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JP3145531B2 - Vehicle control device - Google Patents
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JP3145531B2 - Vehicle control device - Google Patents

Vehicle control device

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JP3145531B2
JP3145531B2 JP4775093A JP4775093A JP3145531B2 JP 3145531 B2 JP3145531 B2 JP 3145531B2 JP 4775093 A JP4775093 A JP 4775093A JP 4775093 A JP4775093 A JP 4775093A JP 3145531 B2 JP3145531 B2 JP 3145531B2
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driver
actual
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control gain
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Abstract

PURPOSE:To control a vehicle in consideration of the internal demand of a driver under various travelling environments based on the actual heart rate of the driver by effectively detecting heart beat signals from the driver during travelling. CONSTITUTION:A control device for vehicle is provided with a control means 1 for a vehicle, an actual heart rate detecting means 2 for taking out heart beat signals from a driver and measuring the actual heart rate of the driver, and a control gain changing means 3 for changing the control gain of the control means based on the actual heart rate. The actual heart rate detecting means is provided with a measuring unit 2a for measuring the time intervals at which heart beat signals are generated, and a cancelling unit 2b for cancelling the heart rate based on a value newly obtained, when the fluctuation range of the time interval exceeds a preset fluctuation range. The control gain changing means is provided with a deviation calculation unit 3a for calculating the deviation of the actual number of heart rate from a standard heart rate to change the control gain in response to the deviation. The control gain changing means can be provided with a calculation unit 3c for calculating the amount of heart beat fluctuation to change the control gain in response to the amount of heart beat fluctuation. The actual heart rate detecting means can be provided with a fluctuation range setting unit for changing preset fluctuation range after the lapse of time for a long time.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、車両の運動特性をドラ
イバーの心理状態に応じて変化させる制御装置に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for changing the motion characteristics of a vehicle in accordance with the mental state of a driver.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、車両の運動特性を車両の走行
環境に応じて変化させることにより、車両の運動特性を
ドライバーの要求に合致したものに変更制御しようとす
るものが提案されている。このような車両の制御装置と
して、道路状況に応じてスロットルゲインを変化させる
ものが提案されている(例えば、特開平2−24193
5号公報参照)。この制御装置は、道路状況を市街地
路、高速道路、登坂道路および渋滞道路に分類して、各
種道路状況に応じて定めたスロットル開度をスロットル
開度特性記憶手段に予め記憶させ、道路状況設定手段に
予め設定した上記道路状況の中から特定の道路状況を選
択指定することにより、その選択指定ごとにスロットル
開度を変更しようとするものである。
2. Description of the Related Art Hitherto, there has been proposed an apparatus in which the kinetic characteristics of a vehicle are changed according to the driving environment of the vehicle so as to change and control the kinetic characteristics of the vehicle to meet the requirements of the driver. As a control device for such a vehicle, a device that changes the throttle gain according to the road condition has been proposed (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-24193).
No. 5). The control device classifies road conditions into urban roads, highways, uphill roads, and congested roads, stores a throttle opening determined according to various road conditions in a throttle opening characteristic storage unit in advance, and sets a road condition setting. By selecting and specifying a specific road condition from the road conditions set in advance in the means, the throttle opening is to be changed every time the selection is specified.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、自動車の走行
環境は、上記の各種道路状況だけで定まるものではな
く、同じ道路状況であってもその時の交通流の状態によ
っても種々変化する。このため、各種道路状況によって
のみ車両を制御しても、車両の運動特性に実際の走行環
境を必ずしも反映させることはできない。その上、上記
走行環境に対してドライバーの望む車両の運動特性、す
なわち、ドライバーの要求は、走行環境の状態のみなら
ず、その時の走行環境下で運転操作するドライバーの緊
張度合いなどで表される心理状態によっても変化する。
そして、この心理状態はドライバーの主として運転習熟
度合いなどの相違に起因してドライバー各人で相違す
る。従って、たとえ走行環境の把握を各種センサなどを
用いて行ったとしても、それら車両や道路の側からのみ
の検出情報によって車両の運動特性を画一的に制御する
だけでは、ドライバーの内面的要求と必ずしも合致せ
ず、個々のドライバー各人にとって、車両の運動特性を
必ずしも実際の走行環境に適応したものとすることがで
きない。
However, the driving environment of a car is not determined only by the above-mentioned various road conditions, but variously changes even in the same road conditions depending on the traffic flow at that time. For this reason, even if the vehicle is controlled only based on various road conditions, the actual running environment cannot always be reflected on the vehicle motion characteristics. In addition, the motion characteristics of the vehicle desired by the driver with respect to the driving environment, that is, the driver's requirements are expressed not only in the driving environment state but also in the degree of tension of the driver operating in the driving environment at that time. It changes depending on the state of mind.
This psychological state is different for each driver mainly due to the difference in the degree of driving proficiency of the driver. Therefore, even if the driving environment is grasped using various sensors, etc., it is difficult to control the vehicle's internal characteristics simply by uniformly controlling the vehicle's kinetic characteristics based on detection information only from the vehicle or the road side. Does not necessarily match, and for each individual driver, the kinetic characteristics of the vehicle cannot always be adapted to the actual running environment.

【0004】このため、実際の走行環境における生体で
あるドライバーの要求を検出し、このような要求に応じ
て車両の運動特性を変化させることが考えられるが、そ
のようなドライバーの要求、すなわち、ドライバーの心
理状態を表す生体信号を検出し、これを制御用コンピュ
ータに入力することは困難であり、従来、実現されては
いない。
For this reason, it is conceivable to detect a request of a driver who is a living body in an actual driving environment and change the motion characteristics of the vehicle in response to such a request. It is difficult to detect a biological signal indicating a driver's mental state and input the detected biological signal to a control computer, which has not been realized conventionally.

【0005】ところで、上記ドライバーの心理状態を表
す生体信号の一つとして心拍数があり、この心拍数を用
いてドライバーの要求を検出することが考えられる。こ
の場合、走行の度にドライバーに心拍数検出のための計
測機器を装着させるのはドライバーに過度の負担となり
非現実的であり、採用することはできない。このため、
走行中、生体であるドライバーと直接接触するステアリ
ングホイールを電極としてドライバーの手の掌から心電
位を検出し、この心電位の時間的変化である心電図(心
電位の波形;図5参照)より心拍信号としてR波を取り
出して心拍数を計測することが考えられる。すなわち、
1分間に出現するR波の回数を心拍数とするものであ
る。
Meanwhile, a heart rate is one of the biological signals indicating the mental state of the driver, and it is conceivable to detect a driver's request using the heart rate. In this case, it is impractical to attach the measuring device for detecting the heart rate to the driver every time the vehicle runs, since this places an excessive burden on the driver and cannot be adopted. For this reason,
During running, a cardiac potential is detected from the palm of the driver's hand by using the steering wheel, which is in direct contact with the driver, which is a living body, as an electrode. It is conceivable to take out the R wave as a signal and measure the heart rate. That is,
The number of R waves appearing in one minute is defined as the heart rate.

【0006】しかしながら、ドライバーの手とステアリ
ングホイールとは常に接触し続けているのではなく、転
舵操作などのためにステアリングホイールとの接触が一
時的にとぎれることがあり、このため、上記検出した心
電図においてR波が一時的にとぎれることがある。この
ようなとぎれを含んだ情報により心拍数の計測を行うと
正確な実際心拍数の計測が困難となる。その上、上記心
電位は微弱な生体信号である上、ノイズにより乱れが生
じ易く、このため、R波の誤検出が生じ易く、上記とぎ
れの場合と同様、正確な実際心拍数の計測が困難とな
る。
[0006] However, the driver's hand and the steering wheel are not always in contact with each other, but the contact with the steering wheel may be temporarily interrupted due to a turning operation or the like. The R wave may be temporarily interrupted in the electrocardiogram. If the heart rate is measured based on the information including such breaks, it becomes difficult to accurately measure the actual heart rate. In addition, the above-mentioned cardiac potential is a weak biological signal, and is liable to be disturbed by noise. Therefore, erroneous detection of the R wave is likely to occur, and it is difficult to accurately measure the actual heart rate as in the case of the above-mentioned discontinuity. Becomes

【0007】本発明は、このような事情に鑑み、ドライ
バーの心拍変動の最大変化速度には上限があり所定値以
下の範囲にあるという実験結果に着目してなされたもの
であり、その目的とするところは、ドライバーから心拍
信号を取り出して走行中のドライバーの実際心拍数を検
出するに当り、有効な心拍信号の検出を行い正確な実際
心拍数を得ることにある。加えて、そのドライバーの実
際心拍数に基いて各種走行環境下におけるドライバーの
内面的要求を車両の運動特性の制御に反映させることに
ある。
In view of such circumstances, the present invention has been made by paying attention to the experimental result that the maximum change rate of the heartbeat variability of the driver has an upper limit and is within a predetermined value or less. The purpose of this is to obtain an accurate actual heart rate by detecting an effective heart rate signal in detecting a real heart rate of a running driver by extracting a heart rate signal from the driver. In addition, it is another object of the present invention to reflect the driver's internal demands in various driving environments on the basis of the actual heart rate of the driver in controlling the kinetic characteristics of the vehicle.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、図1に示すように、車両を
制御する制御手段1と、運転者から心拍信号を取り出し
て運転者の実際心拍数を計測する実際心拍数検出手段2
と、この実際心拍数に基いて上記制御手段1の制御ゲイ
ンを変更する制御ゲイン変更手段3とを備える。そし
て、上記実際心拍数検出手段2を、上記心拍信号の発生
する時間間隔を計測する計測部2aと、この計測部2a
で計測された時間間隔の今回値と前回値との変動幅が設
定変動幅を超えるとき今回値に基く心拍数の計測をキャ
ンセルするキャンセル部2bとを備える構成とし、上記
制御ゲイン変更手段3に、上記実際心拍数と所定の基準
心拍数との偏差を演算する偏差演算部3aを備え、この
偏差演算部3aにより演算された偏差に応じて上記制御
ゲインを変更する構成とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a control means for controlling a vehicle, and a heart rate signal is extracted from a driver to drive the vehicle, as shown in FIG. Heart rate detecting means 2 for measuring the actual heart rate of the person
And a control gain changing means 3 for changing the control gain of the control means 1 based on the actual heart rate. The actual heart rate detecting means 2 is connected to a measuring unit 2a for measuring a time interval at which the heartbeat signal is generated, and a measuring unit 2a
In a structure and a cancellation portion 2b for canceling the heart rate measurement based on the current value when the fluctuation range between the present value and the previous value of the measured time interval exceeds the set fluctuation range, the
The actual heart rate and a predetermined reference
A deviation calculator 3a for calculating a deviation from the heart rate;
The above control according to the deviation calculated by the deviation calculation unit 3a
It is an arrangement to change the gain.

