンする。
S2の判定の結果、現在の状態が高速合流時又は発進時ではない場合、S3に移行し、クラッチセンサ26がオン操作された状態か否か判定する。
In S2, it is determined whether or not the current state is at the time of high-speed merging or starting.
As a result of the determination in S2, if the current state is a high-speed merging or starting, it is a running state in which the operation period of the target task cannot be determined with high accuracy, so each mode control is terminated (S17), and flag F is set to 0. After substituting (S18), the process returns.
As a result of the determination in S2, if the current state is not at the time of high-speed merging or starting, the process proceeds to S3, and it is determined whether or not the clutch sensor 26 has been turned on.

S3の判定の結果、クラッチセンサ26がオン操作された状態の場合、変速開始又は変速実行中であるため、S4に移行し、フラグFに0が代入されているか否か判定する。
S4の判定の結果、フラグFに0が代入されている場合、何れのモード制御も実行されていないため、S5に移行し、第1心周期に基づき推奨操作期間T1を推定する。
次に、第2心周期に基づき実操作期間T2を推定した後(S6)、S7に移行し、現在の車速と変更先のギヤ段に基づき変速終了後の目標エンジン回転数R2を設定する。
As a result of the determination in S3, when the clutch sensor 26 is turned on, the shift is started or the shift is being executed. Therefore, the process proceeds to S4, and it is determined whether or not 0 is assigned to the flag F.
If 0 is assigned to the flag F as a result of the determination in S4, since no mode control is executed, the process proceeds to S5, and the recommended operation period T1 is estimated based on the first cardiac cycle.
Next, after the actual operation period T2 is estimated based on the second cardiac cycle (S6), the process proceeds to S7, and the target engine speed R2 after completion of the shift is set based on the current vehicle speed and the gear position to be changed.

次に、S8に移行し、現在の状態が危険回避時か否か判定する。
S8の判定の結果、現在の状態が危険回避時ではない場合、S9に移行し、制振モードスイッチ31がオン操作されたか否か判定する。
S9の判定の結果、制振モードスイッチ31がオン操作された場合、S10に移行し、制振モードを実行してリターンする。
S9の判定の結果、制振モードスイッチ31がオン操作されていない場合、S11に移行し、通常モードを実行してリターンする。
S8の判定の結果、現在の状態が危険回避時である場合、第2心周期に基づき対象タスクの操作期間を高精度に判定できる走行状態であるため、S10に移行する。
Next, the process proceeds to S8, where it is determined whether or not the current state is a danger avoidance time.
As a result of the determination in S8, when the current state is not the danger avoidance time, the process proceeds to S9 to determine whether or not the vibration suppression mode switch 31 is turned on.
When the vibration suppression mode switch 31 is turned on as a result of the determination in S9, the process proceeds to S10, executes the vibration suppression mode, and returns.
As a result of the determination in S9, if the vibration suppression mode switch 31 is not turned on, the process proceeds to S11, the normal mode is executed, and the process returns.
As a result of the determination in S8, if the current state is a danger avoidance time, the operation state is a traveling state in which the operation period of the target task can be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle, and thus the process proceeds to S10.

S4の判定の結果、フラグFに0が代入されていない場合、S12に移行し、フラグFに1が代入されているか否か判定する。
S4の判定の結果、フラグFに1が代入されている場合、既に制振モード制御が実行中であるため、S23に移行する。
S4の判定の結果、フラグFに1が代入されていない場合、既に通常モード制御が実行中であるため、S23に移行する。
As a result of the determination in S4, if 0 is not assigned to the flag F, the process proceeds to S12, and it is determined whether 1 is assigned to the flag F or not.
If 1 is assigned to the flag F as a result of the determination in S4, the vibration suppression mode control is already being executed, and the process proceeds to S23.
If 1 is not assigned to the flag F as a result of the determination in S4, the normal mode control is already being executed, and the process proceeds to S23.

S3の判定の結果、クラッチセンサ26がオフ操作された状態の場合、変速終了であるため、S13に移行し、フラグFに2が代入されているか否か判定する。
S13の判定の結果、フラグFに2が代入されている場合、既に通常モード制御が実行中であるため、S14に移行する。
S13の判定の結果、フラグFに2が代入されていない場合、変速中ではなく、また、通常モード制御も実行されてないため、リターンする。
S14では、通常モード制御を終了し、フラグFに0を代入した後(S15)、S16に移行する。
S16では、報知手段7の作動を停止して、リターンする。
As a result of the determination in S3, if the clutch sensor 26 is in the off-operation state, the shift is complete, so that the process proceeds to S13 and it is determined whether or not 2 is assigned to the flag F.
If 2 is assigned to the flag F as a result of the determination in S13, the normal mode control is already being executed, and the process proceeds to S14.
If 2 is not substituted for the flag F as a result of the determination in S13, the process returns because the gear is not being shifted and the normal mode control is not executed.
In S14, the normal mode control is terminated, 0 is substituted for the flag F (S15), and the process proceeds to S16.
In S16, the operation of the notification means 7 is stopped and the process returns.

次に、S10の制振モード制御について説明する。
図8のフローチャートに示すように、制振モード制御処理では、まず、S21にて、フラグFに1を代入して、S22に移行する。
S22では、制御係数k2を演算し、制御係数k2に基づくエンジン回転数制御を実行した後(S23)、S24に移行する。
S24では、エンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達したか否か判定する。
S24の判定の結果、エンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達した場合、制振モード制御を終了し(S25)、フラグFに0を代入した後(S26)、終了する。
S24の判定の結果、エンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達していない場合、終了する。
Next, the vibration suppression mode control in S10 will be described.
As shown in the flowchart of FIG. 8, in the vibration suppression mode control process, first, 1 is assigned to the flag F in S21, and the process proceeds to S22.
In S22, the control coefficient k2 is calculated, engine speed control based on the control coefficient k2 is executed (S23), and then the process proceeds to S24.
In S24, it is determined whether or not the engine speed has reached the target engine speed R2.
If the result of determination in S24 is that the engine speed has reached the target engine speed R2, the vibration suppression mode control is terminated (S25), 0 is substituted for the flag F (S26), and the process is terminated.
If the result of determination in S24 is that the engine speed has not reached the target engine speed R2, the process ends.

次に、S11の通常モード制御について説明する。
図9のフローチャートに示すように、通常モード制御処理では、まず、S31にて、フラグFに2を代入して、S32に移行する。
S32では、制御係数k1を演算し、制御係数k1に基づくエンジン回転数制御を実行した後(S33)、S34に移行する。
S34では、推奨操作期間T1と実操作期間T2が一致するか否か判定する。
S34の判定の結果、推奨操作期間T1と実操作期間T2が一致する場合、終了する。
S34の判定の結果、推奨操作期間T1と実操作期間T2が一致しない場合、S35に移行する。S35では、差分ΔTに対応したゲインに基づき報知手段7を作動させた後、終了する。また、同時に、反力モータ6aについてもゲインに基づき作動を開始する。
Next, the normal mode control in S11 will be described.
As shown in the flowchart of FIG. 9, in the normal mode control process, first, 2 is assigned to the flag F in S31, and the process proceeds to S32.
In S32, the control coefficient k1 is calculated, engine speed control based on the control coefficient k1 is executed (S33), and then the process proceeds to S34.
In S34, it is determined whether or not the recommended operation period T1 matches the actual operation period T2.
If the recommended operation period T1 matches the actual operation period T2 as a result of the determination in S34, the process ends.
As a result of the determination in S34, if the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 do not match, the process proceeds to S35. In S35, the notification unit 7 is operated based on the gain corresponding to the difference ΔT, and then the process ends. At the same time, the reaction force motor 6a starts to operate based on the gain.

次に、本実施例の制御装置1における作用、効果について説明する。
この制御装置1では、運転者の周期的生体現象である心拍数に基づく第1,第2心周期を記憶する記憶部11を有するため、運転状況毎に運転者自身の半随意運動状態の周期(自律神経系リズム)を保有することができる。
操作開始された対象タスクを検出するクラッチセンサ26と、対象タスクの操縦中の運転者に適した推奨操作期間T1を第1心周期に基づいて推定する推奨操作期間推定部13と、対象タスクの実操作期間T2(T3)を対象タスク以前のタスク実行時における第1心周期に基づいて推定する実操作期間推定部14とを有するため、生体現象として運転者が好感を認識できるタスク操作期間である推奨操作期間T1と現状において運転者が実行する可能性が高いタスク操作期間である実操作期間T2(T3)とを推定することができる。対象タスクの操作終了以前に推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)の差分ΔTに基づき報知する報知手段7を有するため、推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)のずれを運転者に認識させることができ、運転者がずれに基づく修正操作をすることができる。
Next, the operation and effect of the control device 1 of this embodiment will be described.
Since the control device 1 includes the storage unit 11 that stores the first and second cardiac cycles based on the heart rate that is a periodic biological phenomenon of the driver, the cycle of the driver's own semi-voluntary movement state for each driving situation. Can possess (autonomous nervous system rhythm).
A clutch sensor 26 that detects the target task that has been started, a recommended operation period estimation unit 13 that estimates a recommended operation period T1 suitable for the driver who is operating the target task based on the first cardiac cycle, And the actual operation period estimation unit 14 that estimates the actual operation period T2 (T3) based on the first cardiac cycle at the time of execution of the task before the target task. It is possible to estimate a certain recommended operation period T1 and an actual operation period T2 (T3) that is a task operation period that is highly likely to be executed by the driver in the current situation. Since there is an informing means 7 for notifying based on the difference ΔT between the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) before the operation of the target task is finished, the driver can detect the difference between the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) And the driver can perform a correction operation based on the deviation.

報知手段7は前記差分が大きい程ゲインを高くするため、差分ΔTを報知手段の作動量によって認識させることができる。
生体情報記憶手段が、平常時の心拍数、血圧、脈波の何れかである第1自律神経系生体情報と、対象タスク以前のタスク実行時における第2自律神経系生体情報とを記憶するため、簡単な構成で推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)とを高精度に推定することができる。
Since the notification means 7 increases the gain as the difference is larger, the difference ΔT can be recognized by the operation amount of the notification means.
The biological information storage means stores the first autonomic nervous system biological information that is one of the normal heart rate, blood pressure, and pulse wave, and the second autonomic nervous system biological information at the time of executing the task before the target task. The recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) can be estimated with high accuracy with a simple configuration.

対象タスクがクラッチ6の踏込み及び踏戻し操作であり、第1,第2自律神経系生体情報が心周期であるため、クラッチ6に係る対象タスクにおける推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)のずれを運転者に認識させることができる。   Since the target task is the stepping and stepping back operation of the clutch 6 and the first and second autonomic nervous system biological information is the cardiac cycle, the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) in the target task related to the clutch 6 It is possible to make the driver recognize the deviation.

次に、前記実施形態を部分的に変更した変形例について説明する。
1〕前記実施形態においては、操作手段がクラッチ、対象タスクがクラッチの踏込み及び踏戻しの例を説明したが、少なくとも運転者の周期的生体現象に基づくタスクであれば適用可能であり、走行状態を限定した上でアクセル又はブレーキの踏込み及び踏戻しを対象タスクとしても良く、踏込み又は踏戻しの一方のみを対象タスクとしても良い。
また、変速時においては、シフトアップに限られずシフトダウンにも適用可能である。
Next, a modified example in which the embodiment is partially changed will be described.
1) In the above embodiment, an example has been described in which the operation means is a clutch, and the target task is stepping on and stepping back of the clutch. However, the present invention is applicable to any task based on at least a driver's periodic biological phenomenon. And the accelerator or brake stepping and stepping back may be the target task, and only one of stepping or stepping back may be the target task.
Further, at the time of shifting, the present invention is not limited to upshifting and can be applied to downshifting.

