CN116669992A - 车辆用投影装置及其控制方法、以及车辆用灯具 - Google Patents

车辆用投影装置及其控制方法、以及车辆用灯具 Download PDF

Info

Publication number
CN116669992A
CN116669992A CN202280008485.1A CN202280008485A CN116669992A CN 116669992 A CN116669992 A CN 116669992A CN 202280008485 A CN202280008485 A CN 202280008485A CN 116669992 A CN116669992 A CN 116669992A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light source
lighting control
signal
vehicle
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280008485.1A
Other languages
English (en)
Inventor
铃木恭史
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ichikoh Industries Ltd
Original Assignee
Ichikoh Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2021214893A external-priority patent/JP2022106673A/ja
Application filed by Ichikoh Industries Ltd filed Critical Ichikoh Industries Ltd
Priority claimed from PCT/JP2022/000272 external-priority patent/WO2022149600A1/ja
Publication of CN116669992A publication Critical patent/CN116669992A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Lighting Device Outwards From Vehicle And Optical Signal (AREA)

Abstract

在与转向灯的点亮的关系中,投影部的点亮定时或点亮方式存在改善的余地。车辆用灯具包括:投影部(4d),其具有光源(21),并且基于该光源的点亮将预定像(5a~5c)投影于路面;以及点亮控制部(31),其对光源(21)进行控制。点亮控制部(31)控制光源(21),使得从光源(21)根据转向信号或危险警告信号的输入而开始点亮的第一时刻到光源(21)达到目标光度的第二时刻为止的所需期间比转向灯或危险警告灯根据转向信号或危险警告信号的输入而以该目标光度点亮的第三时刻晚结束。

Description

车辆用投影装置及其控制方法、以及车辆用灯具
技术领域
本公开涉及车辆用投影装置及其控制方法、以及车辆用灯具。
背景技术
开发了将表示车辆的行进方向的图案(例如,箭头)投影到路面来提高安全性的技术。例如,在车辆的左转时或向左侧的车道变更时,在车辆前方左侧的路面上投影朝向左斜前方的箭头。由此,促进了对车辆周围的行人或驾驶员的注意唤起。还能够降低因车辆的周围的交通状况(车辆拥挤的程度)、建筑物(沿着道路的墙壁等)而导致周围的行人、驾驶员无法立即视觉确认与转向信号相应的车辆的左侧前灯具的闪烁的可能性。
在专利文献1中公开了如下技术:在转向信号灯开启时,开始将车辆的行进方向标记描绘至路面上,在转向信号灯关闭时,结束标记的描绘。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-193689号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在与转向灯的点亮的关系中,投影部的点亮定时或点亮方式存在改善的余地。
用于解决课题的手段
本公开的一方式的车辆用投影装置具备:投影部,其具有光源,并且基于该光源的点亮将预定像投影于路面;以及点亮控制部,其至少对所述投影部的所述光源进行点亮控制,其中,所述点亮控制部构成为对所述投影部的所述光源进行点亮控制,使得从所述投影部的所述光源根据转向信号或危险警告(hazard)信号的输入而开始点亮的第一时刻到所述投影部的所述光源达到目标光度的第二时刻为止的所需期间比转向灯或危险警告灯根据所述转向信号或危险警告信号的输入而以该目标光度点亮的第三时刻晚结束。
在几个实施方式中,所述所需期间为200ms以下。
在几个实施方式中,所述预定像包括多个子区域,所述投影部包括为了所述多个子区域的单独投影而设置的多个光源,所述点亮控制部(i)构成为根据所述转向信号或危险警告信号的输入使所述多个光源以预定的顺序开始点亮;以及(ii)构成为对所述多个光源进行点亮控制使所述多个光源的各光源的所述所需期间比所述第三时刻晚结束。
在几个实施方式中,所述点亮控制部构成为对所述多个光源进行点亮控制,以使所述多个光源的各光源的所述所需期间成为相同的时间长度。
在几个实施方式中,所述点亮控制部构成为对所述多个光源进行点亮控制,以使所述多个光源的各光源的所述所需期间成为不同的时间长度。
在几个实施方式中,所述点亮控制部构成为对所述多个光源进行点亮控制,以使所述多个光源同时达到目标光度和/或使所述多个光源同时熄灭。
在几个实施方式中,所述点亮控制部构成为为了进行所述多个光源的单独的点亮控制而生成多个PWM(Pulse Width Modulation:脉宽调制)信号。
在几个实施方式中,所述点亮控制部构成为对所述光源进行点亮控制,以使所述光源具有在所述所需期间内连续地变化的光度。