【0009】また、請求項2記載の発明は、車両を制御
する制御手段1と、運転者から心拍信号を取り出して運
転者の実際心拍数を計測する実際心拍数検出手段2と、
この実際心拍数に基いて上記制御手段1の制御ゲインを
変更する制御ゲイン変更手段3とを備える。そして、上
記実際心拍数検出手段2を、上記心拍信号の発生する時
間間隔を計測する計測部2aと、この計測部2aで計測
された時間間隔の今回値と前回値との変動幅が設定変動
幅を超えるとき今回値に基く心拍数の計測をキャンセル
するキャンセル部2bとを備える構成とし、制御ゲイン
変更手段に、上記実際心拍数の変動量である心拍ゆらぎ
量を演算する心拍ゆらぎ量演算部を備え、この心拍ゆら
ぎ量演算部により演算された心拍ゆらぎ量に応じて上記
制御ゲインを変更する構成とするものである。
According to the second aspect of the present invention, a vehicle is controlled.
Control means 1 for extracting heart rate signals from the driver and operating
An actual heart rate detecting means 2 for measuring the actual heart rate of the diver;
The control gain of the control means 1 is calculated based on the actual heart rate.
And control gain changing means 3 for changing. And on
When the actual heart rate detecting means 2 generates the heart rate signal,
Measurement unit 2a for measuring the interval, and measurement by this measurement unit 2a
Fluctuation range between the current value and the previous value of the set time interval
Cancel heart rate measurement based on this value when exceeding the width
And a control gain changing means , wherein the control gain changing means includes a heartbeat fluctuation amount calculation unit for calculating the heartbeat fluctuation amount which is the fluctuation amount of the actual heart rate, and the heartbeat calculated by the heartbeat fluctuation amount calculation unit. The control gain is changed according to the fluctuation amount.

【0010】さらに、請求項3記載の発明は、車両を制
御する制御手段1と、運転者から心拍信号を取り出して
運転者の実際心拍数を計測する実際心拍数検出手段2
と、この実際心拍数に基いて上記制御手段1の制御ゲイ
ンを変更する制御ゲイン変更手段3とを備える。そし
て、上記実際心拍数検出手段2を、上記心拍信号の発生
する時間間隔を計測する計測部2aと、この計測部2a
で計測された時間間隔の今回値と前回値との変動幅が設
定変動幅を超えるとき今回値に基く心拍数の計測をキャ
ンセルするキャンセル部2bと、該キャンセル部におけ
る設定変動幅として、時間の経過に従い長く変化するよ
う設定する変動幅設定部を備える構成とするものであ
る。
Further, the invention according to claim 3 controls the vehicle.
Control means 1 for controlling and taking out the heartbeat signal from the driver
Actual heart rate detecting means 2 for measuring the actual heart rate of the driver
And the control gay of the control means 1 based on the actual heart rate.
And a control gain changing means 3 for changing the control gain. Soshi
The actual heart rate detecting means 2 is used to generate the heart rate signal.
Measuring unit 2a for measuring a time interval to perform, and measuring unit 2a
The fluctuation range between the current value and the previous value of the time interval measured in
When the fluctuation range is exceeded, the heart rate measurement based on this value is calibrated.
And a cancel unit 2b which Nseru, as set variation width in the cancellation portion, in which a structure and a fluctuation range setting unit for setting to change long accordance time.

【0011】[0011]

【作用】上記の構成により、請求項1記載の発明では、
実際心拍数検出手段2において、運転者から心拍信号を
取り出す際、計測部2aで計測された心拍信号間の時間
間隔の今回値と前回値との変動幅が設定変動幅を超えた
場合、その今回値がキャンセルされて、心拍数計測のた
めのデータとしては用いられない。すなわち、前後の心
拍信号間の時間変動幅が設定変動幅を超えるものである
場合、今回検出された時間間隔は運転者の実際心拍数の
現実の変動に基く心拍信号間の時間変動によるものでは
なく、心電位検出上のとぎれやノイズによるものである
ため、これがキャンセルされて無効とされる。そして、
上記設定変動幅の範囲内での有効な時間間隔データにの
み基き心拍数の計測が行われ、これにより、上記無効デ
ータに基く心拍数の誤計測が排除されて、運転者の実際
心拍数として正しい計測値が得られる。そして、このよ
うな実際心拍数に基き制御ゲインの変更が制御ゲイン変
更手段によって行われて車両の運動特性が変更制御され
る。これにより、車両の制御に、心拍数により表現され
る生体である運転者の緊張度合いが反映されて、各種走
行環境下における個々のドライバーの内面的要求に合致
した車両の制御が可能となる。
According to the above-mentioned structure, according to the first aspect of the present invention,
When the heart rate detection means 2 extracts a heart rate signal from the driver, if the variation between the current value and the previous value of the time interval between the heart rate signals measured by the measuring unit 2a exceeds the set variation range, The value is canceled this time and is not used as data for heart rate measurement. In other words, if the time fluctuation width between the preceding and following heartbeat signals exceeds the set fluctuation width, the time interval detected this time is not due to the time fluctuation between the heartbeat signals based on the actual fluctuation of the actual heart rate of the driver. This is due to a discontinuity or noise in the detection of the cardiac potential, and is canceled and invalidated. And
The heart rate is measured based only on the valid time interval data within the range of the set fluctuation range, whereby the erroneous measurement of the heart rate based on the invalid data is eliminated, and the actual heart rate of the driver is obtained. Correct measurement values can be obtained. Then, the control gain is changed by the control gain changing means on the basis of the actual heart rate, and the motion characteristics of the vehicle are changed and controlled. As a result, the degree of tension of the driver, which is a living body represented by the heart rate, is reflected in the control of the vehicle, and the vehicle can be controlled in accordance with the internal requirements of the individual driver under various driving environments.

【0012】特に、制御ゲイン変更手段において、実際
心拍数検出手段により得られた実際心拍数と基準心拍数
との偏差が偏差演算部により得られ、この偏差に応じて
制御ゲインの変更が行われるため、走行中の運転者の緊
張度合いの変化がより客観的に判定される。これによ
り、運転者の内面的要求がより的確に車両の動きに反映
される。
In particular, in the control gain changing means, a deviation between the actual heart rate obtained by the actual heart rate detecting means and the reference heart rate is obtained by the deviation calculating section, and the control gain is changed according to this deviation. Therefore, a change in the degree of tension of the driver while traveling is more objectively determined. As a result, the internal demands of the driver are more accurately reflected on the movement of the vehicle.

【0013】また、請求項2記載の発明では、上記請求
項1記載の発明による作用に加えて、制御ゲイン変更手
段において、実際心拍数検出手段により得られた実際心
拍数に基き、ある時間範囲内における実際心拍数が微小
幅で変動する変動量である心拍ゆらぎ量の演算がゆらぎ
量演算部で行われる。この心拍ゆらぎ量は、運転者が緊
張状態にある時、副交感神経の働きが減弱して比較的小
さい値となる一方、リラックス状態にある時、副交換神
経の機能が亢進して比較的大きい値となるという特性を
有するため、ある時間範囲内ごとの心拍ゆらぎ量の大小
により運転者の心理状態の変化が把握可能となる。従っ
て、このゆらぎ量の大小に応じて制御ゲインの変更を行
うことにより、走行中の運転者の緊張度合いの変化がよ
り客観的に判定される。これにより、運転者の内面的要
求をより的確に車両の動きに反映させることができる。
According to a second aspect of the present invention, in addition to the operation of the first aspect of the present invention, the control gain changing means sets a certain time range based on the actual heart rate obtained by the actual heart rate detecting means. The calculation of the heartbeat fluctuation amount, which is the fluctuation amount in which the actual heart rate within a small range fluctuates, is performed by the fluctuation amount calculation unit. When the driver is in a nervous state, the function of the parasympathetic nerve is reduced to a relatively small value, while in a relaxed state, the function of the parasympathetic nerve is increased to a relatively large value. Therefore, it is possible to grasp a change in the driver's mental state according to the magnitude of the heartbeat fluctuation amount within a certain time range. Therefore, by changing the control gain in accordance with the magnitude of the fluctuation amount, a change in the degree of tension of the traveling driver is more objectively determined. This makes it possible to more accurately reflect the internal demands of the driver in the movement of the vehicle.

【0014】さらに、請求項3記載の発明によれば、上
請求項1に記載の発明による作用に加えて、実際心拍
数検出手段において、心拍信号間の時間間隔の無効デー
タをキャンセルするための設定変動幅が、変動幅設定部
により、時間の経過に従い長い値となるよう変化される
ため、運転開始から走行継続中の運転者の実際心拍数の
変動特性を加味した心拍信号の取り出しが行われ、運転
者の実際心拍数がより正確に得られる。
Furthermore, according to the invention of claim 3, wherein, in addition to the operation according to the invention described in claim 1, in fact the heart rate detecting means, for canceling the invalid data in the time interval between heartbeat signals Since the set fluctuation range is changed by the fluctuation range setting unit so as to become a longer value as time elapses, a heart rate signal taking into account the fluctuation characteristics of the actual heart rate of the driver who has been running since the start of driving is extracted. Therefore, the actual heart rate of the driver can be obtained more accurately.

【0015】[0015]

【実施例】以下、本発明の実施例を図2以下の図面に基
いて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0016】図2は、4輪操舵車に、本発明の第1実施
例に係る制御装置を適用した車両の概略平面図を示す。
FIG. 2 is a schematic plan view of a vehicle in which the control device according to the first embodiment of the present invention is applied to a four-wheel steering vehicle.

【0017】まず、上記4輪操舵車の構成について説明
する。同図において、4はステアリングホイール、Fw
は左右の前輪、Rw は左右の後輪、10は上記ステアリ
ングホイール4の操作により左右の前輪Fw ,Fw を操
舵する前輪操舵装置、20はこの前輪操舵装置10によ
る前輪Fw ,Fw の転舵に応じて左右の後輪Rw ,Rw
を操舵する後輪操舵装置である。
First, the configuration of the four-wheel steering vehicle will be described. In the figure, 4 is a steering wheel, Fw
Is a left and right front wheel, Rw is a left and right rear wheel, 10 is a front wheel steering device that steers the left and right front wheels Fw, Fw by operating the steering wheel 4, and 20 is a steering of the front wheels Fw, Fw by the front wheel steering device 10. The left and right rear wheels Rw, Rw
Is a rear wheel steering device that steers the vehicle.

