(57)【要約】【課題】車両用灯具の配光制御システムにおいて、操舵に対する照射範囲制御の応答性を曲路の形状に応じて調整して常に車両の進行方向に応じて適切に照射範囲を制御する。【解決手段】この車両用灯具の配光制御システムのランプ制御回路は、ステップ１０８にてナビゲーション制御回路３１から車両のやや前方の走行路の形状を表す道路情報を入力し、ステップ１１０にて同入力した道路情報に基づいてヘッドライト１０のスイブル角を決定するための制御マップを作成する。そして、ステップ１１２にて舵角センサ２２から操舵角を入力し、ステップ１１４にて同入力した操舵角に対応するスイブル角を上記制御マップに基づき算出し、ステップ１１６にて、同算出したスイブル角になるようにヘッドライト１０の光軸方向を制御する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の前部に付設した車両用灯具の光軸方向を当該車両の操舵角に応じて決定し制御する車両用灯具の配光制御システムにおいて、
前記操舵角に応じた照射範囲の決定の際、車両用ナビゲーションシステムに設けた地図データベースに記憶している道路地図を参照して前記車両の走行路の形状を取得し、該走行路が曲路であった場合に同曲路の旋回度合に基づいて前記光軸方向の前記操舵角に対する変化率を調整することを特徴とする車両用灯具の配光制御システム。
【請求項２】
前記旋回度合が大きくなるにつれ、前記光軸方向の前記操舵角に対する変化率を大きくすることを特徴とする請求項１に記載の車両用灯具の配光制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両のヘッドライトなどの配光を制御する配光制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のシステムとして、例えば特開昭６２−７７２４９号公報に示されているように、車両の前部に付設した車両用灯具の照射範囲を車両の操舵角に応じて決定し制御するようにして、車両の走行中に運転者の視野を常に車両の進行方向に応じて良好に確保しようとしたものが知られている。また、例えば特開平２−２９６５５０号公報に示されているように、地図データベースに記憶している道路地図を参照して、車両の走行路の形状に基づき車両用灯具の照射範囲を決定し制御するようにしたものもあった。
【特許文献１】特開昭６２−７７２４９号公報
【特許文献２】特開平２−２９６５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記車両用灯具の照射範囲を操舵角に応じて決定する従来システムにおいては、単に操舵に連動して照射範囲を制御していただけであったため、進路補正若しくは車線変更などの際にも自動的に操舵に連動して不要な照射範囲の変更を行うことがあった。一方、上記照射範囲を車両の走行路の形状に基づき決定する従来システムにおいては、記憶している道路地図、若しくは同道路地図上にて特定した車両の現在位置の誤差によって、不適切な照射範囲の変更を行うことがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の目的は、操舵に対する照射範囲制御の応答性を曲路の形状に応じて調整して常に車両の進行方向に応じて適切に照射範囲を制御する車両用灯具の配光制御システムを提供することにある。
【０００５】
本発明の特徴は、車両の前部に付設した車両用灯具の光軸方向を当該車両の操舵角に応じて決定し制御する車両用灯具の配光制御システムにおいて、前記操舵角に応じた照射範囲の決定の際、車両用ナビゲーションシステムに設けた地図データベースに記憶している道路地図を参照して前記車両の走行路の形状を取得し、該取得した走行路が曲路であった場合に同曲路の旋回度合に基づいて前記光軸方向の前記操舵角に対する変化率を調整することにある。なお、本発明の実施にあたっては、前記旋回度合が大きくなるにつれ、前記光軸方向の前記操舵角に対する変化率を大きくすることが望ましい。
【０００６】
上記のように構成した本発明による車両用灯具の配光システムによれば、車両の曲路の走行中、操舵に対する照射範囲制御の応答性が曲路の形状に応じて調整されるため、当該車両用灯具の配光制御システムの操作性がより向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１に示した車両用灯具の配光制御システムは、車両の前部に付設したヘッドライト１０（車両用灯具）の照射範囲をランプ制御回路２０により制御するものであり、車両に搭載されたナビゲーションシステム３０を一部兼用して構成されている。