本公开的一方式的车辆用投影装置包括:投影部,其具有光源,并且基于该光源的点亮将预定像投影于路面;以及点亮控制部,其对光源进行点亮控制。点亮控制部构成为对光源进行点亮控制,以使从光源根据转向信号或危险警告信号的输入而开始点亮的第一时刻到光源达到目标光度的第二时刻为止的所需期间根据本车辆的速度增加而缩短。根据本装置,能够实现在低速行驶时和高速行驶时双方被最优化的投影。即,在低速行驶时,能够平稳地唤起周围的行人、驾驶员的注意。在高速行驶时,能够迅速唤起周围的行人、驾驶员的注意。另外,光源的光度被控制为花费所需期间而阶段性地或连续性地增加。
在几个实施方式中,点亮控制部构成为以所需期间根据本车辆的速度减少而变长的方式对光源进行点亮控制。
在几个实施方式中,点亮控制部构成为在与本车辆的速度成反比的所需期间内阶段性地或者连续性地调整PWM(Pulse Width Modulation:脉宽调制)信号的占空比。点亮控制部可以包括PWM信号生成部和调整信号生成部,该调整信号生成部生成用于调整由PWM信号生成部生成的PWM信号的占空比的调整信号。调整信号可以是指定占空比的灯信号。可以将灯信号的增加速度调整为与本车辆速度成比例。
在几个实施方式中,为了调整所需期间而参照的本车辆的速度是与转向信号或危险警告信号的上升沿同步地取得的速度。在多次中取得本车辆的速度,能够变更PWM信号的占空比的变化速度。
在几个实施方式中,预定像具有能够相互识别的多个子区域,投影部被控制为与转向信号或危险警告信号同步地将多个子区域依次投影到路面。
在几个实施方式中,投影部还具备:遮光部件,其设置有选择性地透射光源的放射光的多个透射部;以及聚光透镜,其配置于光源与遮光部件之间,将光源的放射光聚光于多个透射部。
在几个实施方式中,投影部被控制为与转向信号或危险警告信号同步地将与多个透射部对应的多个像同时投影到路面,或者与转向信号或危险警告信号同步地将与多个透射部对应的多个像所包含的各个像依次投影到路面。
本公开的其他方式的车辆用灯具包括上述的任一个车辆用投影装置和与转向信号同步地闪烁的转向灯。能够以在比投影部的光源开始点亮的时刻晚的时刻开始点亮的方式点亮控制转向灯。
本公开的另一其他方式的车辆用投影装置的控制方法是上述的车辆用投影装置的控制方法,包括如下工序:点亮控制部接收转向信号或者危险警告信号;以及点亮控制部对光源进行点亮控制,以使从光源根据转向信号或者危险警告信号而开始点亮的第一时刻到光源达到目标光度的第二时刻为止的所需期间根据本车辆的速度增加而缩短。
本公开的另一其他方式的方法是车辆用投影装置的控制方法,所述车辆用投影装置具备:投影部,其具有光源,并且基于该光源的点亮将预定像投影于路面;以及点亮控制部,其至少对所述投影部的所述光源进行点亮控制,其中,所述控制方法包括如下工序:所述点亮控制部接收转向信号或危险警告信号;以及所述点亮控制部对所述投影部的所述光源进行点亮控制,以使从所述投影部的所述光源根据所述转向信号或者危险警告信号而开始点亮的第一时刻到所述投影部的所述光源达到目标光度的第二时刻为止的所需期间比转向灯或者危险警告灯根据所述转向信号或者危险警告信号的输入而以该目标光度点亮的第三时刻晚结束。
发明效果
根据本公开的一个方式,在与转向灯的点亮的关系中,能够实现投影部的点亮定时或点亮方式的改善。
附图说明
图1是本公开的一方式的车辆的系统结构的概略图。
图2是表示本公开的一方式的前灯具的概略结构的图。
图3是本公开的一方式的投影装置的投影部的概略性的立体图。
图4是表示对转向灯和投影部进行点亮控制的点亮控制部的概略性的结构的图。
图5是与转向灯和投影部的点亮控制相关的概略性的时序图。
图6是表示投影装置的点亮控制部的非限定的一例的结构的图。
图7是表示灯具ECU的非限定的一例的结构的图。
图8是表示投影部的发光部从点亮开始时刻到达到目标光度的时刻为止的所需期间根据本车辆速度而变化的时序图,(a)表示高速行驶时的控制,(b)表示中速行驶时的控制,(c)表示低速行驶时的控制。
图9是表示本公开的另一方式的灯具ECU的概略结构的图。
图10是表示关于图9的情况,投影部的发光部从点亮开始时刻至达到目标光度的时刻为止的所需期间根据本车辆速度而变化的时序图,(a)表示高速行驶时的控制,(b)表示中速行驶时的控制,(c)表示低速行驶时的控制。
图11是表示本公开的另一方式的转向灯和投影部的概略的系统结构的图,设置有3个投影部。
图12是表示预定像的能够相互识别的多个子区域被顺序地点亮的示意图。
图13是表示投影部的顺序控制的时序图。
图14是表示其他方式的对转向灯和投影部进行点亮控制的点亮控制部的概略结构的图。
图15是与其他方式的转向灯和投影部的点亮控制相关的概略时序图。
图16是表示另一方式的转向灯和投影部的概略的系统结构的图,设置有3个投影部。
图17是本公开的一方式的投影装置的投影部的概略图。
图18是与转向灯和投影部的点亮控制相关的时序图。
图19是与转向灯和投影部的点亮控制相关的时序图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的非限定的实施方式以及特征进行说明。本领域技术人员不需要过度说明,能够组合各实施方式和/或各特征,也能够理解基于该组合的协同效果。原则上省略实施方式间的重复说明。参照附图以发明的记述为主要目的,为了便于作图而简化。各特征并非仅对本说明书所公开的车辆灯具有效,而是应理解为在本说明书中未公开的其他各种车辆灯具中也通用的普遍的特征。
在本说明书中,前后方向、左右方向以及上下方向以车辆1为基准来掌握。车辆内侧是从车辆外朝向车辆内的任意的方向。车辆外侧是从车辆内朝向车辆外的任意的方向。上下方向与铅垂方向一致或沿着铅垂方向延伸。
车辆1是二轮、三轮或四轮的能够自行的移动体,通过由内燃机、电动马达产生的动力而移动。车辆1是在车辆主体上安装车辆用灯具而构成的,分别包括单独的车辆以及灯具系统2、3。车辆系统2经由车辆内网络连接各个要素而构成。在图1中,为了便于说明,示出了车辆系统2所包含的一部分要素(车辆ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)71、方向指示器72、速度传感器73、危险警告开关74、制动传感器75、加速器开度传感器76以及转向传感器77)。
车辆ECU71可以由1个以上的副ECU构成。方向指示器72被驾驶员的声音或手或脚等操作而生成转向信号。危险警告开关74被驾驶员的声音或手或脚等操作而生成危险警告信号。将这些转向信号以及危险警告信号经由或者不经由车辆ECU71传递至灯具系统3。