【0018】上記前輪操舵装置10は、車幅方向に配置
されたリレーロッド11を有し、このロッド11の両端
部は各々タイロッド12、12及びナックルアーム1
3、13を介して左右の前輪Fw ,Fw に連結されてい
る。上記リレーロッド11には、このリレーロッド11
をステアリングホイール1の操作に連動して左右に移動
させるラック・アンド・ピニオン機構14が付設されて
おり、上記ステアリングホイール1の操作時にその操作
量に応じた角度だけ上記左右の前輪Fw ,Fw を操舵す
るようになっている。
The front wheel steering device 10 has a relay rod 11 arranged in the vehicle width direction, and both ends of the rod 11 are tie rods 12, 12 and a knuckle arm 1 respectively.
The wheels are connected to the left and right front wheels Fw, Fw via 3, 13. The relay rod 11 includes the relay rod 11
And a rack-and-pinion mechanism 14 for moving the front and rear wheels Fw, Fw by an angle corresponding to the amount of operation when the steering wheel 1 is operated. It is designed to steer.

【0019】一方、上記後輪操舵装置20は、上記前輪
操舵装置10の場合と同様に、車幅方向に配置されたリ
レーロッド21を有し、このロッド21の両端部は各々
タイロッド22、22及びナックルアーム23、23を
介して左右の後輪Rw ,Rwに連結されている。上記リ
レーロッド21には、このロッド21を中立位置に付勢
するセンタリングバネ24が配置されているとととも
に、ラック・アンド・ピニオン機構25が配置されてい
る。この機構25にはクラッチ26、減速機構27、及
びモータ28が連携されており、クラッチ26の締結時
にモータ28の回転駆動によりラック・アンド・ピニオ
ン機構25を介してリレーロッド21を車幅方向に移動
させて、上記後輪Rw ,Rw をモータ28の回転量に応
じた角度だけ操舵するようになっている。そして、上記
モータ28はコントロールユニット29からの制御信号
により所定の回転量だけ駆動されるようになっている。
On the other hand, the rear wheel steering device 20 has a relay rod 21 arranged in the vehicle width direction similarly to the case of the front wheel steering device 10, and both ends of the rod 21 are tie rods 22, 22 respectively. And left and right rear wheels Rw, Rw via knuckle arms 23, 23. The relay rod 21 is provided with a centering spring 24 for urging the rod 21 to a neutral position and a rack and pinion mechanism 25. A clutch 26, a speed reduction mechanism 27, and a motor 28 are linked to the mechanism 25. When the clutch 26 is engaged, the relay rod 21 is moved in the vehicle width direction via the rack and pinion mechanism 25 by the rotation of the motor 28. By moving, the rear wheels Rw and Rw are steered by an angle corresponding to the rotation amount of the motor 28. The motor 28 is driven by a predetermined amount of rotation according to a control signal from a control unit 29.

【0020】上記コントロールユニット29は上記モー
タ28の駆動を制御することにより車両の4輪操舵特性
を制御する制御手段30を備えており、この制御手段3
0には車速を検出する車速センサ31と、前輪Fw ,F
w の転舵角を検出する前輪転舵角センサ32と、上記モ
ータ28により移動されるリレーロッド21の移動量を
検出することにより後輪Rw ,Rw の転舵角を検出する
後輪転舵角センサ33とが接続されている。
The control unit 29 includes control means 30 for controlling the four-wheel steering characteristics of the vehicle by controlling the driving of the motor 28.
0 is a vehicle speed sensor 31 for detecting the vehicle speed, and front wheels Fw and Fw.
The front wheel steering angle sensor 32 detects the steering angle of the rear wheel Rw, and the rear wheel steering angle detects the steering angle of the rear wheels Rw and Rw by detecting the amount of movement of the relay rod 21 moved by the motor 28. The sensor 33 is connected.

【0021】そして、上記制御手段30は、内部に、前
輪転舵角θF に対するリレーロッド21の移動量SAの
基準特性マップ、すなわち、前輪転舵角θF に対する後
輪転舵角θR の基準転舵比特性マップが予め入力記憶さ
れており、上記車速センサ31からの車速検出値に基い
て所定の転舵比fv に対応する上記リレーロッド21の
移動量SAを演算し、この移動量SAに相当する駆動制
御信号を上記モータ28に出力するようになっている。
具体的には、上記車速検出値に対応する転舵比fv が選
択され、このfv に基いて θR =fv ・θF ・k (但し、kは制御ゲイン;通常はk=1.0) によって、後輪転舵角θR が演算されるようになってい
る。
The control means 30 internally stores a reference characteristic map of the movement amount SA of the relay rod 21 with respect to the front wheel turning angle θF, that is, a reference turning ratio of the rear wheel turning angle θR to the front wheel turning angle θF. A characteristic map is input and stored in advance, and a movement amount SA of the relay rod 21 corresponding to a predetermined steering ratio fv is calculated based on a vehicle speed detection value from the vehicle speed sensor 31, and corresponds to the movement amount SA. A drive control signal is output to the motor 28.
Specifically, a steering ratio fv corresponding to the vehicle speed detection value is selected, and based on this fv, θR = fv · θF · k (where k is a control gain; usually k = 1.0). The rear wheel turning angle θR is calculated.

【0022】上記基準転舵比特性マップは、図3に実線
で示すように、車速が所定の設定速度VO 以下の低車速
域で後輪Rw ,Rw が前輪Fw ,Fw とは逆位相とな
り、車速がVO より高い中・高速域で同位相となるよう
設定されている。つまり、低車速域では車両の回転半径
を小さくして小回りや車庫入れなどの容易化に行い得る
ようにする一方、高車速域では後輪の前輪に対するコー
ナリングフォースの位相遅れを短縮してレーンチェンジ
(車線変更)や緩やかな旋回を安定して行い得るように
なっている。
In the reference turning ratio characteristic map, the rear wheels Rw, Rw have opposite phases to the front wheels Fw, Fw in a low vehicle speed region where the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined set speed VO, as shown by a solid line in FIG. The vehicle speed is set to be the same in the middle and high speed ranges higher than VO. In other words, in the low vehicle speed range, the turning radius of the vehicle is reduced so that the vehicle can be turned easily and the vehicle can be easily stored in the garage. (Lane change) and gentle turning can be performed stably.

【0023】次に、上記制御手段30による4輪操舵特
性の制御をドライバーの実際心拍数に基いて変更する構
成について説明する。
Next, a configuration for changing the control of the four-wheel steering characteristics by the control means 30 based on the actual heart rate of the driver will be described.

【0024】上記コントロールユニット29は、上記制
御手段30のほかに、この制御手段30における制御ゲ
インを実際心拍数検出手段40により検出されたドライ
バーの実際心拍数に基いて変更する制御ゲイン変更手段
50(図2参照)を備えている。
The control unit 29 includes a control gain changing means 50 for changing the control gain of the control means 30 based on the actual heart rate of the driver detected by the actual heart rate detecting means 40, in addition to the control means 30. (See FIG. 2).

【0025】上記実際心拍数検出手段40は、ステアリ
ングホイール4の所定の各部位に配設されてドライバー
の左右両手間の電位差を検出するための各一対の+極4
1a,41aおよび−極41b,41bからなる電極4
1と、この電極41に接続されて上記電位差を増幅する
増幅器42と、この増幅器42により増幅された電位差
から心電位以外の所定の周波数信号成分を除去するバン
ドパスフィルタ43と、このバンドパスフィルタ43を
通過した心電位から心拍信号であるR波の出現した時間
間隔に基き心拍数を計測する計測部44と、この計測部
44で計測された今回の心拍数と前回の心拍数との変動
幅を見て設定変動幅を超える心拍計測値をキャンセルし
前回値を今回の有効心拍数として上記制御ゲイン変更手
段50に出力するキャンセル部45と、このキャンセル
部45における設定変動幅を変化させる変動幅設定部4
6とを備えている。
The actual heart rate detecting means 40 is provided at each predetermined portion of the steering wheel 4 and detects a potential difference between the left and right hands of the driver.
Electrode 4 composed of 1a, 41a and negative poles 41b, 41b
1, an amplifier 42 connected to the electrode 41 for amplifying the potential difference, a band-pass filter 43 for removing a predetermined frequency signal component other than cardiac potential from the potential difference amplified by the amplifier 42, and a band-pass filter A measuring unit 44 for measuring a heart rate based on a time interval at which an R-wave, which is a heartbeat signal, appears from a cardiac potential passing through 43, and a change between the current heart rate and the previous heart rate measured by the measuring unit 44 A canceling unit 45 for canceling the heart rate measurement value exceeding the set fluctuation range by looking at the width and outputting the previous value as the current effective heart rate to the control gain changing unit 50; and a fluctuation for changing the set fluctuation range in the cancel unit 45. Width setting part 4
6 is provided.

【0026】上記電極41は、図4に詳細を示すよう
に、ステアリングホイール4の上下左右の各位置に所定
幅の4つの絶縁部4a,4a,…を形成することにより
上記ステアリングホイール4のホイール部を左上、左
下、右下および右上の4つの領域(同図にメッシュ模様
で示す領域)4b,4c,4d,4eに分割し、この各
領域4b,4c,…に+極41aおよび−極41bを交
互に配設する構成となっている。つまり、ドライバーが
相対向した状態でステアリングホイール4の左右両側の
領域4b,4eまたは4c,4d、すなわち、ドライバ
ーの左右の各手により握られる左右の領域の一方4b,
4dが+極41a、他方4c,4eが−極41bとなる
ように配設されており、これにより、上記ステアリング
ホイール4を握るドライバーの左右両手間の電位差を検
出するようになっている。このような電極41はステア
リングホイール4の各領域4b,4c,…の表面に導電
性ゴムもしくは導電性プラスチックなどを用いて皮膜を
形成することによって配設される一方、上記各絶縁部4
aが未処理部とされることによりステアリングホイール
4自体の材質により絶縁体部分が形成されている。
As shown in detail in FIG. 4, the electrode 41 has four insulating portions 4a, 4a,... Having a predetermined width at upper, lower, left and right positions of the steering wheel 4. Are divided into four regions (regions indicated by a mesh pattern in the figure) 4b, 4c, 4d, and 4e of upper left, lower left, lower right, and upper right, and each region 4b, 4c,. 41b are arranged alternately. That is, the left and right regions 4b, 4e or 4c, 4d of the steering wheel 4 in a state where the driver faces each other, that is, one of the right and left regions 4b, 4b,
4d is disposed so as to be a positive pole 41a, and the other 4c and 4e is disposed so as to be a negative pole 41b, whereby a potential difference between the left and right hands of the driver holding the steering wheel 4 is detected. The electrodes 41 are provided by forming a film on the surface of each of the regions 4b, 4c,... Of the steering wheel 4 using a conductive rubber or a conductive plastic.
The insulator portion is formed by the material of the steering wheel 4 itself because a is an unprocessed portion.

