(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の速度を検出する車速検出手段と、
前記車両のステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角検出手段と、
前記車速検出手段で検出された車速と前記操舵角検出手段で検出された操舵角とに基づき前記車両の所定時間経過後の到達点を算出する到達点演算手段と、
前記到達点演算手段で算出された前記到達点が前記車両の前照灯による照射範囲内となるよう前記前照灯の光軸方向を調整する光軸方向調整手段とを具備し、
前記到達点演算手段は、前記到達点に対して前記操舵角に応じた所定の制御係数を乗算し、また、前記到達点に対して前記操舵角の変化に応じた所定の制御係数を乗算して補正することを特徴とする車両用前照灯光軸方向自動調整装置。
【請求項２】
前記到達点演算手段は、前記到達点に対して前記車速に応じた所定の制御係数を乗算し、補正することを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯光軸方向自動調整装置。
【請求項３】
前記到達点演算手段は、前記到達点に対して前記車速の変化に応じた所定の制御係数を乗算し、補正することを特徴とする請求項１に記載の車両用前照灯光軸方向自動調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に配設される前照灯による照射の光軸方向を自動的に調整する車両用前照灯光軸方向自動調整装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両用前照灯光軸方向自動調整装置に関連する先行技術文献としては、特許第２９５０８９７号公報にて開示されたものが知られている。このものでは、車速を考慮した車両のステアリングホイールの操舵角（ステアリング舵角）に連動して前照灯（車両用ランプ）の光軸方向を左右方向へ可変制御する技術が示されている。そして、ステアリングホイールの操舵角の中立点近傍における遊び角や細かな操作に連動した前照灯の光軸方向の左右方向への振れを防止するため、操舵角の中立点近傍に不感帯を設け、この不感帯の幅を車速に応じて変化させることで、運転者の要求に合致した前照灯のスイブル(Swivel:旋回）制御が実施されるとしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のものでは、車速とステアリングホイールの操舵角とに基づき前照灯の光軸方向を制御しているが、実際に車両が曲路を旋回するときの前照灯の光軸方向と運転者が明るい視界を得たいとする視線（アイポイント）方向とにずれが生じることがあった。
【０００４】
そこで、この発明はかかる不具合を解決するためになされたもので、車速とステアリングホイールの操舵角に応じ、前照灯の光軸方向を運転者の意図する視線方向に適切に調整可能な車両用前照灯光軸方向自動調整装置の提供を課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の車両用前照灯光軸方向自動調整装置によれば、車速検出手段で検出された車速（車両の速度）と操舵角検出手段で検出された車両のステアリングホイールの操舵角とに基づき到達点演算手段にて車両の所定時間経過後の到達点が算出され、この到達点が車両の前照灯による照射範囲内となるよう光軸方向調整手段によって前照灯の光軸方向が調整される。つまり、車両の前照灯の光軸方向が車速と操舵角とに基づく所定時間経過後の到達点に向けられる。これにより、車両が曲路を旋回するときの前照灯の光軸方向が運転者の意図する視線方向に適切に調整され、運転者に違和感を与えることが抑止される。
また、前記到達点演算手段では、到達点に対して操舵角に応じた、即ち、このときの到達点が基準とする操舵角のときの到達点に一致するよう所定の制御係数が乗算され補正される。これにより、車両が曲路を旋回するときの前照灯の光軸方向が運転者の意図する視線方向に適切に補正され調整される。
そして、前記到達点演算手段では、到達点に対して車速の変化に応じた、即ち、このときの到達点が基準とする車速の変化のときの到達点に一致するよう所定の制御係数が乗算され補正される。これにより、車両が曲路を旋回するときの前照灯の光軸方向が運転者の意図する視線方向に適切に補正され調整される。
【０００６】
請求項２の車両用前照灯光軸方向自動調整装置における到達点演算手段では、到達点に対して車速に応じた、即ち、このときの到達点が基準とする車速のときの到達点に一致するよう所定の制御係数が乗算され補正される。これにより、車両が曲路を旋回するときの前照灯の光軸方向が運転者の意図する視線方向に適切に補正され調整される。
【０００８】
請求項３の車両用前照灯光軸方向自動調整装置における到達点演算手段では、到達点に対して車速の変化に応じた、即ち、このときの到達点が基準とする車速の変化のときの到達点に一致するよう所定の制御係数が乗算され補正される。これにより、車両が曲路を旋回するときの前照灯の光軸方向が運転者の意図する視線方向に適切に補正され調整される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置の全体構成を示す概略図である。