灯具系统3包括用于对车辆的行进方向的前方进行照明的左右的前灯具(车辆用灯具)4。各前灯具4例如如图2所示,具有近光灯4a、远光灯4b、转向灯4c、投影部4d以及常点亮灯4e,它们设置于共用的灯室。此外,灯室通过在凹状壳体安装外透镜而划定。
转向灯4c与转向信号以及危险警告信号同步地闪烁,即,根据信号的上升沿开始点亮,根据信号的下降沿熄灭。转向灯4c可以包含LED(Light Emitting Diode:发光二极管)、LD(Laser diode:激光二极管)这样的1个以上的半导体发光元件作为光源,但不限于此,也可以采用卤素灯泡、白炽灯泡等。转向灯4c可以是顺序型,但不限于此。
投影部4d与转向信号以及危险警告信号同步地将预定像投影于路面,即,根据信号的上升沿开始预定像向路面的投影,根据信号的下降沿停止预定像向路面的投影。投影部4d以使该光源的光度阶段性地或连续地增加的方式工作,其结果是,投影于路面的预定像的照度阶段性地或连续地增加。在车速为低速时,能够平稳地进行对周围的行人、驾驶员的注意唤起。关于投影部4d,参照图3至图8进一步进行后述。此外,投影部4d不需要与转向灯4c相邻地配置,例如,也可以设置在前灯具外(例如,侧后视镜)。近光灯4a、远光灯4b、常点亮灯4e能够采用本领域公知的灯,省略详细的说明。
如图1所示,从左侧前灯具的投影部4d向路面投影3个箭头5a~5c。各箭头5a~5c用于向周围通知车辆1向左侧行进,在此,作为一例,形状赋予扁平的倒V字。箭头5a~5c沿着远离车辆1的方向投影到路面上。根据后述的说明可知,在车辆1以低速行驶时,箭头5a~5c在更长的时间内阶段性地或连续性地变亮至目标照度,能够平稳地唤起周围的行人、驾驶员注意。在车辆1以高速行驶时,箭头5a~5c在更短的时间内阶段性地或连续性地变亮至目标照度,能够迅速唤起周围的行人、驾驶员注意。即,针对车辆1的当前行驶速度,箭头5a~5c的投影被最优化。另外,相同的说明也适用于右侧前灯具的投影部。另外,也能够将同种的投影部沿用于车辆1的后灯具。
如图3所示,投影装置的投影部4d具有光源21、安装基板22、散热器23、聚光透镜24、具有透射部26a、26b、26c的遮光部件25、投影透镜27以及壳体28。光源21未必限于此,包含LED(Light Emitting Diode:发光二极管)、LD(Laser diode:激光二极管)这样的1个以上或2个以上的半导体发光元件。光源21也可以构成为以矩阵状配置有半导体发光元件的模块。伴随半导体发光元件的通电而产生的热经由或不经由安装基板22而传递至散热器23并散热。
聚光透镜24将来自光源21的放射光束聚光于遮光部件25的透射部26a、26b、26c,由此提高光利用效率。投影透镜27将透射了遮光部件25的透射部26a、26b、26c的光投影到车辆1的前方的路面。通过在壳体28内收纳光源21、聚光透镜24、遮光部件25、投影透镜27,抑制在灯室内产生杂散光。壳体28通过将上部壳体与下部壳体(在图3中图示)组合而构成。投影部4d的光轴AX向前斜下方延伸,与正交于铅垂方向的水平方向倾斜地交叉,但未必限于此。
遮光部件25设置有选择性地透射光源21的放射光的多个透射部26a、26b、26c。遮光部件25通过在框体25a上安装滤光器25b而构成。在滤光器25b设置有与应投影到路面的预定像对应的1个以上的(在此为3个)透射部26a、26b、26c,从光源21放射的光根据其入射位置而被透射或遮光。透射部26a、26b、26c在上下方向上从上起依次配置。滤光器25b例如能够通过在透明基板的一面形成光吸收层或者光反射层,并与预定像对应地去除光吸收层或者光反射层而形成。
光源21的放射光沿着投影部4d(聚光透镜24或投影透镜27)的光轴AX,经由聚光透镜24、透射部26a、26b、26c及投影透镜27传播。通过聚光透镜24,光束被聚光到遮光部件25的透射部26a、26b、26c。由透射透射部26a、26b、26c的光束构成的像经由投影透镜27反转,投影到车辆1的前方的路面。
具体而言,透射了透射部26c的光束在投影透镜27的前后的透镜面折射,投影到从车辆1离开第一距离的位置的路面。透射了透射部26b的光束在投影透镜27的前后的透镜面折射,投影到从车辆1离开第二距离的位置的路面。透射了透射部26a的光束在投影透镜27的前后的透镜面折射,投影到从车辆1离开第三距离的位置的路面。满足第一距离>第二距离>第三距离。
以下,参照图4以及图5对转向灯4c以及投影部4d的动作进行说明。通过驾驶员对方向指示器72的操作,转向信号从方向指示器72直接或经由车辆ECU71输入到点亮控制部31。如图5所示,点亮控制部31与转向信号的输入(转向信号的上升沿或H电平的转向信号)同步地使转向灯4c的光源41点亮,同样,与转向信号的输入同步地使投影部4d的光源21点亮。如图5所示,投影部4d的光源21被控制为比转向灯4c的光源41更早地点亮。由此,能够促使唤起位于转向灯4c未进入视野的位置的行人、驾驶员的注意。当然,也可以使转向灯4c的点亮开始定时与投影部4d的点亮开始定时实质上相同,也可以使前者比后者更早地点亮。为了调整转向灯和投影装置的点亮开始定时,也可以使用延迟电路。
在本实施方式中,点亮控制部31构成为对投影部4d的光源21进行点亮控制,以使得从投影部4d的光源21根据转向信号或危险警告信号的输入而开始点亮的第一时刻(图5的时刻t1)到投影部4d的光源21达到目标光度的第二时刻(图5的时刻t3)为止的所需期间(即,图5的时刻t1与时刻t3之间的“光度增加期间”)比转向灯4c(或危险警告灯)根据转向信号或危险警告信号的输入而以该目标光度点亮的第三时刻(图5的时刻t2)晚结束。由此,能够提高在投影部4d向路面投影像之前转向灯4c的点亮被周围的驾驶员、行人察觉的可能性。转向灯4c的作用比投影部4d的作用更是公知的,因此,能够使从驾驶员向周围的驾驶员(或者行人)的意思传递顺畅化。另外,投影部4d不是从熄灭状态瞬间地推移到目标光度下的点亮状态,而是如上所述,具有光度增加期间,即,该光度断续性地或连续性地增加而达到目标光度。由此,能够缓和给本车辆的周围的驾驶员、行人带来像(例如,箭头5a~5c)突然出现在路面上的印象。此外,在图5中,转向灯4c在时刻t2点亮,但也可以在时刻t1或时刻t1的极之后开始点亮。典型地,转向灯4c如图5所示那样从熄灭状态瞬间地推移为目标光度下的点亮,但未必限于此。投影部4d的光源21在光度增加期间后,具有继续以该目标光度点亮的期间。此外,目标光度也可以称为最大光度。