【0027】上記各電極41a,41bはステアリング
シャフトとステアリングコラムとの間に介在させたスリ
ップリング47(図2参照)を介してインピーダンス変
換用増幅器42に接続されており、この増幅器42は生
体であるドライバーからのインピーダンスの極めて高い
心拍信号を増幅し、この増幅した心拍信号を上記バンド
パスフィルタ43を介して上記計測部44に送るように
なっている。
The electrodes 41a and 41b are connected to an impedance conversion amplifier 42 via a slip ring 47 (see FIG. 2) interposed between the steering shaft and the steering column. A heartbeat signal having an extremely high impedance from a certain driver is amplified, and the amplified heartbeat signal is sent to the measurement unit 44 via the bandpass filter 43.

【0028】上記バンドパスフィルタ43は、そのカッ
トオフ周波数として高周波側および低周波側にそれぞれ
所定値が設定されており、これら両設定値の間の周波数
帯域のものを通過させるようになっている。すなわち、
上記高周波側のカットオフ周波数はドライバーが手でス
テアリングホイール4の電極41を握る際の手の筋肉活
動に伴い心電位に混入する高周波信号成分である筋電位
をカットし得る値に設定され、一方、上記低周波側のカ
ットオフ周波数は上記ドライバーの手と上記電極41と
の接触不良に伴い上記心拍信号に混入する低周波信号成
分をカットし得る値に設定されている。
The band-pass filter 43 has a cut-off frequency set at a predetermined value on the high frequency side and a low value on the low frequency side, respectively, and allows passage in a frequency band between these two set values. . That is,
The cut-off frequency on the high frequency side is set to a value that can cut the myoelectric potential, which is a high-frequency signal component mixed into the cardiac potential due to the muscle activity of the hand when the driver grips the electrode 41 of the steering wheel 4 with the hand. The cutoff frequency on the low frequency side is set to a value that can cut a low frequency signal component mixed in the heartbeat signal due to poor contact between the driver's hand and the electrode 41.

【0029】上記計測部44での心拍数計測の原理は、
心電位の時間的変化の波形である心電図(図5参照)に
おいて順に表れるP,Q,R,S,TおよびUの各波の
内のR波がベース電位より所定量高く設定されたトリガ
ーレベルを超える1分間当りの回数を計測し、この回数
をドライバーの実際心拍数とするものである。そして、
実際の計測部44での処理は、上記トリガーレベルを超
えた前回のR波と今回のR波との時間間隔dtを検出
し、この時間間隔dtより1分間当りの心拍数hr を演
算により求め今回の実際心拍数とするようになってい
る。
The principle of heart rate measurement by the measuring unit 44 is as follows.
A trigger level in which the R wave of the P, Q, R, S, T, and U waves, which appear sequentially in the electrocardiogram (see FIG. 5), which is a waveform of the temporal change in the cardiac potential, is set higher than the base potential by a predetermined amount. The number of times per minute exceeding the number is measured, and this number is used as the actual heart rate of the driver. And
The actual processing in the measuring unit 44 detects the time interval dt between the previous R wave exceeding the trigger level and the current R wave, and calculates the heart rate hr per minute from this time interval dt. This is the actual heart rate.

【0030】上記キャンセル部45は、上記計測部44
で計測された時間間隔dtに基く心拍数hr の今回値と
前回値との変動幅が所定の設定変動幅Clm(例えば±5
bpm;beat per minute )の範囲外のものであるとき今
回値に基く心拍数hr を無効データとしてキャンセルす
る一方、上記設定変動幅Clm内のものであるとき、今回
値に基く心拍数hr を有効データである有効心拍数Hr
として制御ゲイン変更手段50に出力するようになって
いる。
The cancel unit 45 is provided with the measuring unit 44
The fluctuation range between the current value and the previous value of the heart rate hr based on the time interval dt measured at the time is set to a predetermined fluctuation range Clm (for example, ± 5).
(bpm; beat per minute), the heart rate hr based on the current value is canceled as invalid data, while if it is within the set fluctuation range Clm, the heart rate hr based on the current value is enabled. Effective heart rate Hr which is data
To the control gain changing means 50.

【0031】そして、変動幅設定部46は、図6に示す
設定変動幅Clmと時間との関係として予め定めたマップ
を記憶しており、このマップに基き上記設定変動幅Clm
の値を、有効心拍数検出時から時間の経過に従い長い値
に変化させるようになっている。この設定変動幅Clmは
ドライバーである生体の実際心拍数の単位時間当りの心
拍変動量についての最大値に対応して定められている。
The fluctuation width setting section 46 stores a map which is predetermined as a relationship between the setting fluctuation width Clm and time shown in FIG. 6, and based on this map, the above-mentioned setting fluctuation width Clm.
Is changed to a longer value as time elapses from the detection of the effective heart rate. The set fluctuation range Clm is determined in accordance with the maximum value of the actual heart rate of the living body as a driver with respect to the heart rate fluctuation amount per unit time.

【0032】以下、上記計測部44とキャンセル部45
での処理を、図7に示すフローチャートに基いて具体的
に説明する。
Hereinafter, the measuring unit 44 and the canceling unit 45 will be described.
Will be specifically described based on the flowchart shown in FIG.

【0033】まず、ステップSA1で上記トリガーレベ
ルを超えるR波を検出したか否かを検出するまで繰り返
し、検出したらステップSA2でその時のタイマ値を読
取りこれを今回値t(n) に記憶させる。そして、ステッ
プSA3で今回値t(n) から前回値t(n-1)を減算して時
間間隔dtを求め、この時間間隔dtの逆数に60を乗
じて1分間当りの心拍数hr の今回値hr(n)を求める。
First, it is repeated until it is detected in step SA1 whether or not the R wave exceeding the trigger level is detected, and when it is detected, in step SA2, the timer value at that time is read and stored in the present value t (n). Then, at step SA3, the time interval dt is obtained by subtracting the previous value t (n-1) from the current value t (n), and the reciprocal of the time interval dt is multiplied by 60 to obtain the current value of the heart rate hr per minute. Find the value hr (n).

【0034】次に、ステップSA4で心拍数hr の今回
値hr(n)から前回値hr(n-1)を減算したもの(心拍数の
変動幅)が設定変動幅Clmの範囲内か否かを判別し、範
囲内であればステップSA5で今回値hr(n)を今回の有
効心拍数Hr とし、範囲外であればステップSA6で今
回値hr(n)をキャンセルして前回値hr(n-1)を今回の有
効心拍数Hr とする。そして、ステップSA7で上記今
回の有効心拍数Hr を制御ゲイン変更手段50に出力
し、ステップSA8でタイマ読取り値t(n) および心拍
数検出値hr(N)の更新を行いリターンする。
Next, at step SA4, it is determined whether or not the value obtained by subtracting the previous value hr (n-1) from the current value hr (n) of the heart rate hr (the heart rate fluctuation range) is within the range of the set fluctuation range Clm. If the value is within the range, the current value hr (n) is set as the current effective heart rate Hr at step SA5. If the value is outside the range, the current value hr (n) is canceled at step SA6 and the previous value hr (n) is canceled. Let -1) be the current effective heart rate Hr. Then, in step SA7, the current effective heart rate Hr is output to the control gain changing means 50. In step SA8, the timer reading value t (n) and the heart rate detection value hr (N) are updated and the routine returns.

【0035】上記ステップSA1〜SA3が上記計測部
44を、上記ステップSA4〜SA8が上記キャンセル
部45をそれぞれ構成する。
The steps SA1 to SA3 constitute the measuring section 44, and the steps SA4 to SA8 constitute the canceling section 45.

【0036】上記制御ゲイン変更手段50は、上記実際
心拍数検出手段40から入力された有効心拍数Hr と、
予め設定された所定の基準心拍数との偏差を演算する偏
差演算部51と、この偏差演算部51により演算された
偏差の大小に応じて、図3に実線で示す基準転舵比特性
が同図に一点鎖線で示すようにより安定側、すなわち、
より同位相側に変更されるように制御ゲインkを変更す
る制御ゲイン変更部52とを備えている。すなわち、上
記偏差演算部51には上記基準心拍数としてドライバー
がリラックスした状態で運転操作を継続している状態の
実際心拍数が設定されており、また、上記制御ゲイン変
更部52は、上記偏差が大きい程ドライバーがより緊張
状態にあるものとして上記基準転舵比特性をより大きく
同位相側に移行させるための制御ゲインkを演算し、こ
の制御ゲインkを上記制御手段30に出力するようにな
っている。
The control gain changing means 50 calculates the effective heart rate Hr input from the actual heart rate detecting means 40,
A deviation calculating unit 51 for calculating a deviation from a predetermined reference heart rate set in advance, and a reference turning ratio characteristic indicated by a solid line in FIG. 3 according to the magnitude of the deviation calculated by the deviation calculating unit 51 are the same. The more stable side as shown by the dashed line in the figure, that is,
And a control gain changing unit 52 that changes the control gain k so as to be changed to the same phase side. That is, the actual heart rate in a state where the driver continues the driving operation in a relaxed state is set as the reference heart rate in the deviation calculating section 51, and the control gain changing section 52 sets the deviation in the deviation. Is larger, the control gain k is calculated to shift the reference turning ratio characteristic to the same phase side more assuming that the driver is in a more tense state, and the control gain k is output to the control means 30. Has become.

【0037】次に、上記構成の第1実施例の作用・効果
について説明する。
Next, the operation and effect of the first embodiment having the above configuration will be described.

