CN107614323A - 前照灯用光轴控制装置 - Google Patents

Abstract

前照灯用光轴控制装置的控制部在车辆行驶中的不同时刻计算第一车辆角度(θα)和第二车辆角度(θβ)，计算前后方向的加速度信号的差分(ΔX)为零时的第三车辆角度(θs)。控制部基于多个第三车辆角度(θs)的分布来计算代表值(θS)，基于代表值(θS)生成操作前照灯的光轴的信号。

Description

前照灯用光轴控制装置

技术领域

本发明涉及利用由加速度传感器所测量到的加速度信号来控制车载用前照灯的光轴的前照灯用光轴控制装置。

背景技术

在搭载于车辆的前照灯中，为了营造出较高的设计性和高级感，同时提高夜间行驶时的安全性，广泛使用明亮的放电灯或照亮任意方向的LED(发光二极管)来作为光源，以代替以往的卤素灯泡。

在将上述明亮的光源搭载于车辆时，例如有乘车人坐在后排座位上、或在后备箱堆放有行李而使车辆的后部向下倾斜时，换言之车辆的前部朝上、前照灯的照射方向朝上方倾斜时，需要降低前照灯的照射方向、即前照灯的光轴，使光轴相对于路面维持固定，从而使驾驶对向车辆的驾驶员不会感到晕眩，或者不会使正对该前照灯的行人感到不舒服。总之，在使用上述明亮光源的车辆中，至少在因有乘车人乘车或向后备箱堆放行李而造成车辆倾斜从而使前照灯的照射方向朝上方变化时，需要搭载降低该前照灯的照射方向以使其恢复至变化前的照射方向的前照灯用光轴控制装置。

此外，乘车人的乘坐或行李的堆放在车辆停车时进行，车辆停车时的光轴控制成为该前照灯用光轴控制装置的主要的控制。

然而，前照灯的光轴控制对光轴进行上下操作，使得如上文所述在车辆的前后方向发生倾斜时使前照灯的照射方向恢复至原本的方向，以抵消车辆相对于路面的倾斜角度的变化，因此，首先需要测定车辆相对于路面的倾斜角度。以下，将车辆相对于路面的倾斜角度称之为“车辆角度”。

以往，使用安装在车辆前后的悬架(悬架装置)上的行程传感器，测量前后悬架的缩小量、即前后车轴部的下沉量，基于该前后的下沉量的差分和轴距的长度来计算车辆角度。

近年来，除了使用上述安装在悬架上的行程传感器的结构之外，还有例如考虑专利文献1那样使用能检测重力加速度的加速度传感器的结构。在使用该加速度传感器的结构中，容易检测停车中的车辆的倾斜角度的变化，对初始的车辆角度累计因乘车人的上下车等产生的变化量而容易获得当前时刻的车辆角度。另一方面，在该加速度传感器的输出中存在偏置以及该偏置的历时变化，由于进行上述累积所获得的车辆速度中有潜在的累积误差，因此存在累积测量值以及变化而获得的车辆角度的准确度较低的问题。因此，为了使前照灯的光轴在较长期间中稳定地维持正确的角度，需要通过对由加速度传感器所测量到的加速度追加某种校正，或者去除车辆角度中的累积误差来确保准确度。

上述专利文献1的光轴控制装置中，使用车辆的前后方向和上下方向这两轴的加速度传感器，并且为了提高车辆角度的准确度，进行适宜的前照灯的光轴控制，除了车辆停车时的光轴控制之外，在车辆行驶时也测量加速度来进行光轴控制。上述专利文献1的光轴控制装置中，使用在车辆行驶时所测量到的加速度，针对每个时间求出加速度的变化方向、或根据测量定时不同的两个加速度求出加速度的变化方向，从而计算车辆角度，基于该车辆角度的变化来控制光轴。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012-106719号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

实际的车辆中，在加速时倾斜在车辆的前方上升或后方下降的方向上发生变化，在减速时倾斜在车辆的前方下降或后方上升的方向上发生变化。因此，在加减速时加速度的变化方向无法成为直线状。

然而，上述专利文献1中，以无论车辆是加速还是减速车辆角度均不变化为前提，以专利文献1的图4和图6所示那样进行直线近似来求出加减速时的加速度的变化方向。即，上述专利文献1中，未考虑车辆加减速使倾斜角度发生变化的情况，存在无法获得准确度较高的车辆角度的问题。

如上述专利文献1所示，在将车辆的前后方向的加速度设定为第一轴、车辆的上下方向的加速度设定为第二轴的坐标中将加速度传感器的检测值进行历时性描点的结构中存在如下问题：即，需要储存多个检测值的大容量的储存器，同时需要进行根据多个检测值求出一点的角度的复杂的运算。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于计算出不包含由于车辆加减速而产生的倾斜角度的误差的、准确度较高的车辆角度，并且降低该车辆角度的计算所必须的储存器容量以及运算负荷。

解决技术问题的技术方案

本发明涉及的前照灯用光轴控制装置包括控制部，该控制部利用由搭载于车辆的加速度传感器所测量到的上下方向以及前后方向的加速度信号，计算车辆相对于路面的倾斜角度即车辆角度，生成对前照灯的光轴进行操作的信号，控制部在车辆正在行驶的状态中，根据在第一次两个时刻所测量的上下方向的加速度信号的差分相对于在该第一次两个时刻所测量的前后方向的加速度信号的差分之比，来计算第一车辆角度，根据在不同于第一次两个时刻的第二次两个时刻所测量的上下方向的加速度信号的差分相对于在该第二次两个时刻所测量的前后方向的加速度信号的差分之比，来计算第二车辆角度，利用第一车辆角度和第一车辆角度的计算中所使用的前后方向的加速度信号的差分、以及第二车辆角度和第二车辆角度的计算中使用的前后方向的加速度信号的差分，来计算前后方向的加速度信号的差分为零时的第三车辆角度，计算出多个第三车辆角度并基于其分布来计算第三车辆角度的代表值，基于该代表值生成操作前照灯的光轴的信号。

发明效果

根据本发明，利用第一车辆角度以及第一车辆角度的计算中使用的前后方向的加速度信号的差分、和第二车辆角度以及第二车辆角度的计算中使用的前后方向的加速度信号的差分，计算前后方向的加速度信号的差分为零时的第三车辆角度，计算出多个第三车辆角度并基于其分布来计算第三车辆角度的代表值，基于该代表值生成操作前照灯的光轴的信号，因此能降低为了计算代表值所必须的储存器容量以及运算负荷。此外，能获得相当于车辆停止或匀速行驶状态的车辆角度的代表值，因此能进行利用了不包含由于车辆加减速而产生的倾斜角度的误差的、准确度高的车辆角度的前照灯的光轴操作。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置的结构例的框图。