光源的光度与流过光源的电流具有相关关系,典型的是成比例。因此,关于上述的与光度相关的特征,如以下那样关于光源的通电也能够同样地进行说明。点亮控制部31构成为驱动投影部4d的光源21,以使得从根据转向信号或危险警告信号的输入而开始向投影部4d的光源21供给电流的第一时刻(图5的时刻t1或从时刻t1稍微延迟的时刻)到在投影部4d的光源21中流动的电流达到目标值的第二时刻(图5的时刻t3)为止的所需期间(即,图5的时刻t1与时刻t3之间的“电流增加期间”)比转向灯4c(或危险警告灯)根据转向信号或危险警告信号的输入而以该目标光度点亮的第三时刻(图5的时刻t2)晚结束。此外,电流的目标值也可以称为电流的最大值。
若光度增加期间以及电流增加期间过长,则由于法规的制约,有可能无法将投影部4d的光源21以目标光度点亮的期间确保得足够长。从该观点出发,有利的是,从转向信号(或危险警告信号)的输入时刻t1到投影部4d的光源21的光度达到目标光度的时刻t3为止的所需期间为200ms以下。即,光度增加期间及电流增加期间为200ms以下。另外,若光度增加期间及电流增加期间过短,则有可能难以得到上述效果。因此,有利的是,光度增加期间及电流增加期间为100ms以上或150ms以上。
点亮控制部31具有用于驱动投影部4d的光源21的驱动部32、用于驱动转向灯4c的光源41的驱动部33以及灯具ECU34。驱动部32、33不一定限于此,将PWM(Pulse WidthModulation:脉宽调制)信号供给至光源21、41来进行驱动。灯具ECU34控制驱动部32和/或驱动部33的驱动状态。灯具ECU34可以由数字电路、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit:专用集成电路)、CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)、存储器、总线、I/O等各种1个以上的要素或2个以上的要素的组合构成。能够通过CPU(CentralProcessing Unit:中央处理单元)执行存储于存储器的程序来执行所希望的控制。
当转向信号输入到点亮控制部31时,点亮控制部31驱动转向灯4c的光源41使其点亮。当转向信号输入到点亮控制部31时,点亮控制部31驱动投影部4d的光源21使其点亮。在转向灯4c具有多个光源的情况下,点亮控制部31能够控制转向灯4c(例如,在车宽方向上)依次点亮。点亮控制部31对光源21进行点亮控制,以使光源21的光度阶段性地或连续性地增加。由此,从投影部4d向路面投射的像的照度阶段性地或连续性地增加。通过进行在车辆1的前方的路面上逐渐出现像的演出,能够平稳地进行对周围的行人、驾驶员的注意唤起。此外,转向信号可以仅输入到灯具ECU34,或者仅输入到驱动部32,或者输入到灯具ECU34和驱动部32双方。
在图5中,为了容易理解,以3个阶段调整投影部4d的光源21的光度。在时刻t1,转向信号上升沿为H电平,光源21稍微延迟地放射第一光度的光。在时刻t2,光源21放射第二光度的光。另外,在光源21的点亮开始之后(不一定限于时刻t2),转向灯4c的光源41点亮。在时刻t3,光源21放射第三光度的光。满足第一光度<第二光度<第三光度的关系。
在本实施方式中,从光源21开始点亮的时刻t1到光源21达到目标光度的时刻t3为止的所需期间根据车辆1的速度增加而缩短。同样地,所需期间根据车辆1的速度减小而变长。由此,在车辆1低速行驶时,能够以更长的时间使箭头5a~5c逐渐变亮直至达到目标照度,从而能够平稳地唤起周围的行人、驾驶员注意。在车辆1高速行驶时,能够在更短的时间内使箭头5a~5c快速地变亮直至达到目标照度,能够迅速地唤起周围的行人、驾驶员注意。这样,能够使投影部4d的投影动作相对于车辆1的行驶速度而最佳化。
为了实现上述的控制,能够采用各种系统结构(软件控制、数字电路、逻辑电路、模拟电路等)。在某些情况下,如图6以及图7所示,点亮控制部31在根据车辆1的速度而变更的定时变更PWM信号的占空比。
如图6所示,驱动部32具有生成预定的占空比的PWM信号的PWM信号生成部36。根据H电平的转向信号的输入,PWM信号生成部36生成第一占空比的PWM信号并供给至开关元件38。PWM信号生成部36根据来自灯具ECU34的调整信号的输入,生成与第一占空比不同的(典型的是比其大的)占空比的PWM信号并供给至开关元件38。此外,开关元件38例如是场效应型晶体管,向其栅极端子供给PWM信号。
如图7所示,灯具ECU34具有:速度判定部35,其判定由车辆1的速度传感器73取得的车辆1的当前速度;以及调整信号生成部37,其根据速度判定部35的判定结果来检测能够变更的定时并生成调整信号。在多个(例如,2个)阈值T1、T2用于速度的判定的方式中,在当前速度为阈值T1以下时,判断为低速(例如,小于10km/小时的速度),在当前速度为阈值T1与阈值T2之间时,判断为中速(例如,10~20km/小时的范围内的速度),在当前速度超过阈值T2时,判断为高速(例如,超过20km/小时的速度)。将表示这样的判定结果的判定信号从速度判定部35传递到调整信号生成部37。
速度判定部35能够通过在灯具ECU34中执行将速度值与阈值进行比较的程序来实现。放大器这样的模拟电路的使用不是必须的。此外,车辆1的当前速度能够与转向信号成为H电平同步地输入至点亮控制部31(例如,灯具ECU34)。灯具ECU34也能够始终监视车辆1的当前速度,用于判定在输入H电平的转向信号时取得的速度值。
调整信号生成部37与光源21的光度的2次调整定时对应地(参照图5)具有第一以及第二定时检测部37a、37b。第一以及第二定时检测部37a、37b根据判定信号来检测可调整的定时。例如,在判定信号表示车速=高速时,第一定时检测部37a取得从转向信号输入的时刻起数的第五个时钟的上升沿作为第一定时。第二定时检测部37b取得从转向信号输入的时刻开始数起的第十个时钟的上升沿作为第二定时。在判定信号表示车速=低速时,第一定时检测部37a取得从转向信号输入的时刻起数的第五十个时钟的上升沿作为第一定时。第二定时检测部37b取得从转向信号输入的时刻起数的第一百五十个时钟的上升沿作为第二定时。在判定信号表示车辆速度=中速时也同样地,能够变更最终计数时钟数来进行定时调整。能够不依赖于时钟计数而使用其他各种计时电路。