【0038】車両の走行中、ドライバーの左右両手は、
ステアリングホイール4の中立回転位置における上半部
の左右両側の各領域4b,4e、もしくは、下半部の左
右両側の各領域4c,4dのいずれかを握ることによ
り、ステアリングホイール4を保持している。すなわ
ち、ステアリングホイール4の上半部を握る時は右手で
右上領域4eを、左手で左上領域4bをそれぞれ握り、
ステアリングホイール4の下半部を握る時は右手で右下
領域4dを、左手で左下領域4cをそれぞれ握ることに
なる。従って、上半部もしくは下半部のいずれを握る場
合においても、左右両手の一方が+極41aと接触し、
他方が−極41bと接触することになる。さらに、上記
中立回転位置から転舵のためにステアリングホイール4
を回転させた場合においても、上記各領域4b,4c,
4d,4eには+極41aと−極41bとが交互に配設
されているため、左右両手の一方が+極41aと接触
し、他方が−極41bと接触することになる。このた
め、両電極41a,41bによりドライバーの左右両手
間の電位差が検出され、この電位差が増幅器42で増幅
された後、バンドパスフィルタ43により心電位以外の
余分な周波数域が除かれた状態で、計測部44に送られ
る。この計測部44で、心電位からR波を取り出しその
時間間隔から心拍数が求められ、この心拍数からドライ
バーの有効心拍数Hrがキャンセル部45により検出さ
れる。そして、検出結果が制御ゲイン変更手段50に送
られ、偏差演算部51での偏差の演算結果に基いて制御
ゲイン変更部52で制御ゲインkが変更されて、この制
御ゲインkに基いて制御手段30での後輪転舵角の制御
が行われる。
While the vehicle is running, the driver's left and right hands
The steering wheel 4 is held by holding the steering wheel 4 at a neutral rotation position by gripping either the upper left or right region 4b or 4e on the upper half or the lower half on the left or right region 4c or 4d. I have. That is, when gripping the upper half of the steering wheel 4, the right hand is used to grip the upper right area 4e, and the left hand is used to grip the upper left area 4b.
When grasping the lower half of the steering wheel 4, the lower right region 4d is grasped with the right hand and the lower left region 4c is grasped with the left hand. Therefore, even when grasping either the upper half or the lower half, one of the left and right hands contacts the positive pole 41a,
The other comes into contact with the negative pole 41b. Further, the steering wheel 4 is used to steer from the neutral rotation position.
Are rotated, the respective regions 4b, 4c,
Since the positive poles 41a and the negative poles 41b are alternately arranged in 4d and 4e, one of the left and right hands contacts the positive pole 41a, and the other contacts the negative pole 41b. For this reason, the potential difference between the left and right hands of the driver is detected by the two electrodes 41 a and 41 b, and after this potential difference is amplified by the amplifier 42, the bandpass filter 43 removes an extra frequency range other than the cardiac potential. Is sent to the measuring unit 44. The measurement unit 44 extracts the R wave from the electrocardiogram, calculates the heart rate from the time interval, and detects the effective heart rate Hr of the driver from the heart rate by the cancel unit 45. The detection result is sent to the control gain changing unit 50, and the control gain k is changed by the control gain changing unit 52 based on the calculation result of the deviation by the deviation calculating unit 51, and the control unit k is changed based on the control gain k. At 30, the control of the rear wheel turning angle is performed.

【0039】上記ドライバーの実際心拍数の検出に際
し、本実施例では、ステアリングホイール4に配設した
電極41を介してドライバーの両手間の電位差を検出す
ることによりドライバーの実際心拍数の検出を行うよう
にしているため、ドライバーの実際心拍数の検出をドラ
イバー自身に特別な計測装置の装着を強制するなどの負
担をかけることなく容易に行うことができる。しかも、
上記電極41はステアリングホイール4に被覆された状
態で配設されているため、ステアリングホイール4の機
能を損なうことなく、かつ、ドライバーに意識させるこ
となく、上記電位差の検出を行うことができる。
In detecting the actual heart rate of the driver, in the present embodiment, the actual heart rate of the driver is detected by detecting the potential difference between both hands of the driver via the electrodes 41 provided on the steering wheel 4. Thus, the actual heart rate of the driver can be easily detected without imposing a burden such as forcing the driver to attach a special measuring device to the driver. Moreover,
Since the electrode 41 is provided so as to be covered by the steering wheel 4, the potential difference can be detected without impairing the function of the steering wheel 4 and without making the driver conscious.

【0040】また、信号源であるドライバー(生体)か
らのインピーダンスの極めて高い信号が上記増幅器42
により増幅されるため、インピーダンスが高いゆえにノ
イズを拾い易いという不都合を解消することができ、R
波検出の容易化、確実化を図ることができる。その上、
バンドパスフィルタ43を介在させているため、各電極
41で検出された電位差から、ドライバーの手の掌から
の筋電位(高周波信号成分)を除去して筋電位混入に伴
うノイズを除去することができる一方、上記電極41と
ドライバーの手との接触不良に伴う低周波信号成分を除
去して低周波混入に伴うベース電位のドリフト発生を防
止してベース電位を安定化させることができ、これらに
より、R波検出の容易化、確実化を図ることができる。
A signal having an extremely high impedance from a driver (living body) as a signal source is output from the amplifier 42.
, The disadvantage that noise is easily picked up due to high impedance can be solved.
Wave detection can be facilitated and assured. Moreover,
Since the bandpass filter 43 is interposed, it is possible to remove the myoelectric potential (high-frequency signal component) from the palm of the driver's hand from the potential difference detected by each electrode 41 to remove noise accompanying myoelectric potential contamination. On the other hand, the base potential can be stabilized by removing the low frequency signal component caused by the poor contact between the electrode 41 and the driver's hand to prevent the base potential from drifting due to the low frequency mixing. , R wave detection can be facilitated and assured.

【0041】さらに、検出したR波から心拍数を検出す
るに当り、設定変動幅Clmを超える心拍数検出値hr を
無効データとしてキャンセルし、上記設定変動幅Clmの
範囲内にある時間間隔dtに基く心拍数検出値hr を有
効データとして用いるようにしているため、R波のとぎ
れやノイズの混入などに基く心拍数の誤検出の発生を防
止することができる。すなわち、例えば、R波の出現が
1回とぎれた場合、その間の時間間隔は正常値のほぼ2
倍となってその時間間隔に基き演算される心拍数は正常
値のほぼ1/2となって前回値より急減する。逆に、隣
接するR波間にトリガーレベルを超えるノイズが混入し
た場合、そのノイズによりR波の誤検出を招きその短い
時間間隔に基き演算される心拍数は前回値より急増す
る。このような場合、生体の心拍数の最大変動幅である
設定変動幅Clmの範囲外の検出心拍数をキャンセルする
ことにより心拍数の誤計測の発生を容易かつ確実に防止
して、ドライバーの実際心拍数を正確に検出することが
できる。
Further, upon detecting the heart rate from the detected R wave, the heart rate detection value hr exceeding the set fluctuation range Clm is canceled as invalid data, and the time interval dt within the range of the set fluctuation range Clm is canceled. Since the detected heart rate detection value hr is used as effective data, it is possible to prevent erroneous detection of the heart rate due to interruption of the R-wave or mixing of noise. That is, for example, when the appearance of the R wave is interrupted once, the time interval between them is almost two times the normal value.
As a result, the heart rate calculated based on the time interval becomes almost half of the normal value and sharply decreases from the previous value. Conversely, when noise exceeding the trigger level is mixed between adjacent R waves, the noise causes erroneous detection of the R wave, and the heart rate calculated based on the short time interval sharply increases from the previous value. In such a case, by canceling the detected heart rate outside the range of the set fluctuation range Clm, which is the maximum fluctuation range of the heart rate of the living body, the occurrence of erroneous measurement of the heart rate can be prevented easily and surely, and the driver's actual Heart rate can be accurately detected.

【0042】また、上記キャンセルの基準である設定変
動幅Clmを変動幅設定部46によって時間の経過に従い
長くなるよう変更しているため、ドライバーが運転を開
始して走行時間の経過に従い緊張状態の緩急変化度合い
が増大する傾向とよく合致させることができる。
Further, since the set change width Clm, which is a reference for the cancellation, is changed by the change width setting section 46 so as to become longer as time elapses, the driver starts driving and becomes nervous as the running time elapses. The tendency can be matched well with the tendency of the degree of the change to increase.

【0043】そして、車両の走行環境が、例えば走行車
両の比較的少ない高速道路などの交通流の変動が極めて
小さい場合、ドライバーは比較的リラックスした状態で
運転操作を継続しており、そのドライバーの実際心拍数
はほぼ基準心拍数に保たれている。このため、制御ゲイ
ン変更手段50での制御ゲインkの変更は行われず(k
=1)、後輪操舵装置20は基準転舵比特性に基き転舵
制御される。
When the driving environment of the vehicle has a very small variation in traffic flow, for example, on an expressway with relatively few running vehicles, the driver continues the driving operation in a relatively relaxed state. In fact, the heart rate is kept almost at the reference heart rate. For this reason, the control gain k is not changed by the control gain changing means 50 (k
= 1), the rear wheel steering device 20 is controlled to be turned based on the reference turning ratio characteristics.

【0044】一方、上記走行環境が上記の場合から、例
えば走行車両が増加して車間距離が極めて小さくなった
り、もしくは、交通流の変動が激しくなったりした状態
に変化した場合、ドライバーは上記のリラックス状態か
ら緊張状態に移行し、これに伴いドライバーの実際心拍
数も増加する。この結果、制御ゲイン変更手段50に入
力される実際心拍数の計測値も増大して、基準心拍数と
の偏差が生じる。そして、この偏差に対応して制御ゲイ
ンkが変更されて上記基準転舵比特性がより同位相側に
変更される。すなわち、それまでの後輪Rw ,Rw の転
舵角が、逆位相側もしくは同位相側であるに拘らず、よ
り同位相側に変更される結果、回頭性がさがる側に変更
されてドライバーの転舵操作に対する車両の旋回運動特
性をより安定側に変更することができる。つまり、緊張
状態にあるドライバーが行う転舵操作に対しては、車両
の転舵特性をより安定側に変更することができ、車両の
急激な運動を回避してドライバーの要求に沿わせること
ができる。
On the other hand, if the driving environment changes from the above case to a state in which the number of running vehicles is increased and the inter-vehicle distance becomes extremely small, or the traffic flow fluctuates greatly, the driver is required to make the above-mentioned operation. The state shifts from a relaxed state to a tense state, and the actual heart rate of the driver increases accordingly. As a result, the measured value of the actual heart rate input to the control gain changing means 50 also increases, and a deviation from the reference heart rate occurs. Then, the control gain k is changed in accordance with the deviation, and the reference turning ratio characteristic is further changed to the same phase side. That is, the steering angle of the rear wheels Rw, Rw up to that point is changed to the same phase side irrespective of whether the steering angle is the opposite phase side or the same phase side. The turning motion characteristic of the vehicle with respect to the turning operation can be changed to a more stable side. In other words, the steering characteristics of the vehicle can be changed to a more stable side for the steering operation performed by the driver who is in a state of tension, and it is possible to avoid the sudden movement of the vehicle and to meet the driver's request. it can.