【００１２】
図１において、車両の前面には前照灯として左右のヘッドライト１０Ｌ，１０Ｒ及びこれらと別に左右のスイブル用ライト１１Ｌ，１１Ｒが配設されている。２０はＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御ユニット）であり、ＥＣＵ２０は周知の各種演算処理を実行する中央処理装置としてのＣＰＵ２１、制御プログラムを格納したＲＯＭ２２、各種データを格納するＲＡＭ２３、Ｂ／Ｕ（バックアップ）ＲＡＭ２４、入出力回路２５及びそれらを接続するバスライン２６等からなる論理演算回路として構成されている。
【００１３】
ＥＣＵ２０には、ステアリングホイール１５の操舵角θs を検出する操舵角センサ１６からの出力信号、車両の左車輪の左車輪速ＶL を検出する左車輪速センサ１８Ｌからの出力信号、車両の右車輪の右車輪速ＶR を検出する右車輪速センサ１８Ｒからの出力信号、その他の各種センサ信号が入力されている。そして、ＥＣＵ２０からの出力信号が車両の左右のスイブル用ライト１１Ｌ，１１Ｒの各アクチュエータ１２Ｌ，１２Ｒに入力され、後述するように、左右のスイブル用ライト１１Ｌ，１１Ｒの光軸方向が調整される。
【００１４】
なお、本実施例の構成においては、図２に示すように、ヘッドライト１０Ｌによるヘッドライト（左）配光領域（ロービーム）及びヘッドライト１０Ｒによるヘッドライト（右）配光領域（ロービーム）の左右方向は固定されており、ステアリングホイール１５の中立点から左方向への操舵に応じてスイブル用ライト１１Ｌによる配光領域、ステアリングホイール１５の中立点から右方向への操舵に応じてスイブル用ライト１１Ｒによる配光領域がそれぞれスイブル制御範囲内にて調整される。
【００１５】
次に、本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置による同一の曲率の左曲路に対する車速Ｖの違いによるスイブル制御を示す図３、図４及び図５の説明図に基づき、図６を参照して説明する。ここで、図６は左右の車輪速センサ１８Ｌ，１８Ｒから求められる車速Ｖと操舵角センサ１６からの操舵角θs とに応じて車両の所定時間経過後の到達点に対して照射するよう設定された左右のスイブル用ライト１１Ｌ，１１Ｒのスイブル角θSWを示す３次元マップである。
【００１６】
図３は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置による左曲路に対する車速Ｖが基準とする車速（適正車速）であるときのスイブル制御を示す説明図である。
【００１７】
図３に示すように、このときの左曲路に対する車速Ｖが基準とする車速であり、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線（アイポイント）方向と「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点とが一致している。このため、図６の３次元マップにて設定されるスイブル角θSWに基づく左のスイブル用ライト１１Ｌの配光領域によれば、図３に示すように、「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点、即ち、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向を中心として明るく照らすことができる。
【００１８】
また、図４は図３と同一曲率の左曲路に対する車速Ｖが基準とする車速の約２倍であるときのスイブル制御を示す説明図である。
【００１９】
図４に示すように、このときの左曲路に対する車速Ｖが基準とする車速の約２倍であり、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向に対して「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点が約２倍の距離となっている。したがって、この場合には、図６の３次元マップにて設定されるスイブル角θSWが、車速Ｖと操舵角θs とに基づき算出された車両の所定時間経過後の到達点の約１／２倍に補正される。この演算結果に基づく左のスイブル用ライト１１Ｌの配光領域によれば、図４に示すように、「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点の約１／２倍の距離、即ち、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向を中心として明るく照らすことができる。
【００２０】
そして、図５は図３と同一曲率の左曲路に対する車速Ｖが約１／２倍であるときのスイブル制御を示す説明図である。
【００２１】