【０００８】
ヘッドライト１０は、車両前方を照射するものであり、図示しないアクチュエータにより左右に揺動して光軸方向を変化させることにより照射範囲を変化させられるようになっている。ランプ制御回路２０には、ヘッドライト１０の他、ヘッドライト１０の点灯を指示するための点灯スイッチ２１と、車両の操舵角を検出する舵角センサ２２と、ナビゲーションシステム３０のナビゲーション制御回路３１とが接続されている。ナビゲーションシステム３０は、図示しないＧＰＳ受信器、方位センサなどを備えてなり、車両の走行中、車両の現在位置を地図データベース３２に記憶した道路地図上にて随時特定し、運転者に対して目的地への経路の案内などを行うものである。ランプ制御回路２０は、各スイッチ２１、センサ２２、制御回路３１からの入力信号に従い図２に示したフローチャートに対応したプログラムを実行し、ヘッドライト１０の照射範囲を制御する。
【０００９】
次に、上記のように構成した配光制御システムの動作を図面を参照して説明する。最初、図示しない車両のイグニッションスイッチがオン操作されると、ランプ制御回路２０は、図２のステップ１００にてプログラムの実行を開始し、まずステップ１０２の判定処理を繰り返し実行して点灯スイッチ２１がオン操作されるのを待つ。そして、このとき運転者によって点灯スイッチ２１がオン操作されると、ステップ１０４にてヘッドライト１０を点灯させた上で、プログラムをステップ１０６以降へ進めて同ヘッドライト１０の照射範囲の制御を開始する。なお、ステップ１０４における最初の点灯時には、ヘッドライト１０の照射範囲は車両の直進時に適した中立位置に設定するようにしている。以後、ランプ制御回路２０は、点灯スイッチ２１がオン状態に保たれている間、ステップ１０６における「ＹＥＳ」との判定のもとにステップ１０６〜１１６の処理を繰り返し実行してヘッドライト１０の照射範囲を随時制御し続ける。
【００１０】
ステップ１０８においては、ナビゲーション制御回路３１から車両の前方の走行路の形状を表す道路情報を入力する。ナビゲーション制御回路３１は、前記イグニッションスイッチのオン操作以降、車両の現在位置を地図データベース３２に記憶した道路地図上にて随時特定しており、運転者に対して目的地への経路の案内などを行いながら前記道路情報をランプ制御回路２０に対して随時出力している。
【００１１】
ステップ１１０においては、上記入力した道路情報に基づいて、ヘッドライト１０のスイブル角（光軸の左右の振り角）を決定するための制御マップを作成する。制御マップは、図３〜１０にて示したように、操舵角に対応して適切なスイブル角を与えるものであり、スイブル角を値「０」に保つ操舵角の不感帯域、すなわちヘッドライト１０の光軸方向を中立位置に保ってその照射範囲を中立位置に保つ操舵角の不感帯域と、スイブル角の操舵角に対する変化率とが、上記車両の走行路の形状に基づいて設定されるようになっている。
【００１２】
車両の走行路が高速道路若しくは主要国道などの直線路であった場合、図３に示したように、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ操舵角の不感帯域Ｄは、図１０に示した一般道路走行時のそれと比較して、左右両側に広く設定する。これにより、スイブル角制御の操舵に対する応答性は抑制されることになる。すなわち、操舵に対してヘッドライト１０の照射範囲が変更制御され難くなることになる。
【００１３】
車両の走行路がカーブ若しくは右左折する交差点などの曲路であった場合、図４，５に示したように、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ操舵角の不感帯域Ｄは、同曲路における車両の旋回方向側にて狭く設定するとともに前記旋回方向の反対側にて広く設定する。これにより、車両の旋回方向への操舵に対するスイブル角制御の応答性は高められて同方向への操舵に対してヘッドライト１０の照射範囲が変更制御され易くなることになるとともに、前記旋回方向の反対側への操舵に対するスイブル角制御の応答性は抑制されて同方向への操舵に対してヘッドライト１０の照射範囲が変更制御され難くなることになる。
【００１４】
車両の走行路が左右両側への連続曲路であった場合、図６に示したように、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ操舵角の不感帯域は、左右両側にて狭く設定する。同実施例においては、不感帯域を全く設けないようにしている。これにより、スイブル角制御の操舵に対する応答性は高められることになる。すなわち、操舵に対してヘッドライト１０の照射範囲が変更制御され易くなることになる。
