驾驶员状态推断装置制造方法及图纸

驾驶员状态推断装置（１）具备：用于检测方向盘的转向角的转向角传感器（２）；用于检测施加于方向盘的转向转矩的转向转矩传感器（３）；具有转向角推断部（５）和驾驶员状态推断部（６）的ＥＣＵ（４）。转向角推断部（５）在输入由转向角传感器（２）检测出的转向角（转向角检测值）ＭＡ和由转向转矩传感器（３）检测出的转向转矩（转向转矩检测值）ＭＴ之后，对转向角检测值ＭＡ是否为０进行判断，当转向角检测值ＭＡ为０时，通过将相对于转向转矩的转向角的变化率（比例系数）α乘以转向转矩检测值ＭＴ，来求出转向角推断值ＭＡｅｓｔ，而当转向角检测值ＭＡ不是０时，将转向角检测值ＭＡ作为转向角推断值ＭＡｅｓｔ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种驾驶员状态推断装置，其根据方向盘的操作状态来推断驾驶员的 驾驶状态。
技术介绍
作为现有的驾驶员状态推断装置，已知有一种如专利文献1所述的驾驶员状态推 断装置，其计算出假设平稳地进行方向盘操作时的转向角推断值、以及由转向角传感器检 测出的转向角之间的转向角误差，并根据其转向角误差的分布来监视驾驶操作的状态。在先技术文献专利文献1 日本特开2002-36905号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，在上述的现有技术中存在着以下的问题。即，转向角传感器的检测值，在演 算控制装置中经过模拟-数字转换后进行处理。但是，一般由于转向角传感器的检测值的 LSB(Least Significant Bit 最低有效位)比较粗大，因而根据行驶状态，转向角传感器的 检测值有时会低于模拟-数字转换器的分辨能力。在这种情况下，对驾驶员驾驶状态的推 断精度将会下降。本专利技术的目的在于，提供一种驾驶员状态推断装置，其能够提高对驾驶员驾驶状 态的推断精度。用于解决课题的方法本专利技术为一种驾驶员状态推断装置，其根据方向盘的操作状态来推断驾驶员的驾 驶状态，其具备转向角检测部，用于检测方向盘的转向角；转向转矩检测部，用于检测施 加于方向盘的转向转矩；转向角推断部，当由转向角检测部检测出的转向角小于规定值时， 根据由转向转矩检测部检测出的转向转矩，来推断方向盘的转向角。在本专利技术中，当由转向角检测部检测出的转向角小于规定值时，根据由转向转矩 检测部检测出的转向转矩，来推断方向盘的转向角，因此，即使在例如直线行驶中实际的方 向盘的转向角很微小，也能从转向转矩来推断其转向角。由此，能够提高对驾驶员驾驶状态 的推断精度。优选为，转向角推断部通过将由转向转矩检测部检测出的转向转矩乘以系数，来 推断方向盘的转向角。方向盘的转向角与转向转矩大致成比例。因此，通过将转向转矩乘 以系数，能够容易且可靠地推断出转向角。而且，优选为，当由转向角检测部检测出的转向角的数值发生变化时，转向角推断 部将该转向角的数值作为初始值并根据转向转矩，来推断方向盘的转向角。此时，即使由转 向角检测部检测出的转向角大于规定值，也能够从转向转矩中，推断出与转向转矩大致成 比例关系的转向角。专利技术效果根据本专利技术，能够提高对驾驶员驾驶状态的推断精度。由此，能够对行驶中驾驶员 的清醒程度等进行正确的判断。附图说明图1为，表示本专利技术中的驾驶员状态推断装置的一个实施方式的概略结构图。图2为，表示由图1所示的转向角推断部执行的转向角推断处理步骤细节的流程 图。图3为，共同表示由图2所示的转向角推断处理步骤所得的转向角推断值、转向角检测值以及转向转矩检测值之一例的时间图。图4为，表示转向角和转向转矩之间关系的图。图5为，表示由图1所示的转向角推断部执行的其他转向角推断处理步骤细节的 流程图。图6为，共同表示由图5所示的转向角推断处理步骤所得的转向角推断值、转向角 检测值以及转向转矩检测值的其他示例的时间图。符号说明1驾驶员状态推断装置2转向角传感器3转向转矩传感器4 ECU5转向角推断部6驾驶员状态推断部具体实施例方式以下，参照附图，对本专利技术中的驾驶员状态推断装置的优选实施方式，进行详细说明。图1为，表示本专利技术中的驾驶员状态推断装置的一个实施方式的概略结构图。在 该图中，本实施方式的驾驶员状态推断装置1具有转向角传感器2(转向角检测部)，其用 于检测未图示的方向盘的转向角；转向转矩传感器3(转向转矩检测部)，其用于检测施加 于方向盘的转向转矩；ECU^lectronicControl Unit 电子控制模块)4，其连接在这些转 向角传感器2以及转向转矩传感器3。