【0045】そして、上記ドライバーの緊張状態が高く
なる程、実際心拍数がより高く(偏差がより大きく)な
り、その結果、制御ゲインkがより大きい値に変更され
て上記同位相側への変更がより大きく行われる。このた
め、走行中のドライバーの緊張度合い、すなわち、走行
環境に応じて変化するドライバーの心理状態の変化度合
いに応じて車両の運動特性をより安定側に変更すること
ができ、車両の走行環境の緩急度合いに基いて変化す
る、車両の運動特性に対するドライバーの要求を的確に
車両に反映させることができ、より高度な安全走行状態
の実現を図ることができる。このように、本実施例で
は、ドライバーの心理状態に基く要求を車両の制御に直
接的に反映することができ、車両の運動特性を車両の運
転状態として表れる車速値などのパラメータによってド
ライバーの要求を推測して間接的に変更制御する従来装
置と比べ、車両の運動特性をドライバーの要求を直接的
に把握してそれにより合致したものに変更制御すること
ができる。
The higher the driver's tension state, the higher the actual heart rate (the larger the deviation). As a result, the control gain k is changed to a larger value, and the change to the in-phase side is performed. Is made larger. For this reason, the vehicle's kinetic characteristics can be changed to a more stable side in accordance with the degree of driver's tension during traveling, that is, the degree of change in the driver's psychological state that changes in accordance with the traveling environment. The driver's demand for the vehicle's motion characteristics, which changes based on the degree of acceleration, can be accurately reflected in the vehicle, and a more advanced safe driving state can be realized. As described above, in the present embodiment, the request based on the mental state of the driver can be directly reflected in the control of the vehicle. As compared with a conventional device that indirectly controls the change by estimating the vehicle speed, it is possible to directly grasp the driver's motion characteristics and control the change to the one that matches the driver's request.

【0046】図8は上記第1実施例における制御ゲイン
変更手段50の他の態様のものを備えたエンジンの制御
装置についての第2実施例を示し、60は実際心拍数検
出手段、61は実際心拍数検出手段に備えられたキャン
セル部、70は制御ゲイン変更手段、80は制御ゲイン
変更手段70と制御手段30とを備えたコントロールユ
ニットである。
FIG. 8 shows a second embodiment of an engine control device provided with another embodiment of the control gain changing means 50 in the first embodiment. Reference numeral 60 denotes an actual heart rate detecting means, and 61 denotes an actual heart rate detecting means. A canceling unit provided in the heart rate detecting unit, 70 is a control gain changing unit, and 80 is a control unit including the control gain changing unit 70 and the control unit 30.

【0047】上記実際心拍数検出手段60は、ステアリ
ングホイール4の所定の各部位に配設されてドライバー
の左右両手間の電位差を検出するための各一対の+極4
1a,41aおよび−極41b,41bからなる電極4
1と、この電極41に接続されて上記電位差を増幅する
増幅器42と、この増幅器42により増幅された電位差
から所定の周波数信号成分を除去して心電位を取り出す
バンドパスフィルタ43と、このバンドパスフィルタ4
3を通過することにより取り出された心電位から心拍信
号であるR波が出現する時間間隔から心拍数を計測する
計測部44と、この計測部44で計測された今回の心拍
数と前回の心拍数との変動幅を見て設定変動幅を超える
心拍計測値をキャンセルして有効心拍数をのみ上記制御
ゲイン変更手段70に出力するキャンセル部61と、こ
のキャンセル部61における設定変動幅を変化させる変
動幅設定部46とを備えている。
The actual heart rate detecting means 60 is provided at each predetermined portion of the steering wheel 4 and detects a potential difference between the left and right hands of the driver.
Electrode 4 composed of 1a, 41a and negative poles 41b, 41b
1, an amplifier 42 connected to the electrode 41 for amplifying the potential difference, a band-pass filter 43 for removing a predetermined frequency signal component from the potential difference amplified by the amplifier 42 and extracting a cardiac potential, Filter 4
3, a measurement unit 44 for measuring a heart rate from a time interval at which an R wave, which is a heartbeat signal, appears from the cardiac potential extracted by passing through the heart rate sensor 3, a current heart rate measured by the measurement unit 44, and a previous heart rate A canceling unit 61 for canceling the heart rate measurement value exceeding the set fluctuation range by looking at the fluctuation range with the number and outputting only the effective heart rate to the control gain changing unit 70, and changing the set fluctuation range in the cancel unit 61. And a fluctuation range setting unit 46.

【0048】以下、上記計測部44とキャンセル部61
での処理を、図9に示すフローチャートに基いて具体的
に説明する。
Hereinafter, the measuring unit 44 and the canceling unit 61
Is specifically described based on the flowchart shown in FIG.

【0049】まず、ステップSB1でR波の検出の確
認、ステップSB2でその時のタイマ値t(n) 読取り、
および、ステップSB3でタイマ値t(n) に基く時間間
隔dt,時間間隔dtに基く心拍数hr の今回値hr(n)
の各演算を、第1実施例と同様に行う。
First, in step SB1, the detection of the detection of the R wave is confirmed. In step SB2, the timer value t (n) at that time is read.
In step SB3, the time interval dt based on the timer value t (n) and the current value hr (n) of the heart rate hr based on the time interval dt
Are performed in the same manner as in the first embodiment.

【0050】次に、ステップSB4で心拍数hr の今回
値hr(n)から前回値hr(n-1)を減算したものが設定変動
幅Clmの範囲内か否かを判別し、範囲内であればステッ
プSB5で今回値hr(n)を今回の有効心拍数Hr とし
て、ステップSB6でこの有効心拍数Hr を制御ゲイン
変更手段70に出力する。範囲外であれば、ステップS
B7でその今回値hr(n)をキャンセルして前回値hr(n-
1)を今回値hr(n)とする。そして、ステップSB8でタ
イマ読取り値t(n) および心拍数検出値hr(n)の更新を
行いリターンする。
Next, at step SB4, it is determined whether or not a value obtained by subtracting the previous value hr (n-1) from the current value hr (n) of the heart rate hr is within the range of the set fluctuation range Clm. If there is, in step SB5, the current value hr (n) is set as the current effective heart rate Hr, and in step SB6, the effective heart rate Hr is output to the control gain changing means 70. If not, step S
At B7, the current value hr (n) is canceled and the previous value hr (n-
1) is set as the current value hr (n). Then, in step SB8, the timer reading value t (n) and the heart rate detection value hr (n) are updated, and the process returns.

【0051】上記ステップSB1〜SB3が上記計測部
44を、上記ステップSB4〜SABが上記キャンセル
部61をそれぞれ構成する。
The steps SB1 to SB3 constitute the measuring section 44, and the steps SB4 to SAB constitute the canceling section 61.

【0052】上記制御ゲイン変更手段70は、上記実際
心拍数検出手段60から入力された有効心拍数Hr に基
き実際心拍数の変動量である心拍ゆらぎ量を演算する心
拍ゆらぎ量演算部71と、この心拍ゆらぎ量演算部71
により演算された心拍ゆらぎ量の大小に応じて図3に実
線で示す基準転舵比特性が同図に一点鎖線で示すように
より同位相側に変更されるように制御ゲインkを変更す
る制御ゲイン変更部72とを備えている。そして、この
制御ゲイン変更部72は、上記ゆらぎ量が小さい程ドラ
イバーがより緊張状態にあるものとして上記基準転舵比
特性をより大きく同位相側に移行させるための制御ゲイ
ンkを演算し、この制御ゲインkを上記制御手段30に
出力するようになっている。
The control gain changing means 70 comprises a heart rate fluctuation calculating section 71 for calculating a heart rate fluctuation amount which is a fluctuation amount of the actual heart rate based on the effective heart rate Hr inputted from the actual heart rate detecting means 60, This heartbeat fluctuation amount calculation unit 71
The control gain k is changed so that the reference steering ratio characteristic indicated by the solid line in FIG. 3 is changed to the same phase side as indicated by the one-dot chain line in FIG. 3 in accordance with the magnitude of the heartbeat fluctuation amount calculated by And a change unit 72. Then, the control gain changing section 72 calculates the control gain k for shifting the reference turning ratio characteristic to the same phase side more assuming that the driver is in a more nervous state as the fluctuation amount is smaller, The control gain k is output to the control means 30.

【0053】以下、上記ゆらぎ量演算部71および制御
ゲイン変更部72での処理を、図10および図11に示
すフローチャートに基いて具体的に説明する。
Hereinafter, the processing in the fluctuation amount calculating section 71 and the control gain changing section 72 will be specifically described with reference to the flowcharts shown in FIGS.

【0054】まず、ステップSB9で上記キャンセル部
61から有効心拍数Hr の入力があったか否かを判別
し、あった場合、ステップSB10でその有効心拍計測
数a(初期値0)に1を加えて積算する。加えて、上記
有効心拍数Hr を有効心拍データHm(i)( i=1〜a)
に蓄積する。
First, in step SB9, it is determined whether or not the effective heart rate Hr has been input from the cancel unit 61. If so, in step SB10, 1 is added to the measured effective heart rate a (initial value 0). Integrate. In addition, the effective heart rate Hr is converted to effective heart rate data Hm (i) (i = 1 to a).
To accumulate.