【００１５】
また、車両の走行路が図４，５の曲路よりも急な曲路であった場合、図７〜９に示したように、スイブル角の操舵角に対する変化率は、同曲路の旋回度合（例えば、曲率半径、旋回角度など）に応じて設定するようにしている。旋回度合が大きくなる、すなわち曲路が急になるにつれて、スイブル角の操舵角に対する変化率を大きくして、スイブル角制御の操舵に対する応答性を高めて操舵に対してヘッドライト１０の照射範囲が変更制御され易くするようにしている。
【００１６】
上記制御マップの作成後、ランプ制御回路２０は、ステップ１１２にて舵角センサ２２から操舵角を入力し、ステップ１１４にて、同入力した操舵角に対応するスイブル角を上記制御マップに基づき算出する。そして、ステップ１１６にて、同算出したスイブル角になるように、ヘッドライト１０の光軸方向を制御する。
【００１７】
一方、上記ステップ１０６〜１１６の処理の繰り返し実行中、点灯スイッチ２１がオフ操作された場合、ランプ制御回路２０は、ステップ１０６における「ＮＯ」との判定のもとにステップ１１８にてヘッドライト１０を消灯し、以後、再びステップ１０２の判定処理を繰り返し実行して点灯スイッチ２１がオン操作されるのを待つ。
【００１８】
上述のように、上記実施形態においては、ランプ制御回路２０が、ステップ１０６〜１１６の処理の繰り返し実行により、車両の走行路の形状を加味した上で操舵角に応じてヘッドライト１０の照射範囲を随時制御する。したがって、不要な照射範囲の変更を回避した上で、常に車両の進行方向に応じて適切に照射範囲を制御することが可能となっている。
【００１９】
車両の走行路が直線路であった場合は、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ操舵角の不感帯域Ｄを左右両側に広く設定して、スイブル角制御の操舵に対する応答性を抑制するようにしている。これにより、車両の直線路の走行中、進路補正若しくは車線変更などのための操舵に連動して不要に照射範囲を変更することが回避されるようになっている。
【００２０】
車両の走行路が曲路であった場合は、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ操舵角の不感帯域Ｄを同曲路における車両の旋回方向側にて狭く設定して同方向へのスイブル角制御の操舵に対する応答性を高めるとともに前記旋回方向の反対側にて広く設定して同方向へのスイブル角制御の操舵に対する応答性を抑制するようにしている。これにより、車両の曲路の走行中、旋回のための操舵に連動して適切に照射範囲を制御できるようにした上で、補正操舵若しくは車線変更などのための操舵に連動して不要に照射範囲を変更することが回避されるようになっている。
【００２１】
車両の走行路が左右両側への連続曲路であった場合は、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ操舵角の不感帯域を、左右両側にて狭く設定して、スイブル角制御の操舵に対する応答性を高めるようにしている。これにより、車両の連続曲路の走行中、旋回のための操舵に迅速に応答して適切に照射範囲を制御できるようになっている。
【００２２】
また、車両の走行路が急な曲路であった場合、スイブル角の操舵角に対する変化率を同曲路の旋回度合に応じて設定するようにして、スイブル角制御の操舵に対する応答性を調整するようにしている。これにより、車両の曲路の走行中、操舵に対する照射範囲制御の応答性が曲路の形状に応じて調整されるため、当該車両用灯具の配光制御システムがより操作し易くなっている。
【００２３】
次に、上記実施形態の変形例について図面を参照して説明する。この変形例は、図１１，１２に示すように、戻し操舵の際にも不感帯域Ｄ’，Ｄ”を設けることによってヘッドライト１０のスイブル角をすぐに戻し始めないようにして、不要な照射範囲の変更を回避するようにしたものである。
【００２４】
図１１は、車両の右カーブ走行時における操舵角とスイブル角の関係を表す説明図である。この場合、上記実施形態と同様に、まず、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ操舵角の不感帯域Ｄを、左側にて右側より広く設定する（Ｄｌ＞Ｄｒ）。車両がカーブに差し掛かるとき、操舵が開始されて、右への操舵角が不感帯域Ｄｒより大きくなると（経路０→１）、ヘッドライト１０の光軸を右へ振り始め、以後、操舵の大きさに比例してスイブル角を大きくするようにする（経路１→２）。このとき、不感帯域Ｄ’を設けておいて、操舵が戻されてもヘッドライト１０のスイブル角をすぐに戻し始めないようにする（経路２→３）。これにより、進路補正若しくは車線変更などのための操舵に連動して不要に照射範囲を変更することが回避される。車両がカーブを抜けるとき、操舵の戻しが不感帯域Ｄ’より大きくなると、以後、操舵が戻されるのに従いスイブル角を小さくして値「０」まで戻すようにする（経路３→４）。