图2是表示实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置的车辆搭载例的图。

图3是说明实施方式1中加速度与车辆角度之间的关系的图。

图4是说明实施方式1中由于加减速而发生变化的车辆的倾斜的图。

图5是作为用于帮助理解实施方式1的参考例而对车辆的前后方向的加速度信号的差分与车辆角度之间的关系进行说明的图线。

图6是说明实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置的代表车辆角度的计算处理的图线。

图7是表示实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置的动作的流程图。

图8A是表示实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置的代表车辆角度的计算方法的流程图。

图8B是图8A所示的流程图的后续。

图9是表示实施方式1中的差分加速度的使用范围的一个示例的图线。

图10是表示实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置的初始设定方法的流程图。

图11是说明实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置的初始设定方法的图。

图12是表示实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置的安装角度的设定方法的流程图。

具体实施方式

下面，为了更详细地说明本发明，根据附图对用于实施本发明的方式进行说明。

实施方式1

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置10的结构例的框图。实施方式1所涉及的前照灯用光轴控制装置10包含电源部11、加速度信号输入部12、速度信号输入部13、车辆信息输入部14以及控制部15。控制部15包含CPU(Central ProcessingUnit：中央处理单元)16、由半导体储存器等构成的储存部17、以及光轴操作信号输出部18。

图2是表示将前照灯用光轴控制装置10搭载于车辆7的例子的图。在车辆7中，设置有具备了调整光轴方向的光轴操作装置6L、6R的左侧的前照灯5L和右侧的前照灯5R、加速度传感器2、车速传感器3、以及前照灯用光轴控制装置10。加速度传感器2测量对车辆7施加的前后方向的加速度、对车辆7施加的上下方向的加速度，并作为加速度信号进行输出。车速传感器3测量车辆7的车速，并作为速度信号进行输出。

图2(a)的例子中，前照灯用光轴控制装置10和加速度传感器2单独构成。图2(b)的例子中，加速度传感器2被收纳在前照灯用光轴控制装置10的内部且构成为一体。图2(c)的例子中，与加速度传感器2构成为一体的前照灯用光轴控制装置10被收纳在其它的车载电气设备8的内部。

此外，如图2(c)所示，在前照灯用光轴控制装置10被收纳在车载电气设备8的内部的情况下，电源部11、加速度信号输入部12、速度信号输入部13、车辆信息输入部14或光轴操作信号输入部18中的一部分或全部的功能可以为前照灯用光轴控制装置10所具备，也可以为车载电气设备8所具备。

前照灯用光轴控制装置10使照亮车辆7前方的左右的前照灯5L、5R的上下方向的光轴保持恒定。

电源部11是将车载电池1的电源提供至控制部15的电源装置。加速度信号输入部12、速度信号输入部13以及车辆信息输入部14是通信装置，通过CAN(Controller Area Network：控制器区域网络)等车辆通信网与加速度传感器2、车速传感器3以及开关4这样的车辆侧的设备进行通信。开关4是点火开关、亮灯开关、或调光开关等。加速度信号输入部12向CPU16输入加速度传感器2所输出的前后方向以及上下方向的加速度信号。速度信号输入部13向CPU16输入车速传感器3所输出的速度信号。车辆信息输入部14向CPU16输入表示驾驶员对车辆7的开关4进行的操作内容的车辆信息。

CPU16利用前后方向以及上下方向的加速度信号和速度信号，计算车辆7相对于路面的倾斜角度，生成用于抵消车辆7相对于路面的倾斜角度的变化的光轴操作信号。光轴操作信号输出部18是向光轴操作装置6L、6R输出CPU16所计算出的光轴操作信号的通信装置。

以下，将车辆7相对于路面的倾斜角度称之为“车辆角度”。

光轴操作装置6L、6R根据从前照灯用光轴控制装置10所输入的光轴操作信号，通过操作前照灯5L、5R的光轴的角度来进行光轴控制从而抵消车辆7的车辆角度的变化。从而，即使车辆7的车辆角度发生变化也使前照灯5L、5R的光轴相对于路面保持固定。

图3是说明加速度与车辆角度之间的关系的图。

本实施方式1的说明中，使用将车辆7的上下方向作为Z轴、将车辆7的前后方向作为X轴的加速度的测量系统，如图3(a)所示，通过从弹簧垂下的铅锤的位置来表示对该加速度测量系统即车辆7施加的加速度的方向和大小。

此外，若将与路面接地的前后左右各个车轮的中心点作为四个顶点的平面状的四边形作为假想的搬运车，则该假想的搬运车的面相对于路面平行，因此该假想的搬运车和由悬架(悬架装置)支承的车身所成的角度θ为车辆7相对于路面的倾斜角度、即车辆角度。基于上述观点，图3(b)中将对车辆7的假想的搬运车、即等同于从道路侧观察到的物体的加速度测量系统所施加的加速度表示为从弹簧垂下的铅锤的动作。该图中，将假想的搬运车的上下方向设为Zi轴，前后方向设为Xi轴。

如图3(b)所示，车辆7加速时，无论是水平的道路还是坡道，铅锤均相对于路面平行地移动，若改变观察方向，则铅锤沿假想的搬运车的Xi轴方向移动。即，因行驶而产生的加速度的变化平行于路面，即成为假想的搬运车的Xi轴方向的箭头100所示那样。

另一方面，如图3(a)所示，即使从由悬架支承的车身上设置的加速度测量系统观察施加于车辆7的加速度的情况下，也与上文同样，无论加速度测量系统的前后方向的X轴的方向如何，铅锤都会由于车辆7的加速而沿假想的搬运车的Xi轴方向移动。

通过所述铅锤的动作，能将加速度测量系统的前后方向的X轴与假想的搬运车的Xi轴所成的角度θ、即车辆7相对于路面的倾斜角度即车辆角度作为前后方向的X轴与由于车辆7的加速而使铅锤移动的方向(箭头100)所成的角度θ来进行检测。

由此，设置于车辆7的加速度测量系统中，若观测km点和kn点的两个时刻中相对于路面平行移动的铅锤的移动量(箭头100)、即上下方向的加速度的差分和前后方向的加速度的差分，则能不受行驶中的道路上坡下坡的坡度影响地计算车辆角度。

在实际的车辆7加速或减速时，车辆7向前后倾斜(俯仰)。这里，图4(b)示出了停车中车身静止的状态的车辆7的例子，图4(a)示出了减速时的车辆7的例子，图4(c)示出了加速时的车辆7的例子。

车辆7加速时，如图4(c)所示车辆7沿箭头101所示的方向旋转旋转角度θ1，朝车辆7的前方上升或后方下降的方向发生倾斜。顺便一提，将车辆7加速时后方下降的情况称为“尾倾”。

车辆7减速时，如图4(a)所示车辆7沿箭头102所示的方向旋转旋转角度θ2，朝车辆7的前方下降或后方上升的方向发生倾斜。顺便一提，将车辆7减速时前方下降的情况称为“前倾(nose dive)”。

像这样，由于车辆角度中包含因车辆7加减速而发生变化的倾斜、即俯仰角度的误差，因此根据示出了尾倾或前倾这样动作的不确定的两个时刻的加速度而获得的车辆角度的准确度较低。从而，前照灯的光轴控制中不适合直接使用根据不确定的两个时刻的加速度所获得的车辆角度。

然而，俯仰角度与加速度相关，俯仰角度对应于加速度的大小而增大。因此，如图5示出的图线所示，若将车辆角度θ相对于车辆7的前后方向的加速度信号的差分、即前后方向的差分加速度ΔX进行描点，绘制出通过描点后的多个车辆角度θ的代表性的直线110，求出前后方向的差分加速度ΔX为零时的车辆角度，则能获得排除了车辆7进行加减速时的俯仰的影响的、相当于车辆7为停止状态或匀速行驶状态时的车辆角度。

该图5中，在将横轴设为前后方向的差分加速度ΔX、纵轴设为车辆角度θ的坐标上，对利用由加速度传感器2所测量到的加速度信号所计算出的车辆角度θ，以星形标记进行描点。将排除了车辆7加减速时的俯仰的影响的、相当于车辆7为停止状态或匀速行驶状态时的车辆角度称为代表车辆角度θS。

前后方向的差分加速度ΔX是加速度传感器2所测量到的某时刻的前后方向的加速度信号与其它时刻的前后方向的加速度信号之间的差分、即两个时刻的前后方向的加速度信号的差分。图5中，利用车辆7为停止的状态或正在匀速行驶的状态时所测量到的加速度信号作为km点的加速度信号，将其与kn点的加速度信号之间的差分作为差分加速度ΔX来设定于横轴。

如图5的图线所示，为了在垂直的坐标上对车辆角度θ相对于差分加速度ΔX进行多次描点，并且绘制代表性的直线110来计算代表车辆角度θS，需要用于储存多个车辆角度θ和差分加速度ΔX的大容量的储存器，并且需要能处理复杂运算的CPU。因此，前照灯用光轴控制装置10的结构变得复杂，不可否认成本升高。

于是，本实施方式1中，将图5所示的代表车辆角度θS的计算处理简化，进行图6所示的处理。

图6中，与图5同样地，在将横轴设为前后方向的差分加速度ΔX、纵轴设为车辆角度θ的坐标上，对利用加速度传感器2测量出的两个时刻的前后方向以及上下方向的加速度信号的差分所计算出的车辆角度θ，以星形标记进行描点。各个车辆角度θ是在不同的定时被计算出的。CPU16绘制出通过表示第一车辆角度θ和第二车辆角度θ的两个星形标记的直线111，求出该直线111中前后方向的差分加速度ΔX成为零的车辆角度来作为第三车辆角度θs。图6中以白色圆点表示第三车辆角度θs。第三车辆角度θs相当于车辆7停止的状态或正在匀速行驶的状态时的车辆角度。最后，CPU16基于根据多条直线111求出的多个第三车辆角度θs的分布状态，求出第三车辆角度θs的代表值即代表车辆角度θS。图6中用黑色圆点表示代表车辆角度θS。

更具体而言，CPU16使用在km点和kn点这两个时刻所测量到的前后方向的加速度信号Xkm、Xkn，利用式(1)计算差分加速度ΔX。CPU16使用同样在km点和kn点这两个时刻所测量到的上下方向的加速度信号Zkm、Zkn，利用式(2)来计算差分加速度ΔZ。接着，CPU16利用式(3)根据差分加速度ΔZ相对于差分加速度ΔX之比来计算车辆角度θ。

将该车辆角度θ称作第一车辆角度θα，将第一车辆角度θα的计算中所使用的前后方向的差分加速度ΔX称作第一差分加速度ΔXα。CPU16将第一车辆角度θα和第一差分加速度ΔXα作为一组数据储存至储存部17。

接着，CPU16使用在不同于上述两个时刻的两个时刻所测量到的加速度信号Xkm、Xkn、Zkm、Zkn，利用式(1)～(3)来计算车辆角度θ。

将该车辆角度θ称作第二车辆角度θβ，将第二车辆角度θβ的计算中所使用的前后方向的差分加速度ΔX称作第二差分加速度ΔXβ。CPU16将第二车辆角度θβ和第二差分加速度ΔXβ作为一组数据储存至储存部17。

接着，CPU16使用储存于储存部17的第一车辆角度θα、第一差分加速度ΔXα、第二车辆角度θβ、第二差分加速度ΔXβ，利用式(4)来计算通过第一车辆角度θα和第二车辆角度θβ的直线111中差分加速度ΔX为零的第三车辆角度θs。

CPU16重复上述处理，计算N(N≧2)个第三车辆角度θs。最后，CPU16利用式(5)计算N个第三车辆角度θs的平均值，将计算出的平均值作为代表车辆角度θS。代表车辆角度θS只要是N个第三车辆角度θs的代表性的值即可，除了上述的平均值之外，也可以是中间值或众数值。

ΔX＝Xkn-Xkm(1)

ΔZ＝Zkn-Zkm(2)

θ＝tan-1(ΔZ/ΔX)(3)

θs＝(θα·ΔXβ-θβ·ΔXα)/(ΔXβ-ΔXα)(4)

θS＝(θs1+θs2+θs3+···+θsN)/N(5)

顺便一提，如上文所述，由于在车辆角度θ的计算中使用加速度的变化量即差分加速度ΔX、ΔZ，因此不受到加速度传感器2的输出中存在的偏置的影响，即使该偏置发生历时变化也没有问题。

CPU16可以构成为在每次计算第一车辆角度θα和第二车辆角度θβ时都计算第三车辆角度θs，也可以构成为将计算出的多组车辆角度θ和差分加速度ΔX储存至储存部17，从储存部17储存的多组车辆角度θ和差分加速度ΔX中至少使用一组车辆角度θ和差分加速度ΔX来计算第三车辆角度θs。

这里，对CPU16计算第三车辆角度θs时使用储存于储存部17的车辆角度θ和差分加速度ΔX的结构例A、B进行说明。

<结构例A>

在重新计算第一车辆角度θα的情况下，CPU16从储存部17所储存的多组中选择一组，将选择出的一组车辆角度θ和差分加速度ΔX用作为第二车辆角度θβ和第二差分加速度ΔXβ，来计算第三车辆角度θs。

此外，在重新计算出第一车辆角度θα的情况下，CPU16从储存部17储存的多组中选择作为第二车辆角度θβ来使用的一组时，优选的是选择第一差分加速度ΔXα和第二差分加速度ΔXβ之差达到最大的一组数据。其原因在于，第一差分加速度ΔXα与第二差分加速度ΔXβ之差越大，则连接第一车辆角度θα和第二车辆角度θβ的直线111的精度越高，能获得准确度较高的代表车辆角度θS。

<结构例B>

CPU16从储存部17储存的多组中选择两组，将选择出的一组车辆角度θ和差分加速度ΔX用作为第一车辆角度θα和第一差分加速度ΔXα，将选择出的另一组车辆角度θ和差分加速度ΔX用作为第二车辆角度θβ和第二差分加速度ΔXβ，计算第三车辆角度θs。

CPU16在从储存部17所储存的多组中选择两组时，优选的是选择差分加速度ΔX之间的差最大的两组数据。第一差分加速度ΔXα和第二差分加速度ΔXβ之差越大，则连接第一车辆角度θα和第二车辆角度θβ的直线111的精度越高，能获得准确度较高的代表车辆角度θS。

下面，对结构例B进行说明。

接着，利用图7的流程图，对前照灯用光轴控制装置10的动作进行说明。

若CPU16接入电源开始动作，则实施图7的流程图。

CPU16首先经由加速度信号输入部12获取从加速度传感器2输入的上下方向以及前后方向的加速度信号(步骤ST1)。加速度信号的测量周期例如设为100ms。

接着，CPU16基于经由速度信号输入部13从车速传感器3输入的速度信号，判定车辆7为停车中还是行驶中(步骤ST2)。在图7的动作例中，对车辆7停车的状态下的光轴控制(步骤ST3～ST9)、和车辆7正在行驶的状态下的光轴控制(步骤ST12～ST15)进行切换。

在判定是停车中还是行驶中的步骤ST2中，期望设有例如具有2秒左右的延迟时间的滤波器，从而使速度信号中的噪声不被误判定为行驶信号、或将上述车辆从停车到车身静止为止判断为行驶中。

车辆7停车时(步骤ST2为“是”)，CPU16使用在步骤ST1中获取到的加速度信号，计算车辆7相对于水平方向的倾斜角度(步骤ST3)。将7相对于水平方向的倾斜角度称为“相对水平车辆角度”。对于使用能检测重力加速度的加速度传感器的输出的相对水平车辆角度的计算方法使用公知的方法即可，因此省略说明。

CPU16为了对是否由于停车中乘车人的上车下车、或行李的堆放使车辆7的倾斜发生了变化进行判定，具有表示变化前的相对水平车辆角度是否储存于储存部17的第一次标记。

CPU16在车辆7的动作从行驶变为停车时，确认第一次标记是否被置位(步骤ST4)，在第一次标记未被置位的情况(步骤ST4为“是”)、即刚停车之后，对第一次标记进行置位(步骤ST5)，将在步骤ST3中计算出的相对水平车辆角度作为第一次相对水平车辆角度储存于储存部17(步骤ST6)，返回步骤ST1。

在第一次标记被置位的情况(步骤ST4为“否”)、即停车后第二次之后，CPU16从储存部17读取第一次相对水平车辆角度，减去在步骤ST3中所计算出的相对水平车辆角度，计算倾斜角度差(步骤ST7)。在具有倾斜角度差的情况下(步骤ST8为“是”)，由于乘车人的上下车、或行李的装卸等造成车辆7的倾斜发生变化使光轴也发生变化，因此CPU16将车辆角度和倾斜角度差相加，计算变化后的车辆角度(步骤ST9)。在没有倾斜角度差的情况下(步骤ST8为“否”)，由于车辆7的倾斜角度不发生变化且使光轴也不发生变化，因此返回步骤ST1。

步骤ST10是如下处理：即，在乘车人的上下车、或行李的装卸等造成车辆7的相对水平车辆角度发生了变化时，求出抵消该变化了的角度的光轴操作角度，从而使光轴恢复初始位置。

在步骤ST10中，相对于车辆7刚停车之后(停车后第一次)的相对水平车辆角度，CPU16在之后(停车后第二次之后)的相对水平车辆角度发生变化时，计算抵消了变化后的倾斜角度差并返回初始位置的光轴操作角度，且将其用于光轴控制。顺便一提，停车后第一次的相对水平车辆角度是与没有乘车人的上下车或行李的装卸等的、行驶时的车辆角度对应的角度，适宜作为用于观测停车中的倾斜角度的变化的基准。

在停车中的光轴控制中，例如预先使车辆7停在水平的路面上，将光轴设定为俯角侧1％的初始位置。俯角侧1％是指光轴在前方100m下降1m的角度。设定后，根据因乘车人的上下车、或行李的装卸等而发生变化的车辆角度的差分，能在抵消车辆角度变化量的方向上操作光轴，从而使前照灯5L、5R的光轴恢复至初始位置。

作为一个示例，光轴操作角度根据预先储存于储存部17的光轴校正角度、预先储存于储存部17的车辆角度基准值、以及步骤ST8中计算出的车辆角度来求出。利用(车辆角度基准值-车辆角度)来抵消车辆角度的变化量，对该值加上(光轴校正角度+车辆角度基准值)从而使光轴恢复至初始位置。

光轴校正角度以及车辆角度基准值在下文叙述。

CPU16根据步骤ST10中求出的光轴操作角度生成光轴操作信号，经由光轴操作信号输出部18输出至光轴操作装置6L、6R(步骤ST11)。光轴操作装置6L、6R依照从光轴操作信号输出部18发出的光轴操作信号来操作前照灯5L、5R的光轴。

另一方面，车辆7的动作从停止变为行驶时(步骤ST2为“否”)，CPU16将第一次标记复位(步骤ST12)。接着，CPU16使用在步骤ST1中所获取到的加速度信号，来计算代表车辆角度θS(步骤ST13)。在计算出代表车辆角度θS的情况下(步骤ST14为“是”)，CPU16将车辆角度更新为在步骤ST13中所计算出的代表车辆角度θS的值(步骤ST15)。另一方面，在无法计算出代表车辆角度θS的情况下(步骤ST14为“否”)，CPU16返回至步骤ST1。步骤ST13、ST14的详细说明将在后面叙述。

步骤ST15之后，CPU16在步骤ST10中计算光轴操作角度，在步骤ST11中生成光轴操作信号，经由光轴操作信号输出部18向光轴操作装置6L、6R进行输出。

像这样，使用车辆7正在行驶的状态下的加速度来计算代表车辆角度θS，从而不会受到正在行驶的道路的坡度的影响、以及由于车辆7加减速而产生变化的车辆7的倾斜(俯仰)的影响，能导出停止时或匀速行驶时的车辆角度。

此外，由于在代表车辆角度θS的计算中使用两个时刻的差分加速度，因此不会受到加速度传感器2的输出中存在的偏置的影响，即使该偏置发生历时变化也没有问题。另一方面，使用车辆7停车的状态下的相对水平车辆角度的光轴控制(步骤ST3～ST9)是使变化后的角度持续累积的方法，因此可能累积误差。因此，使用相对水平车辆角度的光轴控制中，随着时间经过光轴可能产生偏差，但在该实施方式1中通过对使用代表车辆角度θS的光轴控制(步骤ST12～ST15)进行组合能排除所累积的误差，能使前照灯的光轴在较长期间中稳定地维持为正确的角度。

接着，利用图8A和图8B的流程图，对图7所示的步骤ST13、ST14的处理的详情进行说明。

若从加速度传感器2经由加速度信号输入部12输入有两个时刻的前后方向以及上下方向的加速度信号，则CPU16使用该两个时刻的前后方向的加速度信号、和该两个时刻的上下方向的加速度信号来计算差分加速度ΔX、ΔZ(步骤ST13-1为“是”)。另一方面，若只有一个时刻的加速度信号，则CPU16判定为无法计算差分加速度ΔX、ΔZ(步骤ST13-1为“否”)，进而判定为无法计算代表车辆角度θS(步骤ST13-19)，前进至图7的步骤ST14。在该情况下，CPU16决定为在步骤ST14中无法计算代表车辆角度θS(步骤ST14为“否”)，返回步骤ST1，获取第二时刻的加速度信号。

接着，CPU16将计算出的前后方向的差分加速度ΔX与预先确定的差分加速度的使用范围进行比较(步骤ST13-2)。差分加速度的使用范围被储存至储存部17。

这里，图9示出了差分加速度的使用范围的一个示例。图9中，与图5和图6同样地，在将横轴设为前后方向的差分加速度ΔX、纵轴设为车辆角度θ的坐标上，对利用加速度传感器2测量出的加速度信号所计算出的车辆角度θ以星形标记进行描点。图示中，差分加速度ΔX的使用范围被设定为-0.5G到-0.1G的范围、以及0.1G到0.5G的范围。

车辆7突然加速或突然停车等而测量到较大加速度时，车辆7的动作也变得异常。因此，为了去除突然加速或突然停车等时的加速度信号，差分加速度ΔX的使用范围被设定为-0.5G到0.5G的范围。另一方面，加速度较小时，作为计算车辆角度θ的上式(3)的分母ΔX较小，计算结果变得异常。因此，车辆角度θ的计算结果可能变得异常的-0.1G到0.1G的范围从上述使用范围中被去除。结果，车辆7减速时的差分加速度ΔX的使用范围为-0.5G以上-0.1G以下，车辆7加速时的差分加速度ΔX的使用范围为0.1G以上0.5G以下。

此外，该例子中，针对前后方向的差分加速度ΔX设定使用范围，但也可以针对前后方向的加速度信号设定使用范围。

步骤ST13-2中，CPU16在前后方向的差分加速度ΔX处于减速侧的使用范围-0.5G以上-0.1G以下的情况下，前进至步骤ST13-3，使用在步骤ST13-1中计算出的差分加速度ΔX、ΔZ来计算减速侧的车辆角度θ。

接着，CPU16确认储存部17的减速侧储存器中是否有空余(步骤ST13-4)。这里，储存部17包括减速侧储存器和加速侧储存器这两个储存器。将车辆角度θ、和该车辆角度θ的计算中所使用的前后方向的差分加速度ΔX作为一组数据时，减速侧储存器具有能储存10组数据的容量。加速侧储存器也同样地，具有能储存10组数据的容量。也可以将一个储存器的储存区域分割为减速侧储存器用和加速侧储存器用。

在减速侧储存器中有空余、即所储存的数据为9组以下时(步骤ST13-4为“是”)，CPU16将在步骤ST13-3中计算出的减速侧车辆角度θ和差分加速度ΔX作为1组数据储存至储存部17的减速侧储存器(步骤ST13-5)。

另一方面，在减速侧储存器中没有空余、即所储存的数据为10组时(步骤ST13-4为“否”)，CPU16在步骤ST13-6中进行数据的替换。若储存于减速侧储存器的全部的差分加速度ΔX的绝对值大于在步骤ST13-3中车辆角度θ的计算中所使用的差分加速度ΔX的绝对值，则CPU16废弃在步骤ST13-3中计算出的减速侧的车辆角度θ和差分加速度ΔX。反之，若储存于减速侧储存器的差分加速度ΔX的绝对值中存在小于在步骤ST13-3中车辆角度θ的计算中所使用的差分加速度ΔX的绝对值的值，则将具有该较小的差分加速度ΔX的1组数据替换为在步骤ST13-3中计算出的1组数据。

接着，CPU16确认储存部17的加速侧储存器中是否有空余(步骤ST13-7)。在加速侧储存器中有空余、即所储存的数据为9组以下的情况下(步骤ST13-7为“是”)，CPU16判定为无法计算代表车辆角度θS(步骤ST13-19)，前进至图7的步骤ST14。在该情况下，CPU16决定为在步骤ST14中无法计算代表车辆角度θS(步骤ST14为“否”)，返回至步骤ST1。

另一方面，在加速侧储存器中没有空余、即所储存的数据为10组的情况下(步骤ST13-7为“否”)，CPU16使用加速侧储存器的1组数据和减速侧储存器的1组数据来计算第三车辆角度θs(步骤ST13-8)。CPU16可以以任意方式选择第三车辆角度θs的计算中所使用的2组数据，例如优选为从储存于加速侧储存器的10组数据中选择差分加速度ΔX的绝对值最大的1组数据(图9中表示为θα)，从储存于减速侧储存器的10组数据中选择差分加速度ΔX的绝对值最大的1组数据(图9中表示为θβ)。第三车辆角度θs的计算中所使用的2组数据的差分加速度ΔX之间的差越大，则越能提高连接该两组数据的车辆角度θ的直线111的精度，能计算准确度较高的代表车辆角度θS。

接着，CPU16从加速侧储存器和减速侧储存器中删除在步骤ST13-8中第三车辆角度θs的计算中所使用的2组数据(步骤ST13-9)。CPU16使对代表车辆角度θS的计算中所使用的第三车辆角度θs的个数进行计数的计数值N递增(步骤ST13-10)。

接着，CPU16从储存器17读取上次计算出的第三车辆角度θs的总和，对该读取出的总和加上在本次的步骤ST13-8中计算出的第三车辆角度θs，计算本次第三车辆角度θs的总和(步骤ST13-11)。CPU16将本次计算出的第三车辆角度θs的总和储存至储存部17。并且，CPU16将在步骤ST13-11中计算出的本次第三车辆角度θs的总和除以计数值N，求出第三车辆角度θs的平均值，将该平均值作为代表车辆角度θS(步骤ST13-12)。第三车辆角度θs的初次计算时，储存部17中还未储存第三车辆角度θs的总和，因此本次计算出的第三车辆角度θs直接成为代表车辆角度θS。

最后，CPU16判定为计算出了代表车辆角度θS(步骤ST13-13)，前进至图7的步骤ST14。在该情况下，CPU16决定为在步骤ST14中计算出了代表车辆角度θS(步骤ST14为“是”)，前进至步骤ST15。

另一方面，在步骤ST13-2中前后方向的差分加速度ΔX处于加速侧的使用范围0.1G以上0.5G以下的情况下，CPU16接着前进至步骤ST13-14，使用在步骤ST13-1中计算出的差分加速度ΔX、ΔZ来计算加速侧的车辆角度θ。

接着，CPU16确认储存部17的加速测储存器是否有空余(步骤ST13-15)，进行数据的储存(步骤ST13-16)、或数据的替换(步骤ST13-17)。步骤ST13-15、ST13-16、ST13-17的各处理与步骤ST13-4、ST13-5、ST13-6的各处理相同，因此省略说明。

接着，CPU16确认储存部17的减速侧储存器中是否有空余(步骤ST17-18)。在减速侧储存器中有空余、即所储存的数据为9组以下的情况下(步骤ST13-18为“是”)，CPU16判定为无法计算代表车辆角度θS(步骤ST13-19)，前进至图7的步骤ST14。在该情况下，CPU16决定为在步骤ST14中无法计算代表车辆角度θS(步骤ST14为“否”)，返回步骤ST1。

另一方面，在减速侧储存器中没有空余、即所储存的数据为10组时(步骤ST13-18为“否”)，CPU16进行步骤ST13-8～ST13-13的各处理来计算代表车辆角度θS。

此外，在步骤ST13-2中前后方向的差分加速度ΔX既不在减速侧的使用范围也不在加速侧的使用范围的情况下，CPU16前进至步骤ST13-19，判定为无法计算代表车辆角度θS，前进至图7的步骤ST14。

实施方式1中如上文所述计算代表车辆角度θS，因此不需要如图5所示的处理那样储存数量较多的前后方向的加速度和车辆角度并通过复杂的运算来求出代表车辆角度，能减少储存的前后方向的加速度和车辆角度的数量，以简单的运算导出准确度较高的代表车辆角度。因此，与图5示出的代表车辆角度计算所需的储存器容量以及运算负荷相比，能降低实施方式1的代表车辆角度计算所需的储存器容量和运算负荷，能将前照灯用光轴控制装置10的结构简化来降低成本。

然而，由于乘车人的上下车、或行李的堆放在车辆7停止时进行，因此车辆7开始行驶时车辆角度θ可能产生变化。为此，通过在车辆7停止时对代表车辆角度θS进行复位，使得不留下停止以前的车辆角度θ的影响，从而行驶开始后，能获得相应较快、准确度较高的代表车辆角度θS。

具体而言，CPU16在车辆7停止时，对代表车辆角度θS和计算该角度所使用的车辆角度θ、差分加速度ΔX和第三车辆角度θs的总和等数据进行复位，在车辆7开始行驶时重新收集这些数据并计算代表车辆角度θS。CPU16例如可以基于从速度信号输入部13输入的速度信息来判定车辆7的停止。CPU16例如也可以基于从车辆信息输入部14输入的点火开关的信息，在检测到相当于发动机停止的状态时，判断为车辆7已停止。在该结构的情况下，作为储存部17能使用易失性储存器或非易失性储存器。

接着，利用图10的流程图，对前照灯用光轴控制装置10的初始设定的方法进行说明。这里，如图2(b)或图2(c)所示，采用将加速度传感器2组装入前照灯用光轴控制装置10的结构作为例子。

制造工厂中，在前照灯用光轴控制装置10完成后预先将CPU16的第一次标记复位(步骤ST21)。操作者将组装入加速度传感器2的前照灯用光轴控制装置10沿三个方向以上进行倾斜，加速度传感器2在每次倾斜时测定上下方向和前后方向的加速度并输出加速度信号(步骤ST22)。CPU16基于所输入的加速度信号，推定加速度传感器2的偏置和灵敏度(步骤ST23)。

图11(a)是说明初始设定时的、从垂直方向和水平方向观察到的加速度测量系统和铅锤的图。X轴和Z轴的交点是加速度传感器2的原点，垂直方向的轴和水平方向的轴的交点是从车辆7观察到的测量上的原点O。在步骤ST22中，如图11(b)所示，使组装有加速度传感器2的前照灯用光轴控制装置10旋转时，如图11(a)所示，是由加速度传感器2所测量的加速度、即成为从弹簧垂下的铅锤所描绘出的圆的中心的原点O相对于加速度测量系统的偏置，圆的大小为加速度测量系统的灵敏度。这里，将X轴方向的偏置设为Xoff，将Z轴方向的偏置设为Zoff来进行图示。θoff表示加速度传感器2的安装角度的偏差。

接着，操作者将前照灯用光轴控制装置10固定在水平的面上，进行加速度传感器2相对于前照灯用光轴控制装置10的安装角度的设定(步骤ST24)。前照灯用光轴控制装置10若从外部输入设定用信号，则将步骤ST23的加速度传感器2的偏置和灵敏度、以及步骤ST24的安装角度的设定值储存至储存部17。

作为储存上述各种设定值的设定用信号，除了与外部装置进行通信的设定信号之外，例如可以向车辆信息输入部14输入特定的输入模式来进行代用。顺便一提，该特定的输入模式例如是将变速器的选择杆设定为“R”，将亮灯开关设定为“开”，且重复三次超车开关的“开”等暗号式的组合。当然输入模式用的信号的组合也可以是上述以外的组合。

图12表示安装角度的设定方法。在前照灯用光轴控制装置10固定于水平面上的状态下，加速度传感器2测定加速度(步骤ST24-1)，CPU16计算相对水平车辆角度(步骤ST24-2)，将计算出的相对水平车辆角度作为车辆角度基准值储存至储存部17(步骤ST24-3)。最后，CPU16从光轴操作角度(例如0度)中减去车辆角度基准值来计算光轴校正角度，储存至储存部17(步骤ST24-4)。此外，安装角度设定时由于加速度传感器2被固定在水平的面上，因此利用中央值(＝0度)来作为光轴操作角度。

若将步骤ST24-4的光轴校正角度＝(安装角度设定时的光轴操作角度-车辆角度基准值)进行变形，则成为安装角度设定时的光轴操作角度＝(光轴校正角度+车辆角度基准值)。光轴校正角度和车辆角度基准值储存在储存部17，在图7的流程图执行时使用。