能够增加定时检测部的个数来增加调整定时。另外,时钟是预定频率的任意的时钟,可以是在灯具ECU34中使用的时钟或者从车辆1提供的时钟。也可以为了定时检测而设置专用或兼用的时钟信号发生器。
当第一定时检测部37a取得第一定时时,调整信号生成部37向PWM信号生成部36输出指示占空比的增加的第一调整信号。同样,当第二定时检测部37b取得第二定时时,调整信号生成部37向PWM信号生成部36输出指示占空比的进一步增加的第二调整信号。PWM信号生成部36响应于第一调整信号而将第二占空比的PWM信号输出到开关元件38。PWM信号生成部36响应于第二调整信号而将第三占空比的PWM信号输出到开关元件38。满足第一占空比<第二占空比<第三占空比的关系。
参照图8,对车辆1在第一道路上行驶,接着进入第一道路与第二道路的交叉点,接着通过第一道路的相反车道后进入第二道路时的车辆1的光源21的点亮控制进行说明。在图8的(a)所示的情况下,在转向信号为H电平时,车辆1的行驶速度超过阈值T1。在图8的(b)所示的情况下,在转向信号为H电平时,车辆1的行驶速度处于阈值T1与阈值T2之间。在图8的(c)所示的情况下,在转向信号为H电平时,车辆1的行驶速度小于阈值T2。因此,投影部4d的光源21开始点亮的时刻与光源21达到目标光度的时刻之间的所需期间按照图8的(a)、图8的(b)以及图8的(c)的顺序变长。
在图8的(a)~(c)中,在时刻t1,转向信号为H电平。根据H电平的转向信号的输入,点亮控制部31对转向灯4c的光源41指示点亮,同样地,对投影部4d的光源21指示点亮。为了使投影部4d的光源21点亮,PWM信号生成部36生成第一占空比的PWM信号并供给至开关元件38。开关元件38根据该PWM信号周期性地反复进行接通和断开,作为结果,光源21以第一光度点亮。由于开关周期为高速,因此观测到在时间上平均的光度。光度的观测在投影部4d的光轴AX上进行。此外,在本说明书中,可以用亮度置换光度来解读。
在输入H电平的转向信号后,由灯具ECU34的速度判定部35判定车辆1的速度。将表示该判定结果的判定信号从速度判定部35传递到调整信号生成部37。调整信号生成部37根据判定信号来设定第一以及第二定时检测部37a、37b的检测定时。在图8的(a)的情况下,设定为第一以及第二定时检测部37a、37b以第一以及第二计数值检测定时。在图8的(b)的情况下,设定为第一以及第二定时检测部37a、37b以第三以及第四计数值检测定时。在图8的(c)的情况下,设定为第一以及第二定时检测部37a、37b以第五以及第六计数值检测定时。满足第一计数值<第二计数值<第三计数值<第四计数值<第五计数值<第六计数值的关系。其结果,如上所述,图8的(a)的所需期间成为最小。图8的(c)的所需期间成为最大。图8的(b)的所需期间为图8的(a)及图8的(c)的所需期间的中间。
在图8的(a)~(c)中,在时刻t1之后,调整信号生成部37生成第一调整信号,PWM信号生成部36生成第二占空比的PWM信号。这样,在时刻t2开始光源21以第二光度点亮。在时刻t2之后,调整信号生成部37生成第二调整信号,PWM信号生成部36生成第三占空比的PWM信号。这样,在时刻t3开始光源21以第三光度点亮。投影部4d进行的像向路面的投影在转向信号从H电平变化为L电平时(即,与转向信号的下降沿同步地)结束。
根据上述说明可知,在本实施方式中,与车辆1的速度成反比地调整所需期间。由此,能够在车速为低速时进行缓慢的路面投影的演出,在车速为高速时(实质上)省略这样的演出。通过低速时的演出,能够平稳地唤起周围的行人、驾驶员注意。通过高速时的演出的(实质上的)省略,促进对周围的行人、驾驶员的更迅速的注意唤起,安全性提高。
为了实现上述目的,能够将点亮控制部31构成为不同。如图9所示,灯具ECU34具有灯信号生成部39。灯信号生成部39根据转向信号的输入生成灯信号。灯信号是指,随着时间的经过而增加的信号(例如,电压信号或电流信号或数字信号)。此外,在灯信号为无输入(灯信号=L电平)时,PWM信号生成部36不生成PWM信号。灯信号生成部39作为调整信号生成部发挥功能,并且灯信号作为调整信号发挥功能。
灯信号生成部39以灯信号的斜度(增加速度)与速度值成比例的方式生成灯信号。即,速度值越大,灯信号的斜度越大。速度值越小,灯信号的斜度越小。灯信号的斜度对应于占空比的变化速度(增加或减少速度),也对应于光源21的光度的变化速度(增加或减少速度)。
如图10的(a)~(c)所示,在车速为高速时(图10的(a)),灯信号的斜度θ变大,从光源21的点亮开始到达到目标光度的所需期间变短,在车速为低速时(图10的(c)),灯信号的斜度θ变小,从光源21的点亮开始到达到目标光度的所需期间变长。车速为中速时(图10的(b))的所需期间处于图10的(a)的所需期间与图10的(c)的所需期间的中间。与上述同样地,与车辆1的速度成反比地调整所需期间。由此,能够在车速为低速时进行缓慢的路面投影的演出,在车速为高速时(实质上)省略这样的演出。通过低速时的演出,能够平稳地唤起周围的行人、驾驶员注意。通过高速时的演出的(实质上的)省略,促进对周围的行人、驾驶员的更迅速的注意唤起,安全性提高。此外,也可以将从车辆1传递的其他值或信号用于灯信号的斜度调整。
不限于输入H电平的转向信号时,通过取得车辆1的速度,能够实现提高了时间分辨率的调整。例如,在根据转向信号成为H电平时取得的车辆1的速度生成了某斜度的灯信号之后,在光源21的光度达到目标光度之前的任意的定时取得车辆1的速度来更新灯信号的斜度。由此,灯信号和光源21的光度被调整为具有2个以上的斜率。在使用阈值来判定速度的情况下也能够进行同样的处理,例如,在图8的(b)的时刻t2再次进行速度评价的情况下,由于小于阈值T2,所以能够使时刻t3的定时如图8的(c)那样延迟。