【００２５】
上記一連の操作時、進路補正若しくは車線変更などのために左側に操舵された場合、左への操舵角が不感帯域Ｄｌより大きくなると（経路０→５）、ヘッドライト１０の光軸を左へ振り始め、以後、操舵の大きさに比例してスイブル角を大きくするようにする（経路５→６）。このとき、不感帯域Ｄ”を設けておいて、操舵が戻されてもヘッドライト１０のスイブル角をすぐに戻さないようにする（経路６→７）。これにより、進路補正若しくは車線変更などのための操舵に連動して不要に照射範囲を変更することが回避される。そして、操舵の戻しが不感帯域Ｄ”より大きくなると、以後、操舵が戻されるのに従いスイブル角を小さくして値「０」まで戻すようにする（経路７→８）。
【００２６】
図１２は、車両のスラローム（右、左、右の連続カーブ）走行時における操舵角とスイブル角の関係を表す説明図である。この場合、上記実施形態と同様に、まず、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ操舵角の不感帯域Ｄを、左右両側にて狭く設定する。ただし、最初の右カーブへの進入時には、不感帯域Ｄを完全に無くさないようにする。車両が最初の右カーブに差し掛かるとき、操舵が開始されて、右への操舵角が不感帯域Ｄより大きくなると（経路０→１）、ヘッドライト１０の光軸を右へ振り始め、以後、操舵の大きさに比例してスイブル角を大きくするようにする（経路１→２）。このとき、不感帯域Ｄ’を設けておいて、操舵が戻されてもヘッドライト１０のスイブル角をすぐに戻さないようにする（経路２→３）。これにより、進路補正若しくは車線変更などのための操舵に連動して不要に照射範囲を変更することが回避される。車両が最初の右カーブを抜けるとき、操舵の戻しが不感帯域Ｄ’より大きくなると、以後、操舵が戻されるのに従いスイブル角を小さくして値「０」に戻すようにする（経路３→４）。この場合、次の左カーブへの進入のために、操舵角が値「０」となるときスイブル角を値「０」にするようにする。
【００２７】
車両が最初の右カーブを抜けて左カーブに進入するときは、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ不感帯域を経由することなく、左に操舵された直後から同操舵の大きさに比例してスイブル角を大きくするようにする（経路４→５）。このとき、不感帯域Ｄ”を設けておいて、操舵が戻されてもヘッドライト１０のスイブル角をすぐに戻さないようにする（経路５→６）。これにより、進路補正若しくは車線変更などのための操舵に連動して不要に照射範囲を変更することが回避される。車両が左カーブを抜けるとき、操舵の戻しが不感帯域Ｄ”より大きくなると、以後、操舵が戻されるのに従いスイブル角を小さくして値「０」に戻すようにする（経路６→７）。この場合も、次の右カーブへの進入のために、操舵角が値「０」となるときスイブル角を値「０」にするようにする。
【００２８】
車両が左カーブを抜けて再び右カーブに進入するときは、ヘッドライト１０のスイブル角を値「０」に保つ不感帯域を経由することなく、右に操舵された直後から同操舵の大きさに比例してスイブル角を大きくするようにする（経路７→８）。以後は上記最初の右カーブにおける場合と同様である（経路８→９，９→１０）。
【００２９】
なお、上記各場合においては、スイブル角の操舵角に対する変化率を、右操舵時にて左操舵時より大きく設定するようにしている（θｌ＜θｒ）。これにより、右操舵時に、左操舵時と比較して、スイブル角制御の操舵に対する応答性が高くなって、操舵に対してヘッドライト１０の照射範囲が変更制御され易くなるようになっている。
【００３０】
次に、本発明の他の変形例について説明する。この変形例は、図１にて二点鎖線により示したように、車両用灯具としてヘッドライト１０の他にフォグランプ、コーナーランプなどの補助ランプ群１１を採用して、上記実施形態におけるヘッドライト１０の光軸方向の制御に代えて補助ランプ群１１の点灯及び消灯の制御によって車両用灯具の照射範囲を制御するようにしたものである。
【００３１】