図５に示すように、このときの左曲路に対する車速Ｖが基準とする車速の約１／２倍であり、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向に対して「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点が約１／２倍の距離となっている。したがって、この場合には、図６の３次元マップにて設定されるスイブル角θSWが、車速Ｖと操舵角θs とに基づき算出された車両の所定時間経過後の到達点の約２倍に補正される。この演算結果に基づく左のスイブル用ライト１１Ｌの配光領域によれば、図５に示すように、「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点の約２倍の距離、即ち、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向を中心として明るく照らすことができる。
【００２２】
次に、本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置による異なる曲率の左曲路に対する操舵角θs の違いによるスイブル制御を示す図７、図８及び図９の説明図に基づき、図６を参照して説明する。
【００２３】
図７は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置による左曲路に対する操舵角θs が基準とする操舵角（適正操舵角）であるときのスイブル制御を示す説明図である。
【００２４】
図７に示すように、このときの左曲路に対する操舵角θs が基準とする操舵角であり、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向と「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点とが一致している。このため、図６の３次元マップにて設定されるスイブル角θSWに基づく左のスイブル用ライト１１Ｌの配光領域によれば、図７に示すように、「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点、即ち、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向を中心として明るく照らすことができる。
【００２５】
また、図８は図７より曲率の大きな左曲路に対する操舵角θs が基準とする操舵角の約１／２倍であるときのスイブル制御を示す説明図である。図８に示すように、このときの左曲路に対する操舵角θs が基準とする操舵角の約１／２倍であるとすると、経験的に車速Ｖは約２倍となるため、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向に対して「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点が約２倍の距離となっている。したがって、この場合には、図６の３次元マップにて設定されるスイブル角θSWが、車速Ｖと操舵角θs とに基づき算出された車両の所定時間経過後の到達点の約１／２倍に補正される。この演算結果に基づく左のスイブル用ライト１１Ｌの配光領域によれば、図８に示すように、「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点の約１／２倍の距離、即ち、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向を中心として明るく照らすことができる。
【００２６】
そして、図９は図７より曲率の小さな左曲路に対する操舵角θs が基準とする操舵角の約２倍であるときのスイブル制御を示す説明図である。図９に示すように、このときの左曲路に対する操舵角θs が基準とする操舵角の約２倍であるとすると、経験的に車速Ｖは約１／２倍となるため、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向に対して「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点が約１／２倍の距離となっている。したがって、この場合には、図６の３次元マップにて設定されるスイブル角θSWが、車速Ｖと操舵角θs とに基づき算出された車両の所定時間経過後の到達点の約２倍に補正される。この演算結果に基づく左のスイブル用ライト１１Ｌの配光領域によれば、図９に示すように、「丸黒塗」記号で示す車両の所定時間経過後の到達点の約２倍の距離、即ち、「丸白抜」記号で示す現在の運転者の視線方向を中心として明るく照らすことができる。
【００２７】
このように、本実施例の車両用前照灯光軸方向自動調整装置は、車速（車両の速度）Ｖを検出する車速検出手段としての左右の車輪速センサ１８Ｌ，１８Ｒと、車両のステアリングホイール１５の操舵角θs を検出する操舵角検出手段としての操舵角センサ１６と、左右の車輪速センサ１８Ｌ，１８Ｒで検出された車速Ｖと操舵角センサ１６で検出された操舵角θs とに基づき車両の所定時間経過後の到達点を算出するＥＣＵ２０にて達成される到達点演算手段と、前記到達点演算手段で算出された到達点が車両の左右のスイブル用ライト１１Ｌ，１１Ｒ（前照灯）による照射範囲内となるよう左右のスイブル用ライト１１Ｌ，１１Ｒの光軸方向を調整するＥＣＵ２０にて達成される光軸方向調整手段とを具備するものである。