参照图11至图13对上述实施方式的应用例进行说明。如图11所示,作为投影部4d设置有第一至第三投影部4d1~4d3。第一至第三投影部4d1~4d3分别是图3所示那样的单独的模块。第一投影部4d1被控制为将图12所示的箭头5a投影到路面。第二投影部4d2被控制为将图12所示的箭头5b投影到路面。第三投影部4d3被控制为将图12所示的箭头5c投影到路面。箭头5a~5c是由它们的组合构成的预定像(参照图12的(c))的子区域。
如图13所示,根据时刻t1的H电平的转向信号的输入,点亮控制部31向第一投影部4d1的第一光源供给PWM信号,开始点亮。在从H电平的转向信号的输入时刻t1起经过了第一时间的时刻t2,点亮控制部31向第二投影部4d2的第二光源供给PWM信号,开始点亮。另外,点亮控制部31向转向灯4c的光源41供给PWM信号,开始点亮。在从H电平的转向信号的输入时刻t1起经过了第二时间的时刻t3,点亮控制部31向第三投影部4d3的第三光源供给PWM信号,开始点亮。点亮控制部31能够参照计时器来顺序地点亮第一投影部4d1~4d3,但也能够插入延迟电路来实现顺序点亮。
如上所述,与车辆1的速度成反比地调整所需期间,也对第一至第三投影部4d1~4d3的光源进行同样的控制。
如图14所示,还设想灯具系统的点亮控制部31从车辆侧(例如,车辆ECU71)接收转向信号(或危险警告信号),但不接收速度信号的方式。在这样的情况下,关于图5所述的特征也是有效的。即,参照与图5对应的图15,与上述同样地,能够如以下那样进行说明。点亮控制部31构成为对投影部4d的光源21进行点亮控制,以使得从投影部4d的光源21根据转向信号的输入而开始点亮的第一时刻(图15的时刻t1或者从时刻t1稍微延迟的时刻)到投影部4d的光源21达到目标光度的第二时刻(图15的时刻t3)为止的所需期间(图15的时刻t1与时刻t3之间的期间)比转向灯4c根据转向信号的输入而以该目标光度点亮的第三时刻(图15的时刻t1或者从时刻t1稍微延迟的时刻)晚结束。同样地,点亮控制部31构成为驱动投影部4d的光源21,使得从根据转向信号的输入而开始向投影部4d的光源21供给电流的第一时刻(图15的时刻t1或者从时刻t1稍微延迟的时刻)到在投影部4d的光源21中流动的电流达到目标值的第二时刻(图15的时刻t3)为止的所需期间(即,图15的时刻t1与时刻t3之间的“电流增加期间”)比转向灯4c根据转向信号的输入而以该目标光度点亮的第三时刻(图15的时刻t2)晚结束。此外,转向信号能够替换为危险警告信号,转向灯能够替换为危险警告灯。有利的是,光度增加期间及电流增加期间为200ms以下。更优选地,光度增加期间和电流增加期间为100ms以上或150ms以上,并且为200ms以下。
如图16以及图17所示,还设想投影部4d适合于顺序点亮的方式。由投影部4d投影到路面的预定像包括多个子区域(例如,箭头5a~5c)。投影部4d包括为了多个子区域的单独投影而设置的多个光源(例如,LED(Light Emitting Diode:发光二极管)、LD(Laserdiode:激光二极管)这样的1个以上的半导体发光元件)21a~21c。另外,预定像中的子区域的个数和光源的个数不限于3,也可以是4、5或6以上。
根据图17能够理解,为了投影部4d的小型化,能够对多个光源采用共用的光学系统以及壳体。作为图3的光源21的替代,设置有3个光源21a~21c。另外,作为图3的聚光透镜24的替代,设置有包含适合于来自3个光源21a~21c的放射光的单独控制的透镜部24a~24bc的透镜24’。另外,在透镜24’与遮光部件25之间设置有用于抑制通道间的串扰的遮光板29。利用遮光板29m将来自光源21a的放射光用的通道CH1与来自光源21b的放射光用的通道CH2光学地分离,利用遮光板29n将来自光源21b的放射光用的通道CH2与来自光源21c的放射光用的通道CH3光学地分离。
参照图18对图16所示的点亮控制部31的动作进行说明。点亮控制部31在时刻t1接收转向信号,即时指示转向灯4c的光源41的点亮。例如,点亮控制部31向确定转向灯4c的光源41的通电状态的(例如,串联连接的)开关供给点亮信号(例如,高电平的脉冲信号)。与此相应地,开关接通,光源41点亮。根据开关的接通,在光源41中流过直流或交流电流,或者施加直流电压或交流电压而使光源41点亮。光源41在开关刚接通之后(大致同时)达到目标光度,因此,在图18中,图示为光源41在时刻t1达到目标光度。光源41的目标光度下的点亮持续到转向信号变化为L电平的时刻t5为止。
点亮控制部31与上述的转向信号所对应的转向灯4c的光源41的点亮控制并行地,还与转向信号对应地开始投影部4d的第一光源21a(例如,图17所示的光源21a)的点亮控制。具体而言,点亮控制部31向确定投影部4d的第一光源21a的通电状态的(例如,串联连接的)开关供给PWM信号。通过阶段性地或连续性地提高PWM信号的占空比,能够使第一光源21a的光度阶段性地或直线性地增加。在图18中,第一光源21a的光度直线性地增加至时刻t2,在时刻t2达到目标光度。第一光源21a的目标光度下的点亮持续到转向信号变化为L电平的时刻t5为止。
点亮控制部31在从时刻t1起经过了预定时间后的时刻t2,开始投影部4d的第二光源21b(例如,图17所示的光源21b)的点亮控制。例如,点亮控制部31向确定投影部4d的第二光源21b的通电状态的(例如,串联连接的)开关供给PWM信号。通过阶段性地或连续性地提高PWM信号的占空比,能够使第二光源21b的光度阶段性地或直线性地增加。在图18中,第二光源21b的光度直线性地增加至时刻t3,在时刻t3达到目标光度。第二光源的目标光度下的点亮持续到转向信号变化为L电平的时刻t5为止。
点亮控制部31在从时刻t1起经过了预定时间的时刻t3,开始投影部4d的第三光源21c(例如,图17所示的光源21c)的点亮控制。例如,点亮控制部31向确定投影部4d的第三光源21c的通电状态的(例如,串联连接的)开关供给PWM信号。通过阶段性地或连续性地提高PWM信号的占空比,能够使第三光源的光度直线性地增加。在图18中,第三光源21c的光度直线性地增加至时刻t4,在时刻t4达到目标光度。第三光源21c的目标光度下的点亮持续到转向信号变化为L电平的时刻t5为止。
投影部4d的第一~第三光源的从点亮开始时刻到达到目标光度的时刻为止的所需期间均比转向灯4c根据转向信号或危险警告信号的输入而以目标光度点亮的时刻(图18的时刻t1或从时刻t1稍微延迟的时刻)晚结束。由此,能够得到与关于图5和图15所述的效果相同的效果。