2〕前記実施形態においては、運転者の周期的生体現象に基づく生体情報として心周期の例を説明したが、少なくとも運転者の自律神経系生体情報を反映できれば良く、血圧変動周期や指尖脈波による脈波変動周期を用いても良い。 2) In the above embodiment, the example of the cardiac cycle has been described as the biological information based on the periodic biological phenomenon of the driver. However, it is sufficient that at least the driver's autonomic nervous system biological information can be reflected. You may use the pulse wave fluctuation period by a wave.

3〕前記実施形態においては、通常モードが設定された場合、クラッチの反力モータと報知手段を作動させる例を説明したが、通常モードと制振モードの両モードにおいて実行することも可能である。 3) In the above-described embodiment, the example has been described in which the reaction force motor of the clutch and the notification unit are operated when the normal mode is set. However, the normal mode and the vibration suppression mode can be executed. .

4〕前記実施形態においては、アクセルの踏戻し操作中における平均心周期に基づき実操作期間を求める例を説明したが、少なくともクラッチに係る対象タスク以前のタスクであれば良く、アクセルの踏込み操作中の平均心周期でも良く、アクセル操作後のブレーキ踏込み及び踏戻し操作中の平均心周期であっても良い。 4] In the above embodiment, an example has been described in which the actual operation period is obtained based on the average cardiac cycle during the accelerator depressing operation. However, at least the task before the target task related to the clutch may be used, and the accelerator depressing operation is being performed. The average cardiac cycle may be the average cardiac cycle, or the average cardiac cycle during the brake depression and stepping-back operation after the accelerator operation.

5〕前記実施形態においては、推奨操作期間と実操作期間の差の絶対値によって差分を求め、クラッチの操作反力を差分に基づくゲインを用いて制御する例を説明したが、ゲインを推奨操作期間と実操作期間の差に基づいて求めても良い。具体的には、推奨操作期間と実操作期間の差がプラス(操作が速い)場合、差に応じて操作反力を大きくし、推奨操作期間と実操作期間の差がマイナス(操作が遅い)場合、差に応じて操作反力を小さくする。 5) In the above-described embodiment, an example has been described in which a difference is obtained from the absolute value of the difference between the recommended operation period and the actual operation period, and the clutch operation reaction force is controlled using a gain based on the difference. You may obtain | require based on the difference of a period and an actual operation period. Specifically, when the difference between the recommended operation period and the actual operation period is positive (the operation is fast), the operation reaction force is increased according to the difference, and the difference between the recommended operation period and the actual operation period is negative (the operation is slow) In this case, the operation reaction force is reduced according to the difference.

6〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。 6) In addition, those skilled in the art can implement the present invention in various forms added with various modifications without departing from the spirit of the present invention, and the present invention includes such modifications. is there.

1 制御装置
4 アクセル
5 ブレーキ
6 クラッチ
7 報知手段
10 ECU
11 記憶部
13 推奨操作期間推定部
14 実操作期間推定部
26 クラッチセンサ
1 Control Device 4 Accelerator 5 Brake 6 Clutch 7 Notification Unit 10 ECU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Memory | storage part 13 Recommended operation period estimation part 14 Actual operation period estimation part 26 Clutch sensor

本発明は、運転者による操作手段の一連操作からなるタスクの実行期間を推定する運転支援装置に関する。   The present invention relates to a driving support apparatus that estimates an execution period of a task including a series of operations of operating means by a driver.

従来より、運転者が有段変速機の変速操作を手動によって行う手動変速機(MT)では、変速時、変速ショックを生じることが知られている。
操作手段の1つであるクラッチペダルの操作に連動したクラッチによって有段変速機とエンジンとの接続が遮断された後、シフトレバー操作によりギヤ段が変更されて再度有段変速機とエンジンとが接続される再接続時、有段変速機の回転数とエンジンの回転数が同期していない運転状況が考えられる。
このような運転状況では、車両に回転数差に伴う振動、所謂変速ショックが発生する。
そこで、手動変速機による変速時、変速ショックを抑制するため、シフトアシスト制御に関する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
Conventionally, in a manual transmission (MT) in which a driver manually performs a shifting operation of a stepped transmission, it is known that a shift shock occurs at the time of shifting.
After the connection between the stepped transmission and the engine is interrupted by a clutch interlocked with the operation of the clutch pedal, which is one of the operating means, the gear stage is changed by operating the shift lever, and the stepped transmission and the engine are connected again. At the time of reconnection, a driving situation in which the rotation speed of the stepped transmission and the rotation speed of the engine are not synchronized can be considered.
In such a driving situation, a vibration due to a difference in rotational speed, that is, a so-called shift shock is generated in the vehicle.
In view of this, a technique relating to shift assist control has been proposed in order to suppress a shift shock during a shift by a manual transmission (see, for example, Patent Document 1).

特許文献2の車両の制御装置は、運転者によるシフトレバー操作の動きを撮像する撮像部と、この撮像部によって撮像されたシフトレバー操作の動きから変更されたギヤ段を推定するシフトポジションを推定するシフト操作位置推定部と、エンジン回転数を制御するエンジンECUとを備え、エンジンECUが、エンジン回転数をシフト操作位置推定部によって推定されたシフトポジションに応じて制御している。
これにより、運転者によるシフトレバー操作が完了する前に、変更先のシフトポジションに応じたエンジン回転数に迅速に制御される。
The vehicle control device of Patent Document 2 estimates an image capturing unit that captures an image of a shift lever operation performed by a driver, and a shift position that estimates a gear position changed from the shift lever operation motion captured by the image capturing unit. And an engine ECU for controlling the engine speed, and the engine ECU controls the engine speed in accordance with the shift position estimated by the shift operation position estimating part.
Thus, before the shift lever operation by the driver is completed, the engine speed is quickly controlled according to the shift position of the change destination.

ところで、生活環境における人間の生理的な反応行動には、視床下部が中枢として関与しており、この視床下部が自律神経系と内分泌系の2つの調節系によって支えられていることが知られている。
自律神経系による調節の特徴は、迅速な応答性であることから、自律神経系は、外部刺激に相当する様々な外部環境の変化等に基づく姿勢等の身体的条件変化に対する過渡的な応答に対して必須な調節系になっている。
By the way, it is known that the hypothalamus plays a central role in human physiological reaction behavior in the living environment, and this hypothalamus is supported by two regulatory systems, the autonomic nervous system and the endocrine system. Yes.
Since the feature of regulation by the autonomic nervous system is quick response, the autonomic nervous system responds to transient responses to changes in physical conditions such as posture based on various external environmental changes equivalent to external stimuli. It is an essential regulatory system.

自律神経系は、機能的、形態的分類により交感神経系と副交感神経系とに区分される。
生命維持に不可欠な心臓は、自身で歩調可能な洞房結節から心房、心室に伝播する活動電位により律動的に拍動する自動能によって不随意運動を行い、亢進性の役割を果たす交感神経と、抑制性の役割を果たす迷走神経によって支配されていることも知られている。
即ち、心拍数(脈拍数)の調節現象は、洞房結節に対する交感神経と迷走神経の作用による自律神経系特有のリズムであるため、周期的生体現象である心拍数変動をパラメータとして自律神経の活動を評価することが可能である。
The autonomic nervous system is classified into a sympathetic nervous system and a parasympathetic nervous system by functional and morphological classification.
The heart, which is indispensable for life support, performs sympathetic nerves that play an involuntary movement by the automatic ability to beat rhythmically by the action potential that propagates from the sinoatrial node that can be controlled by itself to the atrium and the ventricle, It is also known to be dominated by the vagus nerve that plays an inhibitory role.
In other words, the regulation of the heart rate (pulse rate) is a rhythm peculiar to the autonomic nervous system by the action of the sympathetic nerve and the vagus nerve on the sinoatrial node. Can be evaluated.

自律神経活動計測手法の1つである心電図は、心臓の電気的活動を体表面で計測し、数値によって可視化することができる。
通常、心電図における心拍変動中において、最も大きい変化を示す変動現象は心拍動のピーク値の1つであるR波であるため、特定のR波から連続した次のR波までの時間をRRI(R-R Interval、R−R間隔又は心周期とも言う)によって表すことができ、このRRIの逆数によって心拍数を表すことができる。
平常時のRRIは、一般に、0.6〜1.0secの範囲に含まれる値である。
また、血圧は、圧受容体を介して心拍数と密接に関連して変動する傾向があるため、心拍数変動と同様に、血圧変動によって自律神経の活動を評価することができる。
An electrocardiogram, which is one of the autonomic nerve activity measurement methods, can measure the electrical activity of the heart on the body surface and visualize it by numerical values.
Usually, during the heartbeat variability in the electrocardiogram, the fluctuation phenomenon showing the largest change is an R wave that is one of the peak values of the heartbeat. Therefore, the time from a specific R wave to the next consecutive R wave is expressed as RRI ( RR Interval, RR interval, or cardiac cycle), and the heart rate can be expressed by the reciprocal of this RRI.
The normal RRI is generally a value included in the range of 0.6 to 1.0 sec.
In addition, since blood pressure tends to fluctuate in close association with the heart rate via the baroreceptor, the activity of the autonomic nerve can be evaluated based on the blood pressure fluctuation, similarly to the heart rate fluctuation.

特開2007−032341号公報JP 2007-032341 A 特開2016−118162号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2006-118162

車両の操縦は、走行環境の影響は受けるものの、運転者による操作手段の一連操作からなるタスクの連結であるため、これら個々のタスクの連続が全体として単一の大きな運転タスクを形成する行動モデルであると考えることが可能である。
例えば、操作手段がステアリングホイールの場合、切込み及び切戻しが1タスクに相当し、操作手段がクラッチペダルの場合、踏込み及び踏戻しが1タスクに相当している。
Although the operation of the vehicle is affected by the driving environment, it is a connection of tasks consisting of a series of operations of the operating means by the driver. Therefore, a behavior model in which a series of these individual tasks forms a single large driving task as a whole. Can be considered.
For example, when the operating means is a steering wheel, cutting and returning are equivalent to one task, and when the operating means is a clutch pedal, pressing and returning are equivalent to one task.

本発明者は、検討を重ねた結果、意のままの操縦感を認識できる状態とは、運転者が運転経験に基づいて操作習熟を終えた状態、換言すれば、再現性が高く且つ半自動的に操縦動作を実行できる半随意運動状態(歩行状態に相当する)であることを知見するに至った。
半随意運動状態は、主に、四肢等の外受容系に係る自律神経系による調節現象であるため、平常時の自律神経系リズムに合致した運動状態は、感覚的に半随意運動状態であり、また、運転者にとって好感を認識できる状態と言える。
つまり、図10に示すように、操作手段の一連操作からなるタスクを運転者が実際に経験し、この経験により運転者がこのタスクを習熟した場合、タスクが半随意運動化するため、外受容系によるタスクの周期と自律神経系のリズムは同期(協調)傾向を示すものと推測される。
As a result of repeated investigations, the present inventor is a state in which the driver can recognize his / her feeling of maneuvering in a state where the driver has mastered operation based on driving experience, in other words, high reproducibility and semi-automatic. It came to know that it is a semi-voluntary movement state (corresponding to a walking state) that can execute a maneuvering operation.
Since the semi-voluntary movement state is mainly a regulation phenomenon by the autonomic nervous system related to the external receptive system such as the extremities, the movement state that matches the normal autonomic nervous system rhythm is a sensory semi-voluntary movement state In addition, it can be said that the driver can recognize a favorable feeling.
That is, as shown in FIG. 10, when the driver actually experiences a task consisting of a series of operations of the operating means, and the driver masters this task based on this experience, the task becomes semi-voluntary movement. It is presumed that the task cycle by the system and the rhythm of the autonomic nervous system show a synchronization (cooperation) tendency.