【００２８】
また、本実施例の車両用前照灯光軸方向自動調整装置のＥＣＵ２０にて達成される到達点演算手段は、到達点に対して車速Ｖに応じた所定の制御係数を乗算し補正するものである。そして、本実施例の車両用前照灯光軸方向自動調整装置のＥＣＵ２０にて達成される到達点演算手段は、到達点に対して操舵角θs に応じた所定の制御係数を乗算し補正するものである。
【００２９】
つまり、左右の車輪速センサ１８Ｌ，１８Ｒで検出された車速Ｖと操舵角センサ１６で検出された操舵角θs とに基づき車両の所定時間経過後の到達点が算出され、その到達点が車両の左右のスイブル用ライト１１Ｌ，１１Ｒによる照射範囲内となるようそれらの光軸方向が調整される。このとき、車速Ｖによる到達点が、基準とする車速のときの到達点となるよう所定の制御係数が乗算され補正される。また、このとき、操舵角θs による到達点が、基準とする操舵角のときの到達点となるよう所定の制御係数が乗算され補正される。これにより、車両が曲路を旋回するときの左右のスイブル用ライト１１Ｌ，１１Ｒの光軸方向が、運転者の意図する視線方向に適切に調整され、運転者に違和感を与えることが抑止される。
【００３０】
ところで、上記実施例では、左右のヘッドライト１０Ｌ，１０Ｒと別に配設された左右のスイブル用ライト１１Ｌ，１１Ｒによる車両の左右の配光領域を調整するスイブル制御について述べたが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、左右のヘッドライト１０Ｌ，１０Ｒが左右のスイブル用ライトを兼ねた構成とすることもできる。
【００３１】
また、上記実施例では、車両の所定時間経過後の到達点に対して車速Ｖまたは操舵角θs に応じた所定の制御係数を乗算し補正しているが、本発明を実施する場合には、これに限定されるものではなく、曲路の途中で車速の変化や操舵角の変化があったときには、その都度、その変化に応じた所定の制御係数を乗算するようにしてもよい。
【００３２】
このような車両用前照灯光軸方向自動調整装置のＥＣＵ２０にて達成される到達点演算手段は、到達点に対して車速Ｖの変化または操舵角θs の変化に応じた所定の制御係数を乗算し補正するものであり、上述の実施例と同様の作用・効果が期待できる。なお、到達点の算出における所定の制御係数は、車速Ｖ、車速Ｖの変化、操舵角θs 、操舵角θs の変化を適宜、組合わせて設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】  図２は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置におけるヘッドライト及びスイブル用ライトの配光領域を示す説明図である。
【図３】  図３は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置による左曲路に対する適正車速によるスイブル制御を示す説明図である。
【図４】  図４は図３と同一の左曲路に対する車速が約２倍であるときのスイブル制御を示す説明図である。
【図５】  図５は図３と同一の左曲路に対する車速が約１／２倍であるときのスイブル制御を示す説明図である。
【図６】  図６は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置で用いられている車速と操舵角とに応じて車両の所定時間経過後の到達点に対して照射するよう設定された左右のスイブル用ライトのスイブル角を示す３次元マップである。
【図７】  図７は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用前照灯光軸方向自動調整装置による左曲路に対する適正操舵角によるスイブル制御を示す説明図である。
【図８】  図８は図７より大きな曲率の左曲路に対する操舵角が約１／２倍であるときのスイブル制御を示す説明図である。
【図９】  図９は図７より小さな曲率の左曲路に対する操舵角が約２倍であるときのスイブル制御を示す説明図である。
【符号の説明】
１１Ｌ，１１Ｒ  スイブル用ライト（前照灯）
１２Ｌ，１２Ｒ  アクチュエータ
１５            ステアリングホイール
１６            操舵角センサ（操舵角検出手段）
１８Ｌ，１８Ｒ  車輪速センサ（車速検出手段）
２０            ＥＣＵ（電子制御ユニット）
【図１】
0004396071.tif 000002
【図２】
0004396071.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0004396071.tif 000007
【図７】
0004396071.tif 000008
【図８】
0004396071.tif 000009
【図９】
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