【0055】次に、ステップSB12で所定の平均化処
理時間Tが経過したか否かの判別をおこない、経過する
までステップSB9〜SB12を繰り返す。平均化処理
時間Tの経過によりステップSB13で上記時間Tのタ
イマカウントを0にしてステップSB14で平均心拍数
Fr(j)の演算を行う。この演算は、上記有効心拍データ
Hm(i)と有効心拍計測数aとに基いて、 によって行う。そして、ステップSB15で標準偏差S
Hr(j)の演算を上記有効心拍データHm(i)と有効心拍計
測数aと上記平均心拍数Fr(j)とに基いて、
Next, at step SB12, it is determined whether or not a predetermined averaging processing time T has elapsed, and steps SB9 to SB12 are repeated until the predetermined averaging processing time T has elapsed. After the averaging process time T has elapsed, the timer count of the time T is set to 0 in step SB13, and the average heart rate Fr (j) is calculated in step SB14. This calculation is based on the effective heart rate data Hm (i) and the effective heart rate measurement number a, Done by Then, at step SB15, the standard deviation S
The calculation of Hr (j) is performed based on the effective heart rate data Hm (i), the effective heart rate measurement number a, and the average heart rate Fr (j).

【0056】[0056]

【数1】 (Equation 1)

【0057】によって行う。Is performed.

【0058】そして、ステップSB15で変動率、すな
わち、上記標準偏差SHr(j)を平均心拍数Fr(j)で除し
た値が10%以内か否かの判別を行う。変動率が10%
以内であれば上記平均心拍数Fr(j)は有効として、ステ
ップSB17でこのFr(j)に基く標準偏差SHr(j)を今
回の心拍ゆらぎ量U(j) とし、変動率が10%以内でな
ければステップSB18で上記平均心拍数Fr(j)は無効
でありこのFr(j)に基く標準偏差SHr(j)をキャンセル
して前回の標準偏差SHr(j-1)を今回の心拍ゆらぎ量U
(j) とする。
Then, in step SB15, it is determined whether or not the variation rate, that is, the value obtained by dividing the standard deviation SHr (j) by the average heart rate Fr (j) is within 10%. 10% change rate
If not, the average heart rate Fr (j) is valid, and the standard deviation SHr (j) based on this Fr (j) is set as the current heartbeat fluctuation amount U (j) in step SB17, and the fluctuation rate is within 10%. If not, the average heart rate Fr (j) is invalid in step SB18, and the standard deviation SHr (j) based on this Fr (j) is canceled, and the previous standard deviation SHr (j-1) is replaced with the current heartbeat fluctuation. Quantity U
(j).

【0059】この今回の心拍ゆらぎ量U(j) に基いて、
ステップSB19で、今回値U(j)が前回値U(j-1) と
比べ小さい程より大きく制御ゲインkを変更し、この制
御ゲインkを制御手段30に出力する。そして、ステッ
プSB20で心拍ゆらぎ量U(j) の更新を、ステップS
B2で有効心拍データHm(i)および有効心拍計測数aの
初期化をそれぞれ行ってリターンする。
Based on this heartbeat fluctuation amount U (j),
In step SB19, the control gain k is changed to be larger as the current value U (j) is smaller than the previous value U (j-1), and the control gain k is output to the control means 30. In step SB20, the heartbeat fluctuation amount U (j) is updated in step SB20.
At B2, the effective heart rate data Hm (i) and the effective heart rate measurement number a are initialized, and the process returns.

【0060】上記ステップSB9〜SB18がゆらぎ量
演算部71を、ステップSB19が制御ゲイン変更部7
2をそれぞれ構成する。
Steps SB9 to SB18 correspond to the fluctuation amount calculating section 71, and step SB19 corresponds to the control gain changing section 7.
2 respectively.

【0061】なお、上記エンジンの制御装置のその他の
構成は第1実施例のものと同様であるために、同一部材
には同一符号を付して、その説明は省略する。
Since the other components of the engine control device are the same as those of the first embodiment, the same members are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0062】そして、上記第2実施例の場合、実際心拍
数検出手段60で得られる有効心拍数Hr に基いて心拍
ゆらぎ量U(j) を制御ゲイン変更手段70で求め、この
心拍ゆらぎ量U(j) に基いて制御ゲインkの変更を行っ
ているため、第1実施例のように基準値としての基準心
拍数を定める必要はなく、上記心拍ゆらぎ量U(j) によ
ってのみドライバーの緊張度合いを把握することができ
る。すなわち、上記心拍ゆらぎ量は、運転者が緊張状態
にある時、副交感神経の働きが減弱して比較的小さい値
となる一方、リラックス状態にある時、副交換神経の機
能が亢進して比較的大きい値となるという生理特性を有
するため、その心拍ゆらぎ量の変化により運転者の緊張
度合いの変化が把握可能となる。従って、このゆらぎ量
の大小に応じて制御ゲインの変更を行うことにより、走
行中の運転者の緊張度合いの変化をより客観的に車両に
反映させることができ、これにより、車両の制御に運転
者の内面的要求を加味して車両の運動特性を種々の走行
環境により適したものに変更させることができる。
In the case of the second embodiment, the control gain changing means 70 determines the amount of heartbeat fluctuation U (j) based on the effective heart rate Hr obtained by the actual heart rate detecting means 60. Since the control gain k is changed based on (j), it is not necessary to determine the reference heart rate as the reference value as in the first embodiment, and the driver's tension is determined only by the heartbeat fluctuation amount U (j). The degree can be grasped. That is, when the driver is in a nervous state, the function of the parasympathetic nerve is attenuated and becomes a relatively small value. Since it has a physiological characteristic of a large value, a change in the driver's degree of tension can be grasped by a change in the heartbeat fluctuation amount. Therefore, by changing the control gain in accordance with the magnitude of the fluctuation amount, it is possible to more objectively reflect the change in the degree of the driver's tension during traveling on the vehicle. The kinetic characteristics of the vehicle can be changed to those more suitable for various driving environments in consideration of the internal requirements of the driver.

【0063】なお、本発明は上記第1および第2実施例
に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含
するものである。すなわち、上記第1および第2実施例
では、制御手段30で制御する対象を4輪操舵装置にお
ける後輪転舵特性とし、ドライバーの緊張状態が高くな
る程、転舵特性をより安定側に変更制御する場合を示し
たが、これに限らず、制御対象を以下に示すものとして
もよい。すなわち、アクティブサスペンションの硬軟特
性を制御対象とする場合、上記偏差が大きくなる程より
ハード側に、すなわち、操縦安定性の増す側に変更制御
すればよい。また、パワートレインの駆動力伝達特性を
制御対象とする場合、上記偏差が大きくなる程より低出
力側に変更制御すればよい。さらに、アクセルペダル操
作に対するエンジンの出力特性を制御対象とする場合、
上記偏差が大きくなる程より低出力側に変更制御すれば
よい。
It should be noted that the present invention is not limited to the first and second embodiments, but encompasses various other modifications. That is, in the first and second embodiments, the control target of the control means 30 is the rear wheel turning characteristic of the four-wheel steering device, and the higher the driver's tension state, the more the steering characteristic is changed to a more stable side. However, the present invention is not limited to this, and the control target may be as follows. That is, when the hard / soft characteristic of the active suspension is to be controlled, the change control may be performed to a harder side as the deviation increases, that is, to a side where the steering stability is increased. When the drive force transmission characteristic of the power train is to be controlled, the control may be changed to a lower output as the deviation increases. Further, when the output characteristic of the engine with respect to the operation of the accelerator pedal is to be controlled,
The change control may be performed to a lower output side as the deviation increases.

【0064】上記第1および第2実施例では、心拍信号
間の時間間隔から求めた心拍数の今回値と前回値との変
動幅が、心拍数に対する設定変動幅の範囲内か否かを見
て範囲外のものをキャンセルするにしているが、これに
限らず、例えば、上記時間間隔の今回値と前回値との変
動幅が、その時間間隔に対する設定変動幅を超えたか否
かを見て超えるものをキャンセルするようにしてもよ
い。この場合の時間間隔に対する設定変動幅は、上記心
拍数に対する設定変動幅から逆算すればよい。
In the first and second embodiments, it is determined whether or not the fluctuation range between the current value and the previous value of the heart rate obtained from the time interval between the heart rate signals is within the range of the set fluctuation range for the heart rate. However, the present invention is not limited to this. For example, it is determined whether or not the fluctuation range between the current value and the previous value of the time interval exceeds the set fluctuation range for the time interval. The excess may be cancelled. In this case, the set fluctuation range for the time interval may be calculated backward from the set fluctuation range for the heart rate.

【0065】また、上記第1および第2実施例では、設
定変動幅を時間の経過に従い長い値となるようにしてい
るが、これに限らず、例えば、固定値としてもよい。
In the first and second embodiments, the set fluctuation range is set to a longer value over time, but is not limited to this, and may be a fixed value, for example.

【0066】さらに、上記第1および第2実施例では、
ドライバーの心拍信号をステアリングホイール4に配設
した電極41から検出しているが、これに限らず、例え
ばシフトノブ、センターアームレスト、ドア側アームレ
ストおよびパーキングブレーキノブなどに電極を配設し
て、これらとドライバーの手との接触から検出するよう
にしてもよい。
Further, in the first and second embodiments,
Although the heartbeat signal of the driver is detected from the electrode 41 disposed on the steering wheel 4, the invention is not limited to this. For example, electrodes are disposed on a shift knob, a center armrest, a door-side armrest, a parking brake knob, and the like. The detection may be performed based on contact with the driver's hand.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明における車両の制御装置によれば、実際心拍数検出手
段において運転者から心拍信号を取り出す際、計測部で
計測した心拍信号間の時間間隔の今回値と前回値との変
動幅が設定変動幅を超えた場合、その今回値をキャンセ
ルして心拍数計測のためのデータとしては用いないよう
にしているため、心拍信号のとぎれやノイズの混入によ
る実際心拍数の誤計測を防止することができ、運転者の
実際心拍数を正確に計測することができる。そして、こ
のような正確な実際心拍数に基き制御ゲイン変更手段に
て制御ゲインを変更して制御手段における車両の制御を
変更するようにしているため、実際心拍数により表現さ
れる運転者の緊張度合いを加味して車両の制御を行うこ
とができ、各種走行環境下における個々のドライバーの
内面的要求に合致した車両の制御を行うことができる。
As described above, according to the vehicle control apparatus of the first aspect of the present invention, when the heart rate signal is actually extracted from the driver by the heart rate detection means, the heart rate signal measured by the measurement unit is not detected. If the fluctuation range between the current value and the previous value of the time interval exceeds the set fluctuation range, the current value is canceled and not used as data for heart rate measurement. It is possible to prevent erroneous measurement of the actual heart rate due to the entry of noise, and to accurately measure the actual heart rate of the driver. Since the control gain is changed by the control gain changing means based on such accurate actual heart rate to change the control of the vehicle by the control means, the driver's tension expressed by the actual heart rate is changed. The control of the vehicle can be performed in consideration of the degree, and the vehicle can be controlled in accordance with the internal requirements of each driver under various driving environments.