図11に示すように、人間は、外受容系による運動を行う場合、特に集中度合いが高い程(無意識性が高い程)、随意的統制が容易ではない心拍動のピーク値(R波)を回避した心周期(以下、R波回避周期とする)で運動が実行されることから、運転者による一連のタスクも、生体現象の観点から、R波回避周期に従って実行されることが好ましい。
しかし、実際の車両操縦中において、運転者が特定タスクを自身のR波回避周期に合致させることは容易ではない。
しかも、運転者の心周期は外部刺激に相当する外部環境の変化に同調しながら変化する傾向があるため、特定タスクを実際の車両操縦中におけるR波回避周期に同調させても、平常時の自律神経系リズムと危険回避時の自律神経系リズムとは異なることから、必ずしも運転者にとって好感を認識できない虞がある。
As shown in FIG. 11, when a person exercises with an external receptive system, the peak value (R wave) of the heartbeat, which is more difficult to voluntarily control as the concentration level is higher (the higher the unconsciousness is), Since exercise is executed in the avoiding cardiac cycle (hereinafter referred to as R wave avoidance cycle), it is preferable that a series of tasks by the driver is also executed according to the R wave avoidance cycle from the viewpoint of biological phenomena.
However, it is not easy for the driver to match the specific task with his / her R wave avoidance period during actual vehicle operation.
Moreover, since the driver's cardiac cycle tends to change in synchronization with changes in the external environment corresponding to external stimuli, even if a specific task is synchronized with the R wave avoidance cycle during actual vehicle operation, Since the autonomic nervous system rhythm is different from the autonomic nervous system rhythm at the time of danger avoidance, there is a possibility that the driver may not always recognize the favorable feeling.

特許文献2の車両の制御装置は、クラッチが締結される前に推定されたギヤ段に応じたエンジン回転数に制御することにより、変速ショックを防止している。
しかし、特許文献2の車両の制御装置では、運転者によるクラッチペダル操作に係る対象タスクに相当するクラッチペダルの踏込み及び踏戻し動作の実行時間を推定するものではない。この特許文献2の技術は、シフトレバー操作に応じた手の撮像情報に基づきシフトレバー操作中の手の動きの方向を示す操作ベクトルを算出し、算出された操作ベクトルによって変更先のギヤ段を推定した後、推定されたギヤ段と実際の車速を用いて目標エンジン回転数を設定しているため、クラッチの締結タイミングが考慮されることなく、目標エンジン回転数の設定と同時にエンジン回転数が制御される。
それ故、運転者は、変速操作を介して自身にとって好感を認識する周期(心周期)を把握することができず、更に、クラッチの締結タイミングを修正操作することも困難である。
The vehicle control device of Patent Document 2 prevents a shift shock by controlling the engine speed according to the gear stage estimated before the clutch is engaged.
However, the vehicle control device disclosed in Patent Document 2 does not estimate the execution time of the clutch pedal depression and stepping-back operations corresponding to the target task related to the clutch pedal operation by the driver. The technique of this patent document 2 calculates an operation vector indicating the direction of hand movement during the shift lever operation based on the imaging information of the hand according to the shift lever operation, and sets the gear stage to be changed by the calculated operation vector. After the estimation, the target engine speed is set using the estimated gear stage and the actual vehicle speed, so the engine speed is set simultaneously with the setting of the target engine speed without considering the clutch engagement timing. Be controlled.
Therefore, the driver cannot grasp the cycle (heart cycle) in which he / she recognizes his / her favorable feeling through the shifting operation, and further, it is difficult to correct the clutch engagement timing.

本発明の目的は、視聴覚情報を介してタスク操作期間を運転者が好感を認識する周期に同調可能な運転支援装置等を提供することである。   An object of the present invention is to provide a driving support device or the like that can synchronize a task operation period with a period in which a driver recognizes a good feeling through audiovisual information.

請求項1の運転支援装置は、運転者による操作手段の一連操作からなるタスクの実行期間を推定する運転支援装置において、運転者の周期的生体情報に基づく自律神経系生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、操作開始された対象タスクを検出する対象タスク検出手段と、前記対象タスクの操縦中の運転者に適した推奨操作期間を前記自律神経系生体情報に基づいて推定する推奨操作期間推定手段と、前記対象タスクの実操作期間を前記対象タスク以前で且つ対象タスクに近いタイミングで実行されたタスク実行時における前記自律神経系生体情報に基づく期間として推定する実操作期間推定手段と、前記対象タスクの操作終了以前に前記推奨操作期間と実操作期間の差分に基づき報知する報知手段と、を備えたことを特徴としている。 The driving support device according to claim 1 is a driving support device that estimates an execution period of a task including a series of operations of the operating means by the driver. Storage means, target task detection means for detecting a target task whose operation has been started, and recommended operation period estimation for estimating a recommended operation period suitable for a driver who is operating the target task based on the autonomic nervous system biological information means and, the actual operating time estimation means for estimating a based rather period the autonomic nervous system biometric information at the time of task execution which are executed at the timing closer to the actual operation period and the task in the target task before the target task And an informing means for informing based on a difference between the recommended operation period and the actual operation period before the end of the operation of the target task.

この運転支援装置では、運転者の周期的生体現象に基づく自律神経系生体情報を記憶する生体情報記憶手段を有するため、運転状況毎に運転者自身の半随意運動状態の周期(自律神経系リズム)を保有することができる。
操作開始された対象タスクを検出する対象タスク検出手段と、前記対象タスクの操縦中の運転者に適した推奨操作期間を前記自律神経系生体情報に基づいて推定する推奨操作期間推定手段と、前記対象タスクの実操作期間を前記対象タスク以前で且つ対象タスクに近いタイミングで実行されたタスク実行時における前記自律神経系生体情報に基づく期間として推定する実操作期間推定手段とを有するため、生体現象として運転者が好感を認識できるタスク操作期間である推奨操作期間と現状において運転者が実行する可能性が高いタスク操作期間である実操作期間とを推定することができる。対象タスクの操作終了以前に前記推奨操作期間と実操作期間の差分に基づき報知する報知手段を有するため、推奨操作期間と実操作期間のずれを運転者に認識させることができ、運転者がずれに基づく修正操作をすることができる。
Since this driving support device has biological information storage means for storing the autonomous nervous system biological information based on the periodic biological phenomenon of the driver, the driving self-voluntary movement state period (autonomic nervous system rhythm) for each driving situation. ).
Target task detection means for detecting a target task for which operation has been started; recommended operation period estimation means for estimating a recommended operation period suitable for a driver who is operating the target task based on the autonomic nervous system biological information; and because it has a real operation time estimation means for estimating a based rather period the autonomic nervous system biometric information at the time of task execution which are executed at the timing closer to the actual operation period and the task in the target task before the target task, It is possible to estimate a recommended operation period, which is a task operation period in which the driver can recognize a favorable feeling as a biological phenomenon, and an actual operation period, which is a task operation period in which the driver is likely to be executed at present. Since there is a notification means for notifying based on the difference between the recommended operation period and the actual operation period before the operation of the target task is completed, the driver can recognize the difference between the recommended operation period and the actual operation period. It is possible to perform a correction operation based on the above.

請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記報知手段は前記差分が大きい程ゲインを高くすることを特徴としている。
この構成によれば、差分を報知手段の作動量によって認識させることができる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the notification means increases the gain as the difference increases.
According to this configuration, the difference can be recognized by the operation amount of the notification means.

請求項3の発明は、請求項1又は2の発明において、前記自律神経系生体情報が、平常時の運転者の心拍数、血圧、脈波の何れかである第1自律神経系生体情報と、前記対象タスク以前で且つ対象タスクに近いタイミングで実行されたタスク実行時における前記運転者の心拍数、血圧、脈波の何れかである第2自律神経系生体情報とからなることを特徴としている。
この構成によれば、簡単な構成で推奨操作期間と実操作期間とを高精度に推定することができる。
The invention of claim 3 is the invention of claim 1 or 2, wherein the autonomic nervous system biological information is any one of a normal driver's heart rate, blood pressure, and pulse wave, as characterized in that it consists of the heart rate of the driver during execution task execution timing is close to and target task in the target task earlier, blood pressure, and second autonomic biometric information is one of the pulse wave Yes.
According to this configuration, the recommended operation period and the actual operation period can be estimated with high accuracy with a simple configuration.

請求項4の発明は、請求項3の発明において、前記対象タスクがクラッチペダルの踏込み及び踏戻し操作であり、前記第1,第2自律神経系生体情報が心周期であることを特徴としている。
この構成によれば、クラッチペダルに係る対象タスクにおける推奨操作期間と実操作期間のずれを運転者に認識させることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the target task is a stepping on and depressing operation of a clutch pedal, and the first and second autonomic nervous system biological information is a cardiac cycle. .
According to this configuration, it is possible to make the driver recognize the difference between the recommended operation period and the actual operation period in the target task related to the clutch pedal.

本発明の運転支援装置によれば、視聴覚情報を介してタスク操作期間を運転者が好感を認識する周期に同調させることができる。   According to the driving support apparatus of the present invention, the task operation period can be synchronized with the period in which the driver recognizes the favorable feeling through the audiovisual information.

実施例1に係る車両用操作期間推定装置のブロック図である。1 is a block diagram of a vehicle operation period estimation device according to Embodiment 1. FIG. シフトアップ時におけるタイムチャートの例である。It is an example of the time chart at the time of shift up. 通常モードにおけるタイムチャートの例である。It is an example of the time chart in normal mode. 通常モードにおけるタイムチャートの別の例である。It is another example of the time chart in normal mode. 制振モードにおけるタイムチャートの例である。It is an example of the time chart in vibration suppression mode. 差分とゲインの相関関係を示すグラフである。It is a graph which shows the correlation of a difference and a gain. 操作期間推定処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation period estimation process procedure. 制振モード制御処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the vibration suppression mode control processing procedure. 通常モード制御処理手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a normal mode control processing procedure. 本発明の着想を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the idea of this invention. 心拍動と運動との関係を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the relationship between a heartbeat and an exercise | movement.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
以下の説明は、本発明を手動変速機を備えた車両の制御装置1に適用したものを例示したものであり、本発明、その適用物、或いは、その用途を制限するものではない。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The following description illustrates an example in which the present invention is applied to a control device 1 for a vehicle having a manual transmission, and does not limit the present invention, its application, or its use.

以下、本発明の実施例1について図1〜図9に基づいて説明する。
本実施例の車両は、有段変速機の変速操作を手動によって行う手動変速機(図示略)が搭載されており、運転者によるシフトレバー(図示略)の手動操作を介して有段変速機のギヤ段の切替え(シフト変更)が行われている。
図1に示すように、この車両は、ステアバイワイヤ機構Sと、アクセルバイワイヤ機構Aと、ブレーキバイワイヤ機構Bと、運転者による操作手段の一連操作からなるタスクの操作期間(実行期間)を推定可能な制御装置1を備えている。
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIGS.
The vehicle of the present embodiment is equipped with a manual transmission (not shown) for manually performing a shifting operation of the stepped transmission, and the stepped transmission is manually operated by a driver through a shift lever (not shown). The gear stage is changed (shift change).
As shown in FIG. 1, this vehicle can estimate the operation period (execution period) of a task consisting of a series of operations of the operating means by the driver by the steer-by-wire mechanism S, the accelerator-by-wire mechanism A, the brake-by-wire mechanism B, and the driver. The control apparatus 1 is provided.

ステアバイワイヤ機構Sは、ステアリングホイール(以下、ステアリングと略す)3と操舵装置(図示略)が機械的に分離形成され、運転者によるステアリング3の操作量に基づきステアリング3に操作反力を付与する反力モータ3a等を備えている。
アクセルバイワイヤ機構Aは、アクセルペダル(以下、アクセルと略す)4とエンジン2のスロットルバルブ(図示略)が機械的に分離形成され、運転者によるアクセル4の操作量に基づきアクセル4に操作反力を付与する反力モータ4a等を備えている。
ブレーキバイワイヤ機構Bは、ブレーキペダル(以下、ブレーキと略す)5と液圧ブレーキ機構(図示略)が機械的に分離形成され、運転者によるブレーキ5の操作量に基づきブレーキ5に操作反力を付与する反力モータ5a等を備えている。
尚、反力モータ3a,4a,5aに係る具体的な構成は、本出願人が既に出願しているため、詳細な説明を省略する(特願2016−099456号参照)。
また、同様に、クラッチペダル(以下、クラッチと略す)6についても、クラッチ6に操作反力を付与する反力モータ6aが設けられている。
In the steer-by-wire mechanism S, a steering wheel (hereinafter abbreviated as “steering”) 3 and a steering device (not shown) are mechanically separated, and an operational reaction force is applied to the steering 3 based on the amount of operation of the steering 3 by the driver. A reaction force motor 3a and the like are provided.
In the accelerator-by-wire mechanism A, an accelerator pedal (hereinafter abbreviated as an accelerator) 4 and a throttle valve (not shown) of the engine 2 are mechanically separated, and an operating reaction force is applied to the accelerator 4 based on the amount of operation of the accelerator 4 by the driver. And a reaction force motor 4a.
In the brake-by-wire mechanism B, a brake pedal (hereinafter abbreviated as “brake”) 5 and a hydraulic brake mechanism (not shown) are mechanically separated, and an operation reaction force is applied to the brake 5 based on the amount of operation of the brake 5 by the driver. A reaction force motor 5a to be applied is provided.
The specific configuration of the reaction force motors 3a, 4a, and 5a has already been filed by the present applicant, and detailed description thereof is omitted (see Japanese Patent Application No. 2006-099456).
Similarly, a reaction force motor 6 a that applies an operation reaction force to the clutch 6 is also provided for a clutch pedal (hereinafter abbreviated as a clutch) 6.

制御装置1は、運転者の平常時の第1心周期を基準とする通常モードと変速直前の第2心周期を基準とする制振モードの何れかに切替可能に構成されると共に、エンジン回転数を推定されたタスク操作期間に基づいて変速開始時のエンジン回転数から変速終了後の目標エンジン回転数に制御するように構成されている。
この制御装置1は、操作手段の一連操作からなるタスクの操作期間推定機能及び運転者に対する操作タイミング報知機能を有しているため、操作期間推定装置並びに運転支援装置に相当している。
The control device 1 is configured to be switchable between a normal mode based on the driver's normal first cardiac cycle and a vibration suppression mode based on the second cardiac cycle immediately before the shift, and engine rotation. Based on the estimated task operation period, the engine speed at the start of the shift is controlled to the target engine speed after the end of the shift.
Since this control device 1 has a task operation period estimation function consisting of a series of operations of the operation means and an operation timing notification function for the driver, it corresponds to an operation period estimation device and a driving support device.

図1に示すように、制御装置1は、ECU(Electronic Control Unit)10を備えている。このECU10は、CPU(Central Processing Unit)と、ROMと、RAMと、イン側インタフェースと、アウト側インタフェース等によって構成されている。
ROMには、操作期間推定処理、通常モード制御処理及び制振モード制御処理するための種々のプログラムやデータが格納され、RAMには、CPUが一連の処理を行う際に使用される処理領域が設けられている。
As shown in FIG. 1, the control device 1 includes an ECU (Electronic Control Unit) 10. The ECU 10 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM, a RAM, an in-side interface, an out-side interface, and the like.
Various programs and data for the operation period estimation process, the normal mode control process, and the vibration suppression mode control process are stored in the ROM, and the RAM has a processing area used when the CPU performs a series of processes. Is provided.

ECU10は、エンジン2と、反力モータ3a〜6aと、点灯装置やスピーカ装置からなる報知手段7と、回転数センサ21と、車速センサ22と、舵角センサ23と、アクセルセンサ24と、ブレーキセンサ25と、クラッチセンサ26と、ナビゲーションシステム27と、外部CCD(Charge Coupled Device)カメラ28と、内部CCDカメラ29と、心拍数センサ30と、制振モードスイッチ31等に電気的に接続されている。
そして、ECU2は、各センサ類21〜31からの入力信号を受けて、エンジン2の回転数制御を行うと共に、反力モータ3a,4a,5a,6a及び報知手段7等に対して夫々必要な指令信号を出力している。
The ECU 10 includes an engine 2, reaction force motors 3 a to 6 a, notification means 7 including a lighting device and a speaker device, a rotation speed sensor 21, a vehicle speed sensor 22, a steering angle sensor 23, an accelerator sensor 24, a brake It is electrically connected to a sensor 25, a clutch sensor 26, a navigation system 27, an external CCD (Charge Coupled Device) camera 28, an internal CCD camera 29, a heart rate sensor 30, a vibration suppression mode switch 31 and the like. Yes.
The ECU 2 receives input signals from the sensors 21 to 31 to control the rotational speed of the engine 2 and is necessary for the reaction force motors 3a, 4a, 5a, 6a, the notification means 7, and the like. A command signal is being output.

反力モータ6aは、運転者によるクラッチ6の操作量を検出する操作量センサと、クラッチ6の操作量に対応した操作力を検出する操作力センサ(何れも図示略)からの検出信号に基づいて求められた操作反力をクラッチ6に付与するように構成されている。
この反力モータ6aは、ECU10から出力された指令信号のゲインが大きい程クラッチ6に付与する操作反力が高くなるように形成されている。尚、クラッチ6に付与する操作反力は、運転者によるクラッチ6の操作に支障が生じない範囲で制御されている。
報知手段7の点灯装置は、例えば、インスツルメントパネルの中央部位に設置され、ECU10から出力された指令信号のゲインが大きい程表示ランプの輝度が高くなる或いは点灯領域が拡大するように制御されている。
スピーカ装置は、例えば、インスツルメントパネルの左右両端部位に設置され、ECU10から出力された指令信号のゲインが大きい程出力される報知音量が大きくなるように制御されている。
The reaction force motor 6a is based on detection signals from an operation amount sensor for detecting the operation amount of the clutch 6 by the driver and an operation force sensor (both not shown) for detecting an operation force corresponding to the operation amount of the clutch 6. Thus, the operation reaction force obtained in this way is applied to the clutch 6.
The reaction force motor 6a is formed such that the operation reaction force applied to the clutch 6 increases as the gain of the command signal output from the ECU 10 increases. Note that the operation reaction force applied to the clutch 6 is controlled within a range that does not hinder the operation of the clutch 6 by the driver.
The lighting device of the notification means 7 is installed, for example, in the central part of the instrument panel, and is controlled so that the brightness of the display lamp increases or the lighting area increases as the gain of the command signal output from the ECU 10 increases. ing.
The speaker device is installed, for example, at the left and right end portions of the instrument panel, and is controlled so that the notification volume that is output increases as the gain of the command signal output from the ECU 10 increases.

次に、各センサ類21〜31について説明する。
回転数センサ21は、エンジン2のクランク軸回転数に応じた信号を出力し、車速センサ22は、車両の移動速度に応じた信号を出力する。舵角センサ23は、運転者によるステアリング3の操舵角に関連する信号を出力し、アクセルセンサ24は、運転者によるアクセル4の踏込量を検出して検出信号を出力する。
ブレーキセンサ25は、運転者によるブレーキ5の踏込操作を検出してオン操作検出信号を出力し、ブレーキ5の踏戻操作を検出してオフ操作検出信号を出力する。クラッチセンサ26は、運転者によるクラッチ6の踏込操作を検出してオン操作検出信号を出力し、クラッチ6の踏戻操作を検出してオフ操作検出信号を出力する。
Next, the sensors 21 to 31 will be described.
The rotation speed sensor 21 outputs a signal corresponding to the crankshaft rotation speed of the engine 2, and the vehicle speed sensor 22 outputs a signal corresponding to the moving speed of the vehicle. The steering angle sensor 23 outputs a signal related to the steering angle of the steering wheel 3 by the driver, and the accelerator sensor 24 detects the depression amount of the accelerator 4 by the driver and outputs a detection signal.
The brake sensor 25 detects the stepping operation of the brake 5 by the driver and outputs an on operation detection signal, detects the stepping back operation of the brake 5 and outputs an off operation detection signal. The clutch sensor 26 detects the stepping operation of the clutch 6 by the driver and outputs an on operation detection signal, detects the stepping back operation of the clutch 6 and outputs an off operation detection signal.

ナビゲーションシステム27は、車両の経路案内を行うシステムである。
ナビゲーションシステム27には、車両の現在位置を検出するためのGPS受信部(図示略)が電気的に接続されている。GPS受信部は、複数のGPS衛星からの信号を受信することで車両の現在位置を検出する。また、ナビゲーションシステム27は、高速道路の出入口や合流位置等の道路地図データを記憶した地図データベースと、交通規則データを記憶した交通規則データベース(何れも図示略)等を備えている。
これにより、ナビゲーションシステム27は、車両の現在位置データ及び道路地図データ等をECU10に出力する。
The navigation system 27 is a system that provides vehicle route guidance.
The navigation system 27 is electrically connected to a GPS receiver (not shown) for detecting the current position of the vehicle. The GPS receiver detects the current position of the vehicle by receiving signals from a plurality of GPS satellites. The navigation system 27 also includes a map database that stores road map data such as entrances and exits of expressways, and a traffic rule database (not shown) that stores traffic rule data.
Thereby, the navigation system 27 outputs the current position data of the vehicle, road map data, and the like to the ECU 10.

外部CCDカメラ28は、例えば、ルームミラー(図示略)に内蔵して配設されている。
この外部CCDカメラ28は、車体前方を監視領域として設定され、所定の視野角内の画像を撮像可能に構成されている。外部CCDカメラ28によって撮像された画像により、自車両の走行レーン内に進入する(割り込む)先行車両の割り込み度合いを判定している。
内部CCDカメラ29は、例えば、運転席上方の天井に配設されている。
この内部CCDカメラ29は、シフトレバーの操作範囲を含むシフト領域を監視領域として設定され、運転者の手の位置や動きの画像を撮像可能に構成されている。内部CCDカメラ29によって撮像された画像により、変速時、シフトレバーの変更先の操作位置、所謂変速終了後のギヤ段を判定している。
The external CCD camera 28 is disposed in a room mirror (not shown), for example.
The external CCD camera 28 is set so that the front of the vehicle body is set as a monitoring area, and can capture an image within a predetermined viewing angle. Based on the image captured by the external CCD camera 28, the degree of interruption of the preceding vehicle that enters (interrupts) the traveling lane of the host vehicle is determined.
The internal CCD camera 29 is disposed on the ceiling above the driver's seat, for example.
The internal CCD camera 29 is configured so that a shift area including the operation range of the shift lever is set as a monitoring area, and an image of the position and movement of the driver's hand can be taken. Based on the image picked up by the internal CCD camera 29, the operation position to which the shift lever is changed, that is, the so-called gear stage after the end of the shift, is determined during the shift.

心拍数センサ30は、例えば、シートの座面又は背面等に配設された複数の電極によって構成されている。
この心拍数センサ30は、車両操縦中の運転者の心筋が伸縮するときの刺激伝導に伴う脱分極によって各電極間に生じる電位差に基づき心拍動(図11参照)を検出可能に構成されている。心拍数センサ30によって検出された心拍動履歴、所謂心拍数変動により、運転状況毎の心周期(RRI)を判定している。
心周期とは、所定期間内における心拍動のR波とこのR波に隣接したR波との時間間隔における平均値である。
尚、心拍数センサ30は、運転者が把持しているステアリング3に配設しても良く、運転者が携帯する計測機能付携帯端末装置を心拍数センサ30とし、ECU10に対して送信可能に構成しても良い。
The heart rate sensor 30 is composed of a plurality of electrodes disposed on the seat surface or the back surface of the seat, for example.
The heart rate sensor 30 is configured to detect a heartbeat (see FIG. 11) based on a potential difference generated between the electrodes due to depolarization accompanying stimulation conduction when the myocardium of the driver operating the vehicle expands and contracts. . A cardiac cycle (RRI) for each driving situation is determined based on a heartbeat history detected by the heart rate sensor 30, that is, a so-called heart rate fluctuation.
The cardiac cycle is an average value in a time interval between an R wave of heartbeat and an R wave adjacent to the R wave within a predetermined period.
The heart rate sensor 30 may be disposed on the steering wheel 3 held by the driver. The heart rate sensor 30 is a portable terminal device with a measurement function carried by the driver, and can be transmitted to the ECU 10. It may be configured.

制振モードスイッチ31は、例えば、ステアリング3に装備されている。
この制振モードスイッチ31は、運転者によって切替操作されたときのみHレベルの信号が出力され、それ以外のときはLレベルの信号が出力されるモーメンタリ式切替スイッチによって構成されている。オフ状態に操作された通常モードのとき、運転者が制振モードスイッチ31をオン状態に切替操作した場合、制振モード制御の実行を許可する制振モードが設定され、オン状態に操作された制振モードのとき、運転者が制振モードスイッチ31をオフ状態に切替操作した場合、制振モード制御の実行を停止して通常モードが設定される。
The vibration suppression mode switch 31 is provided on the steering 3, for example.
The vibration suppression mode switch 31 is constituted by a momentary changeover switch that outputs an H level signal only when the driver performs a switching operation, and outputs an L level signal at other times. In the normal mode operated in the off state, when the driver switches the vibration suppression mode switch 31 to the on state, a vibration suppression mode that permits execution of the vibration suppression mode control is set and operated in the on state. In the vibration suppression mode, when the driver switches the vibration suppression mode switch 31 to the OFF state, the execution of the vibration suppression mode control is stopped and the normal mode is set.

次に、ECU10について説明する。
ECU10は、操作手段の一連操作からなるタスクの実行時間を推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)との2種類の操作期間を用いて推定している。
推奨操作期間T1は、平常時(日常)の最も平均的な心周期を基準にした操作期間であり、歩行等のように再現性が高く且つ半自動的にタスクを実行可能な操作期間である。それ故、運転者にとって推奨操作期間T1に合ったタスクの実行は、主観的に好感を認識することができる動作である。
実操作期間T2(T3)は、推定する対象タスクの直前状態の心周期を基準にした操作期間であり、実際の運転状況を反映した運転者の自律神経系リズムに合致する操作期間である。それ故、運転者は、周期的生体現象として、無意識的に実操作期間T2(T3)に合ったタスクを実行する可能性が高い。
Next, the ECU 10 will be described.
The ECU 10 estimates the execution time of a task consisting of a series of operations of the operating means using two types of operation periods, a recommended operation period T1 and an actual operation period T2 (T3).
The recommended operation period T1 is an operation period based on the most average cardiac cycle in normal times (daily life), and is an operation period in which a task can be executed semi-automatically with high reproducibility such as walking. Therefore, the execution of the task in accordance with the recommended operation period T1 for the driver is an operation that can be subjectively recognized as favorable.
The actual operation period T2 (T3) is an operation period based on the cardiac cycle of the state immediately before the target task to be estimated, and is an operation period that matches the driver's autonomic nervous system rhythm reflecting the actual driving situation. Therefore, the driver is highly likely to unconsciously execute a task that matches the actual operation period T2 (T3) as a periodic biological phenomenon.

図1に示すように、ECU10は、記憶部11と、ギヤ段推定部12と、推奨操作期間推定部13と、実操作期間推定部14と、走行状態判定部15と、エンジン回転数制御部16と、差分演算部17と、ゲイン設定部18等を備えている。
以下、本実施例では、クラッチ6を操作手段とし、変速時における運転者の踏込み及び踏戻し操作を対象タスクとした例について説明を行う。
As shown in FIG. 1, the ECU 10 includes a storage unit 11, a gear stage estimation unit 12, a recommended operation period estimation unit 13, an actual operation period estimation unit 14, a traveling state determination unit 15, and an engine speed control unit. 16, a difference calculation unit 17, a gain setting unit 18, and the like.
Hereinafter, in the present embodiment, an example will be described in which the clutch 6 is used as the operation means and the driver's stepping and stepping back operations at the time of shifting are the target tasks.

まず、記憶部11について説明する。
記憶部11は、平常時における半随意運動中の第1心周期(第1自律神経系生体情報)を記憶している。この第1心周期は、車両操縦開始以前に、予め日常生活の歩行等の心拍数変動の平均値に基づいて取得している。
また、この記憶部11は、心拍数センサ30の検出信号に基づいて車両操縦中の心拍数変動を記憶している。この車両操縦中の心拍数変動に基づき、対象タスクの直前の操作手段のタスク、例えば、クラッチ6の操作前に操作するブレーキ5の踏込み及び踏戻し或いはアクセル4の踏戻し等、の実行中における移動平均による心周期を第2心周期(第2自律神経系生体情報)として記憶している。
First, the storage unit 11 will be described.
The memory | storage part 11 has memorize | stored the 1st cardiac cycle (1st autonomic nervous system biometric information) in the semi-voluntary movement in normal times. This first cardiac cycle is acquired in advance based on the average value of heart rate fluctuations such as walking in daily life before the start of vehicle operation.
Further, the storage unit 11 stores heart rate fluctuations during vehicle operation based on the detection signal of the heart rate sensor 30. Based on the fluctuation of the heart rate during the operation of the vehicle, the task of the operation means immediately before the target task, for example, stepping on the brake 5 and stepping back before the operation of the clutch 6 or stepping on the accelerator 4 is being executed. The cardiac cycle based on the moving average is stored as the second cardiac cycle (second autonomic nervous system biological information).

次に、ギヤ段推定部12について説明する。
ギヤ段推定部12は、予め保持する運転者によるシフトレバー操作が成されていない基準画像と内部CCDカメラ29から入力された入力画像とを比較してシフトレバー操作の動きに関する差分を時系列に取得し、取得した差分情報によってシフトレバーの操作ベクトルを算出して変速先のギヤ段を運転者によるシフトレバー操作完了前に推定している。
尚、シフトレバーのガイド溝に位置センサを配設し、この位置センサによって変速先のギヤ段を検出しても良い。
Next, the gear stage estimation unit 12 will be described.
The gear stage estimation unit 12 compares a reference image in which the shift lever operation by the driver that is held in advance is not performed with an input image input from the internal CCD camera 29, and calculates a difference regarding the shift lever operation in time series. The shift lever operation vector is calculated based on the acquired difference information, and the shift destination gear is estimated before the driver completes the shift lever operation.
Note that a position sensor may be provided in the guide groove of the shift lever, and the gear stage of the shift destination may be detected by this position sensor.

次に、推奨操作期間推定部13について説明する。
推奨操作期間推定部13は、記憶部11に記憶された第1心周期に基づき、対象タスクの推奨操作期間T1を推定している。
図2に示すように、例えば、ギヤ段を2速から3速にシフトアップする場合、運転者はt0からアクセル4の踏戻し(操作手段のタスク)を開始し、アクセル4の踏戻し終了時点であるt1からのブレーキ5の踏込みによって車両を減速した後、ブレーキ5の踏戻し終了時点であるt2にクラッチ6の踏込みを行う。そして、クラッチ6踏込み後のt3において、シフトレバー操作によりギヤ段を2速から3速に変更し、シフトレバー操作後のt4にクラッチ6の踏戻し操作を行ってシフトアップを完了する。
尚、説明の便宜上、運転者によるクラッチ6の操作を単純モデル化している。
この推奨操作期間推定部13では、クラッチ6の踏込みタイミングt2から踏戻しタイミングt4までの操作期間を記憶部11に記憶された平常時の第1心周期と同一期間である推奨操作期間T1として推定している。
Next, the recommended operation period estimation unit 13 will be described.
The recommended operation period estimation unit 13 estimates the recommended operation period T1 of the target task based on the first cardiac cycle stored in the storage unit 11.
As shown in FIG. 2, for example, when the gear stage is shifted up from the second speed to the third speed, the driver starts to step back on the accelerator 4 (task of the operating means) from t0, and when the accelerator 4 ends to return. After the vehicle is decelerated by depressing the brake 5 from t1, the clutch 6 is depressed at t2, which is the time point when the brake 5 is completely returned. Then, at t3 after the clutch 6 is depressed, the gear stage is changed from the second gear to the third gear by operating the shift lever, and the step-up operation of the clutch 6 is performed at t4 after the shift lever is operated to complete the upshifting.
For convenience of explanation, the operation of the clutch 6 by the driver is simply modeled.
The recommended operation period estimation unit 13 estimates the operation period from the depression timing t2 of the clutch 6 to the return timing t4 as the recommended operation period T1 that is the same period as the normal first cardiac cycle stored in the storage unit 11. doing.

次に、実操作期間推定部14について説明する。
実操作期間推定部14は、記憶部11に記憶された第2心周期に基づき、対象タスクの実操作期間T2を推定している。
ギヤ段を2速から3速にシフトアップする際、運転者の自律神経系が平常時よりも活性化していない場合、クラッチ6の操作以前のアクセル4の操作やブレーキ5の操作実行中の第2心周期は、自律神経系の影響を受けて第1心周期よりも大きい値になる。
図3に示すように、t0からt1までのアクセル4の踏戻し実行中の第2心周期が第1心周期よりも大きい場合、実操作期間推定部14では、クラッチ6の踏込みタイミングt2から踏戻しタイミングt5(t4<t5)までの操作期間を記憶部11に記憶されたt0からt1までのアクセル4の踏戻し実行中の第2心周期と同一期間である実操作期間T2(T1<T2)として推定している。
Next, the actual operation period estimation unit 14 will be described.
The actual operation period estimation unit 14 estimates the actual operation period T2 of the target task based on the second cardiac cycle stored in the storage unit 11.
When shifting the gear stage from the second speed to the third speed, if the driver's autonomic nervous system is not activated more than usual, the operation of the accelerator 4 before the operation of the clutch 6 or the operation of the brake 5 is being executed. The two cardiac cycles are larger than the first cardiac cycle due to the influence of the autonomic nervous system.
As shown in FIG. 3, when the second cardiac cycle during execution of stepping back of the accelerator 4 from t0 to t1 is larger than the first cardiac cycle, the actual operation period estimation unit 14 depresses the clutch 6 from the depression timing t2. The operation period up to the return timing t5 (t4 <t5) is the actual operation period T2 (T1 <T2) which is the same period as the second cardiac cycle during the stepping back of the accelerator 4 from t0 to t1 stored in the storage unit 11. ).

