CN106476679A - 车辆用灯具和车辆灯具系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种能提高驾驶员的舒适性的车辆灯具系统。车辆灯具系统(100)包括灯具单元(20)和灯具控制部(26)。灯具单元(20)包括多个LED(28)，形成远光灯用配光图案。灯具控制部(26)控制多个LED(28)各自的亮灭灯。灯具控制部(26)针对各LED(28)，在要使其亮度降低至比当前亮度低的亮灯状态时，进行控制使其亮度按第1时间渐变降低，在要使亮度降低至灭灯状态时，进行控制使其亮度按比第1时间短的第2时间渐变降低，在要使亮度降低至灭灯状态时，进行控制使其亮度按比第1时间短的第2时间渐变降低。

Description

车辆用灯具和车辆灯具系统
技术领域
本发明涉及被用于汽车等的车辆用灯具和车辆灯具系统。
背景技术
车辆用灯具一般能切换近光灯和远光灯。近光灯用于以预定的照度对近处进行照明，规定有不能给对向车辆和前行车辆造成眩光这样的配光规定，主要用于在城市街道行驶时。另一方面，远光灯用于以比较高的照度对前方较广范围和远方进行照明，主要用于在对向车辆和前行车辆较少的道路上高速行驶时。因此，远光灯与近光灯相比，驾驶员的视认性方面更加优越，但存在会给车辆前方的前行车辆、对向车辆的驾驶员及行人造成眩光这样的问题。
近年来，已提出有基于车辆周围的状态动态地、自适应地控制远光灯的配光图案的技术(例如参照专利文献1)。在该技术中，检测车辆前方有无前行车辆、对向车辆及行人，并对与车辆或行人相对应的区域进行减光等，来减少给车辆或行人造成的眩光。
[在先技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开2008-137516号公报
发明内容
〔发明所要解决的课题〕
一般，以往的车辆灯具系统为减少给车辆或行人造成的眩光，不论是使亮度降低到比当前亮度低的亮灯状态，还是使亮度降低到灭灯状态，降低亮度时都是一律地以相同时间达到目标亮度地使其变化的。这从控制简化的观点来说比较好，但从驾驶员的舒适性的观点来说尚有改善的余地。
本发明是鉴于这样的状况而研发的，其目的在于提供一种能提高驾驶员的舒适性的车辆灯具系统。
〔用于解决课题的手段〕
为解决上述课题，本发明一个方案的车辆灯具系统包括：能将来自多个发光元件光合成而形成远光灯用配光图案的灯具单元；和控制多个发光元件各自的亮灭灯的控制部。控制部针对各发光元件在要使其亮度降低至灭灯状态时，进行控制使得按第1时间使亮度渐变降低，在要使其亮度降低至比当前亮度低的亮灯状态时，进行控制使得按比第1时间长的第2时间使亮度渐变降低。
根据该方案，尽管同样是渐变降低，但若是使亮度降低至亮度低的亮灯状态，则使亮度按比降低至灭灯状态时长的时间渐变降低。
可以还包括检测前方车辆的检测部。控制部可以在检测部检测到前方车辆时，针对多个发光元件中的向该前方车辆照射光的发光元件，进行控制使其亮度按第1时间渐变降低至灭灯状态。由此，在因检测到前方车辆而要使亮度降低至灭灯状态时，按比使亮度降低至亮度低的亮灯状态时更短的时间使亮度渐变降低。
控制部可以针对各发光元件在要使其亮度提高至比当前亮度高的亮灯状态时，进行控制使其亮度按与第2时间实质上相同的时间渐变上升。由此，不论是提高亮度还是降低亮度，只要是使亮度变化至亮灯状态，就以实质上相同的时间使亮度渐变。
控制部可以针对各发光元件，在曲线行驶时若要使亮度变化至预定的亮灯状态，则进行控制使亮度按比第1时间长、且比第2时间短或大致相等的第3时间渐变。由此，曲线行驶时即使是使亮度变化至亮灯状态，也以比较短的时间使亮度渐变。