E⑶4由CPU、ROM和RAM等存储器、模拟-数字转换器等的输入输出电路等构成。 ECU4具有转向角推断部5 (转向角推断部)和驾驶员状态推断部6。转向角推断部5，根据由转向角传感器2检测出的转向角以及由转向转矩传感器3 检测出的转向转矩中的至少一个，来推断方向盘的转向角。驾驶员状态推断部6根据转向角推断部5的推断结果，来推断驾驶员的驾驶状态 (瞌睡等)。例如，驾驶员状态推断部6将由转向角推断部5推断出的转向角的标准偏差与 临界值相比较，当转向角的标准偏差超过临界值时，则推断为驾驶员已有睡意。图2为，表示由转向角推断部5执行的转向角推断处理步骤细节的流程图。在该图中，首先输入由转向角传感器2检测出的转向角(转向角检测值)MA、以及由转向转矩传感器3检测出的转向转矩(转向转矩检测值)MT(步骤S11)。此时，转向角检 测值MA以及转向转矩检测值MT，通过模拟-数字转换器进行模拟_数字转换后，被输入到 CPU 中。在这里，图3表示，经过模拟-数字转换之后的转向角检测值MA以及转向转矩检 测值MT的一个示例。图3为，车辆在高速公路上进行直线行驶时的示例，表示方向盘时而 稍微转动的状态。车辆在完全直线行驶的状态下，转向角检测值MA为0。在实施了步骤Sll后，对转向角检测值MA是否为0进行判断(步骤S12)。当判断 出转向角检测值MA为0时，根据转向转矩检测值MT来求出转向角推断值MAest (步骤S13)， 并返回到上述步骤S11。具体为，如图4所示，方向盘的转向角与转向转矩大致成比例。因此，预先对相对 于转向转矩的转向角的变化率(比例系数)α进行定义。而且，根据以下的(A)公式，计算 出转向角推断值MAest。<formula>formula see original document page 5</formula>一方面，当在步骤S12中判断出转向角检测值MA不是0时，将转向角检测值MA设 定为转向角推断值MAest (步骤S14)，并返回到上述步骤Sl 1。通过执行这种转向角推断处理步骤，从而当输入如图3所示的转向角检测值MA及 转向转矩检测值MT时，将会获得如该图所示的转向角推断值MAest。可是，通常驾驶员在直线行驶时转动方向盘很少超过2度的，但是，由转向角传感 器2检测出的转向角的LSB(Least Significant Bit 最低有效位)为1. 5度，即较为粗大。 其中，LSB为，与模拟-数字转换的量子化单位同义使用的概念。因此，在直线行驶的状况 中，由于转向角传感器2检测出的转向角很容易低于模拟-数字转换器的分辨能力，因而根 据转向角传感器2，很难正确地计测出转向角。另一方面，如图3所示，与由转向角传感器2 检测出的转向角的LSB相比，由转向转矩传感器3检测出的转向转矩的LSB则非常细小。于是，在本实施方式中，当转向角检测值MA为0时，在转向转矩检测值MT上乘以 比例系数α而求出了转向角推断值MAest，所以，即使实际的方向盘的转向角小于由转向角 传感器2检测出的转向角的LSB，也能够推断出此时的转向角。因此，不管行驶状态如何，能 够高精度地推断出在行驶中驾驶员有睡意等的驾驶状态。而且，在本实施方式中，当转向角检测值MA为0时，虽然在转向转矩检测值MT 上乘以比例系数α而求出转向角推断值MAest，但也可以是，例如在转向角检测值MA小于 LSB (低于模拟-数字转换器的分辨能力)时，进行这种计算。图5为，表示由转向角推断部5执行的其他的转向角推断处理步骤细节的流程图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驾驶员状态推断装置，其根据方向盘的操作状态来推断驾驶员的驾驶状态，其具备：转向角检测部，用于检测所述方向盘的转向角；转向转矩检测部，用于检测施加于所述方向盘的转向转矩；转向角推断部，当由所述转向角检测部检测出的转向角小于规定值时，根据由所述转向转矩检测部检测出的转向转矩，来推断所述方向盘的转向角。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井英树，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]