また、ギヤ段を2速から3速にシフトアップする際、運転者の自律神経系が平常時よりも活性化している場合、クラッチ6の操作以前のアクセル4の操作やブレーキ5の操作実行中の第2心周期は、自律神経系の影響を受けて第1心周期よりも小さい値になる。
図4に示すように、t0からt1までのアクセル4の踏戻し実行中の第2心周期が第1心周期よりも小さい場合、実操作期間推定部14では、クラッチ6の踏込みタイミングt2から踏戻しタイミングt6(t6<t4)までの操作期間を記憶部11に記憶されたt0からt1までのアクセル4の踏戻し実行中の第2心周期と同一期間である実操作期間T3(T3<T1)と推定している。
尚、ギヤ段推定部12がシフトアップを検出した場合、推奨操作期間推定部13と実操作期間推定部14は、記憶部11に記憶された第1心周期及び第2心周期に基づき推定された対象タスクの推奨操作期間及び実操作期間よりも更に短縮する、例えば、推定された操作期間を80〜90%にする、補正しても良い。エンジン回転数の減少不足に起因したショックの発生を確実に防止するためである。
Further, when shifting the gear stage from the second speed to the third speed, if the driver's autonomic nervous system is more active than normal, the operation of the accelerator 4 or the operation of the brake 5 before the operation of the clutch 6 is being performed. The second cardiac cycle is smaller than the first cardiac cycle due to the influence of the autonomic nervous system.
As shown in FIG. 4, when the second cardiac cycle during execution of stepping back of the accelerator 4 from t0 to t1 is smaller than the first cardiac cycle, the actual operation period estimation unit 14 depresses from the depression timing t2 of the clutch 6. The operation period from the return timing t6 (t6 <t4) to the actual operation period T3 (T3 <T1), which is the same period as the second cardiac cycle during the stepping back of the accelerator 4 from t0 to t1 stored in the storage unit 11. ).
When the gear stage estimation unit 12 detects a shift up, the recommended operation period estimation unit 13 and the actual operation period estimation unit 14 are estimated based on the first cardiac cycle and the second cardiac cycle stored in the storage unit 11. Correction may be made so that the recommended operation period and the actual operation period of the target task are further shortened, for example, the estimated operation period is 80 to 90%. This is to reliably prevent the occurrence of a shock due to the insufficient decrease in engine speed.

次に、走行状態判定部15について説明する。
走行状態判定部15は、危険回避時を判定したとき、通常モード制御を禁止して制振モード制御を実行することにより、第2心周期に基づく対象タスクの操作期間の推定のみを有効化し、高速合流時又は発進時を判定したとき、通常モード制御及び制振モード制御を禁止することにより、対象タスクの操作期間の推定自体を無効化している。
この走行状態判定部15は、対象タスクの操作期間を第2心周期に基づき高精度に判定できる走行状態と、第2心周期に基づき高精度に判定できない走行状態とを判定している。
自車両の走行レーン内に先行車両が割り込んだ場合、運転者は反射的に危険回避動作を行う必要があるため、対象タスクの操作期間は自律神経系の影響を多分に受ける。
それ故、危険回避時は、第2心周期に基づき対象タスクの操作期間を高精度に判定できる走行状態である。そこで、先行車両の割り込み度合いが所定の閾値よりも高いという条件が成立したとき、危険回避時を判定している。
Next, the traveling state determination unit 15 will be described.
The traveling state determination unit 15 validates only the estimation of the operation period of the target task based on the second cardiac cycle by prohibiting the normal mode control and executing the vibration suppression mode control when the danger avoidance time is determined. When the time of high-speed merging or starting is determined, the estimation of the operation period of the target task itself is invalidated by prohibiting the normal mode control and the vibration suppression mode control.
The running state determination unit 15 determines a running state in which the operation period of the target task can be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle and a running state in which the operation period of the target task cannot be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle.
When a preceding vehicle enters the traveling lane of the host vehicle, the driver needs to perform a risk avoidance operation in a reflective manner. Therefore, the operation period of the target task is largely affected by the autonomic nervous system.
Therefore, at the time of danger avoidance, it is a running state in which the operation period of the target task can be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle. Therefore, when the condition that the degree of interruption of the preceding vehicle is higher than a predetermined threshold is established, the danger avoidance time is determined.

高速道路において、加速レーンから本線に合流する場合、運転者は本線を走行する他車両の状況に合わせた操縦をする必要があるため、対象タスクの操作期間は自律神経系よりも運転者の意識の影響を多分に受ける。それ故、高速合流時は、第2心周期に基づき対象タスクの操作期間を高精度に判定できない走行状態である。そこで、ナビゲーションシステム27から入力した道路地図データに基づき高速合流時を判定している。
また、車両を発進させる場合、運転者は周囲の状況に合わせた操縦をする必要があるため、高速合流時と同様に、運転者の意識の影響を多分に受ける。それ故、発進時は、第2心周期に基づき対象タスクの操作期間を高精度に判定できない走行状態である。そこで、車速が零、アクセルセンサ24が踏込操作、ブレーキセンサ25がオフ操作の全ての条件が成立したとき、発進時を判定している。
When merging from the acceleration lane to the main line on an expressway, the driver needs to steer according to the situation of other vehicles traveling on the main line. To be influenced by Therefore, at the time of high-speed merging, it is a running state in which the operation period of the target task cannot be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle. Therefore, the high-speed merge time is determined based on the road map data input from the navigation system 27.
Further, when starting the vehicle, the driver is required to perform the maneuvering according to the surrounding situation, so that the driver is influenced by the driver's consciousness as in the case of high-speed merging. Therefore, at the time of starting, it is a running state in which the operation period of the target task cannot be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle. Therefore, when all the conditions of the vehicle speed are zero, the accelerator sensor 24 is depressed, and the brake sensor 25 is off are determined.

次に、エンジン回転数制御部16について説明する。
エンジン回転数制御部16は、推定された変速先のギヤ段と車速とに基づき変速終了後の目標エンジン回転数R2を演算し、エンジンの回転数が変速開始時のエンジン回転数R1から目標エンジン回転数R2に対して漸近するように構成されている。
このエンジン回転数制御部16は、通常モード制御と制振モード制御の2種類のモード制御を実行可能に形成されている。制振モード制御の実行中、フラグFに1が代入され、通常モード制御の実行中、フラグFに2が代入され、何れの制御も実行されていないとき、フラグFに0が代入されている。
Next, the engine speed control unit 16 will be described.
The engine speed control unit 16 calculates a target engine speed R2 after completion of the shift based on the estimated gear position of the shift destination and the vehicle speed, and the engine speed is calculated from the engine speed R1 at the start of the shift. It is configured to asymptotically approach the rotational speed R2.
The engine speed control unit 16 is configured to be capable of executing two types of mode control, normal mode control and vibration suppression mode control. During execution of the vibration suppression mode control, 1 is assigned to the flag F, and during execution of the normal mode control, 2 is assigned to the flag F. When no control is executed, 0 is assigned to the flag F. .

まず、通常モード制御について説明する。
通常モードが設定されたとき、エンジン回転数制御部16は、変速終了時として推定された推奨操作期間T1の終期、所謂変速開始から推奨操作期間T1経過した時点においてエンジン回転数を目標エンジン回転数R2に制御している。
エンジン回転数制御部16は、変速開始時のエンジン回転数R1と推奨操作期間T1経過時のエンジン回転数R2に基づきゲインとしての制御係数k1を設定し、この制御係数k1に基づきエンジン2を制御している。
First, normal mode control will be described.
When the normal mode is set, the engine speed controller 16 determines the target engine speed at the end of the recommended operation period T1 estimated as the end of the shift, that is, when the recommended operation period T1 has elapsed since the start of the shift. Control to R2.
The engine speed control unit 16 sets a control coefficient k1 as a gain based on the engine speed R1 at the start of shifting and the engine speed R2 when the recommended operation period T1 has elapsed, and controls the engine 2 based on the control coefficient k1. doing.

図3に示すように、運転者による実際の対象タスク操作期間が推奨操作期間T1よりも長い場合、P1地点から制御係数k1に基づきエンジン回転数が線形状に減少され、P2地点でエンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達するように制御される。
P2地点では、運転者によるクラッチ6の踏戻しが終了していないため、制御係数k1に基づくエンジン回転数の減少制御が継続される。
運転者による対象タスク(クラッチ6の踏戻し)が終了するP3(t5)地点において、エンジン回転数の減少制御が終了され、エンジン回転数R3は目標エンジン回転数R2に強制的に移行される。これにより、エンジン回転数R3から目標エンジン回転数R2への移行に伴う変速ショックによって、運転者は自己の対象タスク実行時間と推奨操作期間T1とのずれ量を認識することができ、対象タスクに対して学習が行われる。
As shown in FIG. 3, when the actual target task operation period by the driver is longer than the recommended operation period T1, the engine speed is reduced to a linear shape based on the control coefficient k1 from the P1 point, and the engine speed at the P2 point. Is controlled so as to reach the target engine speed R2.
At the point P2, since the return of the clutch 6 by the driver is not completed, the engine speed reduction control based on the control coefficient k1 is continued.
At the point P3 (t5) where the target task (stepping back of the clutch 6) by the driver ends, the engine speed reduction control is ended, and the engine speed R3 is forcibly shifted to the target engine speed R2. As a result, the driver can recognize the amount of deviation between the target task execution time and the recommended operation period T1 due to the shift shock accompanying the transition from the engine speed R3 to the target engine speed R2, and the target task On the other hand, learning is performed.

図4に示すように、運転者による実際の対象タスク操作期間が推奨操作期間T1よりも短い場合、P1地点から制御係数k1に基づきエンジン回転数が線形状に減少され、P2(t4)地点でエンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達するように制御される。
P2よりも早いP4(t6)地点で、運転者によるクラッチ6の踏戻しが終了するため、エンジン回転数の減少制御が終了され、エンジン回転数R4は目標エンジン回転数R2に強制的に移行される。これにより、エンジン回転数R4から目標エンジン回転数R2への移行に伴う変速ショックによって、運転者は自己の対象タスク実行時間と推奨操作期間T1とのずれ量を認識することができ、対象タスクに対して学習が行われる。
尚、図2に示すように、通常モードが設定されていても、運転者による実際の対象タスク操作期間が推奨操作期間T1と同じ長さの場合、運転者によるクラッチ6の踏戻しタイミングと目標エンジン回転数到達タイミングとが同時期になるため、変速ショックは発生しない。
As shown in FIG. 4, when the actual target task operation period by the driver is shorter than the recommended operation period T1, the engine speed is reduced to a linear shape based on the control coefficient k1 from the point P1, and at the point P2 (t4). Control is performed so that the engine speed reaches the target engine speed R2.
At the point P4 (t6) earlier than P2, the stepping-back of the clutch 6 by the driver is completed, so the engine speed reduction control is finished, and the engine speed R4 is forcibly shifted to the target engine speed R2. The Thus, the driver can recognize the amount of deviation between the target task execution time and the recommended operation period T1 due to the shift shock accompanying the transition from the engine speed R4 to the target engine speed R2, and the target task On the other hand, learning is performed.
As shown in FIG. 2, even if the normal mode is set, if the actual target task operation period by the driver is the same as the recommended operation period T1, the stepping-back timing of the clutch 6 by the driver and the target Since the engine rotation speed arrival timing is at the same time, a shift shock does not occur.