この変形例において、ランプ制御回路２０は、前記図２のステップ１１０にて、補助ランプ群１１の点灯及び消灯の状態を決定するための制御マップを作成する。この場合、まず、補助ランプ群１１を全て消灯して車両用灯具全体の照射範囲を中立位置に保つ操舵角の不感帯域の広さを、上記実施形態における場合と同様に車両の走行路に応じて設定する。すなわち、車両の走行路が直線路であった場合は、上記不感帯域を左右両側に広く設定して補助ランプ群１１の点灯制御の操舵に対する応答性を抑制する。車両の走行路が曲路であった場合は、上記不感帯域を同曲路における車両の旋回方向側にて狭く設定して同方向への操舵に対する補助ランプ群１１の点灯制御の応答性を高めるとともに前記旋回方向の反対側にて広く設定して同方向への操舵に対する補助ランプ群１１の点灯制御の応答性を抑制する。車両の走行路が左右両側への連続曲路であった場合は、上記不感帯域を左右両側にて狭く設定して補助ランプ群１１の点灯制御の操舵に対する応答性を高める。
【００３２】
また、同変形例においては、操舵角が大きくなるのに伴い補助ランプ群１１を部分的に点灯させていくことにより段階的に照射範囲を変化させるが、車両の走行路が急な曲路であった場合、上記実施形態における場合と同様に、この操舵角に対する照射範囲の変化率を同曲路の旋回度合に応じて調整して照射範囲制御の操舵に対する応答性を調整する。
【００３３】
そして、上記制御マップの作成後、ランプ制御回路２０は、上記実施形態と同様に、ステップ１１２にて舵角センサ２２から操舵角を入力し、ステップ１１４にて同入力した操舵角に対応する補助ランプ群１１の点灯及び消灯状態を上記制御マップに基づき算出し、ステップ１１６にて同算出した状態になるように補助ランプ群１１を点灯及び消灯制御する。したがって、同変形例においても、車両の走行路の形状を加味した上で操舵角に応じて車両用灯具の照射範囲を制御することになるため、不要な照射範囲の変更を回避した上で常に車両の進行方向に応じて適切に照射範囲を制御することが可能となっている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用灯具の配光制御システムの全体概略図である。
【図２】図１のランプ制御回路にて実行されるプログラムを示すフローチャーである。
【図３】前記ランプ制御回路にて作成され参照される車両の直線路走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す制御マップである。
【図４】前記ランプ制御回路にて作成され参照される車両の右カーブ走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す制御マップである。
【図５】前記ランプ制御回路にて作成され参照される車両の左カーブ走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す制御マップである。
【図６】前記ランプ制御回路にて作成され参照される車両の連続カーブ走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す制御マップである。
【図７】前記ランプ制御回路にて作成され参照される車両の右急カーブ走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す制御マップである。
【図８】前記ランプ制御回路にて作成され参照される車両の左急カーブ走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す制御マップである。
【図９】前記ランプ制御回路にて作成され参照される車両の連続急カーブ走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す制御マップである。
【図１０】前記ランプ制御回路にて作成され参照される車両の一般道路走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す制御マップである。
【図１１】前記実施形態の変形例に係り、車両の右カーブ走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す説明図である。
【図１２】前記変形例に係り、車両のスラローム走行時における操舵角とヘッドライトのスイブル角との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０…ヘッドライト、１１…補助ランプ群、２０…ランプ制御回路、３０…ナビゲーションシステム、３２…地図データベース。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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