接着，CPU16根据安装角度设定时的光轴操作角度生成光轴操作信号并输出(步骤ST25)。操作者确认该光轴操作信号是否为正确的值(步骤ST26)。

步骤ST27～ST30的处理在车辆的制造工厂或维修工厂中实施。操作者将前照灯用光轴控制装置10搭载于车辆7(步骤ST27)，在将车辆7停在水平的路面上的状态下对加速度传感器2相对于车辆7的安装角度进行设定(步骤ST28)。步骤ST28、ST29的处理与步骤ST24、ST25相同。

在步骤ST28中，以与图12的步骤ST24-1～ST24-4相同的步骤来进行安装角度设定。操作者使车辆7停在水平的路面上，使前照灯用光轴控制装置10识别出相对水平车辆角度、即图11(a)所示的加速度传感器2的安装角度的偏差θoff，来校正加速度传感器2相对于车辆7的安装角度的偏差。

完成上述前照灯用光轴控制装置10的电气设定之后，操作者通过使用扳手或螺丝刀对前照灯5L、5R的光轴进行机械性调整，从而将前照灯的光轴设定至初始位置(步骤ST30)。从而，光轴操作角度(＝光轴校正角度+车辆角度基准值)为0度时，前照灯5L、5R的光轴处于初始位置。

此外，作为储存加速度传感器2的偏置和灵敏度、安装角度的设定值、车辆角度基准值以及光轴校正角度的储存部17，使用非易失性储存器。

如上文所述，根据实施方式1，控制部15在车辆7正在行驶的状态下，根据第一次的两个时刻中上下方向的差分加速度ΔZ相对于该第一次的两个时刻中前后方向的差分加速度ΔX之比，来计算第一车辆角度θ，根据不同于第一次的两个时刻的第二次的两个时刻中上下方向的差分加速度ΔZ相对于该第二次的两个时刻中前后方向的差分加速度ΔX之比，来计算第二车辆角度θ，利用第一车辆角度θ和其差分加速度ΔX、第二车辆角度θ和其差分加速度ΔX，来计算前后方向的差分加速度ΔX为零时的第三车辆角度θs，计算出多个第三车辆角度θs并基于其分布来计算代表车辆角度θS，由于构成为基于该代表车辆角度θS生成操作前照灯5L、5R的光轴的信号，因此能降低用于计算代表车辆角度θS所需的储存器容量以及运算负荷。此外，能获得相当于车辆7停止或匀速行驶时的车辆角度的代表车辆角度θS，能利用不包含因车辆7加减速所产生的倾斜角度的误差的、准确度较高的车辆角度，来操作前照灯的光轴。进一步地，由于使用加速度信号的差分，因此，能减少加速度传感器2的输出中潜在的偏置以及因该偏置的历时变化所产生的影响，能获得长期稳定的车辆角度。从而能实现能以高精度控制前照灯的光轴的前照灯用光轴控制装置10。

根据实施方式1，控制部15构成为计算多个第三车辆角度θs的平均值、中央值或众数值作为代表车辆角度θS，因此无需进行复杂的运算而能求出代表车辆角度θS。

根据实施方式1，控制部15构成为在第一车辆角度θ以及第二车辆角度θ的计算中使用预先确定的使用范围内的加速度信号、或预先确定的使用范围内的差分加速度ΔX，因此能使车辆角度θ的计算中不使用突然加速时、突然停止时以及极低速下行驶时的加速度信号或差分加速度，能获得准确度较高的代表车辆角度θS。

根据实施方式1，控制部15构成为具备储存多组数据的储存部17，该多组数据中将车辆角度θ和差分加速度ΔX作为1组数据，从储存部17储存的多组数据中至少选择1组数据用于第三车辆角度θs的计算，因此能从多组数据中选择能以较高精度绘制直线111的数据，从而能获得准确度较高的代表车辆角度θS。

根据实施方式1，控制部15构成为在车辆7停止时将代表车辆角度θS复位，在车辆7开始行驶时重新计算代表车辆角度θS，因此停止以前的车辆角度θ的影响不会留在行驶开始后的代表车辆角度θS中。从而，能获得响应较快、准确度较高的代表车辆角度θS。

根据实施方式1，如图2(b)所示，通过将加速度传感器2与前照灯用光轴控制装置10构成为一体，从而能省略布线，能实现结构简单的前照灯用光轴控制装置10。

根据实施方式1，如图2(c)所示，通过将前照灯用光轴控制装置10和功能与光轴控制不同的车载电气设备8构成为一体，从而不存在独立的前照灯用光轴控制装置10，因此搭载于车辆7的系统结构变得简单。

实施方式2

实施方式2涉及的前照灯用光轴控制装置的结构与上述实施方式1的图1所示的前照灯用光轴控制装置10在附图中结构相同，因此下文中延用图1。

本实施方式2涉及的前照灯用光轴控制装置10中，CPU16对车辆角度θ的计算中所使用的km点的加速度信号或kn点的加速度信号的任一方，使用作为基准的加速度。下文中将成为基准的加速度称为“基准加速度”。

实施方式2的CPU16例如使用车辆7停止的状态下利用加速度传感器2所测量到的加速度信号来作为基准加速度。

上式实施方式1的图7中示出的流程图中，在车辆7停止的状态下进行光轴控制(步骤ST3～ST9)时，实施方式2的CPU16将在步骤ST1中所获取到的停止时的加速度信号作为基准加速度储存至储存部17。之后，在车辆7正在行驶的状态下进行光轴控制(步骤ST12～ST15)时，实施方式2的CPU16获取储存于储存部17的基准加速度，使用该基准加速度作为km点的加速度信号，使用在本次步骤ST1中所获取到的行驶时的加速度信号作为kn点的加速度信号，利用上式(1)～(3)计算车辆角度θ。

使用停止状态下所测量的加速度信号作为基准加速度，从而能容易地检测变化的加速度、即差分加速度，因此能获得准确度较高的车辆角度θ。从而能实现能以较高精度控制前照灯的光轴的前照灯用光轴控制装置10。

其中，若仅使用停在水平路面的状态下所测量的加速度信号作为基准加速度，则在上坡处或下坡处车辆角度θ存在偏差。于是，也可以使用车辆7正在匀速行驶的状态下所测量到的加速度信号、或经过长时间所测量到的加速度信号的平均值作为基准加速度。

即使在车辆7行驶于某上下坡处时，也是在重复进行加速和减速的同时进行行驶，因此在该加速和减速之间存在正匀速行驶的定时。从而，只要使用在加速与减速之间的正在进行匀速行驶的状态下所测量到的加速度信号作为基准加速度，即使是在正行驶于将路面坡度看作恒定的时间较短的坡道时，也容易计算车辆角度θ。

上述实施方式1的图7所示的流程图的步骤ST2中，实施方式2的CPU16基于从车速传感器3经由速度信号输入部13而输入的速度信号，不仅对车辆7处于停车中或行驶中进行判定，还对车辆7是否处于匀速行驶中进行判定。实施方式2的CPU16在判定为车辆7处于匀速行驶中的情况下，将在本次步骤ST1中所获取到的匀速行驶时的加速度信号作为基准加速度储存至储存部17。之后，在车辆7正在进行行驶的状态下进行光轴控制(步骤ST12～ST15)时，实施方式2的CPU16使用储存于储存部17的基准加速度。

或者，若将包含车辆7正行驶于上坡的状态、正行驶于下坡的状态、正进行加速的状态、正进行减速的状态的全部状态在内的长时间的加速度信号进行平均化以作为基准加速度来使用，则能获得与停在水平路面的状态下的车辆角度等同的车辆角度θ。CPU16例如在比车辆角度θ的计算中所使用的差分加速度的两个时刻间的时间间隔更长的时间中收集加速度信号，计算收集到的加速度信号的平均值来作为基准加速度。若延长加速度信号的收集时间，则能包含上坡、下坡、加速以及减速的全部状态，提高车辆角度θ的准确度。

上述实施方式1的图7所示的流程图的步骤ST2中，实施方式2的CPU16基于从车速传感器3经由速度信号输入部13而输入的速度信号来判定车辆7处于行驶中的情况下，将本次步骤ST1中所获取的行驶时的加速度信号储存于储存部17。并且，实施方式2的CPU16对储存于储存部17的多个行驶时的加速度信号进行平均化，作为基准加速度。

由上文可知，根据实施方式2，控制部15构成为利用相当于预先确定的基准加速度的加速度信号来作为在两个时刻所测量到的加速度信号的任一方，因此例如使用车辆7停止的状态下所测量到的加速度信号来作为基准加速度，从而能容易地检测差分加速度，因此能获得准确度较高的车辆角度θ。从而能实现能以高精度控制前照灯的光轴的前照灯用光轴控制装置10。通过使用车辆7正在匀速行驶的状态下所测量到的加速度信号、或在比车辆角度θ的计算中所使用的差分加速度的两个时刻间的时间间隔更长的时间中所测量到的多个加速度信号的平均值，也能实现能以高精度控制前照灯的光轴的前照灯用光轴控制装置10。

根据实施方式2，控制部15构成为利用由搭载于车辆7的车速传感器3所测量到的速度信号，对车辆7停止的状态、或正在进行匀速行驶的状态进行判断，因此不使用容易包含因振动而产生的噪声的加速度传感器2，能利用车速传感器3的速度信息来判定停止、匀速行驶、加速以及减速等车辆7的状态。并且控制部15基于该判定结果，能可靠地提取作为基准加速度来使用的加速度信号，因此能计算准确度较高的车辆角度θ。

此外，本发明在其发明范围内，能够自由组合各实施方式，或者将各实施方式的任意构成要素进行变形，或者也可以在各实施方式中省略任意的构成要素。

工业上的实用性

本发明涉及的前照灯用光轴控制装置在使用加速度传感器的同时也能以较高准确度控制前照灯的光轴，因此适用于使用了LED等亮光源的前照灯的光轴控制装置等。

标号说明

1车载电池、2加速度传感器、3车速传感器、4开关、5L左侧前照灯、5R右侧前照灯、6L、6R光轴操作装置、7车辆、8车载电气设备、10前照灯用光轴控制装置、11电源部、12加速度信号输入部、13速度信号输入部、14车辆信息输入部、15控制部、16CPU、17储存部、18光轴操作信号输出部。

Claims (12)

1.一种前照灯用光轴控制装置，包括控制部，该控制部利用由搭载于车辆的加速度传感器所测量到的上下方向以及前后方向的加速度信号，来计算所述车辆相对于路面的倾斜角度即车辆角度，生成对前照灯的光轴进行操作的信号，所述前照灯用光轴控制装置的特征在于，

在所述车辆正在行驶的状态下，所述控制部

根据在第一次两个时刻所测量到的上下方向的加速度信号的差分相对于在该第一次两个时刻所测量的前后方向的加速度信号的差分之比，来计算第一车辆角度，

根据在不同于所述第一次两个时刻的第二次两个时刻所测量到的上下方向的加速度信号的差分相对于在该第二次两个时刻所测量到的前后方向的加速度信号的差分之比，来计算第二车辆角度，

利用所述第一车辆角度和所述第一车辆角度的计算中所使用的前后方向的加速度信号的差分、与所述第二车辆角度和所述第二车辆角度的计算中所使用的前后方向的加速度信号的差分，来计算前后方向的加速度信号的差分为零时的第三车辆角度，

计算多个所述第三车辆角度并基于其分布来计算所述第三车辆角度的代表值，基于该代表值来生成操作所述前照灯的光轴的信号。

2.如权利要求1所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

所述控制部计算多个所述第三车辆角度的平均值、中央值或众数值来作为所述代表值。

3.如权利要求1所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

所述控制部利用相当于预先确定的基准加速度的加速度信号来作为在所述两个时刻所测量到的加速度信号中的任一个。

4.如权利要求3所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

所述基准加速度是所述车辆停止的状态下所测量到的加速度信号、所述车辆正在匀速行驶的状态下所测量到的加速度信号、或者在比所述第一次两个时刻间或所述第二次两个时刻间的时间间隔要长的时间中所测量到的多个加速度信号的平均值。

5.如权利要求4所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

所述控制部利用由搭载于所述车辆的车速传感器所测量到的速度信号，来判断所述车辆停止的状态、或者正在匀速行驶的状态。

6.如权利要求1所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

所述控制部在所述第一车辆角度以及所述第二车辆角度的计算中使用预先确定的范围内的加速度信号、或者预先确定的范围内的加速度信号的差分。

7.如权利要求1所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

包括储存部，该储存部储存多组数据，该数据中，将根据在两个时刻所测量到的上下方向的加速度信号的差分相对于在该两个时刻所测量的前后方向的加速度信号的差分之比而计算出的车辆角度、和所述车辆角度的计算中所使用的前后方向的加速度信号的差分作为一组数据，

所述控制部从所述储存部所储存的多组数据中至少选择一组数据用于所述第三车辆角度的计算。

8.如权利要求7所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

所述控制部从所述储存部所储存的多组数据中选择两组数据用于所述第三车辆角度的计算。

9.如权利要求8所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

所述控制部从所述储存部所储存的多组数据中选择前后方向的加速度信号的差分间的差最大的两组数据，来计算所述第三车辆角度。

10.如权利要求1所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

所述控制部在所述车辆停止时将所述代表值复位，在所述车辆开始行驶时重新对所述代表值进行计算。

11.如权利要求1所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

与所述加速度传感器构成为一体。

12.如权利要求1所述的前照灯用光轴控制装置，其特征在于，

与搭载于所述车辆的车载电气设备构成为一体。