次に、制振モード制御について説明する。
制振モードが設定されたとき、エンジン回転数制御部16は、実操作期間T2の間、所謂変速開始から実操作期間T2経過する間においてエンジン回転数を目標エンジン回転数R2に制御している。
エンジン回転数制御部16は、変速開始時のエンジン回転数R1と実操作期間T2経過時におけるエンジン回転数R2に基づきゲインとしての制御係数k2を設定し、この制御係数k2に基づきエンジン2を制御している。
Next, vibration suppression mode control will be described.
When the vibration suppression mode is set, the engine speed control unit 16 controls the engine speed to the target engine speed R2 during the actual operation period T2, that is, during the elapse of the actual operation period T2 from the so-called shift start. .
The engine speed control unit 16 sets a control coefficient k2 as a gain based on the engine speed R1 at the start of shifting and the engine speed R2 when the actual operation period T2 has elapsed, and controls the engine 2 based on the control coefficient k2. doing.

図5に示すように、運転者による実際の対象タスク操作期間が推奨操作期間T1よりも長い場合、P1地点から制御係数k2に基づきエンジン回転数が線形状に減少され、P5(t5)地点でエンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達するように制御される。
P5地点で、運転者によるクラッチ6の踏戻しが終了するため、エンジン回転数の減少制御が終了され、エンジン回転数は目標エンジン回転数R2に維持される。
これにより、対象タスク操作期間が推奨操作期間T1と異なる場合、或いは危険回避等によって平常時の対象タスク操作期間と異なる場合であっても、変速ショックを発生させることなく対象タスクを含む運転者による変速操作を完了することができる。
As shown in FIG. 5, when the actual target task operation period by the driver is longer than the recommended operation period T1, the engine speed is reduced to a linear shape from the P1 point based on the control coefficient k2, and at the P5 (t5) point. Control is performed so that the engine speed reaches the target engine speed R2.
At the point P5, the stepping back of the clutch 6 by the driver is finished, so the engine speed reduction control is finished and the engine speed is maintained at the target engine speed R2.
Thus, even when the target task operation period is different from the recommended operation period T1, or even when the target task operation period is different from the normal target task operation period due to danger avoidance or the like, the driver including the target task does not generate a shift shock. The speed change operation can be completed.

また、図5に示すように、エンジン回転数制御部16は、変速開始時のエンジン回転数R1と実操作期間T2経過前のt7におけるエンジン回転数R2に基づき制御係数k3を設定しても良く、変速開始時のエンジン回転数R1と実操作期間T2経過前のt2におけるエンジン回転数R2に基づき制御係数k4を設定することも可能である。
何れの場合も、エンジン回転数R2に到達後、クラッチ6の踏戻しが終了するまでエンジン回転数R2に維持されている。
この制御係数k2〜k4は、シフトダウン時、勾配が小さい程違和感が小さく、勾配が大きい程燃費改善に有利である。
Further, as shown in FIG. 5, the engine speed control unit 16 may set the control coefficient k3 based on the engine speed R1 at the start of shifting and the engine speed R2 at t7 before the actual operation period T2 elapses. It is also possible to set the control coefficient k4 based on the engine speed R1 at the start of shifting and the engine speed R2 at t2 before the actual operation period T2.
In either case, after reaching the engine speed R2, the engine speed R2 is maintained until the stepping back of the clutch 6 is completed.
The control coefficients k2 to k4 have a less uncomfortable feeling as the gradient is smaller during shift down, and are advantageous in improving fuel consumption as the gradient is larger.

次に、差分演算部17とゲイン設定部18について説明する。
差分演算部17は、推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)との差分ΔTを次式(1)によって演算している。
ΔT=|T1−T2| …(1)
これにより、平常時に運転者が主観的に好感を認識できる推奨操作期間T1と実際に運転者による実行が予想される実操作期間T2(T3)との差を求めている。
Next, the difference calculation unit 17 and the gain setting unit 18 will be described.
The difference calculation unit 17 calculates a difference ΔT between the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) by the following equation (1).
ΔT = | T1-T2 | (1)
As a result, the difference between the recommended operation period T1 during which the driver can subjectively perceive a favorable feeling and the actual operation period T2 (T3) that is actually expected to be executed by the driver is obtained.

ゲイン設定部18は、差分演算部17で求められた差分ΔTに対応したゲインをECU10に格納されたマップに基づき設定し、反力モータ6aと報知手段7に出力している。
図6に示すように、ゲインは差分ΔTに対して対数関数状に設定されている。
本実施例では、運転者が対象タスクに対して学習意欲を有する通常モードが設定された場合、反力モータ6aと報知手段7がゲインに応じて作動するように構成されている。
The gain setting unit 18 sets a gain corresponding to the difference ΔT obtained by the difference calculation unit 17 based on a map stored in the ECU 10, and outputs the gain to the reaction force motor 6 a and the notification unit 7.
As shown in FIG. 6, the gain is set in a logarithmic function with respect to the difference ΔT.
In the present embodiment, when the normal mode in which the driver is willing to learn the target task is set, the reaction force motor 6a and the notification means 7 are configured to operate according to the gain.

次に、図7〜図9のフローチャートに基づいて、操作期間推定処理手順について説明する。尚、Si(i=1,2…)は、各処理のためのステップを示す。
図7のフローチャートに示すように、操作期間推定処理では、まず、S1にて、各センサの検出値、記憶部11に記憶されている第1,第2心周期及び記憶部制振モードスイッチ31の信号を含む各種情報を読み込み、S2へ移行する。
Next, the operation period estimation processing procedure will be described based on the flowcharts of FIGS. Si (i = 1, 2,...) Indicates a step for each process.
As shown in the flowchart of FIG. 7, in the operation period estimation process, first, in S <b> 1, the detected value of each sensor, the first and second cardiac cycles stored in the storage unit 11, and the storage unit damping mode switch 31. Various information including the above signal is read, and the process proceeds to S2.

S2では、現在の状態が高速合流時又は発進時か否か判定する。
S2の判定の結果、現在の状態が高速合流時又は発進時の場合、対象タスクの操作期間を高精度に判定できない走行状態であるため、各モード制御を終了し(S17)、フラグFに0を代入した後(S18)、リターンする。
S2の判定の結果、現在の状態が高速合流時又は発進時ではない場合、S3に移行し、クラッチセンサ26がオン操作された状態か否か判定する。
In S2, it is determined whether or not the current state is at the time of high-speed merging or starting.
As a result of the determination in S2, if the current state is a high-speed merging or starting, it is a running state in which the operation period of the target task cannot be determined with high accuracy, so each mode control is terminated (S17), and flag F is set to 0. After substituting (S18), the process returns.
As a result of the determination in S2, if the current state is not at the time of high-speed merging or starting, the process proceeds to S3, and it is determined whether or not the clutch sensor 26 has been turned on.

S3の判定の結果、クラッチセンサ26がオン操作された状態の場合、変速開始又は変速実行中であるため、S4に移行し、フラグFに0が代入されているか否か判定する。
S4の判定の結果、フラグFに0が代入されている場合、何れのモード制御も実行されていないため、S5に移行し、第1心周期に基づき推奨操作期間T1を推定する。
次に、第2心周期に基づき実操作期間T2を推定した後(S6)、S7に移行し、現在の車速と変更先のギヤ段に基づき変速終了後の目標エンジン回転数R2を設定する。
As a result of the determination in S3, when the clutch sensor 26 is turned on, the shift is started or the shift is being executed. Therefore, the process proceeds to S4, and it is determined whether or not 0 is assigned to the flag F.
If 0 is assigned to the flag F as a result of the determination in S4, since no mode control is executed, the process proceeds to S5, and the recommended operation period T1 is estimated based on the first cardiac cycle.
Next, after the actual operation period T2 is estimated based on the second cardiac cycle (S6), the process proceeds to S7, and the target engine speed R2 after completion of the shift is set based on the current vehicle speed and the gear position to be changed.

次に、S8に移行し、現在の状態が危険回避時か否か判定する。
S8の判定の結果、現在の状態が危険回避時ではない場合、S9に移行し、制振モードスイッチ31がオン操作されたか否か判定する。
S9の判定の結果、制振モードスイッチ31がオン操作された場合、S10に移行し、制振モードを実行してリターンする。
S9の判定の結果、制振モードスイッチ31がオン操作されていない場合、S11に移行し、通常モードを実行してリターンする。
S8の判定の結果、現在の状態が危険回避時である場合、第2心周期に基づき対象タスクの操作期間を高精度に判定できる走行状態であるため、S10に移行する。
Next, the process proceeds to S8, where it is determined whether or not the current state is a danger avoidance time.
As a result of the determination in S8, when the current state is not the danger avoidance time, the process proceeds to S9 to determine whether or not the vibration suppression mode switch 31 is turned on.
When the vibration suppression mode switch 31 is turned on as a result of the determination in S9, the process proceeds to S10, executes the vibration suppression mode, and returns.
As a result of the determination in S9, if the vibration suppression mode switch 31 is not turned on, the process proceeds to S11, the normal mode is executed, and the process returns.
As a result of the determination in S8, if the current state is a danger avoidance time, the operation state is a traveling state in which the operation period of the target task can be determined with high accuracy based on the second cardiac cycle, and thus the process proceeds to S10.

S4の判定の結果、フラグFに0が代入されていない場合、S12に移行し、フラグFに1が代入されているか否か判定する。
S4の判定の結果、フラグFに1が代入されている場合、既に制振モード制御が実行中であるため、S23に移行する。
S4の判定の結果、フラグFに1が代入されていない場合、既に通常モード制御が実行中であるため、S23に移行する。
As a result of the determination in S4, if 0 is not assigned to the flag F, the process proceeds to S12, and it is determined whether 1 is assigned to the flag F or not.
If 1 is assigned to the flag F as a result of the determination in S4, the vibration suppression mode control is already being executed, and the process proceeds to S23.
If 1 is not assigned to the flag F as a result of the determination in S4, the normal mode control is already being executed, and the process proceeds to S23.

S3の判定の結果、クラッチセンサ26がオフ操作された状態の場合、変速終了であるため、S13に移行し、フラグFに2が代入されているか否か判定する。
S13の判定の結果、フラグFに2が代入されている場合、既に通常モード制御が実行中であるため、S14に移行する。
S13の判定の結果、フラグFに2が代入されていない場合、変速中ではなく、また、通常モード制御も実行されてないため、リターンする。
S14では、通常モード制御を終了し、フラグFに0を代入した後(S15)、S16に移行する。
S16では、報知手段7の作動を停止して、リターンする。
As a result of the determination in S3, if the clutch sensor 26 is in the off-operation state, the shift is complete, so that the process proceeds to S13 and it is determined whether or not 2 is assigned to the flag F.
If 2 is assigned to the flag F as a result of the determination in S13, the normal mode control is already being executed, and the process proceeds to S14.
If 2 is not substituted for the flag F as a result of the determination in S13, the process returns because the gear is not being shifted and the normal mode control is not executed.
In S14, the normal mode control is terminated, 0 is substituted for the flag F (S15), and the process proceeds to S16.
In S16, the operation of the notification means 7 is stopped and the process returns.

次に、S10の制振モード制御について説明する。
図8のフローチャートに示すように、制振モード制御処理では、まず、S21にて、フラグFに1を代入して、S22に移行する。
S22では、制御係数k2を演算し、制御係数k2に基づくエンジン回転数制御を実行した後(S23)、S24に移行する。
S24では、エンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達したか否か判定する。
S24の判定の結果、エンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達した場合、制振モード制御を終了し(S25)、フラグFに0を代入した後(S26)、終了する。
S24の判定の結果、エンジン回転数が目標エンジン回転数R2に到達していない場合、終了する。
Next, the vibration suppression mode control in S10 will be described.
As shown in the flowchart of FIG. 8, in the vibration suppression mode control process, first, 1 is assigned to the flag F in S21, and the process proceeds to S22.
In S22, the control coefficient k2 is calculated, engine speed control based on the control coefficient k2 is executed (S23), and then the process proceeds to S24.
In S24, it is determined whether or not the engine speed has reached the target engine speed R2.
If the result of determination in S24 is that the engine speed has reached the target engine speed R2, the vibration suppression mode control is terminated (S25), 0 is substituted for the flag F (S26), and the process is terminated.
If the result of determination in S24 is that the engine speed has not reached the target engine speed R2, the process ends.