从转向信号的输入时刻t1到在投影部4d中最后开始点亮的光源21c的光度达到该目标光度的时刻t4之间的时间间隔可以为200ms以下。由此,能够使投影部4d的光源21a~21c全部全点亮的状态持续所期望时间,能够更充分地唤起本车辆的周围的驾驶员、行人注意。有利的是,从转向信号的输入时刻t1到在投影部4d中最后开始点亮的光源21c的光度达到该目标光度的时刻t4之间的时间间隔为100ms以上或150ms以上。
虽然不一定限于此,但时刻t1与时刻t2的时间间隔、时刻t2与时刻t3的时间间隔、时刻t3与时刻t4的时间间隔、时刻t4与时刻t5的时间间隔相等。在该情况下,第一~第三光源具有相等长度的光度增加期间(同样,电流增加期间)。由此,能够得到各个像(例如,箭头5a~5c)以相等的形态逐渐出现在路面上的视觉效果。
未必限定于此,与第一光源21a相关的所需期间(时刻t1与时刻t2之间的期间)中的第一光源21a的光度的变化速度(换言之,第一光源中流动的电流的变化速度)、与第二光源21b相关的所需期间(时刻t2与时刻t3之间的期间)中的第二光源21b的光度的变化速度(换言之,第二光源中流动的电流的变化速度)、与第三光源21c相关的所需期间(时刻t3与时刻t4之间的期间)中的第三光源的光度的变化速度(换言之,第三光源中流动的电流的变化速度)相等。由此,能够得到各个像(例如,箭头5a~5c)以相等的形态逐渐出现在路面上的视觉效果。
在图19所示的情况下,点亮控制部31对光源21a~21c进行点亮控制,以使多个光源21a~21c同时达到目标光度。由于光源21a~21c的点亮开始时刻不同,因此各光源21a~21c具有不同的时间长度的所需期间,并且光源的光度的(沿着时间轴的)增加率不同。在图19中,在时刻t1开始点亮的第一光源21a的光度的增加率为最小值(即,光度沿着时间轴最缓慢地变化),在时刻t2开始点亮的第二光源21b的光度的增加率为中间值(即,光度沿着时间轴以中间的程度变化),在时刻t3开始点亮的第三光源21c的光度的增加率为最大值(即,光度沿着时间轴最急剧地变化)。这样,在时刻t4,第一至第三光源21a~21c同时达到目标光度。投影部4d的光源21a~21c全部点亮的期间(时刻t4与时刻t5之间的期间)变短,但在与投影部4d的点亮的比较中,能够使转向灯4c的点亮醒目。此外,与上述同样地,根据转向信号向L电平的推移,第一至第三光源21a~21c同时熄灭。
基于上述的说明,本领域技术人员能够对各实施方式施加各种变更。作为转向信号的追加或代替,可以使用危险警告信号。投影部可以设置于与近光灯、远光灯不同的场所或灯室。灯具ECU能够理解为调整光度或占空比的调整部。
符号说明
4d投影部
21光源
31点亮控制部。

Claims (18)

1.一种车辆用投影装置,其具备:投影部,其具有光源,并且基于该光源的点亮将预定像投影于路面;以及点亮控制部,其至少对所述投影部的所述光源进行点亮控制,其特征在于,
所述点亮控制部构成为对所述投影部的所述光源进行点亮控制,使得从所述投影部的所述光源根据转向信号或危险警告信号的输入而开始点亮的第一时刻到所述投影部的所述光源达到目标光度的第二时刻为止的所需期间比转向灯或危险警告灯根据所述转向信号或危险警告信号的输入而以该目标光度点亮的第三时刻晚结束。
2.根据权利要求1所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述所需期间为200ms以下。
3.根据权利要求2所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述预定像包括多个子区域,所述投影部包括为了所述多个子区域的单独投影而设置的多个光源,
所述点亮控制部(i)构成为根据所述转向信号或危险警告信号的输入使所述多个光源以预定的顺序开始点亮;以及(ii)构成为对所述多个光源进行点亮控制,使得所述多个光源的各光源的所述所需期间比所述第三时刻晚结束。
4.根据权利要求3所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述点亮控制部构成为对所述多个光源进行点亮控制,以使所述多个光源的各光源的所述所需期间成为相同的时间长度。
5.根据权利要求3所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述点亮控制部构成为对所述多个光源进行点亮控制,以使所述多个光源的各光源的所述所需期间成为不同的时间长度。
6.根据权利要求3所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述点亮控制部构成为对所述多个光源进行点亮控制,以使所述多个光源同时达到目标光度和/或使所述多个光源同时熄灭。
7.根据权利要求1所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述点亮控制部构成为为了进行所述多个光源的单独的点亮控制而生成多个PWM信号,PWM为脉宽调制。
8.根据权利要求1所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述点亮控制部构成为对所述光源进行点亮控制,以使所述光源具有在所述所需期间内连续地变化的光度。
9.根据权利要求1所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述点亮控制部构成为对所述光源进行点亮控制,以使所述所需期间根据本车辆的速度增加而缩短。
10.根据权利要求9所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述点亮控制部构成为对所述光源进行点亮控制,以使所述所需期间根据所述本车辆的速度减少而变长。
11.根据权利要求10所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述点亮控制部构成为在与所述本车辆的速度成反比的所述所需期间内阶段性地或者连续性地调整PWM信号的占空比。
12.根据权利要求9所述的车辆用投影装置,其特征在于,