本发明的另一方案是车辆用灯具。该车辆用灯具包括：能将来自多个发光元件的光合成而形成远光灯用配光图案的灯具单元；和接受用于控制多个发光元件各自的亮灭灯的控制信号，使多个发光元件亮灭灯的驱动电路。驱动电路基于控制信号，针对各发光元件在要使其亮度降低至灭灯状态时，进行进行控制使其亮度按第1时间渐变降低，在要使其亮度降低至比当前亮度低的亮灯状态时，进行控制使其亮度按比第1时间长的第2时间渐变降低。
根据该方案，虽然同样是渐变降低，但在使亮度降低至亮度低的亮灯状态时，按比使亮度降低至灭灯状态时长的时间使亮度渐变降低。
在此需要说明的是，将以上构成要素的任意组合、本发明的构成要素及表现形式在方法、装置、系统等之间相互置换后的实施方式，作为本发明的方案也是有效的。
〔发明效果〕
通过本发明，能提高驾驶员的舒适性。
附图说明
图1是实施方式的车辆灯具系统的功能框图。
图2是示意性地表示由车辆灯具系统形成的配光图案的图。
图3的(a)～(h)是表示远光灯用配光图案的各部分区域的亮度分布的变化的一例的图。
图4是表示各部分区域的亮度的时间变化的时序图。
图5的(a)、(b)是表示远光灯用的配光图案的各部分区域的亮度分布的变化的另一例的图。
图6是表示由比较例的车辆灯具系统形成的远光灯用配光图案的各部分区域的亮度的时间变化的时序图。
具体实施方式
以下基于优选实施方式参照附图说明本发明。对各附图所示的相同或等同的构成要素、部件、处理标注相同的附图标记，并适当省略重复的说明。此外，实施方式仅是例示，并非限定发明，并非实施方式所记述的所有特征及其组合都是发明的本质部分。
图1是实施方式的车辆灯具系统100的功能框图。车辆灯具系统100包括车速传感器10、舵角传感器12、摄像头14、车辆控制部16、车辆用灯具18。
车速传感器10通过检测车轮的转速来检测车速。舵角传感器12检测方向盘的舵角。摄像头14拍摄车辆前方的图像。
车辆控制部16总体控制车辆。车辆控制部16基于摄像头14取得的图像信息检测前行车辆、对向车辆的有无及其位置。车辆控制部16基于该检测结果、车速信息、舵角信息，决定由应照射光束的亮灯区域和不应照射光束的灭灯区域(遮光区域)的组合所构成的配光图案。车辆控制部16将用于指示所决定的配光图案的图案指令S1发送给车辆用灯具18。
车辆用灯具18形成远光灯用配光图案。实际的车辆用灯具18中除远光灯外还安装用于照射更远方的追加远光灯、近光灯、车宽示廓灯等，但在此省略了。
车辆用灯具18具有灯具单元20、半导体开关22、亮灯电路24、灯具控制部26。实际的车辆灯具系统100中是设有左右1对车辆用灯具18的，但在此仅示出单侧的。
灯具单元20包含能单独亮灭灯的多个半导体光源(例如LED)28。LED28在被供给驱动电流ILD时亮灯。
半导体开关22被设在从电池(未图示)至亮灯电路24的电源供给路径上，根据来自灯具控制部26的控制信号S2控制接通、关断。半导体开关22在LED28的亮灯状态下为接通。
灯具控制部26基于图案指令S1个别地控制多个LED28的亮灭灯。在本实施方式中，灯具控制部26针对多个LED28分别选择以第1模式、第2模式、或第3模式的哪种模式使亮度渐变，生成用于指示以所选择的模式亮灭灯的亮灭灯指示信号S3。
灯具控制部26在要使LED28灭灯时选择第1模式。在第1模式下，使亮度逐渐降低(即渐变灭灯)，以第1时间达到灭灯状态(即亮度为零的状态)。作为一例，第1时间是300msec。高速行驶时，第1时间也可以是500msec。在此情况下，能抑制因将反射板误认为前行车辆而频繁地发生亮度变化的情况。
此外，灯具控制部26在要使LED28以比当前低的亮度亮灯时选择第2模式。在第2模式下，使亮度逐渐降低，以比第1时间长的第2时间达到比当前亮度低的亮灯状态的目标亮度。作为一例，第2时间是400msec。在高速行驶时，基于与上述同样的理由，第2时间也可以是7000msec。
此外，灯具控制部26在要使LED28以比当前高的亮度亮灯时选择第3模式。在第3模式下，以与第2模式相同的第2时间使亮度从灭灯状态或亮灯状态逐渐上升至比当前亮度高的亮灯状态的目标亮度。
亮灯电路24包括针对各LED28分别设置的驱动电路30和渐变控制器32。驱动电路30向LED28供给与调光信号S4相应的驱动电流ILD。驱动电路30可以兼用调节驱动电流ILD的电流量的模拟调光、和使驱动电流ILD高速地开关而改变其占空比的PWM(脉宽调制)调光，也可以仅进行其中一者。
渐变控制器32根据来自灯具控制部26的亮灭灯指示信号S3生成随时间渐变的调光信号S4。具体来说，渐变控制器32在第1模式被选择时使调光信号S4向驱动电流ILD减小的方向较急剧地变化。另外，渐变控制器32在第2模式被选择时使调光信号S4向驱动电流ILD减小的方向随时间平缓地变化。另外，渐变控制器32在第3模式被选择时，使调光信号S4向驱动电流ILD增大的方向随时间平缓地变化。
图2是示意性地表示如上那样构成的车辆灯具系统100所形成的配光图案的图。在图2中，表示了在被配置于灯具前方预定位置、例如灯具前方25m位置处的假想铅直屏幕上形成的配光图案。
配光图案PH是由灯具单元20的照射光形成的远光灯用的配光图案。配光图案PH被分成多个(在此是8个)部分区域PHa～PHh，各部分区域分别与多个LED28相对应。即，车辆用灯具18能在车辆前方形成由多个LED28各自的照射区域所对应的多个部分区域PHa～PHh构成的远光灯用的配光图案PH。
图3的(a)～(h)是表示部分区域PHa～PHh的亮度分布的变化的一例的图。图3的(a)～(h)分别表示时间T0～T7时的亮度分布。在图3的(a)～(h)中，柱状图越长表示该部分区域的亮度越高，即照射部分区域的LED28的亮度越高。图4是表示图3的(a)～(h)的各部分区域中的部分区域PHb～PHf的亮度的时间变化、即分别照射部分区域PHb～PHf的各LED28的亮度的时间变化的时序图。以如下情况为例进行说明：在时间T1，目标配光图案发生变化，并且在部分区域PHc～PHf检测到前方车辆，部分区域PHc～PHf成为遮光区域；在时间T2，在部分区域PHe～PHf未检测到前方车辆，部分区域PHe～PHf成为亮灯区域；在时间T3，在部分区域PHd未检测到前方车辆，部分区域PHd成为亮灯区域。
部分区域PHa、PHb的亮度在时间T1因目标配光图案发生变化而逐渐降低至灭灯状态。另外，部分区域PHc的亮度因在时间T1部分区域PHc成为遮光区域而逐渐降低至灭灯状态。即，部分区域PHa～PHc各自对应的LED28按第1模式逐渐降低(即以第1时间t1渐变灭灯)。
部分区域PHd的亮度因在时间T1部分区域PHd成为遮光区域而开始渐变，逐渐降低至灭灯状态。即，与部分区域PHd对应的LED28以第1模式开始逐渐降低(即按第1时间t1渐变灭灯)。并且，部分区域PHd的亮度因在时间T3部分区域PHd成为亮灯区域而渐变，逐渐降低至与目标配光图案相应的亮灯状态。即，与部分区域PHd对应的LED28以第2模式逐渐降低至目标亮度(即按第2时间t2渐变降低)。
部分区域PHe的亮度因在时间T1部分区域PHe成为遮光区域而开始渐变，逐渐降低至灭灯状态。即，与部分区域PHe对应的LED28按第1模式开始逐渐降低。然后，部分区域PHe的亮度因在时间T2部分区域PHe成为亮灯区域而渐变，逐渐降低至与目标配光图案相应的亮灯状态。即，与部分区域PHe对应的LED28按第2模式逐渐降低至目标亮度。
部分区域PHf的亮度因在时间T1部分区域PHf成为遮光区域而开始渐变，逐渐降低至灭灯状态。即，与部分区域PHf对应的LED28按第1模式开始逐渐降低。然后，部分区域PHf的亮度因在时间T2部分区域PHf成为亮灯区域而渐变，逐渐上升至与目标配光图案相应的亮灯状态。即，与部分区域PHf对应的LED28按第3模式逐渐上升至目标亮度(即按第2时间t2渐变上升)。
部分区域PHg、PHh的亮度因在时间T1目标配光图案发生变化而渐变，逐渐降低至与目标配光图案相应的亮灯状态。即，与部分区域PHg、PHh分别对应的LED28按第2模式逐渐降低。
从部分区域PHc和部分区域PHg的时序图可知，在渐变灭灯的情况下按第1模式(即按比较短的时间)渐变，在渐变降低至亮度低的亮灯状态的情况下按第2模式(即按比较长的时间)渐变。此外，从部分区域PHe和部分区域PHf的时序图可知，不论使亮度上升、还是使亮度下降，只要是使亮度变化成亮灯状态，亮度都按相同时间渐变。另外，从部分区域PHd～部分区域PHf的时序图可知，在使亮度变化成亮灯状态的情况下，
其变化是按照开始亮度变化的顺序结束的。
图5的(a)、(b)是表示配光图案PH的部分区域PHa～PHh的亮度分布的变化的另一例的图。在此，表示了通过使其全部灭灯而使配光图案从图5的(a)的状态变化至图5的(b)的全灭灯状态的情况。部分区域PHa～PHh的亮度全都渐变降低至灭灯状态。即，与部分区域PHa～PHh分别对应的LED28按第1模式渐变降低。即，所有部分区域的亮度都按第1时间(即在大致相同的时点)变成零。
图6是为与车辆灯具系统100比较而表示的由比较例的车辆灯具系统形成的远光灯用配光图案PH的部分区域PHa～PHh的亮度的时间变化、即分别照射部分区域PHb～PHf的各LED的亮度的时间变化的一例的时序图。图6对应于图4。在比较例的车辆灯具系统中，不论是渐变灭灯时、还是渐变降低至比当前亮度低的亮灯状态时，只要是使亮度比当前降低，都按第1时间t1使其渐变。另一方面，在使亮度渐变上升为比当前亮度高的亮灯状态时，按第2时间t2使其渐变。
由部分区域PHb和部分区域PHf的时序图可知，在比较例的车辆灯具系统中，在要使LED的亮度渐变降低为亮灯状态的情况下，与使LED的亮度渐变降低至灭灯状态时一样，按比较短的时间使亮度渐变降低。因此，车辆前方的明亮度会急剧变化。此外，由部分区域PHc～PHe的时序图可知，在比较例的车辆灯具系统中，即使是使亮度变化为亮灯状态，提高亮度时和降低亮度时会以不同的时间渐变而达到目标亮度。尤其是在降低亮度时，亮度会按比较短的时间渐变，在提高亮度时，亮度会按比较长的时间渐变。因此，在后开始的部分区域PHc的亮度的渐变降低会比在先开始的部分区域PHe的亮度的渐变上升更先结束。
以下基于上述内容说明实施方式的车辆灯具系统100的效果。根据实施方式的车辆灯具系统100，灯具控制部26在使LED28的亮度渐变降低至灭灯状态(即使其渐变灭灯)时选择第1模式。另一方面，灯具控制部26在使LED28的亮度渐变降低至比当前亮度低的亮灯状态时选择第2模式。即，虽然同样是渐变降低，但在使其灭灯的情况下会以比较短的时间渐变。由此，能抑制给前行车辆、对向车辆的驾驶员或行人造成眩光的情况。另一方面，在使亮度渐变降低至亮灯状态的情况下，会以比较长的时间渐变，故能抑制比较例那样车辆前方的明亮度急剧变化的情况。由此，能提高驾驶员的舒适性。
另外，根据实施方式的车辆灯具系统100，灯具控制部26在使LED28的亮度上升至比当前亮度高的亮灯状态时，会以与使LED28的亮度降低至比当前亮度低的亮灯状态时实质上相同的时间来使亮度上升。即，不论是提高亮度时、还是降低亮度时，只要是使亮度变化为亮灯状态，就以实质上相同的时间使亮度渐变至目标亮度。因此，能抑制如比较例那样按不同的时间渐变至目标亮度时给驾驶员带来的不协调感。
以上基于实施方式说明了本发明。本领域技术人员应理解该实施方式只是例示，其各构成要素或各处理步骤的组合可以存在各种各样的变形例，并且这样的变形例也包含在本发明的范围内。以下说明这样的变形例。
(第1变形例)
在实施方式中，说明了在要使亮度变化至亮灯状态时，进行控制使得亮度按第2时间达到目标亮度的情况，但在曲线行驶时(即舵角达到预定值以上时)若要使亮度变化为亮灯状态，则可以进行控制使得使亮度以比第1时间长、但在第2时间以下的第3时间达到目标亮度。作为一例，曲线行驶时第3时间可以是200msec，第2时间也可以是200msec。即，曲线行驶时可以进行控制使得按比较短的时间达到目标亮度。在此情况下，能更早地照射到前进方向。
基于实施方式采用具体语句说明了本发明，但实施方式仅是表示本发明的原理、应用，在不脱离权利要求书规定的本发明思想的范围内，实施方式可以有多种变形例或配置的变更。
〔标号说明〕
16车辆控制部、18车辆用灯具、20灯具单元、26灯具控制部、28LED、30驱动电路、32渐变控制器、100车辆灯具系统。

Claims (5)

1.一种车辆灯具系统，其特征在于，包括：
能将来自多个发光元件光合成而形成远光灯用配光图案的灯具单元，和
控制所述多个发光元件各自的亮灭灯的控制部；
所述控制部针对各发光元件在要使其亮度降低至灭灯状态时，进行控制使得按第1时间使亮度渐变降低，在要使其亮度降低至比当前亮度低的亮灯状态时，进行控制使得按比所述第1时间长的第2时间使亮度渐变降低。
2.如权利要求1所述的车辆灯具系统，其特征在于，还包括：
检测前方车辆的检测部；
所述控制部在所述检测部检测到前方车辆时，针对所述多个发光元件中的向该前方车辆照射光的发光元件进行控制，使其亮度按所述第1时间渐变降低至灭灯状态。
3.如权利要求1或2所述的车辆灯具系统，其特征在于，
所述控制部针对各发光元件在要使其亮度上升至比当前亮度高的亮灯状态时，按与所述第2时间实质上相同的时间使其亮度渐变上升。
4.如权利要求1至3的任一项所述的车辆灯具系统，其特征在于，
所述控制部针对各发光元件，在曲线行驶时要使其亮度变化至预定的亮灯状态的情况下，进行控制使其亮度按比所述第1时间长、且比所述第2时间短或大致相等的第3时间渐变。
5.一种车辆用灯具，其特征在于，包括：
能将来自多个发光元件的光合成而形成远光灯用配光图案的灯具单元，和
接受用于控制所述多个发光元件各自的亮灭灯的控制信号，使所述多个发光元件亮灭灯的驱动电路；
所述驱动电路基于所述控制信号，针对各发光元件在要使其亮度降低至灭灯状态时，进行进行控制使其亮度按第1时间渐变降低，在要使其亮度降低至比当前亮度低的亮灯状态时，进行控制使其亮度按比所述第1时间长的第2时间渐变降低。
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