【0068】特に、制御ゲイン変更手段において、実際
心拍数検出手段により得られた実際心拍数と基準心拍数
との偏差を偏差演算部により演算してこの偏差に応じて
制御ゲインの変更を行うようにしているため、走行中の
運転者の緊張度合いの変化をより客観的に判定すること
ができ、運転者の内面的要求をより的確に車両の動きに
反映させることができる。
In particular, in the control gain changing means, the deviation between the actual heart rate obtained by the actual heart rate detecting means and the reference heart rate is calculated by the deviation calculating section, and the control gain is changed according to the deviation. Therefore, it is possible to more objectively determine a change in the degree of tension of the driver while traveling, and it is possible to more accurately reflect the internal demands of the driver in the movement of the vehicle.

【0069】また、請求項2記載の発明によれば、上記
請求項1記載の発明による効果に加えて、制御ゲイン変
更手段において、実際心拍数検出手段により得られた実
際心拍数にから実際心拍数の変動量である心拍ゆらぎ量
をゆらぎ量演算部で演算手段してこの心拍ゆらぎ量の大
小に応じて制御ゲインの変更を行うようにしているた
め、走行中の運転者の緊張度合いの変化をより客観的に
判定することができ、運転者の内面的要求をより的確に
車両の動きに反映させることができる。すなわち、上記
心拍ゆらぎ量は、運転者が緊張状態にある時、副交感神
経の働きが減弱して比較的小さい値となる一方、リラッ
クス状態にある時、副交換神経の機能が亢進して比較的
大きい値となるという特性を有するため、この心拍ゆら
ぎ量の大小により運転者の緊張度合いの変化を把握する
ことができ、この場合、請求項2記載の発明と比べ基準
心拍数の設定を省略することができ、個々の運転者の内
面的要求をより確実に車両の制御に反映させることがで
きる。
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the present invention, the control gain changing means calculates the actual heart rate from the actual heart rate obtained by the actual heart rate detecting means. The fluctuation amount of the heartbeat, which is the amount of fluctuation in the number, is calculated by the fluctuation amount calculation unit and the control gain is changed according to the magnitude of the heartbeat fluctuation amount. Can be determined more objectively, and the internal demands of the driver can be more accurately reflected in the movement of the vehicle. That is, when the driver is in a nervous state, the function of the parasympathetic nerve is attenuated and becomes a relatively small value. Since the characteristic has a large value, the change in the degree of tension of the driver can be grasped based on the magnitude of the heartbeat fluctuation amount. In this case, the setting of the reference heart rate is omitted as compared with the second aspect of the invention. Therefore, the internal demands of the individual drivers can be more reliably reflected in the control of the vehicle.

【0070】さらに、請求項3記載の発明によれば、上
請求項1記載の発明による効果に加えて、実際心拍数
検出手段において、心拍信号間の時間間隔の無効データ
をキャンセルするための設定変動幅を、変動幅設定部に
より、時間の経過に従い長い値となるよう変化させてい
るため、運転開始から走行継続中の運転者の実際心拍数
の変動特性を加味して有効な心拍信号を取り出すことが
でき、運転者の実際心拍数をより正確に得ることができ
る。
Further, according to the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect of the present invention, a setting for canceling invalid data of a time interval between heartbeat signals in the actual heart rate detecting means. Since the fluctuation width is changed by the fluctuation width setting unit so as to become a longer value as time elapses, an effective heartbeat signal can be generated by taking into account the fluctuation characteristics of the actual heart rate of the driver who has been traveling since the start of driving. The actual heart rate of the driver can be obtained more accurately.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the present invention.

【図2】本発明の第1実施例を示す全体概略構成図であ
る。
FIG. 2 is an overall schematic configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図3】各種車速に対する転舵比特性を示す関係図であ
る。
FIG. 3 is a relationship diagram showing a steering ratio characteristic with respect to various vehicle speeds.

【図4】図2のステアリングホイールの拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of the steering wheel of FIG. 2;

【図5】標準的な心電位に基く心電図である。FIG. 5 is an electrocardiogram based on a standard electrocardiogram.

【図6】設定変動幅と時間との関係図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a setting fluctuation width and time.

【図7】計測部およびキャンセル部での処理を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 7 is a flowchart illustrating processing in a measurement unit and a cancellation unit.

【図8】第2実施例を示す図2相当図である。FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 2 showing a second embodiment.

【図9】図8の計測部およびキャンセル部での処理を示
すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating processing in a measurement unit and a cancellation unit in FIG. 8;

【図10】図8の制御ゲイン変更手段での処理の前半部
を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing the first half of the processing by the control gain changing means of FIG. 8;

【図11】図8の制御ゲイン変更手段での処理の後半部
を示すフローチャートである。
FIG. 11 is a flowchart showing the latter half of the processing by the control gain changing means of FIG. 8;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,30 制御手段 2,40,60 実際心拍数検出手段 2a,44 計測部 2b,45,61 キャンセル部 2c,46 変動幅設定部 3,50,70 制御ゲイン変更手段 3a,51 偏差演算部 3b,52 制御ゲイン変更部 3c,71 ゆらぎ量演算部 3d,72 制御ゲイン変更部 1, 30 control means 2, 40, 60 actual heart rate detecting means 2a, 44 measuring unit 2b, 45, 61 canceling unit 2c, 46 fluctuation range setting unit 3, 50, 70 control gain changing unit 3a, 51 deviation calculating unit 3b , 52 control gain changing unit 3c, 71 fluctuation amount calculating unit 3d, 72 control gain changing unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI B62D 113:00 137:00 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B62D 6/00 B62D 7/14 B60K 41/00 B62D 1/04 B60R 21/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI B62D 113: 00 137: 00 (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B62D 6/00 B62D 7/14 B60K 41/00 B62D 1/04 B60R 21/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 車両を制御する制御手段と、運転者から
心拍信号を取り出して運転者の実際心拍数を計測する実
際心拍数検出手段と、この実際心拍数に基いて上記制御
手段の制御ゲインを変更する制御ゲイン変更手段とを備
えており、 上記実際心拍数検出手段は、上記心拍信号の発生する時
間間隔を計測する計測部と、この計測部で計測された時
間間隔の今回値と前回値との変動幅が設定変動幅を超え
るとき今回値に基く心拍数の計測をキャンセルするキャ
ンセル部とを備え 上記制御ゲイン変更手段は、上記実際心拍数と所定の基
準心拍数との偏差を演算する偏差演算部を備えており、
この偏差演算部により演算された偏差に応じて上記制御
ゲインを変更するように構成され ていることを特徴とす
る車両の制御装置。
1. A control means for controlling a vehicle, an actual heart rate detecting means for extracting a heart rate signal from a driver and measuring an actual heart rate of the driver, and a control gain of the control means based on the actual heart rate. Control gain changing means for changing the actual heart rate detecting means, wherein the actual heart rate detecting means measures a time interval at which the heartbeat signal occurs, and a current value of the time interval measured by the measuring section and a cancellation unit for canceling the heart rate measurement based on the current value when the variation range of the value exceeds the set fluctuation range, the control gain changing means, the fact heart rate and predetermined group
Equipped with a deviation calculation unit that calculates the deviation from the quasi-heart rate,
The above control is performed according to the deviation calculated by the deviation calculation unit.
A control device for a vehicle, wherein the control device is configured to change a gain .
【請求項2】 車両を制御する制御手段と、運転者から
心拍信号を取り出して運転者の実際心拍数を計測する実
際心拍数検出手段と、この実際心拍数に基いて上記制御
手段の制御ゲインを変更する制御ゲイン変更手段とを備
えており、 上記実際心拍数検出手段は、上記心拍信号の発生する時
間間隔を計測する計測部と、この計測部で計測された時
間間隔の今回値と前回値との変動幅が設定変動幅を超え
るとき今回値に基く心拍数の計測をキャンセルするキャ
ンセル部とを備え、 上記制御ゲイン変更手段は、上記実際心拍数の変動量で
ある心拍ゆらぎ量を演算する心拍ゆらぎ量演算部を備え
ており、この心拍ゆらぎ量演算部により演算された心拍
ゆらぎ量に応じて上記制御ゲインを変更するように構成
されていることを特徴とする 車両の制御装置。
2. A control means for controlling a vehicle, comprising :
The actual measurement of the driver's actual heart rate by extracting the heart rate signal
Heart rate detection means and the above control based on the actual heart rate
Control gain changing means for changing the control gain of the means.
The actual heart rate detecting means detects when the heart rate signal is generated.
The measuring unit that measures the interval, and the time measured by this measuring unit
The fluctuation range between the current value and the previous value of the interval exceeds the set fluctuation range
The heart rate measurement based on the current value
And the control gain changing means is configured to detect the actual heart rate fluctuation amount.
Equipped with a heartbeat fluctuation calculator that calculates a certain heartbeat fluctuation
The heartbeat calculated by the heartbeat fluctuation amount calculation unit
Configuration to change the above control gain according to the amount of fluctuation
A control device for a vehicle, comprising:
【請求項3】 車両を制御する制御手段と、運転者から
心拍信号を取り出して運転者の実際心拍数を計測する実
際心拍数検出手段と、この実際心拍数に基いて上記制御
手段の制御ゲインを変更する制御ゲイン変更手段とを備
えており、 上記実際心拍数検出手段は、上記心拍信号の発生する時
間間隔を計測する計測 部と、この計測部で計測された時
間間隔の今回値と前回値との変動幅が設定変動幅を超え
るとき今回値に基く心拍数の計測をキャンセルするキャ
ンセル部と、該キャンセル部における設定変動幅とし
て、時間の経過に従い長く変化するよう設定する変動幅
設定部とを備えていることを特徴とする 車両の制御装
置。
3. A control means for controlling a vehicle and a driver
The actual measurement of the driver's actual heart rate by extracting the heart rate signal
Heart rate detection means and the above control based on the actual heart rate
Control gain changing means for changing the control gain of the means.
The actual heart rate detecting means detects when the heart rate signal is generated.
The measuring unit that measures the interval, and the time measured by this measuring unit
The fluctuation range between the current value and the previous value of the interval exceeds the set fluctuation range
The heart rate measurement based on the current value
Cancel section and the set fluctuation range in the cancel section.
The fluctuation range set to change long over time
A control device for a vehicle, comprising: a setting unit .
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