为了调整所述所需期间而参照的所述本车辆的速度是与所述转向信号或危险警告信号的上升沿同步地取得的速度。
13.根据权利要求9所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述预定像具有能够相互识别的多个子区域,
所述投影部被控制为与所述转向信号或危险警告信号同步地将所述多个子区域依次投影到路面。
14.根据权利要求9所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述投影部还具备:
遮光部件,其设置有选择性透射所述光源的放射光的多个透射部;以及
聚光透镜,其配置于所述光源与所述遮光部件之间,将所述光源的放射光聚光于所述多个透射部。
15.根据权利要求9所述的车辆用投影装置,其特征在于,
所述投影部被控制为与所述转向信号或危险警告信号同步地将与所述多个透射部对应的多个像同时投影到所述路面,或者与所述转向信号或危险警告信号同步地将与所述多个透射部对应的多个像所包含的各个像依次投影到所述路面。
16.一种车辆用灯具,其具备:权利要求1所述的车辆用投影装置;以及转向灯,其与所述转向信号同步地闪烁,其特征在于,
所述点亮控制部构成为还对所述转向灯进行点亮控制。
17.根据权利要求16所述的车辆用灯具,其特征在于,
以在比所述投影部的光源开始点亮的时刻晚的时刻开始点亮的方式点亮控制所述转向灯。
18.一种车辆用投影装置的控制方法,所述车辆用投影装置具备:投影部,其具有光源,并且基于该光源的点亮将预定像投影于路面;以及点亮控制部,其至少对所述投影部的所述光源进行点亮控制,其特征在于,所述控制方法包括如下工序:
所述点亮控制部接收转向信号或危险警告信号;以及
所述点亮控制部对所述投影部的所述光源进行点亮控制,以使从所述投影部的所述光源根据所述转向信号或者危险警告信号而开始点亮的第一时刻到所述投影部的所述光源达到目标光度的第二时刻为止的所需期间比转向灯或者危险警告灯根据所述转向信号或者危险警告信号的输入而以该目标光度点亮的第三时刻晚结束。
CN202280008485.1A 2021-01-07 2022-01-06 车辆用投影装置及其控制方法、以及车辆用灯具 Pending CN116669992A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021-001689 2021-01-07
JP2021214893A JP2022106673A (ja) 2021-01-07 2021-12-28 車両用投影装置、その制御方法、及び車両用灯具
JP2021-214893 2021-12-28
PCT/JP2022/000272 WO2022149600A1 (ja) 2021-01-07 2022-01-06 車両用投影装置、その制御方法、及び車両用灯具

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116669992A true CN116669992A (zh) 2023-08-29

Family

ID=87712274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202280008485.1A Pending CN116669992A (zh) 2021-01-07 2022-01-06 车辆用投影装置及其控制方法、以及车辆用灯具

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116669992A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9688184B2 (en) Vehicle lamp system
CN102047166B (zh) 用于产生机动车周围环境的图像的装置、摄像机和方法
US20130127340A1 (en) Motor vehicle light, motor vehicle and method for operating a motor vehicle light
JP5160259B2 (ja) 車両用前照灯装置
WO2012035392A1 (en) Headlamp device and luminance control method therefor
JP2006111265A (ja) 車両照明装置と車両照明装置の制御方法
JP5415237B2 (ja) 車両用前照灯システム
KR20120030064A (ko) 불충분하게 조명되는 교통 환경에서의 차량 지원식 조명을 위한 방법 및 장치
KR20130123200A (ko) 자동차의 조명 장치
JP7273839B2 (ja) 灯具システム
JP2022106673A (ja) 車両用投影装置、その制御方法、及び車両用灯具
JP2011084237A (ja) 車輌用前照灯の制御システム
CN116669992A (zh) 车辆用投影装置及其控制方法、以及车辆用灯具
WO2022149600A1 (ja) 車両用投影装置、その制御方法、及び車両用灯具
JP7052165B2 (ja) 前照灯制御装置
CN215922040U (zh) 图像投影装置
KR102184335B1 (ko) 고명암비 이미지의 생성 방법 및 장치
WO2019065492A1 (ja) 車両用灯火器
JP2007230382A (ja) 車両用照明装置
US20240253558A1 (en) Projection device for vehicle, method of operating same, and light fixture for vehicle
KR101360672B1 (ko) 차량 전조등 자동 디밍 제어 장치
JP6944310B2 (ja) 特定対象物検出装置
JP7310024B2 (ja) 車両用組立体、照明ユニット、車両、及び組立体を備えた車両
KR102361145B1 (ko) 차량용 램프 구동 장치
JP6756521B2 (ja) 車両用信号灯具システム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination