(57)【要約】【課題】  自動車のＡＦＳにおいて運転者にランプ照射方向の偏向制御の違和感を与えずに車両の安全走行を確保したランプシステム及びランプ偏向制御方法を提供する。【解決手段】  ランプＲＨＬ，ＬＨＬの照射方向を偏向制御する偏向制御手段（ＥＣＵ）１０には、操舵角に基づいて照射方向の偏向角を演算する偏向角演算手段１１と、偏向制御手段１１に入力される操舵角についての不感帯を設定するとともに、不感帯を操舵角に追従して変化させる不感帯処理手段１３とを備える。不感帯処理手段１３は操舵角が必ず不感帯内に入るように不感帯を変化する手段１３１〜１３４と、不感帯の基準値を偏向演算用の出力操舵角として偏向制御手段１１に出力する手段１３５を備える。不感帯を操舵角に追従して変更制御することで、あらゆる操舵状態でのランプ照射方向の変動が防止できる。【選択図】  図１
2009083841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向を偏向制御する偏向制御手段を備えるランプシステムにおいて、前記偏向制御手段は、前記操舵角に基づいて前記ランプの照射方向の偏向角を演算する偏向角演算手段と、前記偏向制御手段に入力される操舵角についての不感帯を設定するとともに、前記不感帯を前記操舵角に追従して変化させる不感帯処理手段とを備え、前記不感帯処理手段は操舵角が不感帯外に出たときには操舵角が不感帯内に入るように操舵角が出た量だけ不感帯を変化するとともに、当該不感帯の基準値を偏向角演算用の出力操舵角として前記偏向制御手段に出力することを特徴とするランプシステム。
【請求項２】
車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向を偏向制御する偏向制御手段を備えるランプシステムにおいて、前記偏向制御手段は、前記操舵角に基づいて前記ランプの照射方向の偏向角を演算する偏向角演算手段と、前記偏向制御手段に入力される操舵角についての不感帯を設定するとともに、前記不感帯を前記操舵角に追従して変化させる不感帯処理手段とを備え、前記不感帯処理手段は操舵角が不感帯外に出たときには操舵角が不感帯に入るように操舵角が出た量だけ不感帯を変化するとともに、不感帯に入ったときの初期操舵角を偏向角演算用の出力操舵角として前記偏向制御手段に出力することを特徴とするランプシステム。
【請求項３】
（新請求項）
車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向を偏向制御する偏向制御手段を備えるランプシステムにおいて、前記偏向制御手段は、前記操舵角に基づいて前記ランプの照射方向の偏向角を演算する偏向角演算手段と、前記偏向制御手段に入力される操舵角についての不感帯を設定するとともに、前記不感帯を前記操舵角に追従して変化させる不感帯処理手段とを備え、前記不感帯処理手段は操舵角が不感帯外に出たときには操舵角が不感帯内に入るように操舵角が出た量だけ不感帯を変化し、操舵角が不感帯内に入ったときには、当該不感帯に入ったときの初期操舵角を不感帯の基準値に設定するとともに、当該基準値を偏向角演算用の出力操舵角として前記偏向制御手段に出力することを特徴とするランプシステム。
【請求項４】
車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向の偏向角を演算し、演算した偏向角にランプの照射方向を偏向制御するランプ偏向制御方法であって、検出した操舵角に基づいて基準値を設定し、この基準値に基づいて操舵角が不感帯に入るように不感帯を変化し、かつ前記基準値を出力操舵角に設定するとともに、この出力操舵角で前記偏向角の演算を行うことを特徴とするランプ偏向制御方法。
【請求項５】
車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向の偏向角を演算し、演算した偏向角にランプの照射方向を偏向制御するランプ偏向制御方法であって、検出した操舵角に基づいて基準値を設定し、この基準値に基づいて操舵角が不感帯に入るように不感帯を変化し、当該不感帯に入ったときの初期操舵角を出力操舵角に設定するとともに、この出力操舵角で前記偏向角の演算を行うことを特徴とするランプ偏向制御方法。
【請求項６】
車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向の偏向角を演算し、演算した偏向角にランプの照射方向を偏向制御するランプ偏向制御方法であって、検出した操舵角に基づいて基準値を設定し、この基準値に基づいて操舵角が不感帯に入るように不感帯を変化し、かつ操舵角が不感帯に入ったときの初期操舵角を前記基準値に設定し、この基準値を出力操舵角に設定するとともに、この出力操舵角で前記偏向角の演算を行うことを特徴とするランプ偏向制御方法。
【請求項７】
前記不感帯に入ったときの初期操舵角と不感帯に入る直前の基準値との差をとり、当該差が所定値以内になるまで当該基準値を当該所定値よりも小さい値だけ更新する工程を繰り返すことを特徴とする請求項６に記載のランプ偏向制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車等の車両の前照灯（ヘッドランプ）に関し、特に車両の操舵角変化に追従してヘッドランプの照射方向を偏向制御するＡＦＳ（適応型照明システム：Adaptive Front-lighting System) を適用したランプシステム及びその偏向制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の運転走行の安全性を高めるためにステアリングホイールの操舵角に追従してヘッドランプの照射方向を左右方向に偏向制御するＡＦＳが提案されている。このシステムによれば、ヘッドランプの照射方向を直進方向のみではなく、運転者が操舵する方向、すなわち自動車が走行しようとする方向にヘッドランプの照射方向を向けることができ運転の安全性を高める上で有効である。また、近年では特許文献１のように、操舵角のみならず自動車の車速を検出し、この車速と操舵角とに基づいてヘッドランプの照射方向を偏向制御することで、自動車が走行する道路状況の変化に的確に対応させ運転者に違和感を与えることがないシステムが提案されている。
【０００３】
しかし、このような車速を考慮したＡＦＳでは、ステアリングホイールの操舵角に基づいてヘッドランプの照射方向を変化しているため、ステアリングホイールと車輪の操舵機構との間に介在する歯車機構のバックラッシュにより実際の操舵角と車輪の操舵方向とにずれが生じ、いわゆる遊びが生じる。この遊びによってステアリングホイールを微小角度操舵したときに実際には車輪が操舵されていないのにもかわらず検出される操舵角によってヘッドランプの照射方向が変化されてしまう。これを防止するために特許文献１，２では不感帯を設けておき、ステアリングホイールを不感帯の角度内で操舵した場合には照射方向が変化されないようにしている。特許文献１では不感帯の幅を車速の違いに応じて変化させており、低速走行時の不感帯幅を高速走行時によりも大きくし、低速での直進走行時に操舵角が微小に変化してもランプの照射方向が変動されないようにしている。また、特許文献２では直進走行時でのランプの照射方向の変動を防止する一方で、ステアリングホイールをいずれの方向に操舵した場合でも、操舵角が所定の操舵角において切り戻す際にも不感帯を設定しておき、この切り戻しに際しての不感帯幅を直進走行時の不感帯幅よりも狭くすることで、操舵を切り戻す際でのランプの照射方向の追従性を高めている。
【特許文献１】特開２００５−２９０８０号公報
【特許文献２】特開平５−９２７３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１，２における直進走行時に設定される不感帯は操舵角が０度、すなわち直進走行時での操舵角の変動に対してのランプの照射方向の変動を防止するのには有効である。しかし、操舵を行って自動車が曲路を走行しているときには操舵角は０度から不感帯幅以上に外れた領域にあるため、直進走行時での不感帯は機能しない。そのため、この曲路走行時にステアリングを微小に変化操舵したときにはヘッドランプの照射方向はこれに追従して変動してしまい、運転者に違和感を生じさせることになる。なお、特許文献２の技術は、所定の操舵角において操舵の切り戻し時にも不感帯が作用するような構成となっているため、操舵が切り戻し方向に変化するときには不感帯によってランプの照射方向の変動は防止されるが、操舵方向には不感帯が存在していないために同方向へのランプの照射方向の変動を防止することはできない。
【０００５】
本発明の目的は、任意の角度に操舵した場合でも操舵角の微小な変動に伴うランプの照射方向の変動を防止することを可能にしたランプシステム及びランプ偏向制御方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかる第１のランプシステムは、車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向を偏向制御する偏向制御手段を備えるランプシステムにおいて、偏向制御手段は、操舵角に基づいてランプの照射方向の偏向角を演算する偏向角演算手段と、偏向制御手段に入力される操舵角についての不感帯を設定するとともに、不感帯を操舵角に追従して変化させる不感帯処理手段とを備え、不感帯処理手段は操舵角が不感帯外に出たときには操舵角が不感帯内に入るように操舵角が出た量だけ不感帯を変化するとともに、当該不感帯の基準値を偏向角演算用の出力操舵角として偏向制御手段に出力することを特徴とする。
【０００７】
本発明にかかる第２のランプシステムは、車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向を偏向制御する偏向制御手段を備えるランプシステムにおいて、偏向制御手段は、操舵角に基づいてランプの照射方向の偏向角を演算する偏向角演算手段と、偏向制御手段に入力される操舵角についての不感帯を設定するとともに、不感帯を操舵角に追従して変化させる不感帯処理手段とを備え、不感帯処理手段は操舵角が不感帯外に出たときには操舵角が不感帯内に入るように操舵角が出た量だけ不感帯を変化するとともに、最初に不感帯に入ったときの操舵角を偏向角演算用の出力操舵角として偏向制御手段に出力することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第３のランプシステムは、車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向を偏向制御する偏向制御手段を備えるランプシステムにおいて、偏向制御手段は、操舵角に基づいてランプの照射方向の偏向角を演算する偏向角演算手段と、偏向制御手段に入力される操舵角についての不感帯を設定するとともに、不感帯を操舵角に追従して変化させる不感帯処理手段とを備え、不感帯処理手段は操舵角が不感帯外に出たときには操舵角が不感帯内に入るように操舵角が出た量だけ不感帯を変化し、操舵角が不感帯内に入ったときには、当該不感帯に入ったときの初期操舵角を不感帯の基準値に設定するとともに、当該基準値を偏向角演算用の出力操舵角として前記偏向制御手段に出力することを特徴とする。
【０００９】
本発明にかかる第１のランプ偏向制御方法は、車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向の偏向角を演算し、演算した偏向角にランプの照射方向を偏向制御するランプ偏向制御方法であって、検出した操舵角に基づいて操舵角が不感帯に入るように不感帯を変化し、かつ当該不感帯に設定した基準値を出力操舵角に設定し、この出力操舵角で偏向角の演算を行うことを特徴とする。
【００１０】
本発明にかかる第２のランプ偏向制御方法は、車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向の偏向角を演算し、演算した偏向角にランプの照射方向を偏向制御するランプ偏向制御方法であって、検出した操舵角に基づいて操舵角が不感帯に入るように不感帯を変化し、かつ当該不感帯に最初に入ったときの操舵角を出力操舵角に設定し、この出力操舵角で偏向角の演算を行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明にかかる第３のランプ変更制御方法は、車両の操舵角を検出し、検出した操舵角に基づいてランプの照射方向の偏向角を演算し、演算した偏向角にランプの照射方向を偏向制御するランプ偏向制御方法であって、検出した操舵角に基づいて基準値を設定し、この基準値に基づいて操舵角が不感帯に入るように不感帯を変化し、かつ操舵角が不感帯に入ったときの初期操舵角を基準値に設定し、この基準値を出力操舵角に設定するとともに、この出力操舵角で偏向角の演算を行うことを特徴とする。この場合において、不感帯に入ったときの初期操舵角と不感帯に入る直前の基準値との差をとり、当該差が所定値以内になるまで当該基準値を当該所定値よりも小さい値だけ更新する工程を繰り返すことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、車両の操舵角に追従して不感帯を変化して操舵角が不感帯に入るように制御を行ない、かつ操舵角が不感帯に入ったときには出力操舵角を所定の角度に特定するので、曲路を走行中のように直進走行以外の操舵を行っている際にも不感帯が機能する状態となり、操舵角が微小角度範囲、すなわち不感帯幅の範囲内で変動した場合でもランプの偏向制御は抑止され、ランプの照射方向の変動が防止される。一方で、運転者が意図的に操舵を行った場合には、操舵角が不感帯から出ると不感帯を変化し、これに伴って不感帯処理手段から出力される出力操舵角が変化されて偏向角の演算が行われＡＦＳによるランプの照射方向の偏向制御が実行される。これにより、ＡＦＳにおいて操舵に追従しない照射方向の偏向制御が行われることを防止して運転者に対する違和感を防止する。
【実施例１】
【００１３】
本発明の実施例１を図面を参照して説明する。図１は自動車の左右のヘッドランプに適用した実施例１の構成図である。右のヘッドランプＲＨＬと左のヘッドランプＬＨＬは基本的には同じ構成であり、前面が開口されて素通しカバーを有する容器状をしたランプハウジングＬＨにプロジェクタ型のランプユニットで構成されてロービーム配光の照明を行うためのロービームランプＲＬＢＬ，ＬＬＢＬが内装されている。また、前記ランプハウジングＬＨ内にはハイビーム配光の照明を行うためのランプユニットからなるハイビームランプＲＨＢＬ，ＬＨＢＬも内装されている。前記ロービームランプＲＬＢＬ，ＬＬＢＬはそれぞれスイブル機構ＳＶによって照射方向Ｌｘが水平左右方向に偏向制御可能に構成されている。
【００１４】
図２は右ヘッドランプＲＨＬ内のロービームランプＲＬＢＬとスイブル機構ＳＶの構成を示す概略縦断面図である。ランプハウジングＬＨは、前面を開口したランプボディ４１と、このランプボディ４１の前面開口に取着された光透過性の素通しカバー４２とで構成されており、このランプハウジングＬＨ内にほぼコ字状をしたブラケット４３が固定されており、このブラケット４３内に前記ロービームランプＲＬＢＬを構成しているプロジェクタ型ランプ５０が上下の回転軸４４において水平左右方向に回動可能に支持されている。このプロジェクタ型ランプ５０は、回転半楕円形状をしたリフレクタ５１と、円環状をしたスペーサ５２と、凸レンズからなる集光レンズ５３を有し、内部に放電バルブ等の光源５４を備えたもので、既に広く知られているので詳細な説明は省略する。また、前記ブラケット４３の下面側にモータを駆動源とするアクチュエータ４５が固定されており、このアクチュエータ４５の回転出力軸４５ａが前記回転軸４４の下端部に連結されて前記スイブル機構ＳＶを構成している。このスイブル機構ＳＶでは、前記アクチュエータ４５に後述する偏向制御信号を入力して駆動することによってプロジェクタ型ランプ５０、すなわちロービームランプＲＬＢＬは同図に鎖線で示す回転軸４４を中心にして矢印楕円で示すように水平左右方向に傾動され、ランプ光軸、すなわち前記照射方向Ｌｘが偏向制御されることになる。左ヘッドランプＬＨＬについても同様である。
【００１５】
図１において、前記左右のヘッドランプＲＨＬ，ＬＨＬの各スイブル機構ＳＶはＥＣＵ（電子制御ユニット：Electronic Control Unit ）１０に接続されておりＥＣＵ１０により左右方向の偏向動作が制御される。ＥＣＵ１０には、ステアリングホイールＳＴＷの操舵角を検出する操舵角センサー２０と、自車の車速を検出する車速センサー３０とが接続されており、ＥＣＵ１０は操舵角センサー２０からの操舵角信号と、車速センサー３０からの車速信号とに基づいて前記スイブル機構ＳＶを制御し、ロービームランプＲＬＢＬ，ＬＬＢＬの照射方向を制御する。
【００１６】
前記ＥＣＵ１０は、前記操舵角センサー２０からの操舵角信号と、前記車速センサー３０からの車速信号に基づいて自車の操舵角に対してロービームランプＲＬＢＬ，ＬＬＢＬの照射方向Ｌｘの偏向角、すなわち自車の直進方向に対してなす角度を演算する偏向角演算部１１と、この偏向角演算部１１で演算された偏向角信号に基づいてスイブル機構ＳＶを制御するためのスイブル制御信号を出力するスイブル制御部１２とを備えている。このスイブル制御信号は各ヘッドランプＲＨＬ，ＬＨＬに設けられているスイブル機構ＳＶに入力され、ヘッドランプＲＨＬ，ＬＨＬ内のロービームランプＲＬＢＬ，ＬＬＢＬの照射方向Ｌｘが演算された偏向角の方向に向けるような制御が実行される。
【００１７】
また、前記ＥＣＵ１０は前記操舵角センサー２０からの操舵角信号を前記偏向角演算部１１に入力する前段に、当該操舵角信号について不感帯処理を行う不感帯処理部１３が設けられている。この不感帯処理部１３は、前記操舵角信号の情報である操舵角が不感帯幅の範囲に入っているか否かを判定する不感帯判定部１３１を備えており、この不感帯判定部１３１には不感帯設定部１３２からの不感帯幅が入力される。この不感帯設定部１３２には、不感帯幅の中央値となる基準値を記憶している基準値記憶部１３３と、予め設定して基準値の左右方向にそれぞれ所定の等しい幅に設定された不感帯幅記憶部１３４とを備えており、これら基準値と不感帯幅とで前記不感帯設定部１３２において不感帯幅が設定される。前記不感帯判定部１３１には出力操舵角設定部１３５が接続されており、不感帯判定部１３１において当該操舵角が不感帯幅の範囲に入っていると判定したときに出力操舵角設定部１３５はそのときの基準値を出力操舵角として出力する。一方、前記不感帯判定部１３１が当該操舵角が不感帯幅の範囲に入っていないと判定したときに両者の差を取る差値演算部１３６を備え、この演算された差値を前記基準値記憶部１３３に出力する。
【００１８】
以上の構成のヘッドランプシステムにおけるＡＦＳ制御でのヘッドランプの照射方向の制御動作を説明する。図３のフローチャートにおいて、ＥＣＵ１０は操舵角センサー２０からの操舵角信号と車速センサー３０からの車速信号を取り込み偏向角演算部１１に入力するが、このとき操舵角信号については不感帯処理部１３で不感帯処理（Ｓ１０）を実行する。
【００１９】
前記不感帯処理Ｓ１０では、不感帯処理部１３は操舵角センサー２０から出力される操舵角信号の情報である操舵角を不感帯判定部１３１に入力し（Ｓ１０１）、しかる上で不感帯判定部１３１において設定されている不感帯幅と比較する（Ｓ１０２）。なお、以降の説明において操舵角及び不感帯の大小は検出した操舵角の絶対値、すなわち直進方向を０度としたときに操舵角が大きくなることを言う。操舵角が不感帯に入っているか否かを判定し、操舵角が不感帯の最大値以下で最小値以上のときには不感帯に入っていると判定する。一方、操舵角が不感帯の最大値よりも大きいとき、あるいは最小値よりも小さいときにはいずれも不感帯に入っていないと判定する。
【００２０】
操舵角が不感帯に入っていると判定したときには、そのときに基準値記憶部１３３に記憶されている基準値を出力操舵角として出力する（Ｓ１０３）。一方、操舵角が不感帯に入っていないと判断したときには、操舵角と不感帯との差を演算する（Ｓ１０４）。そして、その差値に基づいて基準値記憶部１３３に記憶している基準値を更新（変更）する（Ｓ１０５）。すなわち、操舵角が不感帯の最大値よりも大きいときには操舵角から不感帯の最大値を差し引いた値を求め、この差値を基準値記憶部１３３にフィードバックして基準値を差値分だけ増加する。逆に、操舵角が不感帯の最小値よりも小さいときには操舵角から不感帯の最小値を差し引いた値（負の値になる）を求め、この差値を基準値記憶部１３３にフィードバックして基準値を差値分だけ低減する。これにより、基準値記憶部１３３に記憶される基準値が変化され、この変化された基準値と不感帯幅記憶部１３４に記憶されている不感帯幅とに基づいて不感帯設定部１３２が新たな不感帯を設定する（Ｓ１０６）。すなわち、操舵角が不感帯の最大値よりも大きいときには前記差値分だけ操舵角の大きい方に移動され、操舵角が不感帯の最小値よりも小さいときには前記差値分だけ操舵角の小さい方に移動される。
【００２１】
このように、操舵角と不感帯との差に追従して不感帯が変化されるので、操舵角は必ず不感帯に入るように制御される。そして、これと同時に不感帯判定部１３１は操舵角が不感帯に入ったことを確認した上で、そのときの基準値を出力操舵角として偏向角演算部１１に出力する（Ｓ１０３）。偏向角演算部１１はこの出力操舵角と車速信号の情報である車速とに基づいて自車の操舵角に対する適切なヘッドランプの照射方向Ｌｘの偏向角（スイブル角）を演算し、演算した偏向角をスイブル制御部１２に出力する（Ｓ１１）。スイブル制御部１２は入力された偏向角に基づいてロービームランプＲＬＢＬ，ＬＬＢＬを当該偏向角の方向に偏向させるべくスイブル制御量を設定したスイブル制御信号を生成し、スイブル機構ＳＶに出力する（Ｓ１２）。これによりスイブル機構ＳＶはスイブル制御信号により各ロービームランプＲＬＢＬ，ＬＬＢＬを偏向制御し、各ランプの照射方向Ｌｘを自動車のそのときの走行状況に好適な方向に偏向制御する。
【００２２】
以上の動作を図４のタイミング図を参照して説明する。この例では、基準値記憶部１３３に記憶されているデフォルトの基準値は０度であり、不感帯幅記憶部１３４に記憶されているデフォルトの不感帯幅は基準値に対して±２度であるとする。ここで、＋は右方向、−は左方向を意味しているので、不感帯判定部１３１では操舵角が±２度、すなわち直進方向の操舵角０度を挟んで左右に対称な角度範囲の左２度〜右２度の範囲が不感帯幅となる。不感帯幅は点描領域として示している。
【００２３】
タイミングｔ１において、操舵角が−２度〜＋２度の範囲であれば、操舵角は不感帯に入っており、不感帯判定部１３１からはそのときの基準値、すなわち基準値記憶部１３３に記憶されている基準値の０度が出力操舵角として出力される。したがって、操舵角が−２度〜＋２度の範囲内で変動された場合でも出力操舵角は０度となる。これにより、偏向角演算部１１では出力操舵角を０度として偏向角の演算が行なうため、スイブル機構ＳＶにおけるスイブル動作によりランプ（左右の各ロービームランプ：以下同様）の照射方向Ｌｘは０度に制御される。
【００２４】
操舵角が一方向に操舵されて、操舵角が＋２度を越えると不感帯判定部１３１は操舵角が不感帯から出たことを判定し、これを受けて差値演算部１３６は不感帯幅を越えた操舵角を操舵角の差値として演算する。例えば、タイミングｔ２において操舵角が＋６度になると、操舵角差演算部は＋６−（＋２）＝＋４を差値として演算し、この差値＋４を基準値記憶部１３３に入力する。これにより、基準値記憶部１３３ではデフォルトの０度に＋４度を加算し、基準値を＋４度に更新する。したがって、不感帯設定部１３２は不感帯幅記憶部の−２度〜＋２度とこの新たな基準値の＋４度とで、新たな不感帯幅を＋２度〜＋６度に設定し、この新たな不感帯幅を不感帯判定部１３１に出力し、不感帯判定部１３１ではこの新たな不感帯幅を次に入力されてくる操舵角と比較して判定を行うことになる。
【００２５】
次に検出された操舵角が＋２度〜＋６度の範囲であれば、不感帯判定部１３１は操舵角が不感帯に入っていると判定し、そのときの基準値、すなわち＋４度を出力操舵角として出力する。これにより、操舵角が＋２度〜＋６度の範囲内で変動された場合でも出力操舵角は＋４度となり、偏向角演算部１１では出力操舵角を＋４度として偏向角の演算を行うため、スイブル機構ＳＶにおけるスイブル動作によりランプの照射方向Ｌｘは操舵角が＋４度、すなわち右４度に対応した偏向角に制御される。
【００２６】
以上の制御を継続することで、図４においては操舵角が太破線のように変化した場合には、不感帯幅は点描領域で示したように追従変化される。特に、タイミングｔ３において操舵角が＋１５度になった時点では不感帯幅は＋１１度〜＋１５度に設定されるため、操舵角が＋１１度から＋１５度の範囲内で変動した場合でも不感帯判定部１３１からの同図太実線の出力操舵角はそのときの基準値である＋１３度に制御され、操舵角が右１３度に対応した角度にランプの照射方向Ｌｘが制御される。
【００２７】
さらに、操舵角が低角度方向、すなわち直進方向である０度に向けて切り戻されて行くときには、例えばタイミングｔ４において操舵角が＋１０度に低下すると不感帯幅の最小値＋１１度よりも小さくなり、両者の差値は−１度となるため基準値は＋１３度から−１されて＋１２度となり、不感帯幅は＋１０度〜＋１４度となる。このようにして操舵角が順次低下すると、不感帯幅の基準値もこれに伴って徐々に低減されてゆき、最終的にタイミングｔ５において操舵角が０度になると不感帯幅は０度〜＋４度になる。このとき基準値は最終的には＋２度になるため、実際にステアリングホイールＳＴＷが０度、すなわち直進方向にまで戻されたときでも、操舵角は＋２度として設定されランプの照射方向Ｌｘは若干右方向に向けられたままであるが、これは次にステアリングホイールＳＴＷが左方向に操舵されて不感帯から操舵角が左方向に大きく出たときに修正される。
【００２８】
以上の説明は操舵が＋方向、すなわち右方向に操舵されかつ切り戻された場合を説明したが、−方向、すなわち左方向に操舵されかつ切り戻された場合についても同様である。この場合でも、基準値記憶部１３３に記憶される基準値は、操舵角が不感帯幅から−方向に出たときには基準値は−方向に変更され、＋方向に出たときには基準値は＋方向に変更されることになる。
【００２９】
このように、ステアリングホイールＳＴＷの操舵を検出して得られる操舵角に追従して不感帯が変化され、操舵角が不感帯に入るように制御が行われるので、いかなる操舵角においても不感帯が機能する状態となる。したがって、曲路を走行中にステアリングホイールを所定の操舵角に操舵しているときに、ステアリングホイールの操舵角が微小角度範囲、すなわち不感帯幅の範囲内で変動した場合でも不感帯の機能によりスイブル機構の偏向制御は抑止され、ランプの照射方向の変動が防止される。
【００３０】
その一方で、運転者が意図的にステアリングホイールＳＴＷを操舵して自動車の走行方向を変える場合には、操舵角が不感帯幅から出た時点で基準値及び不感帯幅が変化され、これに伴って出力操舵角が変化されるので、ＡＦＳによるロービームランプの照射方向の偏向制御が実行される。また、このＡＦＳによる偏向制御が行われると共に当該操舵角に追従した不感帯幅の変更が行われているため、この偏向制御が行われた後には再び操舵角の微小変動に伴う照射方向の変動が防止されることになる。
【００３１】
したがって、実施例１における不感帯の制御は特許文献１のような自動車の直進走行時に限られるものではなく、また特許文献２のように自動車の直進走行時と操舵の切り戻しのときにのみ不感帯によるランプの照射方向の変動を防止するのに限られることなく、あらゆる操舵角の走行時においてランプの照射方向の変動を防止することが可能になる。これにより、運転者に違和感を生じさせることがなくなる。
【実施例２】
【００３２】
実施例１では、図４のタイミングｔ５において操舵角が０度に向けて切り戻されたときに出力操舵角が実際に検出される操舵角に対して不感帯幅の１／２に相当する角度の誤差が生じていたが、実施例２ではこの誤差を解消するようにしたものである。図１に示したＥＣＵ１０の構成は実施例１とほぼ同じであるが、ここでは不感帯判定部１３１に接続している出力操舵角設定部１３５の機能の一部を相違させている。すなわち、図５のフローチャートを参照すると、図３と同一ステップには同一符号を付してあり、ステップＳ１０２において不感帯判定部１３１で操舵角が不感帯に入っていないと判定した場合には実施例１と同様にステップＳ１０４，Ｓ１０５，Ｓ１０６を行って不感帯を設定した後、ステップＳ１０３で基準値を出力操舵角として出力するが、操舵角が不感帯に入っていると判定した場合には、ステップＳ１０３Ａにおいて出力操舵角設定部１３５から出力する出力操舵角は操舵角が不感帯に入った時点の操舵角（以下、初期操舵角と称する）を出力操舵角として出力する処理を行うように構成されている。したがって、この出力操舵角設定部１３５によれば、操舵角が不感帯幅内に入った状態となったときには、それまでは不感帯の基準値を出力操舵角としていたが、最初に不感帯判定部１３１で判定を行った時点の初期操舵角が出力操舵角として継続して出力することになる。
【００３３】
図６は実施例１と同じ操舵角変化の場合の実施例２のタイミング図であり、タイミングｔ１１において太破線の操舵角が０度から＋１５度まで増加し、その後操舵角が低角度方向（０度方向）に向けて小角度だけ切り戻されたときに、不感帯の基準値は一点鎖線で示すように＋１３度に設定されるため不感帯幅は＋１１度〜＋１５度に設定される。この不感帯の設定以降は操舵角は＋１１度〜＋１５度の範囲でのみ変動して不感帯を出ていないため、出力される太実線の出力操舵角は最初に不感帯に入ったときの初期操舵角である＋１５度に特定され、操舵角の変化にかかわらずランプの照射方向Ｌｘは所定の角度に保持されることになる。そして、その後操舵角が不感帯を低角度方向に操舵されて不感帯を外れて行ったときには実施例１と同様にして不感帯が変更されて行き、タイミングｔ１２において、操舵角が０度にまで戻されたときには、操舵角が０度になって不感帯幅が０度〜＋４度に設定される。その後、操舵角が０度のままで不感帯に継続して入っているため、それ以後においては不感帯に入った時点ｔ１２のとき操舵角の０度が出力操舵角として設定される。これにより、ステアリングホイールが０度に切り戻されたときにランプの照射方向Ｌｘが０度に偏向制御されることになり、実施例１のように照射方向Ｌｘが＋２度の方向に固定されることが解消される。
【００３４】
実施例２においても、検出された操舵角に追従して不感帯が変化され、操舵角が不感帯に入るように制御されるので、いかなる操舵角においても不感帯が機能する状態となる。したがって、曲路を走行中にステアリングホイールＳＴＷが所定の操舵角に操舵しているときに、操舵角が微小角度範囲、すなわち不感帯の範囲内で変動した場合でも不感帯の機能によりスイブル機構の偏向制御は抑止され、ランプの照射方向の変動が防止される。また、実施例２では操舵角が直進方向に戻されたときにはランプの照射方向Ｌｘも直進方向に向けられることになり、運転者に違和感を生じさせることはない。
【実施例３】
【００３５】
実施例１，２では、操舵角の変化に追従して不感帯が変更されるが、操舵角が低角度方向から高角度方向に向けて変化されて不感帯に入った状態となったときには操舵角よりも低角度側の領域に不感帯が形成されるため、操舵角が高角度側に変化されたときには直ちに操舵角が不感帯から外れてしまい、これに伴って実施例１では基準値が変化されて出力操舵角が変化され、実施例２では直ちに出力操舵角が変化されてしまい、ランプの照射方向の安定性が得られ難い場合がある。また、実施例２では操舵角が不感帯に入った状態になったときに、出力操舵角がそれまでの基準値から不感帯に入ったときの初期操舵角に切り替えられるため、図６に領域Ｓ１で示すように出力操舵角が急激に変化してランプ照射変更が大きく変化される場合もある。実施例３はこれらの点を改善したものであり、図１に示した不感帯処理部１３において、不感帯判定部１３１は操舵角が不感帯に入ったことを判定したときには、状況に応じて差値演算部１３６での演算を待って、あるいは演算を行うことなく基準値記憶部１３３を制御し、当該基準値記憶部１３３に記憶設定する基準値を変更することを可能な構成としている。
【００３６】
図７は実施例３のフローチャートであり、図３のフローチャートと同一ステップには同一符号を付してあり、不感帯判定部１３１において操舵角が不感帯に入ったと判定した場合には、不感帯判定部１３１は差値演算部１３６を素通りして基準値記憶部１３３を制御し、不感帯に入ったときの初期操舵角を基準値として設定すると同時に、この初期操舵角を出力操舵角設定部１３５に出力操舵角として出力する。すなわち、操舵角が不感帯に入ったときに基準値を特定の値に特定することは実施例１と同じであるが、実施例３では基準値を操舵角が不感帯に入ったときの初期操舵角に設定している。換言すれば、不感帯に入ったときの初期操舵角を基準値として設定し、この設定した基準値を実施例１と同様に出力操舵角として出力することになる。
【００３７】
さらに、実施例３では、操舵角が不感帯に入ったときに出力操舵角が急激に変化することを防止するためのフローを備えている。すなわち、ステップＳ１０２で操舵角が不感帯に入ったときに、不感帯判定部１３１は基準値記憶部１３３に基準値を設定する際に、不感帯に入ったときの初期操舵角と、そのときに設定されている基準値との差をとり（Ｓ１０７）、両者の差が所定値Ｐよりも小さいか否かを判定し（Ｓ１０８）、差がＰより小さいときには直ちに初期操舵角を基準値に設定する（Ｓ１０８）。両者の差が所定値Ｐ以上のときには、この所定値Ｐよりも小さい値Ｑ（Ｑ＜Ｐ）だけ基準値が操舵角に近づくように基準値を更新し（Ｓ１１０）、この更新した基準値を基準値記憶部１３３に記憶する。したがって、ステップＳ１０３においては、更新した基準値に基づいて不感帯を設定するとともに、更新された基準値が出力操舵角として出力される。そして、次の回のフローにおいても同様に、ステップＳ１０７において不感帯に入ったときの初期操舵角と前回更新して基準値記憶部１３３に設定した基準値の差をとり、これを所定値Ｐと比較し、差が所定値Ｐより小さいときには基準値を操舵角に更新し（Ｓ１０９）、差が所定値Ｐ以上のときには当該基準値がさらに値Ｑだけ操舵角に近づくように更新し（Ｓ１１０）、これを基準値として設定し、この基準値に基づいて不感帯を設定すると同時に出力操舵角として出力する（Ｓ１０３）。これを繰り返すことで、最終的に初期操舵角と基準値との差が所定値Ｐ以内となり、このときには基準値を初期操舵角に更新して設定し、この基準値に基づいて不感帯を設定し、かつ出力操舵角として出力する。これにより、基準値及び出力操舵角は緩やかに変化されながら最終的に不感帯に入ったときの初期操舵角に等しくされるため、出力操舵角の変化に伴なうランプの照射方向の変化も緩やかなものになる。
【００３８】
図８は実施例３のタイミング図であるが、タイミングｔ２１までは操舵角が不感帯を外れており、基準値は操舵角に伴って増加され、この基準値に基づいて不感帯が変更されて行く。タイミングｔ２１で操舵角が不感帯に入った状態になると、不感帯判定部１３１はそのときの初期操舵角を基準値として基準値記憶部１３３に更新する。これと同時に、当該基準値に基づいて出力操舵角設定部１３５から出力操舵角を出力する。したがって、不感帯に入ったときの初期操舵角が基準値となって不感帯が設定され、かつこの基準値が出力操舵角となる。ここでは操舵角が＋１５度で不感帯に入っているので、この初期操舵角＋１５度が基準値となり、これにより基準値の＋２度〜−２度の範囲、すなわち＋１３度〜＋１７度の範囲が不感帯となり、かつ出力操舵角は＋１５度となる。このように不感帯が設定されることにより、不感帯に入ったときの初期操舵角＋１５度から低角度方向に−２度操舵された場合は勿論のこと、高角度方向に＋２度操舵された場合でも操舵角が不感帯を外れることはなく、したがって出力操舵角が変更されることはない。これによりランプの照射方向の安定化が可能になる。なお、タイミングｔ２２において、操舵角が不感帯よりも低角度方向に外れた場合にはこれに追従して不感帯が変更されることは実施例１と同じである。そして、タイミングｔ２３において操舵角が０度になり、再び操舵角が不感帯に入った状態になった場合にはタイミングｔ２１のときと同様にして不感帯が設定されるとともに出力操舵角が出力される。
【００３９】
また、実施例３では、タイミングｔ２１において操舵角が不感帯に入った状態になったときにおいては、図９に図８の領域Ｓ２を拡大図示するように、操舵角が不感帯に入ったときの初期操舵角＋１５度とそのときの基準値＋１３度の差をとる。この差ｄ１＝２度は所定値Ｐ（ここではＰ＝１度とする）以上であるので、基準値が操舵角に近づくようにそれまでよりも所定値Ｐよりも小さいＱ（ここではＱ＝０．６度とする）だけ増加し、得られた＋１３．６度を新たな基準値として基準値記憶部１３３に更新する。そして、この更新した基準値に基づいて不感帯の設定を行い、かつ出力操舵角を出力してランプの照射方向の制御を実行する。ここでは出力操舵角は＋１３．６度となる。次のフローでも同様に不感帯に入ったときの初期操舵角＋１５度と前のフローで更新された基準値＋１３．６度との差をとる。この差ｄ２＝１．４度は未だに所定値Ｐ＝１度よりも大きいので、基準値をそれまでの＋１３．６度よりもさらにＱ＝０．６度だけ増加した＋１４．２度を新たな基準値として更新し、同様にこの基準値に基づいて不感帯を設定し、かつ出力操舵角を出力してランプの照射方向の制御を実行する。ここでは出力操舵角は＋１４．２度となる。さらに、繰り返し同様の処理を行い、次に初期操舵角＋１５度と前回更新した基準値＋１４．２度の差ｄ３＝０．８度となって所定値Ｐ＝１度よりも小さくなったときに初めて不感帯に入ったときの初期操舵角＋１５度を基準値として更新する。これにより、＋１５度を基準値とする＋１３度〜＋１７度の不感帯が設定され、これと同時に出力操舵角は＋１５度となる。すなわち、出力操舵角は、１３度＜１３．６度＜１４．２度＜１５度と段階的に増加されることになり、この出力操舵角に基づいて制御されるランプの照射方向の急激な変化が抑制される。このことは操舵角が０度にまで切り返された図８の領域Ｓ３においても同様である。
【００４０】
実施例３によれば実施例１と同じ作用効果が得られることは勿論であるが、不感帯に入ったときの初期操舵角を基準値とし、この基準値に対して操舵角の低角度側と高角度側の両側に不感帯が設定されるので、操舵角が不感帯に入った後に操舵角が高角度側に変化された場合においても不感帯が有効に機能することになり、操舵角が微小角度範囲、すなわち不感帯幅の範囲内で変動する限り不感帯の機能によりスイブル機構の偏向制御は抑止され、ランプの照射方向の変動が防止されることになる。また、操舵角が不感帯に入ったときは初期操舵角が出力操舵角となるので実施例２と同様に操舵角が０度にまで切り戻されたときの出力操舵角を０度に設定することも可能になる。さらに、操舵角が不感帯に入って出力操舵角が大きく変化されるような場合においても、基準値の急激な変化が抑制されるので出力操舵角の急激な変化が抑制でき、ランプの照射方向の急激な変化が防止できる。これにより、ランプの照射方向の制御の安定性を高めることが可能になる。
【００４１】
ここで、実施例１〜３では、不感帯幅記憶部１３４に記憶する不感帯幅を基準値を中心にした所定の操舵角範囲となるように固定的に設定していたが、図１に破線で示すように、車速センサー３０からの車速信号を不感帯幅記憶部１３４に入力し、その車速に基づいて不感帯幅を変化させるようにしてもよい。例えば、車速が高速のときには不感帯幅を小さくし、車速が低速になるのにしたがって不感帯幅を大きくしてもよい。これにより、操舵角が比較的に大きく変動される低速走行時におけるランプの照射方向の変動をより効果的に防止することが可能である。
【００４２】
また、実施例１〜３では不感帯設定部１３２において不感帯幅を基準値を中央値にして±方向、すなわち左右方向に対称に設定しているが、必ずしも対称に設定する必要はなく、操舵角０度からそれぞれ左右に向けて操舵する方向（操舵角の絶対値が大きくなる方向）については不感帯幅を大きくし、切り戻し方向については不感帯幅をそれよりも小さくすることで、例えば切り戻し時においては操舵角変化に対する不感帯幅の変化の応答性を高くして操舵角変化に対するランプの照射方向の応答性を高めることも可能である。
【００４３】
本発明は実施例１〜３に示したＡＦＳに限定されるものではなく、操舵角の変化に追従してランプの照射方向を偏向制御するＡＦＳであれば同様に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施例１の全体構成を示すブロック図である。
【図２】実施例１の右ヘッドランプの構成例を示す縦断面図である。
【図３】実施例１の制御を説明するためのフローチャートである。
【図４】実施例１の制御を説明するためのタイミング図である。
【図５】実施例２の制御を説明するためのフローチャートである。
【図６】実施例２の制御を説明するためのタイミング図である。
【図７】実施例３の制御を説明するためのフローチャートである。
【図８】実施例３の制御を説明するためのタイミング図である。
【図９】図７のタイミング図の領域Ｓ２の拡大図である。
【符号の説明】
【００４５】
ＲＨＬ，ＬＨＬ  ヘッドランプ
ＲＬＢＬ，ＬＬＢＬ  ロービームヘッドランプ
ＳＶ  スイブル機構
Ｌｘ  ランプの照射方向
１０  ＥＣＵ
１１  偏向角演算部
１２  スイブル制御部
１３  不感帯処理部
１３１  不感帯判定部
１３２  不感帯設定部
１３３  基準値記憶部
１３４  不感帯幅記憶部
１３５  出力操舵角設定部
１３６  差値演算部
２０  操舵角センサー
３０  車速センサー
【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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