次に、S11の通常モード制御について説明する。
図9のフローチャートに示すように、通常モード制御処理では、まず、S31にて、フラグFに2を代入して、S32に移行する。
S32では、制御係数k1を演算し、制御係数k1に基づくエンジン回転数制御を実行した後(S33)、S34に移行する。
S34では、推奨操作期間T1と実操作期間T2が一致するか否か判定する。
S34の判定の結果、推奨操作期間T1と実操作期間T2が一致する場合、終了する。
S34の判定の結果、推奨操作期間T1と実操作期間T2が一致しない場合、S35に移行する。S35では、差分ΔTに対応したゲインに基づき報知手段7を作動させた後、終了する。また、同時に、反力モータ6aについてもゲインに基づき作動を開始する。
Next, the normal mode control in S11 will be described.
As shown in the flowchart of FIG. 9, in the normal mode control process, first, 2 is assigned to the flag F in S31, and the process proceeds to S32.
In S32, the control coefficient k1 is calculated, engine speed control based on the control coefficient k1 is executed (S33), and then the process proceeds to S34.
In S34, it is determined whether or not the recommended operation period T1 matches the actual operation period T2.
If the recommended operation period T1 matches the actual operation period T2 as a result of the determination in S34, the process ends.
As a result of the determination in S34, if the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 do not match, the process proceeds to S35. In S35, the notification unit 7 is operated based on the gain corresponding to the difference ΔT, and then the process ends. At the same time, the reaction force motor 6a starts to operate based on the gain.

次に、本実施例の制御装置1における作用、効果について説明する。
この制御装置1では、運転者の周期的生体現象である心拍数に基づく第1,第2心周期を記憶する記憶部11を有するため、運転状況毎に運転者自身の半随意運動状態の周期(自律神経系リズム)を保有することができる。
操作開始された対象タスクを検出するクラッチセンサ26と、対象タスクの操縦中の運転者に適した推奨操作期間T1を第1心周期に基づいて推定する推奨操作期間推定部13と、対象タスクの実操作期間T2(T3)を対象タスク以前のタスク実行時における第1心周期に基づいて推定する実操作期間推定部14とを有するため、生体現象として運転者が好感を認識できるタスク操作期間である推奨操作期間T1と現状において運転者が実行する可能性が高いタスク操作期間である実操作期間T2(T3)とを推定することができる。対象タスクの操作終了以前に推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)の差分ΔTに基づき報知する報知手段7を有するため、推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)のずれを運転者に認識させることができ、運転者がずれに基づく修正操作をすることができる。
Next, the operation and effect of the control device 1 of this embodiment will be described.
Since the control device 1 includes the storage unit 11 that stores the first and second cardiac cycles based on the heart rate that is a periodic biological phenomenon of the driver, the cycle of the driver's own semi-voluntary movement state for each driving situation. Can possess (autonomous nervous system rhythm).
A clutch sensor 26 that detects the target task that has been started, a recommended operation period estimation unit 13 that estimates a recommended operation period T1 suitable for the driver who is operating the target task based on the first cardiac cycle, And the actual operation period estimation unit 14 that estimates the actual operation period T2 (T3) based on the first cardiac cycle at the time of execution of the task before the target task. It is possible to estimate a certain recommended operation period T1 and an actual operation period T2 (T3) that is a task operation period that is highly likely to be executed by the driver in the current situation. Since there is an informing means 7 for notifying based on the difference ΔT between the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) before the operation of the target task is finished, the driver can detect the difference between the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) And the driver can perform a correction operation based on the deviation.

報知手段7は前記差分が大きい程ゲインを高くするため、差分ΔTを報知手段の作動量によって認識させることができる。
生体情報記憶手段が、平常時の心拍数、血圧、脈波の何れかである第1自律神経系生体情報と、対象タスク以前のタスク実行時における第2自律神経系生体情報とを記憶するため、簡単な構成で推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)とを高精度に推定することができる。
Since the notification means 7 increases the gain as the difference is larger, the difference ΔT can be recognized by the operation amount of the notification means.
The biological information storage means stores the first autonomic nervous system biological information that is one of the normal heart rate, blood pressure, and pulse wave, and the second autonomic nervous system biological information at the time of executing the task before the target task. The recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) can be estimated with high accuracy with a simple configuration.

対象タスクがクラッチ6の踏込み及び踏戻し操作であり、第1,第2自律神経系生体情報が心周期であるため、クラッチ6に係る対象タスクにおける推奨操作期間T1と実操作期間T2(T3)のずれを運転者に認識させることができる。   Since the target task is the stepping and stepping back operation of the clutch 6 and the first and second autonomic nervous system biological information is the cardiac cycle, the recommended operation period T1 and the actual operation period T2 (T3) in the target task related to the clutch 6 It is possible to make the driver recognize the deviation.

次に、前記実施形態を部分的に変更した変形例について説明する。
1〕前記実施形態においては、操作手段がクラッチ、対象タスクがクラッチの踏込み及び踏戻しの例を説明したが、少なくとも運転者の周期的生体現象に基づくタスクであれば適用可能であり、走行状態を限定した上でアクセル又はブレーキの踏込み及び踏戻しを対象タスクとしても良く、踏込み又は踏戻しの一方のみを対象タスクとしても良い。
また、変速時においては、シフトアップに限られずシフトダウンにも適用可能である。
Next, a modified example in which the embodiment is partially changed will be described.
1) In the above embodiment, an example has been described in which the operation means is a clutch, and the target task is stepping on and stepping back of the clutch. However, the present invention is applicable to any task based on at least a driver's periodic biological phenomenon. And the accelerator or brake stepping and stepping back may be the target task, and only one of stepping or stepping back may be the target task.
Further, at the time of shifting, the present invention is not limited to upshifting and can be applied to downshifting.

2〕前記実施形態においては、運転者の周期的生体現象に基づく生体情報として心周期の例を説明したが、少なくとも運転者の自律神経系生体情報を反映できれば良く、血圧変動周期や指尖脈波による脈波変動周期を用いても良い。 2) In the above embodiment, the example of the cardiac cycle has been described as the biological information based on the periodic biological phenomenon of the driver. However, it is sufficient that at least the driver's autonomic nervous system biological information can be reflected. You may use the pulse wave fluctuation period by a wave.

3〕前記実施形態においては、通常モードが設定された場合、クラッチの反力モータと報知手段を作動させる例を説明したが、通常モードと制振モードの両モードにおいて実行することも可能である。 3) In the above-described embodiment, the example has been described in which the reaction force motor of the clutch and the notification unit are operated when the normal mode is set. However, the normal mode and the vibration suppression mode can be executed. .

4〕前記実施形態においては、アクセルの踏戻し操作中における平均心周期に基づき実操作期間を求める例を説明したが、少なくともクラッチに係る対象タスク以前のタスクであれば良く、アクセルの踏込み操作中の平均心周期でも良く、アクセル操作後のブレーキ踏込み及び踏戻し操作中の平均心周期であっても良い。 4] In the above embodiment, an example has been described in which the actual operation period is obtained based on the average cardiac cycle during the accelerator depressing operation. However, at least the task before the target task related to the clutch may be used, and the accelerator depressing operation is being performed. The average cardiac cycle may be the average cardiac cycle, or the average cardiac cycle during the brake depression and stepping-back operation after the accelerator operation.

5〕前記実施形態においては、推奨操作期間と実操作期間の差の絶対値によって差分を求め、クラッチの操作反力を差分に基づくゲインを用いて制御する例を説明したが、ゲインを推奨操作期間と実操作期間の差に基づいて求めても良い。具体的には、推奨操作期間と実操作期間の差がプラス(操作が速い)場合、差に応じて操作反力を大きくし、推奨操作期間と実操作期間の差がマイナス(操作が遅い)場合、差に応じて操作反力を小さくする。 5) In the above-described embodiment, an example has been described in which a difference is obtained from the absolute value of the difference between the recommended operation period and the actual operation period, and the clutch operation reaction force is controlled using a gain based on the difference. You may obtain | require based on the difference of a period and an actual operation period. Specifically, when the difference between the recommended operation period and the actual operation period is positive (the operation is fast), the operation reaction force is increased according to the difference, and the difference between the recommended operation period and the actual operation period is negative (the operation is slow) In this case, the operation reaction force is reduced according to the difference.

6〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。 6) In addition, those skilled in the art can implement the present invention in various forms added with various modifications without departing from the spirit of the present invention, and the present invention includes such modifications. is there.

1 制御装置
4 アクセル
5 ブレーキ
6 クラッチ
7 報知手段
10 ECU
11 記憶部
13 推奨操作期間推定部
14 実操作期間推定部
26 クラッチセンサ
1 Control Device 4 Accelerator 5 Brake 6 Clutch 7 Notification Unit 10 ECU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Memory | storage part 13 Recommended operation period estimation part 14 Actual operation period estimation part 26 Clutch sensor

Claims (4)

運転者による操作手段の一連操作からなるタスクの実行期間を推定する運転支援装置において、
運転者の周期的生体情報に基づく自律神経系生体情報を記憶する生体情報記憶手段と、
操作開始された対象タスクを検出する対象タスク検出手段と、
前記対象タスクの操縦中の運転者に適した推奨操作期間を前記自律神経系生体情報に基づいて推定する推奨操作期間推定手段と、
前記対象タスクの実操作期間を前記対象タスク以前のタスク実行時における前記自律神経系生体情報に基づいて推定する実操作期間推定手段と、
前記対象タスクの操作終了以前に前記推奨操作期間と実操作期間の差分に基づき報知する報知手段と、
を備えたことを特徴とする運転支援装置。
In the driving support device for estimating the execution period of a task consisting of a series of operations of the operating means by the driver,
Biological information storage means for storing autonomic nervous system biological information based on the periodic biological information of the driver;
A target task detection means for detecting a target task that has started operation;
Recommended operation period estimation means for estimating a recommended operation period suitable for a driver who is operating the target task based on the autonomic nervous system biological information;
An actual operation period estimating means for estimating an actual operation period of the target task based on the autonomic nervous system biological information at the time of task execution before the target task;
Informing means for informing based on the difference between the recommended operation period and the actual operation period before the operation of the target task is ended
A driving support apparatus comprising:
前記報知手段は前記差分が大きい程ゲインを高くすることを特徴とする請求項1に記載の運転支援装置。   The driving support apparatus according to claim 1, wherein the notification unit increases the gain as the difference increases. 前記生体情報記憶手段が、平常時の心拍数、血圧、脈波の何れかである第1自律神経系生体情報と、前記対象タスク以前のタスク実行時における第2自律神経系生体情報とを記憶することを特徴とする請求項1又は2に記載の運転支援装置。   The biological information storage means stores first autonomic nervous system biological information that is one of normal heart rate, blood pressure, and pulse wave, and second autonomic nervous system biological information at the time of task execution before the target task. The driving support device according to claim 1 or 2, wherein 前記対象タスクがクラッチペダルの踏込み及び踏戻し操作であり、
前記第1,第2自律神経系生体情報が心周期であることを特徴とする請求項3に記載の運転支援装置。

The target task is depression and retraction operation of the clutch pedal,
The driving support apparatus according to claim 3, wherein the first and second autonomic nervous system biological information is a cardiac cycle.

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