DE102005036948B4

DE102005036948B4 - Fahrzeugscheinwerfergerät

Info

Publication number: DE102005036948B4
Application number: DE102005036948.0A
Authority: DE
Inventors: Yasutoshi Horii; Junichi Hasegawa; Toshio Sugimoto
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2004-08-06
Filing date: 2005-08-05
Publication date: 2021-03-18
Anticipated expiration: 2025-08-06
Also published as: US7374320B2; JP4552750B2; US20060028832A1; JP2006069521A; DE102005036948A1

Abstract

Fahrzeugscheinwerfergerät (1) miteinem Scheinwerfer (2), der an einer Vorderseite eines Fahrzeugs (7) vorgesehen ist,einem Antriebsmechanismus (3) zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers,einer Lenkwinkelerfassungseinheit (41) zur Erfassung eines Lenkwinkels (θs) des Fahrzeugs,einer Positionserfassungseinheit (42) zur Erfassung einer Position (X) des Fahrzeugs,einer Geschwindigkeitserfassungseinheit (43) zur Erfassung einer Geschwindigkeit (V) des Fahrzeugs, undeiner Navigationseinheit (44) mit einer Straßendatenbank, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten gespeichert ist, die entsprechend den Straßeninformationen angeordnet sind,wobei das Fahrzeugscheinwerfergerät gekennzeichnet ist durcheine Steuerungseinheit (5), die in der Lage ist, selektiv eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchzuführen, wobei die Lenkwinkelsteuerung den Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten Lenkwinkels und auf der Grundlage einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit betätigt und einen zwischen einer Vorwärtsrichtung (F) des Fahrzeugs und einer Ausstrahlungsrichtung (D) des Scheinwerfers gebildeten Schwenkwinkel (θ) steuert, und wobei die Navigationskooperationssteuerung den Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit betätigt und den Schwenkwinkel steuert,wobei die Steuerungseinheit aus der Navigationseinheit einen Kurvenstartpunkt (Pi) zur Angabe eines Beginns einer Kurve (82) aus der Vielzahl der Navigationspunkte, einen Kurvenendpunkt (Po) zur Angabe eines Endes der Kurve, einen Krümmungsradius (R) der Kurve und eine Kurvenrichtungsinformation (N) empfängt, die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist, und wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstelldistanz (L) zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist,wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt und die Lenkwinkelsteuerung durchführt, bis eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Eintrittssteuerungsstartpunkt (P1) erreicht, der um die Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenstartpunkt positioniert ist,wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug in die Kurve eintritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Eintritt in die Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht,wobei unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in die Kurve die Steuerungseinheiteinen Sollschwenkwinkel (θ1) als Sollwinkel für den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Krümmungsradius und der Kurvenstraßenrichtungsinformation bezüglich der Kurve und auf der Grundlage der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit ermittelt,eine Fahrzeugfahrtstrecke (x) vom Eintrittssteuerungsstartpunkt unter Verwendung von entwederx =x V × t, wobei t eine verstrichene Zeit seit einem Zeitpunkt ist, wenn eine durch die Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, V eine durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste Geschwindigkeit ist, oderx = JV(t) × dt ermittelt, wobei V(t) die gegenwärtige Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist, die aufeinanderfolgend durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit zu jeder verstrichenen Zeit t seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt erfasst wird, undeinen Übergangsschwenkwinkel (Δθ1) zur Änderung des Schwenkwinkels auf den Sollschwenkwinkel (θ1) zu jeder verstrichenen Zeit t ermittelt,wobei die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus betreibt, um den Schwenkwinkel zu variieren, bis die Fahrzeugfahrtstrecke die Steuerungseinstelldistanz erreicht, so dass der Schwenkwinkel bei jedem der verstrichenen Zeiten aufeinanderfolgend mit dem Übergangsschwenkwinkel übereinstimmt, um dadurch den Schwenkwinkel allmählich auf den Sollschwenkwinkel zu ändern, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich von dem Eintrittssteuerungsstartpunkt auf den Kurvenstartpunkt ändert,wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung erneut ausführt,wenn entweder ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung den Sollschwenkwinkel erreicht, oderwenn ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel den Übergangsschwenkwinkel überschreitet, bis die Fahrzeugfahrtstrecke die Steuerungseinstelldistanz erreicht,wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug aus der Kurve austritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Austritt aus der Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Austrittssteuerungsstartpunkt (P2) erreicht, der um eine Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenendpunkt positioniert ist,wobei unter der Navigationskooperationssteuerung an dem Austritt aus einer Kurve die Steuerungseinheiteine Fahrzeugfahrtstrecke (x) vom Austrittssteuerungsstartpunkt unter Verwendung von entwederx =x V × t, wobei t eine verstrichene Zeit seit einem Zeitpunkt ist, wen eine durch die Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, und V eine durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste Geschwindigkeit ist, oderx = ∫V(t) × dt ermittelt, wobei V(t) die gegenwärtige Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist, die aufeinanderfolgend durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit zu jeder verstrichenen Zeit t seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt erfasst wird, undeinen Übergangsschwenkwinkel (Δθ2) zum Ändern des Schwenkwinkels von einem Rückkehrschwenkwinkel (θ2) auf 0° zu jeder verstrichenen Zeit t ermittelt, wobei der Rückkehrschwenkwinkel ein Lenkwinkel ist, der durch die die Lenkwinkelerfassungseinheit zu einem Zeitpunkt erfasst wird, wenn eine durch die Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht,die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus betreibt, um den Schwenkwinkel zu variieren, bis die Fahrzeugfahrtstrecke die Steuerungseinstelldistanz erreicht, so dass eine Schwenkwinkelrückkehrgröße zu jeder verstrichenen Zeiten aufeinanderfolgend mit dem Übergangsschwenkwinkel (Δθ2) übereinstimmt, um dadurch den Schwenkwinkel allmählich bis auf 0° zu ändern, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich von dem Ausgangssteuerungsstartpunkt bis zu dem Kurvenendpunkt ändert, undwobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung erneut ausführt,wenn entweder ein durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung 0° erreicht, oderwenn ein durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel kleiner als der Übergangsschwenkwinkel (ΔΘ2) wird, bis die Fahrzeugfahrtstrecke die Steuerungseinstelldistanz erreicht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugscheinwerfergerät, das derart aufgebaut ist, dass es einen Schwenkwinkel in Richtung der optischen Achse eines Scheinwerfers einstellen kann, der an der Vorderseite eines Fahrzeugs vorgesehen ist.
Herkömmlicherweise ist ein Fahrzeugscheinwerfergerät zum nächtlichen Fahren verfügbar gewesen (vergleiche beispielsweise Patentdokument 1). Das Gerät kann einen Schwenkwinkel in Richtung der optischen Achse (Lichtverteilungsrichtung) eines Scheinwerfers an der Vorderseite des Fahrzeugs in Reaktion auf einen Lenkwinkel innerhalb eines Bereichs ändern, der angenähert parallel zu einer Straßenoberfläche liegt.
Allgemein fährt ein Fahrer ein Fahrzeug durch visuelle Überprüfung einer Straße nach vorne in Fahrtrichtung. Wenn es eine Kurve in der Fahrzeugfahrtrichtung gibt, möchte der Fahrer vor Eintreten des Fahrzeugs in die Kurve die Kurve visuell im Voraus prüfen.
Daher gibt es einen Bedarf zur Steuerung eines Schwenkwinkels entsprechend dem Lenkwinkel, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Die Scheinwerferlichtverteilungsrichtung folgt nicht der Kurvenrichtung nach, bis der Fahrer ein Lenksystem betätigt. Dementsprechend kann das vorstehend beschriebene herkömmliche Fahrzeugscheinwerfergerät nicht ausreichend die Sichtverhältnisse des Fahrers gewährleisten, die durch die Scheinwerferlichtverteilung verursacht werden.
In Reaktion auf Änderungen in der Krümmung der vorausliegenden Straßenform wurde ein Fahrzeugscheinwerfergerät auf der Grundlage einer (nachstehend als Navigationskooperationssteuerung bezeichnete) Steuerung in Kooperation mit Navigation vorgeschlagen (vergleiche beispielsweise Patentdokument 2). Das Gerät ist mit einem Navigationssystem kombiniert, das aus einer Positionserfassungseinheit wie dem GPS (globales Positionierungssystem) erhaltene Positionsinformationen mit Karteninformationen assoziiert. Das Gerät ist derart aufgebaut, dass die Scheinwerferschwenkwinkel in Kooperation mit dem Navigationssystem gesteuert werden. Das auf die Navigationskooperationssteuerung beruhende Fahrzeugscheinwerfergerät aktiviert wahlweise eine Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart und eine Steuerungsbetriebsart in Kooperation mit Navigation (Navigationskooperationssteuerung). Die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart steuert Richtungen der optischen Achse für den Scheinwerfer entsprechend Lenkwinkeln. Dies zielt auf das gleichzeitige Bereitstellen einer stabilen Steuerung von Scheinwerferschwenkwinkeln während einer Kurvenfahrt und einer geeigneten Steuerung der Scheinwerferschwenkwinkel während Krümmungsänderungen beim Eintritt in oder Austritt aus einer Kurve (Ecke).
Es kann einen Fall einer Änderung zwischen der Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart und der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart in dem vorstehend beschriebenen Fahrzeugscheinwerfergerät auf der Grundlage der Navigationskooperationssteuerung (Steuerung in Kooperation mit der Navigation) geben. In diesem Fall macht der Scheinwerferschwenkwinkel (die Lichtverteilungsrichtung) plötzlich diskontinuierliche Änderungen, was zu einem unangenehmen Gefühl bei dem Fahrer führt.

Patentdokument 1: JP S61- 211 146 A
Patentdokument 2: JP 3 111 153 B2 ( US 5588733 A )

Die Druckschrift JP 2001-294080 A offenbart ein Beleuchtungssystem für ein Fahrzeug, bei dem ein Kurvenlicht in Abhängigkeit von der Straßenform und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert wird. Darüber hinaus wird auch die Dauer eines Lenkeinschlags für die Steuerung berücksichtigt.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf das vorstehend Beschriebene gemacht. Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugscheinwerfergerät anzugeben, das vermeiden kann, dass eine Scheinwerferlichtverteilungsrichtung plötzliche und diskontinuierliche Änderungen erfährt und entsprechend die Sicht des Fahrers gewährleisten kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Fahrzeugscheinwerfergerät gelöst, wie es in Patentanspruch 1 angegeben ist. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird ein Fahrzeugscheinwerfergerät bereitgestellt mit:

einem Scheinwerfer, der an einer Vorderseite eines Fahrzeugs vorgesehen ist,
einem Antriebsmechanismus zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers,
einer Lenkwinkelerfassungseinheit zur Erfassung eines Lenkwinkels des Fahrzeugs,
einer Positionserfassungseinheit zur Erfassung einer Position des Fahrzeugs,
einer Geschwindigkeitserfassungseinheit zur Erfassung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs,
einer Navigationseinheit mit einer Straßendatenbank, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten gespeichert sind, die entsprechend den Straßeninformationen angeordnet sind, und
einer Steuerungseinheit, die in der Lage ist, selektiv eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchzuführen, wobei die Lenkwinkelsteuerung den Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten Lenkwinkels und auf der Grundlage einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit betätigt und einen zwischen einer Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs und einer Ausstrahlungsrichtung des Scheinwerfers gebildeten Schwenkwinkel steuert, und wobei die Navigationskooperationssteuerung den Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit betätigt und den Schwenkwinkel steuert,
wobei die Steuerungseinheit aus der Navigationseinheit einen Kurvenstartpunkt zur Angabe eines Beginns einer Kurve aus der Vielzahl der Navigationspunkte, einen Kurvenendpunkt zur Angabe eines Endes der Kurve, einen Krümmungsradius der Kurve und eine Kurvenrichtungsinformation empfängt, die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist, und wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstelldistanz zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist,
wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt und die Lenkwinkelsteuerung durchführt, bis eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um die Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenstartpunkt positioniert ist,
wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug in die Kurve eintritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Eintritt in die Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht,
wobei unter der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit einen Sollschwenkwinkel (θ1) als Sollwinkel für den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Krümmungsradius und der Kurvenstraßenrichtungsinformation bezüglich der Kurve und auf der Grundlage der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit ermittelt,
wobei die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Änderung des Schwenkwinkels bis zu dem Sollschwenkwinkel (θ1) ändert, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich dem Eintrittssteuerungsstartpunkt bis zu dem Kurvenstartpunkt ändert,
wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung erneut ausführt, wenn ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel den Sollschwenkwinkel (θ1) erreicht,
wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug aus der Kurve austritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Austritt aus der Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um eine Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenendpunkt positioniert ist,
wobei unter der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Änderung des Schwenkwinkels bis zu 0° ändert, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich von dem Ausgangssteuerungsstartpunkt bis zu dem Kurvenendpunkt ändert, und
wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung erneut ausführt, wenn ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel 0° erreicht.

Das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung wird verwendet, wenn ein Fahrzeug mit eingeschalteten Scheinwerfern fährt. Wenn das Fahrzeug in eine Kurve (gekrümmte Straße) eintritt und aus dieser austritt, ermöglicht das Fahrzeugscheinwerfergerät der Steuerungseinheit die Ausführung der Navigationskooperationssteuerung. Wenn das Fahrzeug einer geraden Straße oder der Mitte einer Kurve fährt, ermöglicht das Fahrzeugscheinwerfergerät der Steuerungseinheit die Durchführung der Lenkwinkelsteuerung. Das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ermöglicht der Steuerungseinheit eine geeignete Steuerung von Lichtverteilungsrichtungen des Scheinwerfers unabhängig davon, ob das Fahrzeug auf der geraden Straße oder der Kurve fährt.
Das heißt, dass die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt und führt die Lenkwinkelsteuerung durch, bis die gegenwärtige Position des Fahrzeugs einen Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um eine Steuerungseinstelldistanz vor dem Startpunkt der Kurve positioniert ist. Unter der Lenkwinkelsteuerung kann die Steuerungseinheit die Scheinwerferlichtverteilungsrichtungen auf der Grundlage des Fahrzeuglenkwinkels und der gegenwärtigen Geschwindigkeit entsprechend steuern.
Die Steuerungseinheit erkennt, wenn das Fahrzeug in eine Kurve eintritt, und startet die (nachstehend als Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bezeichnete) Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve, wenn die gegenwärtige Fahrzeugposition den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht. Unter der Navigationskooperationssteuerung variiert die Steuerungseinheit den Scheinwerferschwenkwinkel zu der Richtung der Kurve, bevor das Fahrzeug tatsächlich in die Kurve eintritt.
Wenn geschätzt wird, dass das Fahrzeug in eine Kurve eintritt, ist es möglich, die durch den Fahrzeugscheinwerfer geformte Lichtverteilungsrichtung zu der Richtung der Kurve vorab zu orientieren. Wenn das Fahrzeug in die Kurve eintritt, kann die Scheinwerferlichtverteilungsrichtung geändert werden, bevor der Fahrzeugfahrer ein Lenksystem zu der Richtung der Kurve betätigt. Somit kann die Sicht des Fahrers dementsprechend gewährleistet werden.
Unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve ermittelt die Steuerungseinheit den Sollschwenkwinkel θ1 als Sollwinkel für den Scheinwerferschwenkwinkel. Der Sollschwenkwinkel θ1 wird auf der Grundlage des Krümmungsradius der Kurve und von Informationen bezüglich der Richtung der Kurve, die aus der Navigationseinheit empfangen werden, sowie auf der Grundlage der durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt.
Dabei kann die Größe des Sollschwenkwinkels θ1 entsprechend auf der Grundlage des Krümmungsradius der Kurve und der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt werden. Die Richtung des Sollschwenkwinkels θ1 kann auf der Grundlage der Information bezüglich der Richtung der Kurve ermittelt werden (die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve, die sich in der Fahrzeugfahrtrichtung nach rechts verläuft, oder eine linke Kurve ist, die in Fahrzeugfahrtrichtung nach links verläuft).
Unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung arbeitet die Steuerungseinheit wie nachstehend beschrieben, während sich die gegenwärtige Fahrzeugsposition von dem Eintrittssteuerungsstartpunkt zu dem Startpunkt der Kurve ändert. Das heißt, dass die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Veränderung (Variation) des Scheinwerferschwenkwinkels betätigt, bis er den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht. Dies kann dazu beitragen, dass verhindert wird, dass die durch den Scheinwerfer verursachte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird, wenn die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung zu der Navigationskooperationssteuerung ändert.
Wenn das Fahrzeug tatsächlich in die Kurve eintritt, betätigt der Fahrzeugfahrer das Lenksystem. Dabei tritt eine Änderung in dem von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten gegenwärtigen Fahrzeuglenkwinkel auf. Folglich kann es einen Fall geben, in dem der gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung gleich dem Sollschwenkwinkel θ1 wird. In diesem Fall ändert die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung zu der Lenkwinkelsteuerung; um die Lenkwinkelsteuerung für die Kurve erneut auszuführen.
Der Fahrzeugfahrer kann das Lenksystem betätigen, um das Fahrzeug zur Richtung der Kurve zu orientieren. In einem derartigen Fall ist es möglich, die Scheinwerferlichtverteilungsrichtung entsprechend tatsächlichen Richtungen des Fahrzeugs zu variieren. Dementsprechend kann die Sicht des Fahrers gewährleistet werden.
Der Austrittssteuerungsstartpunkt ist um die Steuerungseinstelldistanz vor dem Endpunkt der Kurve positioniert. Wenn die gegenwärtige Fahrzeugsposition den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, beginnt die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung an dem Ausgang aus der Kurve, unter der Annahme, dass das Fahrzeug die Kurve verlässt. Unter der Navigationskooperationssteuerung variiert die Steuerungseinheit den Scheinwerferschwenkwinkel zu einer geraden Straße oder dergleichen beim Nachverfolgen der Kurve.
Es kann nun angenommen werden, dass das Fahrzeug die Kurve verlässt. In einem derartigen Fall ist es möglich, die durch den Fahrzeugscheinwerfer verursachte Lichtverteilungsrichtung zu einer geraden Straße oder dergleichen, die der Kurve nachfolgt, vorab zu orientieren. Wenn das Fahrzeug die Kurve verlässt, kann die Scheinwerferlichtverteilungsrichtung ebenfalls vorab variiert werden, bevor der Fahrzeugfahrer die Bedienung des Lenksystems zu dem ursprünglichen Zustand zurückführt. Dementsprechend kann die Sicht des Fahrers gewährleistet werden.
Unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung arbeitet die Steuerungseinheit wie nachstehend beschrieben, während sich die gegenwärtige Fahrzeugposition von dem Austrittssteuerungsstartpunkt.zu dem Endpunkt der Kurve ändert. Das heißt, dass die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus derart betätigt, dass der Scheinwerferschwenkwinkel allmählich geändert wird, bis er 0° erreicht. Dies kann zur Vermeidung davon beitragen, dass die von dem Scheinwerfer bewegte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird, wenn die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung zu der Navigationskooperationssteuerung ändert.
Wenn das Fahrzeug tatsächlich die Kurve verlässt, führt der Fahrzeugfahrer die Lenksystembedienung zu dem ursprünglichen Zustand zurück. Zu diesem Zeitpunkt tritt eine Änderung in dem von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten gegenwärtigen Fahrzeugslenkwinkel auf. Der gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel kann während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung 0° werden. In einem derartigen Fall ändert die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung zu der Lenkwinkelsteuerung, um die Lenkwinkelsteuerung erneut durchzuführen.
Wenn der Fahrzeugfahrer die Lenksystembetätigung zu dem ursprünglichen Zustand zurückführt, kann die Fahrzeugrichtung zu einer geraden Straße oder dergleichen orientiert sein, die der Kurve nachfolgt. In einem derartigen Fall ist es möglich, die Lichtverteilungsrichtung des Scheinwerfers entsprechend den tatsächlichen Fahrzeugrichtungen zu variieren. Somit kann die Sicht des Fahrers dementsprechend gewährleistet werden.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, kann das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der ersten Ausgestaltung dazu beitragen, zu verhindern, dass die von dem Scheinwerfer bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird. Somit kann die Sicht des Fahrers dementsprechend gewährleistet werden.
Gemäß einer zweiten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugscheinwerfergerät bereitgestellt mit
einem Scheinwerfer, der an einer Vorderseite eines Fahrzeugs vorgesehen ist,
einem Antriebsmechanismus zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers,
einer Lenkwinkelerfassungseinheit zur Erfassung eines Lenkwinkels des Fahrzeugs,
einer Positionserfassungseinheit zur Erfassung einer Position des Fahrzeugs,
einer Geschwindigkeitserfassungseinheit zur Erfassung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs,
einer Navigationseinheit mit einer Straßendatenbank, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten gespeichert sind, die entsprechend den Straßeninformationen angeordnet sind, und
einer Steuerungseinheit, die in der Lage ist, selektiv eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchzuführen, wobei die Lenkwinkelsteuerung den Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten Lenkwinkels und auf der Grundlage einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit betätigt und einen zwischen einer Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs und einer Ausstrahlungsrichtung des Scheinwerfers gebildeten Schwenkwinkel steuert, und wobei die Navigationskooperationssteuerung den Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit betätigt und den Schwenkwinkel steuert,
wobei die Steuerungseinheit aus der Navigationseinheit einen Kurvenstartpunkt zur Angabe eines Beginns einer Kurve aus der Vielzahl der Navigationspunkte, einen Krümmungsradius der Kurve und eine Kurvenrichtungsinformation empfängt, die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist, und wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstelldistanz zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist,
wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt und die Lenkwinkelsteuerung durchführt, bis eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um die Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenstartpunkt positioniert ist,
wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug in die Kurve eintritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Eintritt in die Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht,
wobei unter der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit einen Sollschwenkwinkel (θ1) als Sollwinkel für den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Krümmungsradius und der Kurvenstraßenrichtungsinformation bezüglich der Kurve und auf der Grundlage der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit ermittelt,
wobei die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Änderung des Schwenkwinkels bis zu dem Sollschwenkwinkel (θ1) ändert, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich dem Eintrittssteuerungsstartpunkt bis zu dem Kurvenstartpunkt ändert.
Das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung wird verwendet, wenn ein Fahrzeug mit eingeschalteten Scheinwerfern fährt. Wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug in eine Kurve eintritt, führt das Fahrzeugscheinwerfergerät die Navigationskooperationssteuerung durch. Wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt, führt das Fahrzeugscheinwerfergerät die Lenkwinkelsteuerung durch. Das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ermöglicht ebenfalls, dass die Steuerungseinheit in geeigneter Weise Lichtverteilungsrichtungen des Scheinwerfers unabhängig davon steuert, ob das Fahrzeug auf der geraden Straße oder der Kurve fährt.
Die vorliegende Ausgestaltung ermöglicht Wirkungen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung am Eintritt in eine Kurve in ähnlicher Weise zu denjenigen bei der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve gemäß der ersten Ausgestaltung.
Dementsprechend kann das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ebenfalls dazu beitragen, zu vermeiden, dass die von dem Scheinwerfer bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird. Dementsprechend kann die Sicht des Fahrers gewährleistet werden.
Gemäß einer dritten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugscheinwerfergerät bereitgestellt mit
einem Scheinwerfer, der an einer Vorderseite eines Fahrzeugs vorgesehen ist,
einem Antriebsmechanismus zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers,
einer Lenkwinkelerfassungseinheit zur Erfassung eines Lenkwinkels des Fahrzeugs,
einer Positionserfassungseinheit zur Erfassung einer Position des Fahrzeugs,
einer Geschwindigkeitserfassungseinheit zur Erfassung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs,
einer Navigationseinheit mit einer Straßendatenbank, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten gespeichert sind, die entsprechend den Straßeninformationen angeordnet sind, und
einer Steuerungseinheit, die in der Lage ist, selektiv eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchzuführen, wobei die Lenkwinkelsteuerung den Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten Lenkwinkels und auf der Grundlage einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit betätigt und einen zwischen einer Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs und einer Ausstrahlungsrichtung des Scheinwerfers gebildeten Schwenkwinkel steuert, und wobei die Navigationskooperationssteuerung den Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit betätigt und den Schwenkwinkel steuert,
wobei die Steuerungseinheit aus der Navigationseinheit einen Kurvenendpunkt zur Angabe eines Endes der Kurve aus der Vielzahl der Navigationspunkte, einen Krümmungsradius der Kurve und eine Kurvenrichtungsinformation empfängt, die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist, und wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstelldistanz zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist,
wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung ausführt, bis eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um eine Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenendpunkt positioniert ist,
wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug aus der Kurve austritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Austritt aus der Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, und
unter der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Änderung des Schwenkwinkels bis zu 0° ändert, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich von dem Ausgangssteuerungsstartpunkt bis zu dem Kurvenendpunkt ändert.
Das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung wird verwendet, wenn ein Fahrzeug mit eingeschalteten Scheinwerfern fährt. Wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug eine Kurve verlässt, führt das Fahrzeugscheinwerfergerät die Navigationskooperationssteuerung durch. Wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug beispielsweise auf einer geraden Straßen fährt oder in eine Kurve eintritt, führt das Fahrzeugscheinwerfergerät die Lenkwinkelsteuerung durch. Das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ermöglicht ebenfalls, dass die Steuerungseinheit in geeigneter Weise Lichtverteilungsrichtungen des Scheinwerfers unabhängig davon steuert, ob das Fahrzeug auf der geraden Straße oder der Kurve fährt.
Die vorliegende Ausgestaltung ermöglicht die Wirkungen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung beim Austritt aus einer Kurve in ähnlicher Weise zu denjenigen bei der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung beim Ausgang aus einer Kurve gemäß der ersten Ausgestaltung.
Dementsprechend kann das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ebenfalls dazu beitragen, zu vermeiden, dass die von dem Scheinwerfer bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird. Die Sicht des Fahrers kann dementsprechend gewährleistet werden.
Gemäß einer vierten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugscheinwerfergerät bereitgestellt mit
einem Scheinwerfer, der an einer Vorderseite eines Fahrzeugs vorgesehen ist,
einem Antriebsmechanismus zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers,
einer Lenkwinkelerfassungseinheit zur Erfassung eines Lenkwinkels des Fahrzeugs,
einer Positionserfassungseinheit zur Erfassung einer Position des Fahrzeugs,
einer Geschwindigkeitserfassungseinheit zur Erfassung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs,
einer Navigationseinheit mit einer Straßendatenbank, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten gespeichert sind, die entsprechend den Straßeninformationen angeordnet sind, und
einer Steuerungseinheit, die in der Lage ist, selektiv eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchzuführen, wobei die Lenkwinkelsteuerung den Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten Lenkwinkels und auf der Grundlage einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit betätigt und einen zwischen einer Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs und einer Ausstrahlungsrichtung des Scheinwerfers gebildeten Schwenkwinkel steuert, und wobei die Navigationskooperationssteuerung den Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit betätigt und den Schwenkwinkel steuert,
wobei die Steuerungseinheit aus der Navigationseinheit einen Kurvenstartpunkt zur Angabe eines Beginns einer Kurve aus der Vielzahl der Navigationspunkte, einen Kurvenendpunkt zur Angabe eines Endes der Kurve, einen Krümmungsradius der Kurve und eine Kurvenrichtungsinformation empfängt, die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist, und wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstellzeit zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist,
wobei die Steuerungseinheit eine angenommene Eintrittsfahrtstrecke anhand einer Multiplikation zwischen einer durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit und der Steuerungseinstellzeit ermittelt und erkennt, dass das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt, und die Lenkwinkelsteuerung durchführt, bis eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um die angenommene Eintrittsfahrtstrecke vor dem Kurvenstartpunkt angeordnet ist,
wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug in die Kurve eintritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Eintritt in die Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht,
wobei unter der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit einen Sollschwenkwinkel (θ1) als Sollwinkel für den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Krümmungsradius und der Kurvenstraßenrichtungsinformation bezüglich der Kurve und auf der Grundlage der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit ermittelt,
wobei die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Änderung des Schwenkwinkels bis zu dem Sollschwenkwinkel (θ1) ändert, während die Steuerungseinstellzeit verstreicht,
wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung erneut ausführt, wenn ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel den Sollschwenkwinkel erreicht,
wobei die Steuerungseinheit eine angenommene Austrittsfahrtstrecke anhand einer Multiplikation zwischen einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit und der Steuerungseinstellzeit ermittelt, und erkennt, dass das Fahrzeug aus der Kurve austritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Austritt aus der Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um eine die angenommene Austrittsfahrtstrecke vor dem Kurvenendpunkt positioniert ist,
wobei unter der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Änderung des Schwenkwinkels bis zu 0° ändert, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich von dem Ausgangssteuerungsstartpunkt bis zu dem Kurvenendpunkt ändert, und
wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung erneut ausführt, wenn ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel 0° erreicht.
Im Vergleich zu der vorstehend beschriebenen ersten Ausgestaltung stellt das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung die Navigationskooperationssteuerung am Eintritt in eine gekrümmte Straße (Kurve) bereit, um den Eintrittssteuerungsstartpunkt unter Verwendung der Steuerungseinstellzeit zu ermitteln, wobei die Steuerungseinstelldistanz nicht verwendet wird. Während die Steuerungseinstellzeit verstreicht, variiert das Fahrzeugscheinwerfergerät allmählich den Schwenkwinkel, bis er den Sollschwenkwinkel θ erreicht.
Im Vergleich zu der vorstehend beschriebenen ersten Ausgestaltung stellt das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung die Navigationskooperationssteuerung am Ausgang aus einer Kurve bereit, um den Austrittssteuerungsstartpunkt unter Verwendung der Steuerungseinstellzeit zu finden, wobei die Steuerungseinstelldistanz nicht verwendet wird. Während die Steuerungseinstellzeit verstreicht, variiert das Fahrzeugscheinwerfergerät allmählich den Schwenkwinkel, bis er 0° erreicht.
Im Hinblick auf andere Gesichtspunkte ist das Ausführungsbeispiel in ähnlicher Weise wie die vorstehend beschriebene Ausgestaltung gemäß der ersten Ausgestaltung aufgebaut.
Die vorliegende Ausgestaltung ermöglicht ebenfalls Wirkungen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve in ähnlicher Weise zu denjenigen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung am Eintritt in eine Kurve gemäß der ersten Ausgestaltung. Die vorliegende Ausgestaltung ermöglicht ebenfalls Wirkungen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung beim Austritt aus einer Kurve in ähnlicher Weise zu denjenigen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung beim Austritt aus einer Kurve gemäß der ersten Ausgestaltung.
Dementsprechend kann das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ebenfalls dazu beitragen, zu verhindern, dass die von dem Scheinwerfer bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird. Die Sicht des Fahrers kann dementsprechend gewährleistet werden.
Gemäß einer fünften Ausgestaltung der Erfindung wird ein Fahrzeugscheinwerfergerät bereitgestellt mit
einem Scheinwerfer, der an einer Vorderseite eines Fahrzeugs vorgesehen ist,
einem Antriebsmechanismus zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers,
einer Lenkwinkelerfassungseinheit zur Erfassung eines Lenkwinkels des Fahrzeugs,
einer Positionserfassungseinheit zur Erfassung einer Position des Fahrzeugs,
einer Geschwindigkeitserfassungseinheit zur Erfassung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs,
einer Navigationseinheit mit einer Straßendatenbank, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten gespeichert sind, die entsprechend den Straßeninformationen angeordnet sind, und
einer Steuerungseinheit, die in der Lage ist, selektiv eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchzuführen, wobei die Lenkwinkelsteuerung den Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten Lenkwinkels und auf der Grundlage einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit betätigt und einen zwischen einer Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs und einer Ausstrahlungsrichtung des Scheinwerfers gebildeten Schwenkwinkel steuert, und wobei die Navigationskooperationssteuerung den Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit betätigt und den Schwenkwinkel steuert,
wobei die Steuerungseinheit aus der Navigationseinheit einen Kurvenstartpunkt zur Angabe eines Beginns einer Kurve aus der Vielzahl der Navigationspunkte, einen Krümmungsradius der Kurve und eine Kurvenrichtungsinformation empfängt, die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist, und wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstellzeit zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist,
wobei die Steuerungseinheit eine angenommene Fahrtstrecke anhand einer Multiplikation zwischen einer durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit und der Steuerungseinstellzeit ermittelt und erkennt, dass das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt, und die Lenkwinkelsteuerung durchführt, bis eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um die angenommene Fahrtstrecke vor dem Kurvenstartpunkt angeordnet ist,
wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug in die Kurve eintritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Eintritt in die Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht,
wobei unter der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit einen Sollschwenkwinkel (θ1) als Sollwinkel für den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Krümmungsradius und der Kurvenstraßenrichtungsinformation bezüglich der Kurve und auf der Grundlage der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit ermittelt, und
wobei die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Änderung des Schwenkwinkels bis zu dem Sollschwenkwinkel (θ1) ändert, während die Steuerungseinstellzeit verstreicht.
Wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug in eine Kurve eintritt, führt das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung die Navigationskooperationssteuerung durch. Im Vergleich zu der vorstehend beschriebenen zweiten Ausgestaltung stellt das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung die Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve bereit, um den Eintrittssteuerungsstartpunkt unter Verwendung der Steuerungseinstellzeit und nicht unter Verwendung der Steuerungseinstelldistanz zu finden. Während die Steuerungseinstellzeit verstreicht, variiert das Fahrzeugscheinwerfergerät allmählich den Schwenkwinkel, bis er den Sollschwenkwinkel θ erreicht.
Die vorliegende Ausgestaltung stellt ebenfalls den Aufbau und die Wirkungen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve in ähnlicher Weise zu denjenigen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve gemäß der vierten Ausgestaltung bereit.
Dementsprechend kann das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ebenfalls dazu beitragen, zu verhindern, dass die von dem Scheinwerfer bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird. Die Sicht des Fahrers kann dementsprechend gewährleistet werden.
Gemäß einer sechsten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugscheinwerfergerät bereitgestellt mit
einem Scheinwerfer, der an einer Vorderseite eines Fahrzeugs vorgesehen ist,
einem Antriebsmechanismus zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers,
einer Lenkwinkelerfassungseinheit zur Erfassung eines Lenkwinkels des Fahrzeugs,
einer Positionserfassungseinheit zur Erfassung einer Position des Fahrzeugs,
einer Geschwindigkeitserfassungseinheit zur Erfassung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs,
einer Navigationseinheit mit einer Straßendatenbank, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten gespeichert sind, die entsprechend den Straßeninformationen angeordnet sind, und
einer Steuerungseinheit, die in der Lage ist, selektiv eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchzuführen, wobei die Lenkwinkelsteuerung den Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten Lenkwinkels und auf der Grundlage einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit betätigt und einen zwischen einer Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs und einer Ausstrahlungsrichtung des Scheinwerfers gebildeten Schwenkwinkel steuert, und wobei die Navigationskooperationssteuerung den Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit betätigt und den Schwenkwinkel steuert,
wobei die Steuerungseinheit aus der Navigationseinheit einen Kurvenendpunkt zur Angabe eines Endes der Kurve aus der Vielzahl der Navigationspunkte, einen Krümmungsradius der Kurve und eine Kurvenrichtungsinformation empfängt, die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist, und wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstellzeit zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist,
wobei die Steuerungseinheit eine angenommene Austrittsfahrtstrecke anhand einer Multiplikation zwischen einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit und der Steuerungseinstellzeit ermittelt, und die Lenkwinkelsteuerung durchführt, bis eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um die angenommene Fahrtstrecke vor dem Kurvenendpunkt positioniert ist,
wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug aus der Kurve austritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Austritt aus der Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, und
wobei unter der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Änderung des Schwenkwinkels bis zu 0° ändert, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich von dem Ausgangssteuerungsstartpunkt bis zu dem Kurvenendpunkt ändert.
Wenn erkannt wird, dass das Fahrzeug aus einer Kurve austritt, führt das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung die Navigationskooperationssteuerung durch. Im Vergleich zu der vorstehend beschriebenen dritten Ausgestaltung stellt das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung die Navigationskooperationssteuerung am Ausgang aus einer Kurve bereit, um den Austrittssteuerungsstartpunkt unter Verwendung der Steuerungseinstellzeit zu ermitteln (finden), wobei die Steuerungseinstelldistanz nicht verwendet wird. Während die Steuerungseinstellzeit verstreicht, variiert das Fahrzeugscheinwerfergerät allmählich den Schwenkwinkel, bis er 0° erreicht.
Die vorliegende Ausgestaltung stellt ebenfalls den Aufbau und die Wirkungen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung am Ausgang aus einer Kurve in ähnlicher Weise zu denjenigen der Durchführung der Navigationskooperationssteuerung am Ausgang aus einer Kurve gemäß der vierten Ausgestaltung bereit.
Dementsprechend kann das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der vorliegenden Ausgestaltung ebenfalls dazu beitragen, zu verhindern, dass die durch den Scheinwerfer bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird. Die Sicht des Fahrers kann dementsprechend verbessert werden.
Gemäß den ersten bis sechsten Ausgestaltungen ist die gerade Straße nicht auf die Bedeutung einer linearen Straße begrenzt. Die gerade Straße bedeutet ebenfalls eine Straße, die aus Navigationspunkten zusammengesetzt ist, um die die Navigationseinheit keinen Kurvenstartpunkt definiert. Der Kurvenstartpunkt bedeutet den Start einer Kurve (gekrümmten Straße) mit einem spezifizierten Krümmungsradius oder kleiner. Die vorliegende Ausgestaltung definiert eine Kurve mit einem Krümmungsradius, der größer als der spezifizierte Krümmungsradius ist, als gerade Straße.
Gemäß den ersten bis sechsten Ausgestaltungen empfängt die Steuerungseinheit Kurvenrichtungsinformation von der Navigationseinheit. Die Kurvenrichtungsinformation stellt eine rechte Kurve oder eine linke Kurve bereit. Die rechte Kurve verläuft nach links in Bezug auf die Fahrzeugfahrtrichtung. Die linke Kurve verläuft nach links in Richtung der Fahrzeugfahrtrichtung.
Es kann einen Fall geben, in dem die Steuerungseinheit eine rechte Kurve von der Navigationseinheit empfängt. In diesem Fall muss der vorstehend beschriebene Sollschwenkwinkel θ1 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung gefunden werden. Der Sollschwenkwinkel θ1 wird als Winkel gefunden, der gegen die Fahrzeugfahrtrichtung (Vorwärtsrichtung) nach rechts geneigt ist. Es kann einen Fall geben, in dem die Steuerungseinheit eine linke Kurve von der Navigationseinheit empfängt. In diesem Fall muss der vorstehend beschriebene Sollschwenkwinkel θ1 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung gefunden werden. Der Sollschwenkwinkel θ1 wird als ein Winkel gefunden, der gegenüber der Fahrzeugfahrtrichtung (Vorwärtsrichtung) nach links geneigt ist.
Gemäß den ersten bis dritten Ausgestaltungen ist der Steuerungseinheit ein Einstellwert (Setup-Wert) für die Steuerungseinstelldistanz zugeordnet. Die Steuerungseinheit kann diese Einstellwerte ändern.
Gemäß den vierten bis sechsten Ausgestaltungen ist der Steuerungseinheit ein Einstellwert für die Steuerungseinstellzeit zugeordnet. Die Steuerungseinheit kann diesen Einstellwert ändern.
Gemäß den ersten und zweiten Ausgestaltungen ist der Steuerungseinheit zusätzlich die Steuerungseinstellzeit zugeordnet, die für die Navigationskooperationssteuerung verwendet wird. Unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung arbeitet die Steuerungseinheit vorzugsweise derart, dass sie den Sollschwenkwinkel θ1, d.h. einen Sollwinkel für den Schwenkwinkel anhand θ1 = sin^-1(V × T/2R) ermittelt. In dieser Gleichung bezeichnet R den von der Navigationseinheit empfangenen Kurvenkrümmungsradius, bezeichnet V die von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit und bezeichnet T die Steuerungseinstellzeit.
Gemäß den vierten und fünften Ausgestaltungen arbeitet die Steuerungseinheit unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung vorzugsweise derart, dass sie den Sollschwenkwinkel θ1, d.h. einen Sollwinkel für den Schwenkwinkel anhand θ1 = sin^-1(V x T/2R) ermittelt. In dieser Gleichung bezeichnet R den von der Navigationseinheit empfangenen Kurvenkrümmungsradius, bezeichnet V die von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit und bezeichnet T die Steuerungseinstellzeit.
In diesen Fällen wird das Folgende angenommen. Ein virtueller Kreis mit dem Radius V × T wird um den Kurvenstartpunkt gezeichnet. Eine gekrümmte Linie wird mit dem Krümmungsradius R von dem Kurvenstartpunkt gezeichnet und schneidet den virtuellen Kreis an einen Lichtverteilungspunkt. Eine virtuelle gerade Linie mit der Länge V × T wird von dem Kurvenstartpunkt zu dem Lichtverteilungspunkt gezeichnet. Die virtuelle gerade Linie bildet den Sollschwenkwinkel θ1 gegen die Fahrzeugfahrtrichtung (Vorwärtsrichtung). Unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung ermittelt die Steuerungseinheit die Größe des Sollschwenkwinkels θ1, d.h. einen Sollwinkel für den Scheinwerferschwenkwinkel unter Verwendung θ1[rad] = sin^-1(V × T/2R) in dieser Gleichung bedeutet R der Kurvenkrümmungsradius, bedeutet V die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit und bedeutet T die Steuerungseinstellzeit. Dementsprechend kann die Größe des Sollschwenkwinkels θ1 genauer ermittelt werden.
Weiterhin kann θ1 ebenfalls als $θ1 [°] = {sin}^{- 1} (V \times T / 2R) \times 180 / π$
ausgedrückt werden.
Gemäß den ersten und zweiten Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung wird die Gleichung x = V × t zur Ermittlung der Fahrzeugfahrtstrecke x vom Eintrittssteuerungsstartpunkt verwendet. In dieser Gleichung bedeutet t die verstrichene Zeit seit dem Zeitpunkt, zu dem die durch die Positionserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeugposition den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, und bedeutet V die durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit. Weiterhin wird angenommen, dass L die Steuerungseinstelldistanz ist, und das θ1 der Sollschwenkwinkel ist. Unter dieser Bedingung wird die Gleichung Δθ1 = θ1 × x/L zur Ermittlung eines transienten Schwenkwinkels (Übergangsschwenkwinkels) Δθ1 zum Ändern des Schwenkwinkels zu dem Sollschwenkwinkel θ1 verwendet. Bis die Fahrzeugfahrtstrecke x die Steuerungseinstelldistanz L erreicht, wird der Antriebsmechanismus zur Änderung des Schwenkwinkels betrieben, so dass der Schwenkwinkel jeweils bei der verstrichenen Zeit t sukzessiv mit dem Übergangsschwenkwinkel Δθ1 übereinstimmt.
In diesem Fall stellt die Steuerungseinheit die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung durch Berücksichtigung der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit V beim Eintritt in die Kurve bereit. Die Steuerungseinheit ermittelt den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 bei jeder verstrichenen Zeit t von dem Eintrittssteuerungsstartpunkt proportional zu einer Distanz (Fahrtstrecke x), von der angenommen wird, dass diese tatsächlich von dem Fahrzeug gefahren worden ist. Die Steuerungseinheit betreibt den Antriebsmechanismus zur Erzeugung eines Scheinwerferschwenkwinkels bei jeder verstrichenen Zeit t, d.h. bei jedem verstrichenen Zeitpunkt seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt. Die Steuerungseinheit nimmt darauffolgend (sukzessive) diesen Schwenkwinkel als den Übergangsschwenkwinkel Δθ1, d.h. einen Sollwinkel bei jeder verstrichenen Zeit t an. Dies ermöglicht eine gleichförmigere Änderung der Schweinwerferschwenkwinkel in Bezug auf den Sollschwenkwinkel Δθ1 zu korrekten Zeitverläufen unter Berücksichtigung der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit.
Die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V kann als die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V beim Eintrittssteuerungsstartpunkt angenommen werden.
Gemäß den ersten und dritten Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie folgt aufgebaut. Unter der (nachstehend als Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung bezeichneten) Navigationskooperationssteuerung beim Austritt aus der Kurve wird die Gleichung x = V × t zur Ermittlung der Fahrzeugfahrtstrecke x seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt verwendet. In dieser Gleichung bedeutet t die verstrichene Zeit seit dem Zeitpunkt, zu dem die von der Positionserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeugposition den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht hat, und bedeutet V die durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit. Weiterhin wird angenommen, dass L die Steuerungseinstelldistanz ist, und ein Rückkehrschwenkwinkel θ2 ist der Fahrzeuglenkwinkel zu dem Zeitpunkt, wenn die gegenwärtige Fahrzeugposition den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht. Unter dieser Bedingung wird die Gleichung Δθ2 = θ2 × (1-x/L) zur Ermittlung eines transienten Schwenkwinkels bzw. Übergangsschwenkwinkels Δθ2 zur Änderung des Schwenkwinkels von dem Rückkehrschwenkwinkel θ1 auf 0° verwendet. Bis die Fahrzeugfahrtstrecke die Steuerungseinstelldistanz L erreicht, wird der Antriebsmechanismus zur Änderung des Schwenkwinkels derart betrieben, dass im Verlauf der verstrichenen Zeit t mit dem Übergangsschwenkwinkel Δθ2 in Übereinstimmung gebracht (angeglichen) wird.
In diesem Fall stellt die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung an den Ausgang aus der Kurve unter Berücksichtigung der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit V an dem Ausgang aus der Kurve bereit. Die Steuerungseinheit ermittelt den Übergangsschwenkwinkel Δθ2 bei jeder verstrichenen Zeit t von dem Austrittssteuerungsstartpunkt proportional zu einer Distanz (Fahrtstrecke x), wenn angenommen wird, dass diese tatsächlich von dem Fahrzeug gefahren worden ist. Der Antriebsmechanismus wird zur Erzeugung eines Scheinwerferschwenkwinkels bei jeder verstrichenen Zeit t, d.h. bei jeden verstrichenen Zeitpunkt seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt betrieben. Die Steuerungseinheit nimmt darauffolgend diesen Schwenkwinkel als Übergangsschwenkwinkel Δθ2, d.h. einen Sollwinkel bei jeder verstrichenen Zeit t an. Dies ermöglicht eine gleichförmigere Änderung von Scheinwerferschwenkwinkeln unter Bezugnahme auf den Sollschwenkwinkel θ2 zu korrekten Zeitverläufen im Hinblick auf die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit.
Die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V kann als die gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit V beim Austrittssteuerungsstartpunkt angenommen werden.
Die Steuerungseinheit kann ebenfalls die Übergangsschwenkwinkel Δθ1 und Δθ2 ermitteln, wie es nachstehend beschrieben ist.
Unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung verwendet die Steuerungseinheit die Geschwindigkeitserfassungseinheit zur aufeinanderfolgenden Erfassung der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit V(t) bei jeder verstrichenen Zeit t seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt. Die Steuerungseinheit verwendet x = ∫V(t) × dt zur Ermittlung der Fahrzeugfahrtstrecke x seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt. Weiterhin kann die Steuerungseinheit ebenfalls den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 anhand von Δθ1 = θ1 × x/L ermitteln.
In diesem Fall kann die Fahrzeuggeschwindigkeit sich ändern (beispielsweise eine durch den Fahrzeugfahrer ausgeführte Bremsung), während das Fahrzeug sich von dem Eintrittssteuerungsstartpunkt zu dem Kurvenstartpunkt bewegt. In einem derartigen Fall ist es möglich, den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 bei jeweils der verstrichenen Zeit t seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt proportional zu der Distanz x zu ermitteln, die tatsächlich von dem Fahrzeug gefahren worden ist. Dementsprechend können die Scheinwerferschwenkwinkel zu korrekteren Zeitverläufen unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung geändert werden.
Unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung verwendet die Steuerungseinheit die Geschwindigkeitserfassungseinheit zur aufeinanderfolgenden Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit V(t) zu jeweils der verstrichenen Zeit t seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt. Die Steuerungseinheit verwendet x = ∫V(t) × dt zur Ermittlung der Fahrzeugfahrtstrecke x seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt. Zusätzlich kann die Steuerungseinheit ebenfalls den Übergangsschwenkwinkel Δθ2 anhand Δθ2 = - θ2 × x/L ermitteln.
In diesem Fall kann die Fahrzeuggeschwindigkeit sich ändern (beispielsweise durch ein von dem Fahrzeugfahrer betätigtes Fahrpedal), während das Fahrzeug sich von dem Austrittssteuerungsstartpunkt zu dem Kurvenstartpunkt bewegt. In einem derartigen Fall ist es möglich, den Übergangsschwenkwinkel Δθ2 bei jeweils der verstrichenen Zeit t seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt proportional zu der Distanz x zu ermitteln, die tatsächlich von dem Fahrzeug zurückgelegt wird. Dementsprechend können die Scheinwerferschwenkwinkel zu korrekteren Zeitverläufen unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung geändert werden.
Gemäß den vierten und fünften Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Unter der Navigationskooperationssteuerung an dem Eintritt in die Kurve wird die Gleichung Δθ1 = θ1 × t/T zur Ermittlung eines Übergangsschwenkwinkels Δθ1 bei der Änderung von dem Schwenkwinkel zu dem Sollschwenkwinkel θ1 verwendet. In dieser Gleichung bedeutet t die verstrichene Zeit seit dem Zeitpunkt, zu dem die von der Positionserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeugposition den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht hat, bedeutet T die Steuerungseinstellzeit und bedeutet θ1 der Sollschwenkwinkel. Bis die verstrichene Zeit t die Steuerungseinstellzeit T erreicht, wird der Antriebsmechanismus zur Änderung des Schwenkwinkels derart betrieben, dass der Schwenkwinkel jeweils bei der verstrichenen Zeit t sukzessiv mit den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 übereinstimmt.
In diesem Fall ermittelt die Steuerungseinheit den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 proportional zu jeweils der verstrichenen Zeit t seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung. Die Steuerungseinheit betätigt den Antriebsmechanismus zur Erzeugung eines Scheinwerferschwenkwinkels bei jeder verstrichenen Zeit t, d.h., jeden verstrichenen Zeitpunkt seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt. Die Steuerungseinheit nimmt darauffolgend diesen Schwenkwinkel als Übergangsschwenkwinkel Δθ1, d.h. einen Sollwinkel bei jeder verstrichenen Zeit t an. Dies ermöglicht eine gleichförmigere Änderung von Scheinwerferschwenkwinkeln in Bezug auf den Sollschwenkwinkel θ1.
Gemäß den vierten und sechsten Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung wird die Gleichung Δθ2 = θ2 × (1-t/T) zur Ermittlung des Übergangsschwenkwinkels Δθ2 verwendet, wenn der Schwenkwinkel von dem Rückkehrschwenkwinkel θ2 auf 0° zurückgeführt wird. In dieser Gleichung bedeutet t die verstrichene Zeit seit dem Zeitpunkt, zu dem die durch die Positionserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeugposition den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht hat, bedeutet T die Steuerungseinstellzeit, bedeutet der Rückkehrschwenkwinkel Δθ2 der Fahrzeuglenkwinkel zu dem Zeitpunkt, zu dem die gegenwärtige Fahrzeugposition den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht. Bis die verstrichene Zeit t die Steuerungseinstellzeit T erreicht hat, wird der Antriebsmechanismus zur Änderung des Schwenkwinkels derart betrieben, dass der Schwenkwinkel bei jeweils der verstrichenen Zeit t sukzessiv mit dem Übergangsschwenkwinkel Δθ2 übereinstimmt.
In diesem Fall ermittelt die Steuerungseinheit den Übergangsschwenkwinkel Δθ2 proportional zu jeder verstrichenen Zeit t seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung. Die Steuerungseinheit betreibt den Antriebsmechanismus zur Erzeugung eines Scheinwerferschwenkwinkels bei jeweils der verstrichenen Zeit t, d.h. bei jedem verstrichenen Zeitpunkt seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt. Die Steuerungseinheit nimmt sukzessiv diesen Schwenkwinkel als Übergangsschwenkwinkel Δθ2, d.h. einen Sollwinkel bei jeder verstrichenen Zeit t an. Dies ermöglicht eine gleichförmigere Änderung von Scheinwerferschwenkwinkeln in Bezug auf den Sollschwenkwinkel θ2.
Gemäß den ersten und zweiten Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Die Steuerungseinheit stellt die Lenkwinkelsteuerung bereit, wenn der durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 überschreitet, bis die Fahrzeugfahrtstrecke x die Steuerungseinstelldistanz L erreicht.
Gemäß den vierten und fünften Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Die Steuerungseinheit stellt die Lenkwinkelsteuerung bereit, wenn der durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 überschreitet, bis die verstrichene Zeit t die Steuerungseinstellzeit T erreicht.
Ein von der Navigationseinheit bereitgestellter Kurvenstartpunkt kann später als die tatsächliche Startposition der Kurve mitgeteilt werden. Alternativ kann die Navigationseinheit den Kurvenkrümmungsradius als größer als den tatsächlichen Krümmungsradius erkennen. In diesen Fällen ist die vorstehend beschriebene Steuerung effektiv.
Es kann einen Fall gegen, in dem die gegenwärtige Fahrzeugposition den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht und das Fahrzeug in der Mitte der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung tatsächlich in die Kurve eintritt. Zu diesem Zeitpunkt bedient der Fahrzeugfahrer das Lenksystem. Das heißt, dass der Fahrer das Lenksystem betätigt, bevor der Scheinwerferschwenkwinkel den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht. Folglich ändert sich der Fahrzeuglenkwinkel, um die Schweinwerferlichtverteilungsrichtung zu variieren. Bevor der Scheinwerferschwenkwinkel den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht, überschreitet der durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel den Übergangsschwenkwinkel Δθ1. Zu diesem Zeitpunkt ändert die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung, um die Lenkwinkelsteuerung bereitzustellen. Auf diese Weise kann die Scheinwerferlichtverteilungsrichtung in korrekter Weise der Richtung der Kurve nachfolgen.
Gemäß den ersten und dritten Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Die Steuerungseinheit stellt die Lenkwinkelsteuerung bereit, wenn der durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel kleiner als der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 wird, bis die Fahrzeugfahrtstrecke x die Steuerungseinstelldistanz L erreicht.
Gemäß den vierten und fünften Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Die Steuerungseinheit stellt die Lenkwinkelsteuerung bereit, wenn der durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel kleiner als der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 wird, bis die verstrichene Zeit t die Steuerungseinstellzeit T erreicht.
In diesem Fall ist die Steuerung effektiv, wenn beispielsweise ein von der Navigationseinheit bereitgestellter Kurvenendpunkt später als die tatsächliche Kurvenendposition mitgeteilt wird.
Es kann einen Fall geben, in den die gegenwärtige Fahrzeugposition den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht und das Fahrzeug tatsächlich aus der Kurve in der Mitte der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung austritt. Zu diesem Zeitpunkt betätigt der Fahrzeugfahrer das Lenksystem. Das heißt, dass der Fahrer das Lenksystem betätigt, bevor der Scheinwerferschwenkwinkel 0° erreicht. Folglich ändert sich der Fahrzeuglenkwinkel derart, dass die Scheinwerferlichtverteilungsrichtung variiert wird. Bevor der Scheinwerferschwenkwinkel 0° erreicht, wird der durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel kleiner als der Übergangsschwenkwinkel Δθ2. Zu diesem Zeitpunkt ändert die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung, um die Lenkwinkelsteuerung bereitzustellen. Auf diese Weise kann die Scheinwerferlichtverteilungsrichtung korrekt der Richtung einer geraden Straßen und dergleichen nachfolgen, die der Kurve nachfolgt.
Gemäß den ersten, zweiten, vierten und fünften Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung erreicht der Schwenkwinkel den Sollschwenkwinkel θ1. Dann erreicht der von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel den Sollschwenkwinkel θ1. Bis zu diesem Punkt verbleibt der Schwenkwinkel auf den Sollschwenkwinkel θ1.
In diesem Fall ist die Steuerung effektiv, wenn beispielsweise ein von der Navigationseinheit bereitgestellter Kurvenstartpunkt frührer als die tatsächliche Kurvenstartposition mitgeteilt wird.
Das heißt, dass die Navigationskooperationssteuerung an dem Eintritt in die Kurve vorgesehen werden kann und dass die gegenwärtige Fahrzeugposition den Kurvenstartpunkt erreichen kann. Der Scheinwerferschwenkwinkel kann den Sollschwenkwinkel θ1 erreichen. Selbst in einem derartigen Fall bedient der Fahrzeugfahrer das Lenksystem nicht, es sei denn, dass das Fahrzeug tatsächlich in die Kurve eintritt. Aus diesem Grund hält die Steuerungseinheit den Scheinwerferschwenkwinkel gleich den Sollschwenkwinkel θ1 bis der Fahrer das Lenksystem bedient bzw. betätigt.
Danach kann das Fahrzeug tatsächlich in die Kurve eintreten. Der Fahrer kann das Lenksystem betätigen. Der durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel kann den Sollschwenkwinkel θ1 erreichen. In diesem Fall ändert die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung zur Bereitstellung der Lenkwinkelsteuerung. Dies ermöglicht eine korrekte Steuerung der Scheinwerferschwenkwinkel.
Gemäß den ersten, dritten, vierten und sechsten Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Unter der Navigationskooperationssteuerung an dem Austritt aus der Kurve erreicht der Schwenkwinkel 0°. Dann erreicht der von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel 0°. Bis zu diesem Punkt verbleibt der Schwenkwinkel auf 0°.
In diesem Fall ist die Steuerung effektiv, wenn beispielsweise ein von der Navigationseinheit bereitgestellter Kurvenendpunkt früher als die tatsächliche Kurvenendposition mitgeteilt wird.
Das heißt, dass die Navigationskooperationssteuerung an dem Austritt aus der Kurve bereitgestellt werden kann und die gegenwärtige Fahrzeugposition den Kurvenendpunkt erreichen kann. Der Scheinwerferschwenkwinkel kann 0° erreichen. Selbst in einem derartigen Fall führt der Fahrzeugfahrer das Lenksystem nicht zurück, es sei denn, dass das Fahrzeug tatsächlich aus der Kurve austritt. Aus diesem Grund behält die Steuerungseinheit den Scheinwerferschwenkwinkel gleich 0°, bis der Fahrer das Lenksystem zurückführt.
Danach kann das Fahrzeug tatsächlich die Kurve verlassen. Der Fahrer kann das Lenksystem zurückführen. Der von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel kann 0° erreichen. In diesem Fall ändert die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung, um die Lenkwinkelsteuerung bereitzustellen. Dies ermöglicht eine korrekte Steuerung der Scheinwerferschwenkwinkel.
Gemäß den ersten, zweiten, vierten und fünften Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung erreicht der Schwenkwinkel den Sollschwenkwinkel θ1. Dann kann es sein, dass der von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel den Sollschwenkwinkel θ1 nicht erreicht, selbst wenn eine spezifizierte Zeit oder das Fahrzeug eine spezifizierte Distanz fährt. In einem derartigen Fall wird bestimmt, dass die Kurve inkorrekt erkannt wurde. Die Lenkwinkelsteuerung wird bereitgestellt.
In diesem Fall ist die Steuerung wirksam, wenn die Navigationseinheit inkorrekt einen Kurvenstartpunkt erkennt oder wenn beispielsweise der von der Navigationseinheit erkannte Kurvenkrümmungsradius als kleiner als der tatsächliche Krümmungsradius erkannt wird.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, erreicht der Scheinwerferschwenkwinkel den Sollschwenkwinkel θ1 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung. Dann erreicht der von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel den Sollschwenkwinkel θ1. Bis zu diesem Punkt hält die Steuerungseinheit den Scheinwerferschwenkwinkel gleich dem Sollschwenkwinkel θ1. Nachdem der Scheinwerferschwenkwinkel den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht, erreicht nun der gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel nicht den Sollschwenkwinkel θ1, selbst wenn eine spezifizierte Zeit verstreicht oder das Fahrzeug eine spezifizierte Distanz erfährt. In einem derartigen Fall wird angenommen, dass die Navigationseinheit die Kurve oder die Größe des Krümmungsradius inkorrekt erkennt. Die Steuerungseinheit bestimmt dann, dass die Kurve inkorrekt erkannt worden ist. Die Steuerungseinheit ändert die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung, um die Lenkwinkelsteuerung bereitzustellen. Auf diese Weise ist es möglich, den Scheinwerferschwenkwinkel geeignet zu steuern, um diesen auf die tatsächliche Fahrzeugrichtung auszurichten.
Gemäß den ersten, dritten, vierten und sechsten Ausgestaltungen ist die Steuerungseinheit vorzugsweise wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung erreicht der Schwenkwinkel 0°. Dann kann es vorkommen, dass der von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel nicht 0° erreicht, selbst wenn eine spezifizierte Zeit verstrichen ist oder das Fahrzeug eine spezifizierte Distanz fährt. In einem derartigen Fall wird bestimmt, dass die Kurve inkorrekt erkannt worden ist. Die Lenkwinkelsteuerung wird dann bereitgestellt.
In diesem Fall ist die Steuerung effektiv, wenn die Navigationseinheit einen Kurvenendpunkt inkorrekt erkennt oder wenn beispielsweise der von der Navigationseinheit bereitgestellte Kurvenkrümmungsradius als größer als der tatsächliche Krümmungsradius erkannt wird.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, erreicht der Scheinwerferschwenkwinkel 0° unter der Navigationskooperationssteuerung am Ausgang aus der Kurve. Dann erreicht der von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel 0°. Bis zu diesem Punkt hält die Steuerungseinheit den Scheinwerferschwenkwinkel auf gleich 0° bei. Nachdem der Scheinwerferschwenkwinkel 0° erreicht hat, erreicht nun der gegenwärtige Fahrzeuglenkwinkel nicht 0°, selbst wenn eine spezifizierte Zeit verstrichen ist oder das Fahrzeug eine spezifizierte Distanz gefahren ist. In einem derartigen Fall wird angenommen, dass das Fahrzeug die Kurve oder die Größe des Krümmungsradius inkorrekt erkannt hat. Die Steuerungseinheit bestimmt, dass die Kurve inkorrekt erkannt wurde. Die Steuerungseinheit ändert die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung, um die Lenkwinkelsteuerung bereitzustellen. Auf diese Weise ist es möglich, in geeigneter Weise den Scheinwerferschwenkwinkel zu steuern, um diesen auf die tatsächliche Fahrzeugrichtung auszurichten.
Gemäß den ersten bis sechsten Ausgestaltungen ist der folgende Aufbau vorzuziehen. Ein Scheinwerferpaar ist vorne an dem Fahrzeug links und rechts vorgesehen. Die Steuerungseinheit stellt gleichzeitig die Lenkwinkelsteuerung und die Navigationskooperationssteuerung für beide Scheinwerfer links und rechts bereit.
In diesem Fall kann die Steuerungseinheit gleichzeitig und in geeigneter Weise die Schwenkwinkel des an der Vorderseite des Fahrzeugs vorgesehenen Scheinwerferpaars steuern.
Gemäß den ersten, zweiten, vierten und fünften Ausgestaltungen ist der nachstehend beschriebene Aufbau bevorzugt. Es ist ein Paar Scheinwerfer links und rechts an der Vorderseite eines Fahrzeugs vorgesehen. Die Steuerungseinheit stellt die Navigationskooperationssteuerung an dem Eintritt in eine Kurve für eine rechte Scheinwerfer des Scheinwerferpaars auf der Kurve bereit, bei der es sich um eine rechte Kurve handelt, die sich nach rechts von dem Fahrzeug erstreckt. Die Steuerungseinheit stellt die Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve für einen linken Scheinwerfer des Scheinwerferpaars auf der Kurve bereit, die eine linke Kurve ist, die sich nach links von dem Fahrzeug erstreckt.
Wenn das Fahrzeug in eine Kurve, bei der es sich um eine rechte Kurve handelt, eintritt, stellt die Steuerungseinheit dem rechten Scheinwerfer die Navigationskooperationssteuerung bereit und stellt dem linken Scheinwerfer die Lenkwinkelsteuerung bereit. Wenn das Fahrzeug in eine Kurve eintritt, bei der es sich um eine linke Kurve handelt, stellt die Steuerungseinheit dem linken Scheinwerfer die Navigationskooperationssteuerung und dem rechten Scheinwerfer die Lenkwinkelsteuerung bereit.
Auf diese Weise wird die Navigationskooperationssteuerung lediglich für einen Scheinwerfer aus dem Scheinwerferpaar durchgeführt. Es ist möglich, den durch das Scheinwerferpaar bereitgestellte Lichtverteilungsbereich zu verbreitern, wenn das Fahrzeug in eine Kurve eintritt. Wenn das Fahrzeug in eine Kurve eintritt, kann somit die Sicht des Fahrers dementsprechend gewährleistet werden. Die Navigationseinheit kann inkorrekte Informationen bezüglich des Kurvenstartpunkts, des Kurvenkrümmungsradius und dergleichen bereitstellen. Selbst in einem derartigen Fall kann die Sicht des Fahrers dementsprechend gewährleistet werden.
Gemäß den ersten, dritten, vierten und sechsten Ausgestaltungen ist der folgende Aufbau bevorzugt. Es ist ein Scheinwerferpaar links und rechts an der Vorderseite eines Fahrzeugs vorgesehen. Die Steuerungseinheit stellt die Navigationskooperationssteuerung an dem Ausgang aus der Kurve für einen linken Scheinwerfer des Scheinwerferpaars auf der Kurve bereit, bei der es sich um eine rechte Kurve handelt, die sich nach rechts von dem Fahrzeug erstreckt. Die Steuerungseinheit stellt die Navigationskooperationssteuerung an dem Ausgang aus einer Kurve für einen rechten Scheinwerfer des Scheinwerferpaars auf der Kurve bereit, bei der es sich um eine linke Kurve handelt, die sich nach links von dem Fahrzeug erstreckt.
Wenn das Fahrzeug aus einer Kurve austritt, bei der es sich um eine rechte Kurve handelt, stellt die Steuerungseinheit dem linken Scheinwerfer die Navigationskooperationssteuerung und den rechten Scheinwerfer die Lenkwinkelsteuerung bereit. Wenn das Fahrzeug aus einer Kurve austritt, bei der es sich um eine linke Kurve handelt, stellt die Steuerungseinheit dem rechten Scheinwerfer die Navigationskooperationssteuerung und dem linken Scheinwerfer die Lenkwinkelsteuerung bereit.
Auf diese Weise wird die Navigationskooperationssteuerung lediglich für einen Scheinwerfer aus dem Scheinwerferpaar durchgeführt. Es ist möglich, den von dem Scheinwerferpaar bereitgestellten Lichtverteilungsbereich zu verbreitern, wenn das Fahrzeug in eine Kurve eintritt. Wenn das Fahrzeug in eine Kurve eintritt, kann die Sicht des Fahrers dementsprechend gewährleistet werden. Die Navigationseinheit kann inkorrekte Informationen über den Kurvenstartpunkt, den Kurvenkrümmungsradius und dergleichen bereitstellen. Selbst in einem derartigen Fall kann die Sicht des Fahrers dementsprechend gewährleistet werden.
Gemäß den ersten, zweiten, vierten und fünften Ausgestaltungen ist der nachstehend beschriebene Aufbau bevorzugt. Während die Lenkwinkelsteuerung und die Navigationskooperationssteuerung wiederholt bereitgestellt werden, bestimmt die Steuerungseinheit unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in irgendeine Kurve, ob die Bedingung V × T ≤ A erfüllt ist oder nicht. In dieser Bedingung ist A eine Strahlungsdistanz des Scheinwerfers, ist V die von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste gegenwärtige Fahrzeuggeschwindigkeit, und ist T die Steuerungseinstellzeit. Wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, führt die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung nicht aus und setzt die Ausführung der Lenkwinkelsteuerung fort.
In diesem Fall ermittelt die Steuerungseinheit den Sollschwenkwinkel θ1 unter Verwendung von $θ 1 = {sin}^{- 1} (V \times T / 2R)$
unter der Navigationskooperationssteuerung bei dem Eintritt in irgendeine Kurve. Die Steuerungseinheit führt die Navigationskooperationssteuerung nicht aus, wenn bestimmt wird, dass das von dem Scheinwerfer ausgestrahlte Licht die Kurve nicht erreicht.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, wird der Sollschwenkwinkel θ1 wie nachstehend beschrieben ermittelt. Ein virtueller Kreis mit dem Radius V × T wird um den Kurvenstartpunkt gezeichnet. Eine gekrümmte Linie wird mit dem Krümmungsradius R von dem Kurvenstartpunkt gezeichnet und schneidet den virtuellen Kreis an einem Lichtverteilungspunkt. Eine virtuelle gerade Linie mit der Länge V × T wird von dem Kurvenstartpunkt zu dem Lichtverteilungspunkt gezeichnet. Die virtuelle Linie bildet den Sollschwenkwinkel θ1 gegenüber der Fahrzeugfahrtrichtung (Vorwärtsrichtung).
Die vorstehend beschriebene virtuelle gerade Linie hat die Länge V × T, die durch eine Multiplikation zwischen der gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit V1 und der Steuerungseinstellzeit T ausgedrückt ist. Wenn die Distanz V1 × T länger als die Scheinwerferausstrahlungsdistanz A ist, wird angenommen, dass das von dem Scheinwerfer ausgestrahlte Licht die Kurve nicht erreicht.
In diesem Fall führt die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung nicht durch. Dies kann dazu beitragen, eine Situation zu vermeiden, in der Licht aus dem Scheinwerfer nicht auf die Kurve ausgestrahlt wird.
Die Scheinwerferausstrahlungsdistanz A kann zwischen zwei Betriebsarten, d.h. einem niedrigen Strahl (Abblendlicht) und einem hohen Strahl (Fernlicht) ausgewählt werden. In diesem Fall kann der für die Bedingung V1 × T ≤ A verwendete Wert A unabhängig als Wert für das Abblendlicht oder das Fernlicht verwendet werden.
Gemäß den ersten, zweiten, vierten und fünften Ausgestaltungen ist der nachstehend beschriebene Aufbau bevorzugt. Während wiederholt die Lenkwinkelsteuerung und die Navigationskooperationssteuerung bereitgestellt werden, kann die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in irgendeine Kurve durchführen. Auf diese Weise führt die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung nicht durch und setzt die Ausführung der Lenkwinkelsteuerung fort, wenn die Kurve von einem Kurvenstartpunkt entsprechend einer Einmündung oder einer Kreuzung startet.
Wenn die Kurve einer Einmündung oder einer Kreuzung entspricht, kann die Steuerungseinheit nicht bestimmen, zu welcher Richtung der Fahrzeugfahrer das Lenksystem betätigt. Es ist schwierig, den Sollschwenkwinkel unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine derartige Kurve zu ermitteln. In einem derartigen Fall setzt die Steuerungseinheit die Durchführung der Lenkwinkelsteuerung ohne Durchführung der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung fort. Auf diese Weise ist es möglich, den Scheinwerferschwenkwinkel stabil zu steuern.
Gemäß den ersten, dritten, vierten und sechsten Ausgestaltungen ist der nachstehend beschriebene Aufbau bevorzugt. Während wiederholt die Lenkwinkelsteuerung und die Navigationskooperationssteuerung bereitgestellt werden, kann die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung am Ausgang, irgendeiner Kurve ausführen. In einem derartigen Fall führt die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung nicht durch und setzt die Ausführung der Lenkwinkelsteuerung fort, wenn die Kurve mit einem Kurvenendpunkt entsprechend einer Einmündung oder einer Kreuzung endet.
Wenn die Kurve einer Einmündung oder einer Kreuzung entspricht, kann die Steuerungseinheit nicht bestimmen, in welche Richtung der Fahrzeugfahrer das Lenksystem betätigt. Es ist schwierig, den Sollschwenkwinkel unter der Navigationskooperationssteuerung am Ausgang aus der Kurve zu ermitteln. In einem derartigen Fall setzt die Steuerungseinheit die Durchführung der Lenkwinkelsteuerung ohne Durchführung der Navigationskooperationssteuerung am Ausgang der Kurve fort. Auf diese Weise ist es möglich, den Scheinwerferschwenkwinkel stabil zu steuern.
Das vorstehend beschriebene Fahrzeugscheinwerfergerät kann wie nachstehend beschrieben aufgebaut sein.
Gemäß einer siebten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugscheinwerfergerät angegeben, dass in der Lage ist, einen Schwenkwinkel innerhalb eines Bereichs einzustellen, der parallel zu einer Straßenoberfläche in Richtung der optischen Achse eines Paars linker und rechter Scheinwerfer verläuft, die an der Vorderseite des Fahrzeugs vorgesehen sind. Das Fahrzeugscheinwerfergerät weist auf:
eine Straßendatenausgabeeinheit, die eingerichtet ist, einen Positionserfassungssensor aufzuweisen zur Erfassung einer Fahrzeugposition und einer Kartendatenbank zum Speichern elektronischer Karteninformationen und auf die Kartendatenbank auf der Grundlage der Fahrzeugposition zuzugreifen, um Straßendaten auszugeben, die eine Straßenstruktur wiedergeben, die eine Fahrzeugroute bilden,
eine rechte Schwenksteuerungseinheit zur Einstellung des Schwenkwinkels für einen rechten Scheinwerfer des Scheinwerferpaars,
eine linke Schwenksteuerungseinheit zur Einstellung des Schwenkwinkels für einen linken Scheinwerfer des Scheinwerferpaars und
eine Lenkwinkelerfassungseinheit zur Erfassung eines Lenksystemlenkwinkels,
wobei jede der Schwenksteuerungseinheiten selektiv eine Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart und eine Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart ausführt, von denen die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart eine durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung als Fahrzeugfahrtrichtung berechnet, die auf der Grundlage der Straßendaten geschätzt wird, und den Schwenkwinkel auf der Grundlage der durch Navigation geschätzten Fahrtrichtung steuert, und die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart eine durch Lenkwinkel geschätzte Fahrtrichtung als Fahrzeugfahrtrichtung berechnet, die auf der Grundlage des Lenkwinkels geschätzt wird, und den Schwenkwinkel auf der Grundlage der durch den Lenkwinkel geschätzten Fahrtrichtung steuert,
wobei unter einer Startpunktsteuerung zur Durchführung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart innerhalb einer ersten Übergangszeit für das Fahrzeug zum Eintritt in eine Kurve jede der Schwenkwinkelsteuerungseinheiten einen ersten endgültigen Schwenkwinkel als durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung an einer geschätzten Fahrzeugposition nach der ersten Übergangszeit berechnet, einen ersten Übergangsschwenkwinkel als Schwenkwinkel an dem Beginn der Startpunktsteuerung einbezieht, und einfach den Schwenkwinkel von dem ersten Übergangsschwenkwinkel auf den ersten endgültigen Schwenkwinkel innerhalb der ersten Übergangszeit ändert, und
wobei unter der Endpunktsteuerung zur Durchführung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart innerhalb einer zweiten Übergangszeit für das Fahrzeug zum Austritt aus einer Kurve jede der Schwenkwinkelsteuerungseinheiten einen zweiten Übergangsschwenkwinkel als den Schwenkwinkel beim Beginn der Endpunktsteuerung einbezieht und einfach den Schwenkwinkel von dem zweiten Übergangsschwenkwinkel auf einen zweiten endgültigen Schwenkwinkel als vordefinierten anfänglichen Schwenkwinkel ändert.
Jede der Schwenksteuerungseinheiten in dem Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der siebten Ausgestaltung aktiviert selektiv die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart und die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart. Die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart steuert den Schwenkwinkel auf der Grundlage der Straßendaten. Die Lenkwinkelsteuerungsbetriebart steuert den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Lenkwinkels.
Die Startpunktsteuerung führt die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart innerhalb der ersten Übergangszeit durch. Unter der Startpunktsteuerung variiert jeder der Schwenksteuerungseinheiten einfach den Schwenkwinkel von dem ersten Übergangsschwenkwinkel auf den ersten endgültigen Schwenkwinkel innerhalb der ersten Übergangszeitpunkt. Die Endpunktsteuerung führt die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart innerhalb der zweiten Übergangszeit durch. Unter der Endpunktsteuerung variiert jeder der Schwenksteuerungseinheiten einfach den Schwenkwinkel von dem zweiten Übergangsschwenkwinkel auf den anfänglichen Schwenkwinkel als den zweiten endgültigen Schwenkwinkel innerhalb der zweiten Übergangszeitpunkt. Der anfängliche Schwenkwinkel kann beispielsweise auf Null eingestellt sein. Wenn der anfänglich Schwenkwinkel auf Null eingestellt ist, ist es möglich, verschiedene Straßenformen nach dem Austritt aus der Kurve zu steuern.
Wenn eine Änderung zwischen der Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart und der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart gemacht wird, wechselt das Fahrzeugscheinwerfergerät nicht nur von einem Schwenkwinkel in der Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart zu einem Schwenkwinkel in der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart. Das Fahrzeugscheinwerfergerät ändert allmählich jeden Übergangsschwenkwinkel auf den jeweiligen endgültigen Schwenkwinkel, während jede der Schwenksteuerungseinheiten einfach die Schwenkwinkel durch Verbrauchen jeweils der Übergangszeit variiert. Einfaches Variieren der Schwenkwinkel bedeutet ein Variieren der Schwenkwinkel durch einfaches Erhöhen oder Vergrößerung in einem breiten Sinn. Beispielsweise gibt es chronologisch aufeinanderfolgende Schwenkwinkel, d.h. einen früheren Schwenkwinkel θ1 und einen späteren Schwenkwinkel θ2. Dabei bedeutet ein einfaches Variieren der Schwenkwinkel ein Variieren der Schwenkwinkel derart, dass das Verhältnis θ1 ≤ θ2 (einfache Erhöhung) oder θ1 ≥ θ2 (einfache Verringerung) erfüllt wird.
Dementsprechend bewirkt das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der siebten Ausgestaltung eine geringe Wahrscheinlichkeit einer schnellen Änderung der Schwenkwinkel, selbst wenn die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart auf die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart wechselt. Aus diesem Grunde erfährt der Fahrer kaum eine Unnatürlichkeit in der Änderung des Schwenkwinkels, d.h., der Richtung der optischen Achse der Scheinwerfer.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, führt das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß der siebten Ausgestaltung dazu, dass kaum verursacht wird, dass der Fahrer eine Unnatürlichkeit in der Steuerung empfindet.
Weiterhin kann das vorstehend beschriebene Fahrzeugscheinwerfergerät wie nachstehend beschrieben aufgebaut sein.
Gemäß einer achten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeugscheinwerfergerät angegeben, dass in der Lage ist, einen Schwenkwinkel innerhalb eines Bereichs einzustellen, der parallel zu einer Straßenoberfläche in Richtung der optischen Achse eines Paars linker und rechter Scheinwerfer verläuft, die an der Vorderseite des Fahrzeugs vorgesehen sind. Das Fahrzeugscheinwerfergerät weist auf:

eine Straßendatenausgabeeinheit, die eingerichtet ist, einen Positionserfassungssensor aufzuweisen zur Erfassung einer Fahrzeugposition und einer Kartendatenbank zum Speichern elektronischer Karteninformationen und auf die Kartendatenbank auf der Grundlage der Fahrzeugposition zuzugreifen, um Straßendaten auszugeben, die eine Straßenstruktur wiedergeben, die eine Fahrzeugroute bilden,
eine rechte Schwenksteuerungseinheit zur Einstellung des Schwenkwinkels für einen rechten Scheinwerfer des Scheinwerferpaars,
eine linke Schwenksteuerungseinheit zur Einstellung des Schwenkwinkels für einen linken Scheinwerfer des Scheinwerferpaars und
eine Lenkwinkelerfassungseinheit zur Erfassung eines Lenksystemlenkwinkels,
wobei jede der Schwenksteuerungseinheiten selektiv eine Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart und eine Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart ausführt, von denen die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart den Schwenkwinkel auf der Grundlage der Straßendaten steuert und die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Lenkwinkels steuert,
wobei jeder der Schwenksteuerungseinheiten eine durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung als eine Fahrzeugfahrtrichtung berechnet, die auf der Grundlage der Straßendaten geschätzt wird, und die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart nicht durchführt, wenn eine Variation der durch Navigation geschätzten Fahrtrichtung innerhalb einer Zeiteinheit größer oder gleich einem Schwellwert ist.

Jede der Schwenksteuerungseinheiten des Fahrzeugscheinwerfergeräts gemäß der achten Ausgestaltung führt selektiv die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart und die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart durch. Die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart steuert den Schwenkwinkel auf der Grundlage der Straßendaten. Die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart steuert den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Lenkwinkels.
Jede der Schwenkwinkelsteuerungseinheiten berechnet die durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung als auf der Grundlage der Straßendaten geschätzte Fahrzeugfahrtrichtung. Jeder der Schwenksteuerungseinheiten führt die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart nicht durch, wenn eine Variation der durch Navigation geschätzten Fahrtrichtung innerhalb einer Zeiteinheit größer als oder gleich einem Schwellwert ist.
Es können einige Fälle auftreten, in denen sich eine Variation der durch Navigation geschätzten Fahrtrichtung innerhalb der Einheitszeit erhöht. Beispielsweise kann das Fahrzeug eine Einmündung oder eine Kreuzung erreichen. Alternativ dazu kann die Straßendatenausgabeeinheit einen großen Fehler in den Straßendaten erzeugen. In derartigen Fällen ist es sehr wahrscheinlich, dass die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart den Schwenkwinkel in eine Richtung einstellt, die nicht von dem Fahrer beabsichtigt ist. Das Fahrzeugscheinwerfergerät hebt die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart auf, wenn eine große Variation in der durch Navigation geschätzten Fahrtrichtung innerhalb der Zeiteinheit erfasst wird (wenn die Variation den Schwellwert überschreitet), wie es vorstehend beschrieben worden ist. Dementsprechend ermöglicht das Fahrzeugscheinwerfergerät dem Fahrer, dass er nur kaum eine Unnatürlichkeit in der Steuerung über die Richtung der optischen Achse des Scheinwerfers, d.h. dem Schwenkwinkel fühlt.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, wird gemäß der achten Ausgestaltung erzielt, dass kaum bewirkt wird, dass der Fahrer eine Unnatürlichkeit in der Steuerung empfindet.
Es ist möglich, Ausführungsbeispielen für das Fahrzeugscheinwerfergerät gemäß den siebten und achten Ausführungsbeispielen wie nachstehend beschrieben aufzubauen.
Der Positionserfassungssensor gemäß der siebten oder achten Ausgestaltung kann beispielsweise ein GPS zur Verwendung von aus künstlichen Satelliten gesendeten Funksignale zur Positionierung zu verwenden, ein Gierratensensor wie ein Gasratensensor, ein Selbstnavigationssensor auf der Grundlage des Selbstnavigationssystems unter Verwendung eines Kreisels (Gyros) und dergleichen zur Positionierung, ein Hybridsensor, d.h. eine Kombination der vorstehend beschriebenen Sensoren, zur hochpräzisen Erfassung von Positionen und dergleichen sein.
Der Scheinwerfer kann ein Vorderscheinwerfer des Fahrzeugs oder Hilfslampe sein, die unabhängig von dem Fahrzeugvorderscheinwerfer vorgesehen ist.
Gemäß der siebten Ausgestaltung ist es vorzuziehen, jede der Schwenksteuerungseinheiten derart aufzubauen, dass zumindest die ersten und zweiten Übergangszeiten entsprechend der Krümmung der Kurve zu ändern, aus der das Fahrzeug austritt.
Wenn die Startpunktsteuerung die erste Übergangszeit entsprechend der Krümmung einer Kurve spezifiziert, in die das Fahrzeug eintritt, ist es möglich, eine Wirkung dahingehend zu erzielen, dass sich dem menschlichen Empfinden weiter angenähert wird. Wenn beispielsweise die erste Übergangszeit für einen kleineren Krümmungsradius der Kurve verkürzt wird, wird insbesondere die Wirkung einer schnellen Betätigung der optischen Achse bereitgestellt.
Wenn die Endpunktsteuerung die zweite Übergangszeit entsprechend der Krümmung einer Kurve spezifiziert, aus der das Fahrzeug austritt, ist es möglich, die Wirkung einer weiteren Annäherung an das menschliche Empfinden bereitzustellen. Wenn die zweite Übergangszeit beispielsweise für einen kleineren Krümmungsradius der Kurve verkürzt wird, wird insbesondere die Wirkung einer schnellen Betätigung der optischen Achse zu dem Ausgang aus der Kurve bereitgestellt.
Es ist vorzuziehen, dass jede der Schwenksteuerungseinheiten derart aufgebaut werden, dass sie elektrisch mit einer Justiereinheit verbunden sind, die derart aufgebaut ist, dass sie von außerhalb bedient wird. Es ist ebenfalls vorzuziehen, jede der Schwenksteuerungseinheiten derart aufzubauen, dass sie in der Lage sind, zumindest entweder die erste oder die zweite Übergangszeit innerhalb des Bereichs von ein bis fünf Sekunden unter Verwendung der Justiereinheit zu ändern.
In diesem Fall kann die Betätigung der Justiereinheit mit Steuerungscharakteristiken des Fahrzeugscheinwerfergeräts entsprechend den Präferenzen des Fahrers in Übereinstimmung gebracht werden. Dementsprechend kann dies weiter eine von dem Fahrer empfundene Unnatürlichkeit beschränken.
Gemäß der achten Ausgestaltung weist der Positionserfassungssensor eine Positionierfunktion auf der Grundlage des globalen Positionierungssystems unter Verwendung von GPS-Signalen auf. Jede der Schwenksteuerungseinheiten ist vorzugsweise derart aufgebaut, dass sie den Beschaffungszählwert (Acquisition Count) von GPS-Signalen, die von dem Positionserfassungssensor zur Positionierung verwendet werden, einbeziehen und die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart nicht ausführen, wenn der Beschaffungszählwert kleiner als ein Schwellwert ist.
Das globale Positionierungssystem (GPS) tendiert dazu, die Positionierungsgenauigkeit entsprechend einem erhöhten Beschaffungszählwert der GPS-Signale zu erhöhen und die Positionierungsgenauigkeit entsprechend eines verringerten Beschaffungszählwerts davon zu verringern. Daher kann ein Schwellwert für den Beschaffungszählwert der GPS-Signale spezifiziert werden. Wenn der Beschaffungszählwert kleiner als der Schwellwert ist, kann die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart aufgehoben werden. Dies ermöglicht, zur Vermeidung einer Fehlfunktion in der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart beizutragen.
Nachstehend ist ein bevorzugter Aufbau beschrieben. Der Positionserfassungssensor weist eine Positionierungsfunktion auf der Grundlage des Selbstnavigationssystems auf. Die auf der Selbstnavigation beruhende Positionierungsfunktion wird zur Erfassung einer Fahrzeugposition verwendet. Die auf dem globalen Positioniersystem beruhende Positionierungsfunktion wird zur Erfassung einer Fahrzeugposition verwendet. Wenn eine Distanz zwischen diesen Fahrzeugpositionen einen Schwellwert überschreitet, führt der Positionserfassungssensor die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart nicht durch.
Es kann eine große Distanz zwischen der Fahrzeugposition, die aus der Selbstnavigationssystem resultiert, und der Fahrzeugposition geben, die aus dem globalen Positionierungssystem resultiert. In einem derartigen Fall besteht die Möglichkeit einer unzureichenden Gewährleistung der Positionsgenauigkeit für Fahrzeugpositionen. Um dieses Problem zu lösen, ist ein Schwellwert für eine Distanz zwischen der aus der Selbstnavigation resultierenden Fahrzeugposition und der aus dem globalen Positionierungssystem resultierenden Fahrzeugposition bereitgestellt. Wenn,die Distanz größer oder gleich einem Schwellwert ist, kann die Aufhebung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart dazu beitragen, eine Fehlfunktion in dieser Betriebsart zu vermeiden.
Nachstehend ist ein weiterer bevorzugter Aufbau beschrieben. Die Straßendatenausgabeeinheit gibt die Straßendaten und einen Untersuchungswert aus, der die Straßendatenpositionsgenauigkeit wiedergibt. Jede der Schwenksteuerungseinheiten führt die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart nicht durch, wenn der Untersuchungswert kleiner als der Schwellwert ist.
Wenn der Untersuchungswert klein ist, kann die Straßendatenausgabeeinheit unzureichend genaue Straßendaten ausgeben. Wenn der Untersuchungswert kleiner als der Schwellwert ist, kann die Aufhebung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart dazu beitragen, eine Fehlfunktion unter der Navigationskooperationssteuerung zu vermeiden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist ein Scheinwerfergerät eines Fahrzeugs versehen mit:

einem Antriebsmechanismus zur horizontalen Bewegung eines Scheinwerfers des Fahrzeugs,
einer Navigationseinheit zur Bereitstellung von Kurveninformationen einschließlich, in Bezug auf eine Kurve, (i) einem Kurvenstartpunkt und/oder einen Kurvenendpunkt (zumindest einem Kurvenstartpunkt oder einem Kurvenendpunkt), (ii) einem Krümmungsradius und (iii) einer Kurvenrichtungsinformation, und
einer Steuerungseinheit zum Schalten zwischen einer Lenkwinkelsteuerung und einer Navigationskooperationssteuerung, wobei eine Steuerungseinstelldistanz für die Navigationskooperationssteuerung eingestellt ist,
wobei in der Lenkwinkelsteuerung ein Schwenkwinkel, der zwischen einer Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs und einer Strahlungsrichtung des Scheinwerfers gebildet ist, durch Betätigung des Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines Lenkwinkels des Fahrzeugs und einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert wird, und
wobei in der Navigationskooperationssteuerung der Schwenkwinkel durch Betätigung des Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit gesteuert wird,
wobei die Steuerungseinheit einen Kurveneintrittsprozess und/oder einen Kurvenaustrittsprozess ausführt,
wobei in dem Kurveneintrittsprozess
- bewirkt wird, die Lenksteuerung durchzuführen, bis das Fahrzeug einen Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, der um die Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenstartpunkt angeordnet ist und
- wenn und nachdem das Fahrzeug den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, bewirkt wird, dass die Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve stattfindet, so dass der Antriebsmechanismus allmählich den Schwenkwinkel bis zu einem Sollschwenkwinkel (θ1) ändert, bis das Fahrzeug den Kurvenstartpunkt erreicht, wobei der Sollschwenkwinkel auf der Grundlage des Krümmungsradius, der Kurvenrichtungsinformation und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs berechnet wird, und
wobei in dem Kurvenaustrittsprozess
- bewirkt wird, dass die Lenkwinkelsteuerung stattfindet, bis das Fahrzeug einen Ausgangssteuerungsstartpunkt erreicht, der um die Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenendpunkt positioniert ist, und
- bewirkt wird, dass die Navigationskooperationssteuerung bei einem Austritt aus einer Kurve stattfindet, wenn und nachdem das Fahrzeug den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht hat, so dass der Antriebsmechanismus allmählich den Schwenkwinkel auf 0° ändert.

Zusätzlich kann in dem vorstehend beschriebenen Aufbau des Scheinwerfergerats die Steuerungseinstelldistanz für die Navigationskooperationssteuerung anhand einer Multiplikation zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und einer vorbestimmten Steuerungseinstellzeit berechnet werden.
Die vorstehend beschriebenen Aufgaben und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher. Es zeigen:

1 eine erläuternde Darstellung des Systemaufbaus eines Fahrzeugscheinwerfergeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel 1,
2 ein Blockschaltbild des Systemaufbaus des Fahrzeugscheinwerfergeräts gemäß Ausführungsbeispiel 1,
3 eine erläuternde Darstellung, die eine durch eine Steuerungseinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 bereitgestellte Steuerung veranschaulicht,
4 eine erläuternde Darstellung, die eine durch eine Steuerungseinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 bereitgestellte Steuerung veranschaulicht,
5 einen Graphen, der Änderungen in dem Schwenkwinkel und dem Fahrzeuglenkwinkel auf der Grundlage eines Steuerungsmusters 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 veranschaulicht,
6 einen Graphen, der Änderungen in dem Schwenkwinkel und dem Fahrzeuglenkwinkel auf der Grundlage eines Steuerungsmusters 2 gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 veranschaulicht,
7 einen Graphen, der Änderungen in dem Schwenkwinkel und dem Fahrzeuglenkwinkel auf der Grundlage eines Steuerungsmusters 3 gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 veranschaulicht,
8 ein Flussdiagramm, das eine Lenkwinkelsteuerung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 veranschaulicht,
9 ein Flussdiagramm, das eine Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 veranschaulicht,
10 ein Flussdiagramm, das eine Kurvenlenkwinkelsteuerung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 veranschaulicht,
11 ein Flussdiagramm, das eine Navigationskooperationssteuerung beim Austritt aus einer Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 veranschaulicht,
12 eine erläuternde Darstellung, die eine durch eine Steuerungseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel 2 bereitgestellte Steuerung veranschaulicht,
13 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Lenkwinkelsteuerung gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 veranschaulicht,
14 ein Flussdiagramm, das eine Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 veranschaulicht,
15 ein Flussdiagramm, das eine Kurvenlenkwinkelsteuerung gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 veranschaulicht,
16 ein Flussdiagramm, das eine Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 veranschaulicht,
17 eine erläuternde Darstellung, die eine durch eine Steuerungseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel 3 bereitgestellte Steuerung veranschaulicht,
18 eine erläuternde Darstellung, die eine durch eine Steuerungseinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel 4 bereitgestellte Steuerung veranschaulicht,
19 eine erläuternde Darstellung, die den Systemaufbau des Fahrzeugscheinwerfergeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulicht,
20 ein Blockschaltbild, das den Hardwareaufbau einer Navigations-ECU gemäß einem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulicht,
21 eine erläuternde Darstellung, die auf der Vektortechnik beruhende elektronische Karteninformationen veranschaulicht,
22 eine erläuternde Darstellung, die aus einer Straßendatenausgabeeinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 ausgegebene Straßendaten veranschaulicht,
23 eine perspektivische Darstellung eines Scheinwerfers und einer Schwenksteuerungseinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel 6,
24 ein Blockschaltbild des Hardwareaufbaus einer Lichtverteilungssteuerungs-ECU gemäß dem Ausführungsbeispiel 6,
25 eine erläuternde Darstellung, die veranschaulicht, wie θnav1 und θnav2 gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 berechnet werden,
26 eine erläuternde Darstellung, die veranschaulicht, wie θstr gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 berechnet wird,
27 ein Flussdiagramm, das eine Steuerungsverarbeitung für Scheinwerferschwenkwinkel gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulicht,
28 ein Flussdiagramm, das eine Steuerungsverarbeitung für eine Startpunktsteuerung gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulicht,
29 ein Flussdiagramm, das eine Steuerungsverarbeitung für eine Endpunktsteuerung gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulicht,
30 eine erläuternde Darstellung, die eine S-förmige Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulicht,
31 Graphen, die Änderungen in einer Straßenkrümmung (A), θnav1 (B) und θstr (C) bei der S-förmigen Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulichen,
32 Graphen, die θnav1 (A) bei der S-förmigen Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 6, ein Startpunktsteuerungsflag (B) und ein Endpunktsteuerungsflag (C) unter Bezugnahme auf θnav1 veranschaulichen,
33 Graphen, die Schwenkwinkel (rechter Scheinwerfer (A) und linker Scheinwerfer (B)) unter der Navigationskooperationssteuerung bei der S-förmigen Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulichen,
34 Graphen, die einen Schwenkwinkel unter der Navigationskooperationssteuerung (A), einen Schwenkwinkel unter der Lenkwinkelsteuerung (B) und einen Steuerungsschwenkwinkel unter einer Einseitensteuerung (C) für den rechten Scheinwerfer bei der S-förmigen Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulichen,
35 Graphen, die einen Schwenkwinkel unter der Navigationskooperationssteuerung (A), einen Schwenkwinkel unter der Lenkwinkelsteuerung (B) und einen Steuerungsschwenkwinkel unter einer Einseitensteuerung (C) für den linken Scheinwerfer bei der S-förmigen Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulichen,
36 Graphen, die einen Schwenkwinkel unter der Navigationskooperationssteuerung (A), einen Schwenkwinkel unter der Lenkwinkelsteuerung (B) und einen Steuerungsschwenkwinkel unter einer Zweiseitensteuerung (C) für den rechten Scheinwerfer bei der S-förmigen Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulichen,
37 Graphen, die einen Schwenkwinkel unter der Navigationskooperationssteuerung (A), einen Schwenkwinkel unter der Lenkwinkelsteuerung (B) und einen Steuerungsschwenkwinkel unter der Zweiseitensteuerung (C) für den linken Scheinwerfer bei der S-förmigen Kurve gemäß dem Ausführungsbeispiel 6 veranschaulichen, und
38 ein Flussdiagramm, das eine Steuerungsverarbeitung für Scheinwerferschwenkwinkel gemäß einem Ausführungsbeispiel 7 veranschaulicht.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben.
(Ausführungsbeispiel 1)
Wie es in 1 und 2 gezeigt ist, weist ein Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel auf: einen Scheinwerfer 2 als ein Paar aus einer rechten Lampe und einer linken Lampe, die an der Vorderseite eines Fahrzeugs 7 vorgesehen sind, einen Antriebsmechanismus 3 zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers 2, eine Lenkwinkelerfassungseinheit 41 zur aufeinanderfolgenden Erfassung von Lenkwinkeln θs für das Fahrzeug 7, einen Positionserfassungseinheit 42 zur aufeinanderfolgenden Erfassung der Position X des Fahrzeugs 7, eine Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 zur aufeinanderfolgenden Erfassung der Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7, eine Navigationseinheit 44 und eine Steuerungseinheit 5. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel 1 bedeutet der an der Vorderseite eines Fahrzeugs 7 vorgesehene Scheinwerfer 2 ein Paar aus einer rechten Lampe und einer linken Lampe.
Die Navigationseinheit 44 weist eine Straßendatenbank 441 auf, die eine Vielzahl von Navigationspunkten P (Knoten entlang einer Straße, wie es bei der nachstehenden Beschreibung anwendbar ist), die entsprechend Straßeninformationen angeordnet sind.
Die Steuerungseinheit 5 ist zur selektiven Bereitstellung einer Lenkwinkelsteuerung und einer Navigationskooperationssteuerung aufgebaut, wie es nachstehend beschrieben ist. Unter der Lenkwinkelsteuerung betätigt, wie es in 8 und 10 gezeigt ist, die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmechanismus 3 sukzessiv auf der Grundlage des Lenkwinkels θs und der Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7. Die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasst sukzessiv den Lenkwinkel θs. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst sukzessiv die Geschwindigkeit V. Die Steuerungseinheit 5 steuert den Lenkwinkel θ, d.h. einen Winkel, der zwischen der Vorwärtsrichtung F des Fahrzeugs 7 und einer Ausstrahlrichtung (Richtung der optischen Achse) D des Scheinwerfers 2 geformt ist. Unter der Navigationskooperationssteuerung verwendet, wie es in 9 und 11 gezeigt ist, die Steuerungseinheit 5 die Navigationseinheit 44 zur aufeinanderfolgenden Betätigung des Antriebsmechanismus 3 und zur Steuerung des Schwenkwinkels θ.
Wie es in 2 und 3 gezeigt ist, ist die Steuerungseinheit 5 zum Empfang eines Kurvenstartpunkts Pi, eines Kurvenendpunkts Po, eines Krümmungsradius R einer Kurve 82 und Kurvenrichtungsinformationen N aus der Navigationseinheit 44 eingerichtet. Der Kurvenstartpunkt Pi gibt den Beginn der Kurve 82 aus der Vielzahl der Navigationspunkte P an. Der Kurvenendpunkt Po gibt das Ende der Kurve 82 aus der Vielzahl der Navigationspunkte P an. Die Kurvenrichtungsinformation N gibt an, ob die Kurve 82 eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist. Der Steuerungseinheit 5 ist eine Steuerungseinstelldistanz L und eine Steuerungseinstellzeit T zugeordnet, die für die Navigationskooperationssteuerung verwendet werden.
3 und 4 zeigen, wie das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel aufgebaut ist. Zunächst fährt beispielsweise das Fahrzeug 7 bei Nacht durch Einschalten des Scheinwerfers 2. Dabei stellt die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung bereit, wenn das Fahrzeug 7 in eine Kurve 82 eintritt oder aus dieser austritt. Die Steuerungseinheit 5 stellt die Lenkwinkelsteuerung bereit, wenn das Fahrzeug 7 auf einer geraden Straße 81 fährt oder in der Mitte einer Kurve 82 fährt. Auf der Grundlage der Steuerungseinheit 5 kann das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel entsprechend Lichtverteilungsrichtungen des Scheinwerfers 2 unabhängig davon steuern, ob das Fahrzeug auf der geraden Straße 81 oder der Kurve 82 fährt.
Insbesondere ist, wie es in 8 gezeigt ist, die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel derart eingerichtet, dass unter der Annahme, dass das Fahrzeug 7 entlang der geraden Straße 81 fährt, bis die gegenwärtige Position des Fahrzeugs 7 einen Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht, die Lenkwinkelsteuerung bereitgestellt wird. Die Positionserfassungseinheit 42 erfasst die gegenwärtige Position des Fahrzeugs 7. Der Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 ist um eine Steuerungseinstelldistanz L vor einem aus der Navigationseinheit 44 empfangenen Kurvenstartpunkt Pi positioniert.
Die Steuerungseinheit 5 arbeitet wie nachstehend beschrieben, wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht. In diesem Fall startet die Steuerungseinheit 5 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung unter der Annahme, dass das Fahrzeug 7 in die Kurve 82 eintritt.
9 zeigt, wie die Steuerungseinheit 5 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung arbeitet. Die Steuerungseinheit 5 empfängt einen Krümmungsradius R und eine Kurvenrichtungsinformation N für die Kurve 82 aus der Navigationseinheit 44. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst eine gegenwärtige Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7. Die Steuerungseinheit 5 ermittelt einen Sollschwenkwinkel θ1 als einen Sollwinkel für den Schwenkwinkel θ auf der Grundlage des Krümmungsradius R, der Kurvenrichtungsinformation N und der gegenwärtigen Geschwindigkeit V. Die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 ändert sich von dem Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 zu dem Kurvenstartpunkt Pi. Während dieses Übergangs betätigt die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmechanismus 3 zur allmählichen Änderung des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2, bis der Schwenkwinkel θ den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht.
10 zeigt, wie die Steuerungseinheit 5 während oder nach der Ausführung der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung arbeitet. Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst einen gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Wenn der gegenwärtige Lenkwinkel θs den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht, stellt die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung (die in diesem Beispiel als Kurvenlenkwinkelsteuerung bezeichnet ist) bereit, wie es in 10 gezeigt ist.
Dabei arbeitet die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben. Die Positionserfassungseinheit 42 erfasst die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7. Die gegenwärtige Position X kann den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreichen, der um die Steuerungseinstelldistanz L vor dem aus der Navigationseinheit 44 empfangenen Kurvenendpunkt Po liegt. In diesem Fall nimmt die Steuerungseinheit 5 an, dass das Fahrzeug 7 aus der Kurve 82 austritt und startet die (nachstehend als Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung bezeichneten) Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung.
11 zeigt, wie die Steuerungseinheit 5 unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung arbeitet. Die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 kann sich von dem Austrittssteuerungsstartpunkt P2 zu dem Kurvenendpunkt Po ändern. Während dieses Übergangs betätigt die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmechanismus 3 zur allmählichen Änderung (Variation) des Schwenkwinkels θ, bis er 0° (anfänglicher Schwenkwinkel) erreicht.
Die Steuerungseinheit 5 arbeitet während oder nach der Ausführung der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung wie nachstehend beschrieben. Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Wenn der gegenwärtige Lenkwinkel θs 0° wird, führt die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung erneut durch.
Nachstehend ist das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf 1 bis 11 beschrieben.
Wie es in 1 gezeigt ist, ist ein Paar der Scheinwerfer 2 links und rechts an der Vorderseite des Fahrzeugs 7 vorgesehen. Die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist aufgebaut, gleichzeitig die Lenkwinkelsteuerung die Navigationskooperationssteuerung für das Paar aus dem rechten und linken Scheinwerfer 2 bereitzustellen.
Der Antriebsmechanismus 3 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist derart aufgebaut, dass er einen Motor, einen Umwandlungsmechanismus und dergleichen aufweist. Der Motor kann Vorwärts- und Rückwärtsrotationsausgänge erzeugen. Der Umwandlungsmechanismus wandelt die von dem Motor erzeugte Rotationskraft in eine Kraft zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers 2 um.
Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 gemäß dem Ausführungsbeispiel weist einen Lenkwinkelsensor zur Erfassung einer Lenkwinkelgröße H eines Lenkrads des Fahrzeugs 7 auf. Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 ist zur Erfassung eines Lenkwinkels θs des Fahrzeugs 7 auf der Grundlage der von dem Lenkwinkelsensor erfassten Lenkgröße H aufgebaut.
Der Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 wird beispielsweise durch die nachstehende Gleichung ermittelt.
Das heißt, dass der Lenkwinkel θs [°] durch die Gleichung θs = H/S ermittelt wird, wobei H die Lenkgröße [°] ist und S das Lenkübersetzungsverhältnis ist.
Wenn die Lenkwinkelsteuerung bereitgestellt wird, kann die Steuerungseinheit 5 die nachstehende Gleichung zur Ermittlung eines Sollschwenkwinkels θa, d.h. eines Sollwinkels zur Steuerung des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2 verwenden.
Das heißt, dass der Sollschwenkwinkel θa anhand von θa = θs × (1+K × V²)/R ermittelt wird. In dieser Gleichung bedeutet θs der Fahrzeuglenkwinkel, bedeutet V die von der Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasste Geschwindigkeit des Fahrzeugs, bedeutet R der Krümmungsradius der Kurve 82 und bedeutet K ein Stabilitätsfaktor (ein Wert, der die Fahrzeugfahrstabilität angibt). Die Steuerungseinheit 5 kann die Lenkwinkelsteuerung derart bereitstellen, dass der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θa erreicht.
Die Positionserfassungseinheit 42 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist als ein Positionssensor aufgebaut, der einen künstlichen Satelliten zur Erfassung einer Position X des Fahrzeugs 7 auf der Erde verwendet. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 gemäß dem Ausführungsbeispiel besteht aus einem Geschwindigkeitssensor zur Erfassung der Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7. Die Navigationseinheit 44 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann aus einem nachstehend beschriebenen so genannten Navigationssystem aufgebaut sein. Die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann aus einem Computerprogramm in einer an dem Fahrzeug 7 angebrachten Steuerungsvorrichtung bestehen.
Die Steuerungseinheit 5 ist wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Zu einer spezifizierten Abtastzeit erfasst die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 den Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Die Positionserfassungseinheit 42 erfasst die Position X des Fahrzeugs 7. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7. Die Navigationseinheit 44 erfasst die Navigationsinformationen.
Die Navigationseinheit 44 ist wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Die Positionserfassungseinheit 42 erfasst die Position X des Fahrzeugs 7. Die Navigationseinheit 44 verifiziert die Position X gegenüber einer Straßendatenbank 441, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten P gespeichert ist. Die Navigationseinheit 4 bestimmt, an welcher Stelle das Fahrzeug 7 auf der Straße fährt und welche Form der Straße zugeordnet ist, auf der das Fahrzeug 7 zu einem späteren Zeitpunkt fahren wird.
Die Navigationseinheit 44 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist aufgebaut, Navigationsinformationen zu der Steuerungseinheit 5 zu übertragen. Die Navigationsinformationen weisen eine Vielzahl von Navigationspunkten P entlang der Straße, auf der das Fahrzeug 7 fährt, und die Straßenkrümmung (oder Krümmungsradius R) auf, die aus den Navigationspunkten P erhalten wird. Genauer enthalten die Navigationsinformationen einen Kurvenstartpunkt Pi, einen Kurvenendpunkt Po, einen Krümmungsradius R und eine Kurvenrichtungsinformation N der Kurve 82 und dergleichen.
Die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel kann Werte der Steuerungseinstelldistanz L und der Steuerungseinstellzeit T konfigurieren und ändern. Das Einstellen von Werten der Steuerungseinstelldistanz L und der Steuerungseinstellzeit T kann auf der Grundlage von Geschwindigkeitsbegrenzungen auf verschiedenen Straßentypen (normale Straßen, Autobahnen und dergleichen) vordefiniert werden.
3 und 4 zeigen schematisch, wie das Fahrzeug 7 auf der geraden Straße 81 und der Kurve 82 auf der Grundlage der Straßendatenbank 441 in der Navigationseinheit 44 fährt.
Die Darstellungen zeigen, dass die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung bereitstellt, wenn das Fahrzeug 7 auf der geraden Straße 81 fährt und den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht. Die Zeichnungen zeigen, dass die Steuerungseinheit 5 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereitstellt, während das Fahrzeug 7 von dem Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 zu den Kurvenstartpunkt Pi fährt. Die Zeichnungen zeigen, dass die Steuerungseinheit 5 die Kurvenlenkwinkelsteuerung bereitstellt, wenn das Fahrzeug 7 in die Kurve 82 eintritt und den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht. Die Zeichnungen zeigen, dass die Steuerungseinheit 5 die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung bereitstellt, während das Fahrzeug 7 von dem Austrittssteuerungsstartpunkt P2 zu dem Kurvenendpunkt Po fährt.
In 3 stellt eine gerade virtuelle Linie 81 die gerade Straße 81 dar, eine Route, auf der das Fahrzeug fährt. Die virtuelle Linie 81 ist durch eine Gerade geformt, die eine Vielzahl von Navigationspunkten P (Knoten) verbindet, die entsprechend den Straßeninformationen als gerade Straße 81 angeordnet sind. Eine gekrümmte virtuelle Linie 82 stellt die Kurve 82 dar, eine Route, auf der das Fahrzeug 7 fährt. Die virtuelle Linie 82 ist durch eine gekrümmte Kombination einer Vielzahl von Navigationspunkten P (Knoten) gebildet, die entsprechend den Straßeninformationen als die Kurve (gekrümmte Straße) 82 angeordnet sind.
Wie es in 3 gezeigt ist, stellt ein Krümmungsradius R der gekrümmten virtuellen Linie 82 einen Krümmungsradius R der Kurve 82 dar, der von der Navigationseinheit 44 bereitgestellt wird. Ein Eintritt der Kurve 82 ist mit dem Kurvenstartpunkt Pi versehen, der den Beginn der Kurve 82 angibt. Ein Austritt aus der Kurve 82.ist mit den Kurvenendpunkt Po versehen, der das Ende der Kurve 82 angibt.
Der Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 auf der geraden virtuellen Linie 81, der die gerade Straße 81 wiedergibt, ist um die Steuerungseinstelldistanz L von dem Kurvenstartpunkt Pi in Richtung gegen der Fahrzeugfahrtrichtung versetzt. Der Austrittssteuerungsstartpunkt P2 auf der virtuellen gekrümmten Linie 82, die die Kurve 82 wiedergibt, ist um die Steuerungseinstelldistanz L von dem Kurvenendpunkt Po in Richtung gegen die Fahrzeugfahrtrichtung versetzt.
(Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung)
3 zeigt, wie die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung arbeitet. Die Steuerungseinheit 5 verwendet die Gleichung θ1[°] = sin^-1(V1 × T/2R) × 180/π zur Ermittlung des Sollschwenkwinkels θ1, d.h., eines Sollschwenkwinkels des Schwenkwinkels θ für den Scheinwerfer 2. In dieser Gleichung bedeutet R [m] der Krümmungsradius R der Kurve 82, der aus der Navigationseinheit 44 empfangen wird, bedeutet V1 [m/s] die von der Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasste gegenwärtige Geschwindigkeit des Fahrzeugs 7 beim Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 und bedeutet T [s] die Steuerungseinstellzeit.
Die Gleichung für den Sollschwenkwinkel θ1 wird durch das Diagramm gemäß 3 wie nachstehend beschrieben ermittelt.
Zur Ermittlung des Sollschwenkwinkels θ1 gemäß 3 wird ein virtueller Kreis C mit dem Radius V1 × T um den Kurvenstartpunkt Pi gezeichnet. Die virtuelle gekrümmte Linie 82 stellt die Kurve 82 mit dem Krümmungsradius R dar. Der virtuelle Kreis C schneidet die virtuell Linie 82 an einem Lichtverteilungspunkt Pc. Eine virtuelle gerade Linie wird von dem Kurvenstartpunkt Pi zu dem Lichtverteilungspunkt Pc mit der Länge V1 × T gezeichnet. Die Länge der virtuellen geraden Linie ist äquivalent zu einer virtuellen Distanz, die für das aus dem Scheinwerfer 2 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung ausgestrahlte Licht angenommen wird. Die Richtung der virtuellen geraden Linie mit der Länge V1 × T ist äquivalent zu der Sollrichtung zur Orientierung der optischen Achse des aus dem Scheinwerfer 2 ausgestrahlten Lichts unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung.
Die virtuelle gerade Linie mit der Länge V1 × T bildet einen Winkel gegenüber der Vorwärtsrichtung (geraden Richtung) F des Fahrzeugs 7. Dieser Winkel ist als Sollschwenkwinkel θ1 zu ermitteln. Die Zeichnung zeigt, dass die Größe des Sollschwenkwinkels θ1 durch die Gleichung θ1[°] = sin^-1(V1 × T/2R) × 180/π ermittelt wird.
In 3 wurde der Fall beschrieben, in dem die Kurve 82 eine rechte Kurve ist. Dasselbe gilt jedoch, wenn die Kurve 82 eine linke Kurve ist.
Wie es in 3 gezeigt ist, ändert die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel allmählich den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 zu dem Sollschwenkwinkel θ1 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung. Zu diesem Zweck ermittelt die Steuerungseinheit 5 den nachstehend beschriebenen Übergangsschwenkwinkel Δθ1 [°]. Die Steuerungseinheit 5 stellt eine Steuerung derart bereit, dass der Schwenkwinkel des Scheinwerfers 2 sukzessive den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 erreicht.
Das heißt, dass die Steuerungseinheit 5 das Nachstehende zur Ermittlung des Übergangsschwenkwinkels Δθ1 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung verwendet: die verstrichene Zeit t[s], die von einem Zeitpunkt an gezählt wird, wenn die von der Positionserfassungseinheit 42 erfasste gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht, die von der Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasste gegenwärtige Geschwindigkeit V1[m/s] des Fahrzeugs 7 am Eintrittssteuerungsstartpunkt P1, die Steuerungseinstelldistanz L[m] und den Sollschwenkwinkel 01[°].
Nachdem die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht, wird die Gleichung x1 = V1 × t zur Ermittlung einer Distanz x1 [m] verwendet, von der angenommen wird, dass sie tatsächlich durch das Fahrzeug 7 seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 zurückgelegt worden ist. Der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 wird unter Verwendung der Gleichung Δθ1 = θ1 × x1/L ermittelt. Der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 ist ein Winkel an jedem Übergangspunkt (transienten Punkt) während einer Änderung von dem Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 beim Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 zu dem Sollschwenkwinkel θ1 am Kurvenstartpunkt Pi.
Eine Vielzahl der Distanzen x1 und der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 wird an den Abtastpunkten ermittelt, so dass die Steuerungseinheit 5 Betätigungsanweisungen für die x1 und Aθ1-Werte zu dem Antriebsmechanismus 3 senden kann.
Wie es in 5 gezeigt ist, ist die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Zunächst wird jeweils ein Schwenkwinkel θ zu einer jeweils verstrichenen Zeit t (jeweils einem Übergangspunkt) seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 gemessen. Dabei betätigt die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmechanismus 3 zur Variation des Schwenkwinkels θ bei jeder verstrichenen Zeit t derart, dass er sukzessive mit dem Übergangsschwenkwinkel Δθ1 in Übereinstimmung gebracht (angeglichen) wird, bis die Fahrtstrecke (Fahrleistung) x1 des Fahrzeugs 7 die Steuerungseinstelldistanz L erreicht.
Es kann passieren, dass der Schweinwerfer 2 nicht bewirkt, dass der Schwenkwinkel θ an dem Eintrittssteuerungsstartpunkt Pi 0° beträgt. In diesem Fall kann der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 anhand der Gleichung Δθ1 = θ0 + θ1 × x1/L unter Verwendung eines Schwenkwinkels θ0 am Beginn der Steuerung des Scheinwerfers 2 beim Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 ermittelt werden.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, arbeitet die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel während oder nach der Ausführung der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung wie nachstehend beschrieben. Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Wenn der Lenkwinkel θs den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht, stellt die Steuerungseinheit 5 die Kurvenlenkwinkelsteuerung bereit.
Insbesondere stellt die Steuerungseinheit 5 eines der nachstehend beschriebenen drei Steuerungsmuster als Navigationskooperationssteuerungsverfahren und Lenkwinkelsteuerungsverfahren bereit. Diese Steuerungsmuster hängen davon ab, wie der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 sich während der Ausführung der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung ändert.
In 5 bis 7 stellt eine dicke Linie eine Änderung in dem Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 dar. Eine gestrichelte Linie stellt eine Änderung in dem von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfassten Lenkwinkel θs dar.
5 zeigt ein erstes Steuerungsmuster (Steuerungsmuster 1), wie es nachstehend beschrieben ist. Die Steuerungseinheit 5 stellt die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereit. Nachdem der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht, verstreicht eine gegebene Zeitdauer (bevor eine spezifizierte Zeit TA verstreicht oder das Fahrzeug 7 um eine spezifizierte Distanz XA fährt). Dann erreicht der von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasste gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 den Sollschwenkwinkel θ1.
In diesem Fall arbeitet die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben. Nachdem der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht, kann der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 den Sollschwenkwinkel θ1 erreichen. Bis zu diesem Zeitpunkt hält die Steuerungseinheit 5 den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 gleich dem Sollschwenkwinkel θ1. Wenn der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht, ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Kurvenlenkwinkelsteuerung. Auf diese Weise wird die Kurvenlenkwinkelsteuerung bereitgestellt.
Wie es in 4 gezeigt ist, wird dieses-Steuerungsmuster 1 durchgeführt, wenn der von der Navigationseinheit 44 bereitgestellte Kurvenstartpunkt Pi früher als die Startposition der Kurve 82a auf der tatsächlichen Straße angewiesen (instruiert) wird. In 4 gibt eine durchgezogene Linie die von der Navigationseinheit 44 bereitgestellte Kurve 82 wieder.
Eine gestrichelte Linie stellt die Kurve 82a auf der tatsächlichen Straße in diesem Fall dar.
Das heißt, dass am Eintritt in die Kurve die Navigationskooperationssteuerung stattfindet. Wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Kurvenstartpunkt Pi erreicht, kann der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 dadurch den Sollschwenkwinkel θ1 erreichen. Selbst in einem derartigen Fall betätigt der Fahrer des Fahrzeugs 7 das Lenksystem nicht, da das Fahrzeug 7 nicht tatsächlich in die Kurve 82a eintritt. Unter Berücksichtigung davon hält die Steuerungseinheit 5 den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 gleich dem Sollschwenkwinkel θ1 bei, bis der Fahrer das Lenksystem betätigt.
Danach tritt das Fahrzeug 7 tatsächlich in die Kurve 82a ein. Der Fahrer betätigt das Lenksystem. Der von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasste gegenwärtige Lenkwinkel θs erreicht den Sollschwenkwinkel θ1 (wie es durch Pa in 4 und 5 angegeben ist). In diesem Fall ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Kurvenlenkwinkelsteuerung. Folglich wird die Kurvenlenkwinkelsteuerung bereitgestellt.
In Abhängigkeit von Fällen, in denen der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θ1 erreichen mag, kann der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 θ1 erreichen. In diesem Fall kann die Kurvenlenkwinkelsteuerung unmittelbar bereitgestellt werden.
6 zeigt ein zweites Steuerungsmuster (Steuerungsmuster 2). Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Während die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereitgestellt wird, überschreitet der gegenwärtige Lenkwinkel θs den Übergangsschwenkwinkel Δθ1.
In diesem Fall arbeitet die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben, bis die Fahrtstrecke (Fahrleistung) x1 des Fahrzeugs 7 die Steuerungseinstelldistanz L erreicht. Wenn der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 überschreitet, ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Kurvenlenkwinkelsteuerung. Auf diese Weise wird die Kurvenlenkwinkelsteuerung zum erneuten Starten bereitgestellt.
Wie es in 4 gezeigt ist, wird dieses Steuerungsmuster 2 durchgeführt, wenn der von der Navigationseinheit 44 bereitgestellte Kurvenstartpunkt Pi später als die Startposition der Kurve 82B auf der tatsächlichen Straße angewiesen wird. Alternativ wird das Steuerungsmuster 2 durchgeführt, wenn die Navigationseinheit 44 einen größeren Krümmungsradius R der Kurve 82 als der tatsächliche Krümmungsradius bereitstellt. In 4 stellt, wie es vorstehend beschrieben worden ist, die durchgezogene Linie die von der Navigationseinheit 44 bereitgestellte Kurve 82 dar. Die gestrichelte Linie stellt die Kurve 82B auf der tatsächlichen Straße in diesem Fall dar.
Das heißt, dass die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreichen mag. Während die Navigationskooperationssteuerung darauffolgend bereitgestellt wird, kann das Fahrzeug 7 tatsächlich in die Kurve 82B eintreten. Zu diesem Zeitpunkt kann der Fahrer das Lenksystem betätigen, bevor der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht. Als Ergebnis variiert der Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7, um dadurch die Lichtverteilungsrichtung des Scheinwerfers 2 zu ändern. Bevor der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht, überschreitet nämlich der von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasste gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 den Übergangsschwenkwinkel Δθ1. Zu diesem Punkt (PA in 4 und 6) ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung. Auf diese Weise wird die Lenkwinkelsteuerung zum erneuten Starten bereitgestellt.
7 zeigt ein drittes Steuerungsmuster (Steuerungsmuster 3). Die Steuerungseinheit 5 stellt die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereit. Der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 erreicht danach den Sollschwenkwinkel θ1. Weiterhin verstreicht die spezifizierte Zeit TA (das Fahrzeug 7 fährt die spezifizierte Distanz XA). Selbst unter einer derartigen Bedingung erreicht der von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasste gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 den Sollschwenkwinkel θ1 nicht.
In diesem Fall arbeitet die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben, nachdem der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht. Die Steuerungseinheit 5 hält den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 gleich dem Sollschwenkwinkel θ1, bis die spezifizierte Zeit TA verstreicht (das Fahrzeug 7 die spezifizierte Distanz XA fährt). Nachdem die spezifizierte Zeit TA verstrichen ist (das Fahrzeug 7 die spezifizierte Distanz XA gefahren ist), ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Kurvenlenkwinkelsteuerung. Auf diese Weise wird die Kurvenlenkwinkelsteuerung zum erneuten Starten bereitgestellt. Weiterhin erkennt in diesem Fall die Steuerungseinheit 5, dass die Navigationseinheit 44 erfolglos die Kurve 82 erkannt hat.
Dieses Steuerungsmuster 3 wird durchgeführt, wenn die Navigationseinheit 44 inkorrekt den Kurvenstartpunkt Pi erkannt hat. Alternativ dazu wird das Steuerungsmuster 3 durchgeführt, wenn die Navigationseinheit 44 den Krümmungsradius R der Kurve 82 als kleiner als den tatsächlichen Krümmungsradius erkennt.
Beispielsweise beginnt die Steuerungseinheit 5, den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 gleich dem Sollschwenkwinkel θ1 zu halten. Nach einer spezifizierten Zeit (nachdem eine spezifizierte Distanz von dem Fahrzeug 7 zurückgelegt worden ist), kann es vorkommen, dass der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 den Sollschwenkwinkel θ1 nicht erreicht. Dies kann daran liegen, dass die Navigationseinheit 44 die Kurve 82 oder die Größe des Krümmungsradius R inkorrekt erkennt. Zu diesem Zeitpunkt (PA in 7) bestimmt die Steuerungseinheit 5, dass die Kurve 82 inkorrekt erkannt worden ist. Die Steuerungseinheit 5 ändert dadurch die Navigationskooperationssteuerung auf die Kurvenlenkwinkelsteuerung.
(Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung)
Wie es in 3 gezeigt ist, ändert die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel allmählich den Schwenkwinkel des Scheinwerfers 2 auf 0° unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung. Zu diesem Zweck ermittelt die Steuerungseinheit 5 den nachstehend beschriebenen Übergangsschwenkwinkel Δθ2[°] und stellt eine Steuerung derart bereit, dass der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 sukzessive den Übergangsschwenkwinkel Δθ2.
Die Steuerungseinheit 5 verwendet das Folgende, um den Übergangsschwenkwinkel Δθ2 unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung zu ermitteln: die verstrichene Zeit t [s], die von einem Zeitpunkt an gezählt wird, wenn die von der Positionserfassungseinheit 42 erfasste gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht; die von der Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasste gegenwärtige Geschwindigkeit V2 [m/s] des Fahrzeugs 7 am Austrittssteuerungsstartpunkt P2; die Steuerungseinstelldistanz L [m]; und einen Rückkehrschwenkwinkel θ2[°] als den Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 zu dem Zeitpunkt, wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht.
Nachdem die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht hat, wird die Gleichung x2 = V2 x t zur Ermittlung einer Distanz x2 [m] verwendet, von der angenommen wird, dass diese tatsächlich von dem Fahrzeug seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt P2 zurückgelegt worden ist. Der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 wird unter Verwendung der Gleichung Δθ2 = θ2 × (1-x2/L) ermittelt. Der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 ist ein Winkel an jedem Übergangspunkt während einer Änderung von dem Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 an dem Austrittssteuerungsstartpunkt P2 bis zu 0° (anfänglicher Schwenkwinkel) an dem Kurvenendpunkt Po.
Wie es in 5 gezeigt ist, ist die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Ein Rückkehrgröße jedes Schwenkwinkels θ ist bei jeder verstrichenen Zeit t (jeden Übergangspunkt) seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt P2 definiert. Bis die Fahrtstrecke x2 des Fahrzeugs 7 die Steuerungseinstelldistanz L erreicht, betätigt die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmechanismus 3 zur Variation des Schwenkwinkels θ derart, dass die Rückkehrgröße sukzessive bei jeder verstrichenen Zeit t mit dem Übergangsschwenkwinkel Δθ2 in Übereinstimmung gebracht (angeglichen) wird.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, arbeitet die Steuerungseinheit 5 während oder nach der Ausführung der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung wie nachstehend beschrieben. Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Wenn der Lenkwinkel θs 0° erreicht, führt die Steuerungseinheit 5 erneut die Kurvenlenkwinkelsteuerung durch.
Insbesondere stellt die Steuerungseinheit 5 eines der nachstehend der nachstehend beschriebenen zwei Steuerungsmuster als Navigationskooperationssteuerungsverfahren und Lenkwinkelsteuerungsverfahren bereit. Diese Steuerungsmuster hängen davon ab, wie der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 sich während der Ausführung der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung ändert.
Wie es in 5 und 7 gezeigt ist, wird ein erstes Steuerungsmuster (Steuerungsmuster 1) in den nachstehend beschriebenen Fall angewandt. Die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung wird durchgeführt. Nachdem der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 dadurch 0° erreicht und weiterhin eine gegebene Zeit verstreicht, erreicht der von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasste gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 0°.
In diesem Fall arbeitet die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben. Nachdem der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 0° erreicht, kann der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 0° erreichen. Bis zu diesem Zeitpunkt hält die Steuerungseinheit 5 den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 auf gleich 0° bei. Nachdem der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 0° erreicht hat, ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung. Auf diese Weise wird die Lenkwinkelsteuerung zum erneuten Starten bereitgestellt.
Dieses Steuerungsmuster 1 wird durchgeführt, wenn der von der Navigationseinheit 44 bereitgestellte Kurvenendpunkt früher als die Endposition der Kurve auf der tatsächlichen Straße angewiesen wird.
Das heißt, dass die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung stattfindet. Wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Kurvenendpunkt Po erreicht, kann es sein, dass der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 dadurch 0° erreicht. Selbst in einem derartigen Fall führt der Fahrer des Fahrzeugs 7 das Lenksystem nicht zu dem ursprünglichen Zustand zurück, da das Fahrzeug 7 nicht tatsächlich aus der Kurve austritt. Unter Berücksichtigung davon hält die Steuerungseinheit 5 den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 auf gleich 0° bei, bis der Fahrer das Lenksystem zu dem ursprünglichen Zustand zurückführt.
Danach tritt das Fahrzeug 7 tatsächlich aus der Kurve aus. Der Fahrer führt das Lenksystem zu dem ursprünglichen Zustand zurück. Der von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasste gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 erreicht 0° (was durch PB in 5 und 7 angegeben ist). In diesem Fall ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung. Folglich wird die Lenkwinkelsteuerung bereitgestellt.
6 veranschaulicht ein zweites Steuerungsmuster (Steuerungsmuster 2). Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Während die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung bereitgestellt ist, wird der Lenkwinkel θs kleiner als der Übergangsschwenkwinkel Δθ2.
In diesem Fall arbeitet die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben, bis die Fahrtstrecke x2 des Fahrzeugs 7 die Steuerungseinstelldistanz L erreicht. Wenn der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 kleiner als der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 wird, ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung. Auf diese Weise wird die Lenkwinkelsteuerung zum erneuten Starten bereitgestellt.
Dieses Steuerungsmuster 2 wird durchgeführt, wenn der von der Navigationseinheit 44 bereitgestellte Kurvenendpunkt Po früher als die Endposition der Kurve auf der tatsächlichen Straße angewiesen wird.
Das heißt, dass die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Ausgangssteuerungsstartpunkt P2 erreichen kann. Während die Navigationskooperationssteuerung darauffolgend bereitgestellt wird, kann das Fahrzeug 7 tatsächlich aus der Kurve austreten. Zu diesem Zeitpunkt kann der Fahrer dadurch das Lenksystem betätigen, bevor der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 0° erreicht. Als Ergebnis variiert der Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7, um dadurch die Lichtverteilungsrichtung des Scheinwerfers 2 zu ändern. Bevor der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 0° erreicht, wird nämlich der von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasste gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 kleiner als der Übergangsschwenkwinkel Δθ2. Zu diesem Punkt (PB in 6) ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf der Lenkwinkelsteuerung. Auf diese Weise wird die Lenkwinkelsteuerung zum erneuten Starten bereitgestellt.
Obwohl es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, kann es ein drittes Steuerungsmuster unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung wie das Steuerungsmuster 3 für die vorstehend beschriebene Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung geben. Die Steuerungseinheit 5 kann wie nachstehend beschrieben arbeiten. Wenn der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 0° erreicht, hält die Steuerungseinheit 5 den Schwenkwinkel θ den Scheinwerfer 2 auf gleich 0° bei, bis eine spezifizierte Zeit verstreicht (das Fahrzeug 7 eine spezifizierte Distanz zurücklegt). Wenn die spezifizierte Zeit verstreicht (das Fahrzeug 7 die spezifizierte Distanz zurückgelegt hat), ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung, um die Lenkwinkelsteuerung bereitzustellen.
Die Kurve 82 kann S-förmig sein (d.h., einer rechten Kurve folgt unmittelbar eine linke Kurve nach, oder einer linken Kurve folgt unmittelbar eine rechte Kurve nach). In diesem Fall ist es möglich, die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung bereitzustellen, und dann unmittelbar die nächste Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereitzustellen.
(Steuerungsreihenfolge)
Unter Bezugnahme auf die Flussdiagramme gemäß 8 bis 11 ist nachstehend ein Verfahren zur Steuerung des Fahrzeugscheinwerfergeräts 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Steuerungseinheit 5 beschrieben.
Wie es in 8 gezeigt ist, verwendet der Fahrer des Fahrzeugs 7 zunächst die Steuerungseinheit 5 zur Einstellung der Steuerungseinstelldistanz L und der Steuerungseinstellzeit T (Schritt S101).
(Lenkwinkelsteuerung)
Die Steuerungseinheit 5 startet die Lenkwinkelsteuerung (S102). Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Die Positionserfassungseinheit 42 erfasst die Position X des Fahrzeugs 7. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7 (S103). Auf der Grundlage des Lenkwinkels θs und der Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7 ermittelt die Steuerungseinheit 5 den Sollschwenkwinkel θa als Sollwinkel für den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 (S104).
Die Steuerungseinheit 5 betätigt den Antriebsmechanismus 3 zur Änderung des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2 auf den Sollschwenkwinkel θa (S105). Auf diese Weise wiederholt die Steuerungseinheit 5 die Schritte S103 bis S105 zur Bereitstellung der Lenkwinkelsteuerung und zur Steuerung des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2.
Die Steuerungseinheit 5 erhält dann Navigationsinformationen aus der Navigationseinheit 44 (S106). Die Navigationsinformationen umfassen das Vorhandensein oder Fehlen des Kurvenstartpunkts Pi, des Kurvenendpunkts Po und dergleichen.
Die Steuerungseinheit 5 bestätigt, ob Informationen bezüglich des Vorhandenseins des Kurvenstartpunkts Pi aus der Navigationseinheit 44 zu behalten sind oder nicht (S107). Wenn die Informationen über das Vorhandensein des Kurvenstartpunkts Pi erhalten werden, bestimmt die Steuerungseinheit 5, ob die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht (S108). Wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht, stellt die Steuerungseinheit 5 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung anstelle der Lenkwinkelsteuerung bereit (S201). Wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 nicht erreicht, wiederholt die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung (S102 bis S108).
(Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung)
Wie es in 9 gezeigt ist, startet die Steuerungseinheit 5 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung (S201). Die Steuerungseinheit 5 verwendet die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 zur Erfassung einer gegenwärtigen Geschwindigkeit V1 des Fahrzeugs 7, wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht (S202). Aus der Navigationseinheit 44 erhält die Steuerungseinheit 5 einen Krümmungsradius R und eine Kurvenrichtungsinformation N der Kurve 82, wo der Kurvenstartpunkt Pi erfasst wird (S203).
Die Steuerungseinheit 5 ermittelt den Sollschwenkwinkel θ1 anhand der Gleichung θ1 = sin^-1(V1 × T/2R) × 180/π unter Verwendung von Daten wie der gegenwärtigen Geschwindigkeit V1 des Fahrzeugs 7, der Steuerungseinstellzeit t und des Krümmungsradius R der Kurve 82 (S204). Weiterhin zählt die Steuerungseinheit 5 die verstrichene Zeit t von einem Zeitpunkt an, wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht.
Die Steuerungseinheit 5 ermittelt eine Fahrtstrecke x1, von der angenommen wird, dass sie tatsächlich von dem Fahrzeug 7 seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 zurückgelegt worden ist, anhand der Gleichung x1 = V1 × t unter Verwendung der verstrichenen Zeit t und der gegenwärtigen Geschwindigkeit V1 des Fahrzeugs 7 (S205) .
Die Steuerungseinheit 5 ermittelt einen Übergangsschwenkwinkel Δθ1 anhand de Gleichung Δθ1 = θ1 × x1/L unter Verwendung der Fahrtstrecke x1, der Steuerungseinstelldistanz L und des Sollschwenkwinkels θ1 (S206). Der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 wird bei jedem Übergangspunkt gemessen, wenn der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 allmählich zu dem Sollschwenkwinkel θ1 variiert wird.
Die Steuerungseinheit 5 betätigt den Antriebsmechanismus 3 derart, dass der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 zu dem gegenwärtigen Abtastpunkt der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 bei dem gegenwärtigen Abtastpunkt wird (S207). Auf diese Weise wiederholt die Steuerungseinheit 5 die Schritte S205 bis S207 zur Bereitstellung der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung und zur Steuerung des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2.
Die Steuerungseinheit 5 verwendet dann die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 zur Erfassung des gegenwärtigen Lenkwinkels θs des Fahrzeugs 7 (S208). Die Steuerungseinheit 5 bestimmt, ob der gegenwärtige Lenkwinkel θs größer als der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 an dem gegenwärtigen Abtastpunkt wird (S209). Wenn der gegenwärtige Lenkwinkel θs größer als der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 an dem gegenwärtigen Abtastpunkt wird, stellt die Steuerungseinheit 5 die Kurvenlenkwinkelsteuerung anstelle der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereit (S301). In diesem Fall tritt das Fahrzeug tatsächlich in die Kurve ein. Der Fahrer des Fahrzeugs 7 betätigt das Lenksystem. Es wird angenommen, dass der gegenwärtige Lenkwinkel θs sich erhöht. Es ist möglich, schnell und gleichförmig die Steuerung zu ändern.
Wenn der gegenwärtige Lenkwinkel θs gleich oder kleiner als der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 an dem gegenwärtigen Abtastpunkt ist, bestimmt die Steuerungseinheit 5, ob die Fahrtstrecke x1 des Fahrzeugs 7 größer oder gleich der Steuerungseinstelldistanz L wird oder nicht (S210). Wenn die Fahrtstrecke x1 des Fahrzeugs 7 die Steuerungseinstelldistanz L nicht erreicht, wiederholt die Steuerungseinheit 5 die Schritte S205 bis S210, bis die Fahrtstrecke x1 des Fahrzeugs 7 die Steuerungseinstelldistanz L erreicht.
Wenn die Fahrtstrecke x1 des Fahrzeugs 7 größer oder gleich der Steuerungseinstelldistanz L wird, erreicht der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θ1. Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Die Steuerungseinheit 5 hält den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 auf gleich dem Sollschwenkwinkel θ1 (S211), bis der Lenkwinkel θs den Sollschwenkwinkel θ1 überschreitet (S213).
Die Steuerungseinheit 5 verwendet dann die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 zur erneuten Erfassung des gegenwärtigen Lenkwinkels θs des Fahrzeugs 7 (S212). Die Steuerungseinheit bestimmt, ob der gegenwärtige Lenkwinkel größer als der Sollschwenkwinkel θ1 wird oder nicht (S213).
Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Es kann vorkommen, dass der gegenwärtige Lenkwinkel θs den Sollschwenkwinkel θ1 überschreitet (S213). In diesem Fall stellt die Steuerungseinheit 5 die Kurvenlenkwinkelsteuerung anstelle der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereit (S301). Zu diesem Zeitpunkt wird als Ergebnis das Folgende angenommen: da das Fahrzeug 7 tatsächlich in die Kurve eintritt, betätigt der Fahrer des Fahrzeugs 7 das Lenksystem. Der gegenwärtige Lenkwinkel θs steigt dadurch an. Dies ermöglicht eine schnelle und gleichförmige Änderung der Steuerung.
Die Steuerungseinheit 5 zählt die verstrichene Zeit t seit einem Zeitpunkt, zu dem der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht. Die Steuerungseinheit 5 bestimmt, ob die verstrichene Zeit t die spezifizierte vorab einstellte Zeit TA erreicht oder nicht (S214). Die Steuerungseinheit 5 wiederholt die Schritte S211 bis S214, bis die verstrichene Zeit t die spezifizierte vorab eingestellte Zeit TA erreicht, um den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 gleich dem Sollschwenkwinkel θ1 zu halten.
Die verstrichene Zeit t kann die spezifizierte vorab eingestellte Zeit TA überschreiten (S214). In diesem Fall variiert die Steuerungseinheit 5 allmählich den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 derart, dass der von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasste gegenwärtige Lenkwinkel θs erreicht wird (S215). Die Steuerungseinheit 5 stellt die Kurvenlenkwinkelsteuerung anstelle der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereit (S301). Zu diesem Zeitpunkt gibt es entgegen der Erwartung keine Erhöhung in dem gegenwärtigen Lenkwinkel θs. Es wird angenommen, dass die Navigationseinheit 44 inkorrekt die Kurve 82 oder die Größe des Krümmungsradius R erkennt. Es ist möglich, die Steuerung schnell und gleichförmig zu ändern.
Auf diese Weise stellt die Steuerungseinheit 5 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung zur Steuerung des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2 bereit.
(Kurvenlenkwinkelsteuerung)
Wie es in 10 gezeigt ist, startet die Steuerungseinheit 5 dann die Kurvenlenkwinkelsteuerung (S301). Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Die Positionserfassungseinheit&42 erfasst die Position X des Fahrzeugs 7. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7 (S302). Auf der Grundlage des gegenwärtigen Lenkwinkels θs und der Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7 ermittelt die Steuerungseinheit 5 den Sollschwenkwinkel θa als den Sollwinkel für den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 (S303) .
Die Steuerungseinheit 5 betätigt den Antriebsmechanismus 3 zur Änderung des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2 auf den Sollschwenkwinkel θa (S304). Auf diese Weise wiederholt die Steuerungseinheit 5 die Schritte S302 bis S304 zur Bereitstellung der Lenkwinkelsteuerung, um den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 zu steuern.
Die Steuerungseinheit 5 bestimmt, ob die von der Positionserfassungseinheit 42 erfasste gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht oder nicht (S305). Wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht, stellt die Steuerungseinheit 5 die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung anstelle der Kurvenlenksteuerung bereit (S401).
Wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 noch nicht erreicht hat, wiederholt die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung (S302 bis S305).
(Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung)
Wie es in 11 gezeigt ist, startet die Steuerungseinheit 5 die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung (S401). Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst die gegenwärtige Geschwindigkeit V2 des Fahrzeugs 7, wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht (S402).
Wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht hat, erfasst die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Die Steuerungseinheit 5 nimmt den gegenwärtigen Lenkwinkel θs als den Rückkehrschwenkwinkel θ2 an (S403). Weiterhin zählt die Steuerungseinheit 5 die verstrichene Zeit t von einem Zeitpunkt an, wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht hat.
Die Steuerungseinheit 5 ermittelt eine Fahrtstrecke x2, von der angenommen wird, dass sie von dem Fahrzeug 7 seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt P2 tatsächlich zurückgelegt worden ist, anhand der Gleichung x2 = V2 × t unter Verwendung der verstrichenen Zeit t und der gegenwärtigen Geschwindigkeit V2 des Fahrzeugs 7 (S404).
Die Steuerungseinheit 5 ermittelt einen Übergangsschwenkwinkel Δθ2 anhand der Gleichung Δθ2 = θ2 × (1-x2/L) unter Verwendung der Fahrtstrecke x2, der Steuerungseinstelldistanz L und des Rückkehrschwenkwinkels θ2 (S405). Der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 wird bei jedem Übergangspunkt gemessen, wenn der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 allmählich auf 0° variiert wird.
Die Steuerungseinheit 5 betätigt den Antriebsmechanismus 3 derart, dass der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 an dem gegenwärtigen Abtastpunkt der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 an dem gegenwärtigen Abtastpunkt wird (S406). Auf diese Weise wiederholt die Steuerungseinheit 5 die Schritte S404 bis S406 zur Bereitstellung der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung, um den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 zu steuern.
Die Steuerungseinheit 5 verwendet dann die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 zur Erfassung des gegenwärtigen Lenkwinkels θs des Fahrzeugs 7 (S407). Die Steuerungseinheit 5 bestimmt, ob der gegenwärtige Lenkwinkel θs kleiner als der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 zu dem gegenwärtigen Abtastpunkt wird oder nicht (S408). Wenn der gegenwärtige Lenkwinkel θs kleiner als der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 zu dem gegenwärtigen Abtastpunkt wird, stellt die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung anstelle der Navigationskooperationssteuerung bereit (S101). In diesem Fall wird das Folgende angenommen: da das Fahrzeug tatsächlich aus der Kurve austritt, betätigt der Fahrer des Fahrzeugs 7 das Lenksystem. Der gegenwärtige Lenkwinkel θs verringert sich dadurch. Dies ermöglicht eine schnelle und gleichförmige Änderung der Steuerung.
Wenn der gegenwärtige Lenkwinkel θs größer als der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 an dem gegenwärtigen Abtastpunkt ist, bestimmt die Steuerungseinheit 5, ob die Fahrtstrecke x2 des Fahrzeugs 7 größer oder gleich der Steuerungseinstelldistanz L wird oder nicht (S409). Wenn die Fahrtstrecke x2 des Fahrzeugs 7 die Steuerungseinstelldistanz L nicht erreicht hat, wiederholt die Steuerungseinheit 5 die Schritte S404 bis S409, bis die Fahrtstrecke x2 des Fahrzeugs 7 die Steuerungseinstelldistanz L erreicht hat.
Wenn die Fahrtstrecke x2 des Fahrzeugs 7 größer oder gleich der Steuerungseinstelldistanz L wird, wird angenommen, dass der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 0° erreicht. Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Die Steuerungseinheit 5 hält den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 auf gleich 0° (S410) bis der Lenkwinkel θs 0° wird (S412).
Die Steuerungseinheit 5 verwendet dann die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 zur erneuten Erfassung des gegenwärtigen Lenkwinkels θs des Fahrzeugs 7 (S411). Die Steuerungseinheit bestimmt, ob der gegenwärtige Lenkwinkel θs kleiner oder gleich 0° wird oder nicht (S412) .
Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst den gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7. Der gegenwärtige Lenkwinkel θs kann kleiner oder gleich 0° werden (S412). In diesem Fall stellt die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung anstelle der Navigationskooperationssteuerung bereit (S101). Dabei wird als Ergebnis das Folgende angenommen: da das Fahrzeug tatsächlich aus der Kurve austritt, führt der Fahrer des Fahrzeugs 7 das Lenksystem zu dem ursprünglichen Zustand zurück. Der gegenwärtige Lenkwinkel wird dadurch 0°. Dies ermöglicht eine schnelle und gleichförmige Änderung der Steuerung.
Auf diese Weise führt die Steuerungseinheit 5 die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung zur Steuerung des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2 durch und führt die Lenkwinkelsteuerung durch.
Danach kann die Steuerungseinheit 5 wiederholt die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung, die Kurvenlenkwinkelsteuerung und die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung durchführen, jedes Mal, wenn die Navigationseinheit 44 eine Kurve 82 erkennt.
Nachstehend sind die Wirkungen des Fahrzeugscheinwerfergeräts 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel beschrieben.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, ist der Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 um die Steuerungseinstelldistanz L vor dem Kurvenstartpunkt Pi positioniert. Bis die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht, führt die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung unter der Annahme durch, dass das Fahrzeug auf der geraden Straße fährt. Unter der Lenkwinkelsteuerung kann die Steuerungseinheit 5 in geeigneter Weise Lichtverteilungsrichtungen des Scheinwerfers 2 auf der Grundlage des Lenkwinkels θs und der gegenwärtigen Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7 steuern.
Wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht, startet die Steuerungseinheit 5 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung unter der Annahme, dass das Fahrzeug dabei ist, in die Kurve 82 einzutreten. Unter der Navigationskooperationssteuerung variiert die Steuerungseinheit 5 den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 zu der Kurve 82, bevor das Fahrzeug tatsächlich in die Kurve 82 eintritt.
Wenn angenommen wird, dass das Fahrzeug 7 in die Kurve 82 eintritt, ist es möglich, vorab die von dem Scheinwerfer 2 des Fahrzeugs 7 geformte Lichtverteilungsrichtung zu der Kurve 82 zu richten. Dadurch ist es in einem Fall, in dem das Fahrzeug 7 in die Kurve 82 eintritt, vorab die Lichtverteilungsrichtung des Scheinwerfers 2 zu variieren, bevor der Fahrer das Fahrzeug 7 das Lenksystem in die Richtung der Kurve 82 betätigt. Die Sicht des Fahrers kann dementsprechend gewährleistet werden.
Der Sollschwenkwinkel θ1 ist ein Sollwinkel für den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2. Unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung ermittelt die Steuerungseinheit 5 den Sollschwenkwinkel θ1 auf der Grundlage des Krümmungsradius R und der Kurvenrichtungsinformation N bezüglich der Kurve 82 und der gegenwärtigen Geschwindigkeit V1 des Fahrzeugs 7. Der Krümmungsradius R und die Kurvenrichtungsinformation N werden aus der Navigationseinfreit 44 empfangen. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst die gegenwärtige Geschwindigkeit V1.
In diesem Fall kann die Größe des Sollschwenkwinkels θ1 entsprechend auf der Grundlage des Krümmungsradius R der Kurve 82 und der gegenwärtigen Geschwindigkeit V1 des Fahrzeugs 7 ermittelt werden. Weiterhin kann die Richtung des Sollschwenkwinkels θ1 auf der Grundlage der Kurvenrichtungsinformation N ermittelt werden (die angibt, ob die Kurve 82 eine Rechtskurve ist, die sich nach rechts der Fahrzeugfahrtrichtung erstreckt, oder eine Linkskurve ist, die sich nach links von der Fahrzeugfahrtrichtung erstreckt).
Unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung agiert die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben, während die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 sich von dem Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 zu dem Kurvenstartpunkt Pi ändert. Das heißt, dass die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmechanismus 3 zur allmählichen Variation des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2 betätigt, bis der Schwenkwinkel θ den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht. Dies kann dazu beitragen, zu vermeiden, dass die von dem Scheinwerfer 2 bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird, wenn die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung auf die Navigationskooperationssteuerung ändert.
Wenn das Fahrzeug 7 tatsächlich in die Kurve eintritt, betätigt der Fahrer des Fahrzeugs 7 das Lenksystem. Dabei tritt eine Änderung in dem von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfassten gegenwärtigen Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 auf. Folglich kann der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 der Sollschwenkwinkel θ1 während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung werden. In diesem Fall ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Kurvenlenkwinkelsteuerung, um die Kurvenlenkwinkelsteuerung durchzuführen.
Somit ist es, wenn der Fahrer des Fahrzeugs 7 tatsächlich das Lenksystem zum Orientieren des Fahrzeugs 7 in die Kurvenrichtung betätigt, möglich, die Lichtverteilungsrichtung des Scheinwerfers 7 entsprechend tatsächlichen Richtungen des Fahrzeugs 7 zu variieren. Die Sicht des Fahrers kann dadurch dementsprechend gewährleistet werden.
Der Austrittssteuerungsstartpunkt P2 ist um die Steuerungseinstelldistanz L vor dem Kurvenendpunkt Po positioniert. Wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht, startet die Steuerungseinheit 5 die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung unter der Annahme, dass das Fahrzeug 7 dabei ist, aus der Kurve 82 auszutreten. Unter der Navigationskooperationssteuerung variiert die Steuerungseinheit 5 den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 zu einer geraden Straße oder dergleichen, die der Kurve 82 nachfolgt, bevor das Fahrzeug tatsächlich aus der Kurve 82 austritt.
Wenn angenommen wird, dass das Fahrzeug 7 dabei ist, aus der Kurve 82 auszutreten, ist es möglich, vorab die von dem Scheinwerfer 2 des Fahrzeugs 7 bewirkte Lichtverteilungsrichtung zu einer Geraden oder dergleichen zu orientieren, die der Kurve 82 nachfolgt. Daher kann in einem Fall, in dem das Fahrzeug 7 aus der Kurve 82 austritt, die Lichtverteilungsrichtung des Scheinwerfers 2 vorab variiert werden (geändert werden) bevor der Fahrer des Fahrzeugs 7 die Lenksystembetätigung zu dem ursprünglichen Zustand zurückführt. Die Sicht des Fahrers kann dementsprechend gewährleistet werden.
Unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung agiert die Steuerungseinheit 5 wie nachstehend beschrieben, während sich die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 von dem Austrittssteuerungsstartpunkt P2 zu dem Kurvenendpunkt Po ändert. Das heißt, dass die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmechanismus 3 zur allmählichen Variation des Schwenkwinkels θ des Scheinwerfers 2 betätigt, bis der Schwenkwinkel θ 0° erreicht. Dies kann dazu beitragen, zu verhindern, dass die von dem Scheinwerfer 2 bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird, wenn die Steuerungseinheit 5 die Kurvenlenkwinkelsteuerung auf die Navigationskooperationssteuerung ändert.
Wenn das Fahrzeug 7 tatsächlich aus der Kurve austritt, führt der Fahrer des Fahrzeugs 7 die Lenksystembetätigung zu dem ursprünglichen Zustand zurück. Zu diesem Zeitpunkt tritt eine Änderung in dem durch die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfassten Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 auf. Der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 kann während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung 0° werden. In einem derartigen Fall ändert die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung auf die Lenkwinkelsteuerung, um die Lenkwinkelsteuerung erneut durchzuführen.
Wenn der Fahrer des Fahrzeugs 7 die Lenksystembetätigung auf den ursprünglichen Zustand zurückführt, kann die Richtung des Fahrzeugs 7 zu einer Geraden oder dergleichen orientiert werden, die der Kurve 82 nachfolgt. In einem derartigen Fall ist es möglich, die Lichtverteilungsrichtung des Scheinwerfers 2 entsprechend den tatsächlichen Richtungen des Fahrzeugs 7 zu variieren. Die Sicht des Fahrers kann dementsprechend gewährleistet werden.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, kann das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel dazu beitragen, zu vermeiden, dass die von dem Scheinwerfer 2 bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird. Dementsprechend kann die Sicht des Fahrers gewährleistet werden.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 stellt die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung, die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung, die Kurvenlenkwinkelsteuerung und die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung in dieser Reihenfolge bereit. Weiterhin kann die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung, die Navigationssteuerung beim Eintritt in die Kurve und die Lenkwinkelsteuerung dieser Reihenfolge bereitstellen und kann die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung weglassen. Weiterhin kann die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung, die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung und die Lenkwinkelsteuerung in dieser Reihenfolge bereitstellen, und die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung weglassen.
(Ausführungsbeispiel 2)
Wie es in 12 bis 16 gezeigt ist, verwendet das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel lediglich die Steuerungseinstellzeit T zur Bereitstellung der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung und der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung.
Im Vergleich mit dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 stellt die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung zur Ermittlung des Eintrittssteuerungsstartpunkts P1 unter Verwendung der Steuerungseinstellzeit T und nicht unter Verwendung der Steuerungseinstelldistanz L bereit. Während die Steuerungseinstellzeit T verstreicht, variiert die Steuerungseinheit allmählich den Schwenkwinkel θ, bis er den Sollschwenkwinkel θ1 erreicht.
Im Vergleich zu dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 stellt die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung zur Ermittlung des Austrittssteuerungsstartpunkts P2 unter Verwendung der Steuerungseinstellzeit T und nicht unter Verwendung der Steuerungseinstelldistanz L bereit. Während die Steuerungseinstellzeit T verstreicht, variiert die Steuerungseinheit 5 allmählich den Schwenkwinkel θ, bis er 0° erreicht.
Genauer ermittelt, wie es in 12 gezeigt ist, die Steuerungseinheit 5 gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachstehend beschriebenen Übergangsschwenkwinkel θ1 [°], um allmählich den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 bis zu dem Sollschwenkwinkel θ1 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung zu variieren. Die Steuerungseinheit 5 stellt eine derartige Steuerung bereit, dass der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 sukzessive den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 erreicht.
Das heißt, dass die Steuerungseinheit 5 den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung unter Verwendung der verstrichenen Zeit t [s], der Steuerungseinstellzeit T [s] und des Sollschwenkwinkels θ1 [°] ermittelt. Die verstrichene Zeit t wird von einem Zeitpunkt an gezählt, wenn die von der Positionserfassungseinheit 42 erfasste gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht. Die Steuerungseinheit 5 ermittelt den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 anhand der Gleichung θ01 = 01 × t/T. Der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 wird als ein Winkel an jedem Übergangspunkt ermittelt, wenn der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 an dem Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 auf den Sollschwenkwinkel θ1 an dem Kurvenstartpunkt Pi geändert wird.
Eine Vielzahl von Übergangsschwenkwinkeln Δθ1 werden an den Abtastpunkten ermittelt, so dass die Steuerungseinheit 5 Operationsanweisungen für die Δθ1-Werte zu dem Antriebsmechanismus 3 senden kann.
Die Steuerungseinheit 5 ist wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Zunächst wird jeweils der Schwenkwinkel θ zu jeweils der verstrichenen Zeit t (jeden Übergangspunkt) seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 gemessen. Darüber betätigt die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmechanismus 3 zum Variieren des Schwenkwinkels θ, so dass er sukzessive mit dem Übergangsschwenkwinkel Δθ1 bei jeder verstrichenen Zeit t in Übereinstimmung gebracht wird, bis die verstrichene Zeit t die Steuerungseinstellzeit T erreicht.
Es kann vorkommen, dass der Scheinwerfer 2 nicht bewirkt, dass der Schwenkwinkel θ beim Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 0° ist. In diesem Fall kann der Sollschwenkwinkel Δθ1 anhand der Gleichung Δθ1 = θ0 + θ1 × t/T unter Verwendung eines Schwenkwinkels θ0 am Beginn der Steuerung des Scheinwerfers 2 bei dem Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 ermittelt werden.
Wie es in 12 gezeigt ist, ermittelt die Steuerungseinheit 5 gemäß diesem Ausführungsbeispiel den nachfolgenden Übergangsschwenkwinkel Δθ2 [°] derart, dass der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung bis zu 0° variiert wird. Die Steuerungseinheit 5 stellt eine Steuerung bereit, dass der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 sukzessive den Übergangsschwenkwinkel Δθ2 erreicht.
Das heißt, dass die Steuerungseinheit 5 den Übergangsschwenkwinkel Δθ2 unter der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung unter Verwendung der verstrichenen Zeit t [s], der Steuerungseinstellzeit T [s] und des Rückkehrschwenkwinkels θ2 [°] ermittelt. Die verstrichene Zeit t wird von einem Zeitpunkt an gezählt, wenn die durch die Positionserfassungseinheit 42 erfasste gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreicht. Der Rückkehrschwenkwinkel θ2 ist der Lenkwinkel θ2 des Fahrzeugs 7 zu einem Zeitpunkt, wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Ausgangssteuerungsstartpunkt P2 erreicht.
Der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 wird unter Verwendung der Gleichung Δθ2 = θ2 × (1-t/T) ermittelt. Der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 ist ein Winkel an jedem Übergangspunkt während einer Änderung von dem Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 an dem Austrittssteuerungsstartpunkt P2 auf 0° (anfänglicher Schwenkwinkel) an dem Kurvenendpunkt Po.
Die Steuerungseinheit 5 ist wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Zunächst wird jeder Schwenkwinkel θ jeweils bei der entsprechend verstrichenen Zeit t (jeden Übergangspunkt) seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt P2 gemessen. Dabei betätigt die Steuerungseinheit 5 den Antriebsmechanismus 3 zur Änderung des Schwenkwinkels θ derart, dass die Rückkehrgröße jedes Schwenkwinkels θ sukzessive mit dem Übergangsschwenkwinkel Δθ2 bei jeder verstrichenen Zeit t in Übereinstimmung gebracht wird, bis die verstrichene Zeit t die Steuerungseinstellzeit T erreicht.
Unter Bezugnahme auf die Flussdiagramme gemäß 13 bis 16 ist nachstehend ein Verfahren zur Steuerung des Fahrzeugscheinwerfergeräts gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unter Verwendung der Steuerungseinheit 5 beschrieben.
Wie es in 13 gezeigt ist, wird gemäß dem Ausführungsbeispiel die Lenkwinkelsteuerung durch Durchführung der Schritte S151 bis S158 wie die Schritte S101 bis S108 für das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel 1 bereitgestellt. Bei S151 spezifiziert der Fahrer des Fahrzeugs 7 lediglich die Steuerungseinstellzeit T in der Steuerungseinheit 5.
Bei S156 kann die Steuerungseinheit 5 die Informationen aus der Navigationseinheit 44 erhalten, die die Verfügbarkeit des Kurvenstartpunkts Pi angeben. In diesem Fall ermittelt die Steuerungseinheit 5 eine angenommene Eintrittsfahrtstrecke (Kilometerzahl beim Eintritt) d1 aus einer Multiplikation zwischen der gegenwärtigen Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7 und der Steuerungseinstellzeit T. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst die gegenwärtige Geschwindigkeit V. Die Steuerungseinheit 5 nimmt an, dass der Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 um die angenommenen Eintrittsfahrtstrecke d1 vor dem Kurvenstartpunkt Pi positioniert ist. Es ist ausreichend, die angenommene Eintrittsfahrtstrecke d1 in S156 lediglich einmal pro Durchgang zu berechnen.
In Schritt S158 kann die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreichen. In diesem Fall führt die Steuerungseinheit 5 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung anstelle der Lenkwinkelsteuerung durch (S251).
Wie es in 14 gezeigt ist, ermittelt die Steuerungseinheit 5 den Sollschwenkwinkel θ1 durch die Durchführung der Schritte S251 bis S254 wie in den Schritten S151 bis S254 für das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel 1.
Die Steuerungseinheit 5 ermittelt dann den Übergangsschwenkwinkel Δθ1 anhand der Gleichung Δθ1 = θ1 × t/T unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Steuerungseinstellzeit T und des Sollschwenkwinkels θ1 (S255). Der Übergangsschwenkwinkel Δθ1 wird bei jeder verstrichenen Zeit (jeden Übergangspunkt) t gemessen, wenn der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 allmählich auf den Sollschwenkwinkel θ1 geändert wird.
Die Steuerungseinheit 5 führt dann die Schritte S256 bis S258 wie die Schritte S207 bis S209 für das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel 1 durch.
In Schritt S259 bestimmt die Steuerungseinheit 5, ob die verstrichene Zeit t größer oder gleich der Steuerungseinstellzeit T wird. Die Steuerungseinheit 5 wiederholt die Schritte S255 bis S259, bis die verstrichene Zeit t größer oder gleich der Steuerungseinstellzeit T wird.
Danach führt die Steuerungseinheit 5 die Schritte S260 bis S264 wie die Schritte S211 bis S215 für das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel 1 durch, um die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereitzustellen.
Der von der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasste gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 kann den Sollschwenkwinkel θ1 erreichen. In diesem Fall führt, wie es in 15 gezeigt ist, die Steuerungseinheit 5 die Kurvenlenkwinkelsteuerung anstelle der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung durch (S351).
Die Steuerungseinheit 5 führt die Schritte S352 bis S354 wie die Schritte S302 bis S304 für das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel 1 durch.
In Schritt S355 erreicht der gegenwärtige Lenkwinkel θs des Fahrzeugs 7 den Sollschwenkwinkel θ1. In diesem Fall ermittelt die Steuerungseinheit 5 eine angenommene Austrittsfahrtstrecke d2 anhand einer Multiplikation zwischen der gegenwärtigen Geschwindigkeit V des Fahrzeugs 7 und der Steuerungseinstellzeit T. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst die gegenwärtige Geschwindigkeit V. Die Steuerungseinheit 5 nimmt, - an dass der Austrittssteuerungsstartpunkt P2 um die angenommene Austrittsfahrtstrecke d2 vor dem Kurvenendpunkt Po positioniert ist. Es ist ausreichend, die angenommene Austrittsfahrtstrecke d2 in Schritt S355 lediglich einmal in einem Durchgang zu berechnen.
In Schritt S356 kann die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Austrittssteuerungsstartpunkt P2 erreichen. In diesem Fall führt die Steuerungseinheit 5 die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung anstelle der Kurvenlenkwinkelsteuerung durch (S451).
Wie es in 16 gezeigt ist, ermittelt die Steuerungseinheit 5 den Rückkehrschwenkwinkel θ2 durch Durchführung der Schritte S451 bis S453 wie die Schritte S401 bis S403 für das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel 1.
Die Steuerungseinheit 5 ermittelt dann den Übergangsschwenkwinkel Δθ2 anhand der Gleichung Δθ2 = θ2 × (1-t/T) unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Steuerungseinstellzeit T und des Rückkehrschwenkwinkels θ2 (S454). Der Übergangsschwenkwinkel Δθ2 wird bei jeder verstrichenen Zeit (jeden Übergangspunkt) t gemessen, wenn der Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 allmählich auf 0° geändert wird.
Die Steuerungseinheit 5 führt dann die Schritte S455 bis S457 wie die Schritte S406 bis S408 für das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel 1 durch.
In Schritt S458 bestimmt die Steuerungseinheit 5, ob die verstrichene Zeit t größer als oder gleich der Steuerungseinstellzeit t wird oder nicht. Die Steuerungseinheit 5 wiederholt die Schritte S454 bis S458, bis die verstrichene Zeit t größer oder gleich der Steuerungseinstellzeit T wird.
Danach führt die Steuerungseinheit 5 die Schritte S459 bis S461 wie die Schritte S410 bis S412 für das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel 1 durch, um die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung bereitzustellen.
Danach kann die Steuerungseinheit 5 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung, die Kurvenlenkwinkelsteuerung und die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung jedes Mal durchführen, wenn die Navigationseinheit 54 eine Kurve 82 erkennt.
Das Ausführungsbeispiel bietet ebenfalls die Wirkungen der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung in ähnlicher Weise zu denjenigen der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1. Das Ausführungsbeispiel bietet ebenfalls Wirkungen der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung in ähnlicher Weise zu denjenigen der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1. Dementsprechend kann das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel dazu beitragen, zu verhindern, dass die von dem Scheinwerfer 2 bewirkte Lichtverteilungsrichtung plötzlichen und diskontinuierlichen Änderungen unterzogen wird. Die Sicht des Fahrers kann dementsprechend gewährleistet werden.
Im Hinblick auf andere Gesichtspunkte ist das Ausführungsbeispiel in ähnlicher Weise wie das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel 1 aufgebaut und kann ähnliche Wirkungen wie diejenigen gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 bereitstellen.
(Ausführungsbeispiel 3)
Dieses Ausführungsbeispiel ist derart aufgebaut, dass die Schwenkwinkel θ eines Paars linker und rechter Scheinwerfer 2 unabhängig voneinander gesteuert werden.
Wie es in 17 gezeigt ist, ist die Steuerungseinheit 5 gemäß diesem Ausführungsbeispiel wie nachstehend beschrieben aufgebaut. Wenn die Kurve 82 eine rechte Kurve ist, die sich nach rechts von der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 7 erstreckt, stellt die Steuerungseinheit 5 einen rechten Scheinwerfer 2R des Paars der Scheinwerfer 2 eine Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereit. Wenn die Kurve 82 eine linke Kurve ist, die sich nach links von der Fahrtrichtung des Fahrzeugs 7 erstreckt, stellt die Steuerungseinheit 5 einem linken Scheinwerfer 2L des Paars der Scheinwerfer 2 die Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung bereit. Wenn die Kurve 82 eine rechte Kurve ist, stellt die Steuerungseinheit 5 den linken Scheinwerfer 2L aus dem Paar der Scheinwerfer 2 die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung bereit. Wenn die Kurve 82 eine linke Kurve ist, stellt die Steuerungseinheit 5 den rechten Scheinwerfer 2R aus dem Paar der Scheinwerfer 2 die Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung bereit.
In 17 bezeichnet das Bezugszeichen D1 eine Scheinwerferstrahlungsrichtung unter der Lenkwinkelsteuerung, und bezeichnet das Bezugszeichen D2 eine Scheinwerferstrahlungsrichtung unter der Navigationskooperationssteuerung.
Wie es in 17 gezeigt ist, kann, wenn das Fahrzeug 7 in die Kurve 82 eintritt, die Kurve 82 eine rechte Kurve sein. In diesem Fall stellt die Steuerungseinheit 5 den rechten Scheinwerfer 2R die Navigationskooperationssteuerung bereit. Die Steuerungseinheit 5 stellt dem linken Scheinwerfer 2L die Lenkwinkelsteuerung bereit. Wenn das Fahrzeug 7 in die Kurve 82 eintritt, kann die Kurve 82 eine linke Kurve sein. In diesem Fall stellt die Steuerungseinheit 5 dem linken Scheinwerfer 2L die Navigationskooperationssteuerung bereit. Die Steuerungseinheit 5 stellt dem rechten Scheinwerfer 2R die Lenkwinkelsteuerung bereit.
Auf diese Weise wird die Navigationskooperationssteuerung lediglich für einen Scheinwerfer aus dem Paar der Scheinwerfer 2 durchgeführt. Dies ermöglicht, einen von dem Paar der Scheinwerfer 2 bereitgestellten Lichtverteilungsbereich zu erweitern, wenn das Fahrzeug 7 in die Kurve 82 eintritt. Die Sicht des Fahrers kann dementsprechend gewährleistet werden, wenn das Fahrzeug 7 in die Kurve 82 eintritt.
Wenn das Fahrzeug 7 in die Kurve 82 eintritt, bei der es sich um eine linke Kurve handelt, kann die Steuerungseinheit 5 in ähnlicher Weise eine Steuerung wie vorstehend beschrieben bereitstellen.
Der Aufbau des Ausführungsbeispiels ist auf eine Steuerung über irgendeine gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen 1 und 2 anwendbar.
Im Hinblick auf andere Gesichtspunkte ist dieses Ausführungsbeispiel in ähnlicher Weise zu dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 aufgebaut und kann die Wirkungen ähnlich wie diejenigen gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 erzielen.
(Ausführungsbeispiel 4)
Dieses Ausführungsbeispiel führt die Lenkwinkelsteuerung kontinuierlich fort, ohne dass irgendwelche Instanzen bzw. Vorgänge der Navigationskooperationssteuerung durchgeführt werden, wenn die Steuerungseinheit 5 wiederholt die Lenkwinkelsteuerung und die Navigationskooperationssteuerung durchführt.
18 zeigt, wie die Steuerungseinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel arbeitet. Unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine linke oder rechte Kurve (linke oder rechte Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung) bestimmt die Steuerungseinheit, ob die Bedingung V1 × T ≤ A erfüllt ist oder nicht. In dieser Bedingung ist A die Strahlungsdistanz des Scheinwerfers 2, ist V1 die gegenwärtige Geschwindigkeit des Fahrzeugs 7 und ist T die Steuerungseinstellzeit. Die Geschwindigkeitserfassungseinheit 43 erfasst die gegenwärtige Geschwindigkeit VI, wenn die gegenwärtige Position X des Fahrzeugs 7 den Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht. Wenn diese Bedingung nicht erfüllt ist, führt die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung nicht durch und setzt die Durchführung der Lenkwinkelsteuerung fort.
Die Steuerungseinheit 5 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ermittelt den Sollschwenkwinkel θ1 anhand der Gleichung θ1 = sin^-1(V1 × T/2R) unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in die linke oder rechte Kurve. In diesem Fall führt die Steuerungseinheit 5 keine Navigationskooperationssteuerung durch, wenn angenommen wird, dass das von dem Scheinwerfer 2 ausgestrahlte Licht die Kurve 82 nicht erreicht.
Wie es in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 beschrieben worden ist, wird der Sollschwenkwinkel θ1 wie nachstehend beschrieben ermittelt. Ein virtueller Kreis C mit dem Radius V × T wird um den Kurvenstartpunkt Pi gezeichnet. Eine gekrümmte Linie mit dem Krümmungsradius R wird von dem Kurvenstartpunkt Pi gezeichnet und schneidet den virtuellen Kreis C an dem Lichtverteilungspunkt Pc. Eine virtuelle gerade Linie mit der Länge V × T wird von dem Kurvenstartpunkt Pi zu dem Lichtverteilungspunkt Pc gezeichnet. Die virtuelle gerade Linie bildet den Sollschwenkwinkel θ1 mit der Vorwärtsfahrtrichtung (Vorwärtsrichtung) des Fahrzeugs 7.
Wie es in 18 gezeigt ist, weist die vorstehend beschriebene virtuelle gerade Linie die Länge V1 × T auf, die durch eine Multiplikation zwischen der gegenwärtigen Geschwindigkeit V1 des Fahrzeugs 7 und der Steuerungseinstellzeit T ausgedrückt wird. Wenn die Distanz V1 × T länger als die Strahlungsdistanz A des Scheinwerfers 2 ist, wird angenommen, dass das von dem Scheinwerfer 2 ausgestrahlte Licht die Kurve 82 nicht erreicht. In diesem Fall führt die Steuerungseinheit 5 die Navigationskooperationssteuerung nicht durch. Dies kann dazu beitragen, eine Situation zu vermeiden, in der Licht von dem Scheinwerfer 2 nicht in die Kurve 82 gestrahlt wird.
Die Strahlungsdistanz A des Scheinwerfers 2 kann zwischen zwei Betriebsarten, d.h. einem niedrigen Strahl (näher, Abblendlicht) und einem hohen Strahl (weiter, Fernlicht) auswählbar sein. In diesem Fall kann der für die Bedingung V1 × T ≤ A verwendete Wert A unabhängig als Wert für den niedrigen Strahl oder den hohen Strahl verwendet werden.
Der Aufbau des Ausführungsbeispiels ist anwendbar auf eine Steuerung über irgendeins der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele 1 und 2.
In Bezug auf andere Gesichtspunkte ist das Ausführungsbeispiel in ähnlicher Weise zu dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 aufgebaut und kann ähnliche Wirkungen wie diejenigen gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 bereitstellen.
(Ausführungsbeispiel 5)
Dieses Ausführungsbeispiel führt ebenfalls kontinuierlich die Lenkwinkelsteuerung ohne Durchführung irgendwelcher Instanzen oder Vorgänge der Navigationskooperationssteuerung durch, wenn die Steuerungseinheit 5 wiederholt die Lenkwinkelsteuerung und die Navigationskooperationssteuerung durchführt.
Unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in die linke oder rechte Kurve (linke oder rechte Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung) kann die Kurve 82, die von dem Kurvenstartpunkt Pi beginnt, einer Einmündung oder einer Kreuzung entsprechen. In diesem Fall ist die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel derart aufgebaut, dass sie die Navigationskooperationssteuerung nicht durchführt und die Lenkwinkelsteuerung fortsetzt. Unter der Navigationskooperationssteuerung beim Austritt aus der linken und der rechten Kurve (linke oder rechte Kurvenaustritts-Kooperationssteuerung) kann die Kurve 82, die mit dem Kurvenendpunkt Po endet, einer Einmündung oder einer Kreuzung entsprechen. In diesem Fall ist die Steuerungseinheit 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel derart aufgebaut, dass die Navigationskooperationssteuerung nicht ausgeführt wird und die Durchführung der Lenkwinkelsteuerung fortgesetzt wird.
Wenn die Kurve 82 einer Einmündung oder einer Kreuzung entspricht, kann die Steuerungseinheit 5 nicht bestimmen, zur welcher Richtung der Fahrer des Fahrzeugs 7 das Lenksystem betätigt. Es ist schwierig, den Sollschwenkwinkel θ1 unter der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung und der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung zu ermitteln. In einem derartigen Fall setzt die Steuerungseinheit 5 die Lenkwinkelsteuerung ohne Durchführung der Kurveneintritts-Navigationskooperationssteuerung oder der Kurvenaustritts-Navigationskooperationssteuerung fort. In diesem Fall ist es möglich, den Schwenkwinkel θ des Scheinwerfers 2 stabil zu steuern.
Der Aufbau gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist ebenfalls auf eine Steuerung über irgendeines der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele 1 und 2 anwendbar.
Im Hinblick auf andere Gesichtspunkte ist das Ausführungsbeispiel in ähnlicher Weise zu demjenigen gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 aufgebaut und kann ähnliche Wirkungen wie diejenigen gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 bereitstellen.
(Ausführungsbeispiel 6)
Das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist nachstehend unter Bezugnahme auf 19 bis 37 beschrieben.
Die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele 6 und 7 verwenden Bezugszeichen (Bezugszahlen) für Komponenten, Schrittzahlen für Flussdiagramme und dergleichen, die unabhängig von denjenigen bereitgestellt sind, die für die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele 1 bis 5 verwendet worden sind.
19 zeigt, wie das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel aufgebaut ist. Die Vorderseite eines Fahrzeugs 100 ist mit einem Paar linker und rechter Scheinwerfer 110 versehen. Der Scheinwerfer 110 bildet einen Schwenkwinkel in Richtung der optischen Achse. Der Schwenkwinkel ist in eine Ebene einstellbar, die angenähert parallel zu einer Straßenoberfläche verläuft.
Das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 weist einen Positionserfassungssensor 21, eine Straßendatenausgabeeinheit 20, eine rechte Schwenksteuerungseinheit 11R, eine linke Schwenksteuerungseinheit 11L und eine Lenkwinkelerfassungseinheit 41 auf. Der Positionserfassungssensor 21 erfasst Fahrzeugpositionen. Die Straßendatenausgabeeinheit 20 enthält eine Kartendatenbank 22, die elektronische Karteninformationen speichert. Auf der Grundlage der Fahrzeugposition-greift die Straßendatenausgabeeinheit 20 auf die Kartendatenbank 22 zu und gibt Straßendaten aus, die die Struktur einer Straße bilden, die den Kurs des Fahrzeugs bildet. Die rechte Schwenksteuerungseinheit 11R stellt Schwenkwinkel des rechten Scheinwerfers 110R ein. Die linke Schwenksteuerungseinheit 11L stellt Schwenkwinkel des linken Scheinwerfers 110L ein. Die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfasst einen Lenkwinkel des Fahrzeugs auf der Grundlage einer Lenkungsgröße (Lenkungsausmaß) eines Lenkrads 40.
Die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L berechnen eine durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung, d.h. eine Fahrzeugfahrtrichtung, die auf der Grundlage der Straßendaten geschätzt wird. Die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L führen selektiv eine Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart und eine Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart bereit. Die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart steuert Schwenkwinkel auf der Grundlage der durch Navigation geschätzten Fahrtrichtung. Die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart berechnet eine durch eine Lenkwinkel geschätzte Fahrtrichtung, d.h. die Fahrzeugfahrtrichtung, die auf der Grundlage eines Lenkwinkels geschätzt wird. Die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart steuert Schwenkwinkel auf der Grundlage der durch den Lenkwinkel geschätzten Fahrtrichtung.
Die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L stellen eine Startpunktsteuerung zur Durchführung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart innerhalb einer ersten Übergangszeit bereit, wenn das Fahrzeug 100 in eine Kurve eintritt. Unter der Startpunktsteuerung berechnen die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L einen ersten endgültigen Schwenkwinkel, der die durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung an einer geschätzten Fahrzeugposition nach der ersten Übergangszeit bildet. Zusätzlich beziehen die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L einen ersten Übergangsschwenkwinkel ein, d.h. einen Schwenkwinkel, wenn die Startpunktsteuerung startet. Während der ersten Übergangszeit ändern die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L einfach den Schwenkwinkel von dem ersten Übergangsschwenkwinkel zu dem ersten endgültigen Schwenkwinkel.
Weiterhin stellen die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L eine Endpunktsteuerung zur Durchführung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart innerhalb einer zweiten Übergangszeit bereit, wenn das Fahrzeug 100 eine Kurve verlässt. Unter der Endpunktsteuerung beziehen die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L einen zweiten Übergangsschwenkwinkel ein, d.h. einen Schwenkwinkel, wenn die Endpunktsteuerung startet. Während der zweiten Übergangszeit ändern die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L einfach den Schwenkwinkel von dem zweiten Übergangsschwenkwinkel zu einem zweiten endgültigen Schwenkwinkel. Der zweite endgültige Schwenkwinkel ist ein vorab eingestellter anfänglicher Schwenkwinkel (0° in Bezug auf eine Fahrzeugachse 101 gemäß diesem Ausführungsbeispiel).
Nachstehend sind die Einzelheiten beschrieben.
Das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist einen Lenkwinkelsensor (in Abhängigkeit von Fällen, wobei dieser nachstehend als Lenkwinkelsensor 41 bezeichnet ist) als Lenkwinkelerfassungseinheit 41 auf. Weiterhin weist, wie es in 19 gezeigt ist, das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 ebenfalls einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 50 auf, der Fahrgeschwindigkeiten des Fahrzeugs 100 erfasst. Die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L weisen eine Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 auf, die Ausgangssignale aus dem Lenkwinkelsensor 41 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 50 einbezieht. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel teilen sich die rechte Schwenksteuerungseinheit 11R und die linke Schwenksteuerungseinheit 11L eine einzige Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30.
Wie es in 19 gezeigt ist, verwendet das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 einige Funktionen eines Navigationssystems 200 und dergleichen als Straßendatenausgabeeinheit 20. Das Navigationssystem 200 weist eine GPS-Antenne 203, eine Navigations-ECU 202 und eine Anzeigeeinrichtung 201 auf. Die GPS-Antenne 203 empfängt GPS-Funksignale, die von einem künstlichen Satelliten ausgesendet werden. Die Navigations-ECU 202 stellt Routenführung und dergleichen bereit. Die Anzeigeeinrichtung 201 zeigt Karten an.
Das Navigationssystem 200 stellt eine Positionierfunktion zur Zufuhr von Signalen aus der GPS-Antenne 203, einem Kreiselsensor 204 (vergleiche 20) und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 50 sowie zur Berechnung einer absoluten Fahrzeugposition bereit. Das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel verwendet diese Positionierungsfunktion als den vorstehend beschriebenen Positionserfassungssensor 21. Ein Festplattengerät 206 (vergleiche 20) speichert elektronische Karteninformationen für das Navigationssystem 200. Das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 verwendet dieses Festplattengerät 206 als die vorstehend beschriebene Kartendatenbank 22.
Das Navigationssystem 200 ist nachstehend in groben Zügen beschrieben. Das Navigationssystem 200 weist die Navigations-ECU 202 als eine Hauptkomponente auf. Wie es in 20 gezeigt ist, weist die Navigations-ECU 202 einen CPU 210, eine Eingabe-/Ausgabeschaltung 208, ein ROM 214, ein RAM 205 und das Festplattengerät 206 als Kartendatenbank 22 auf (19).
Die Navigations-ECU 202 verwendet die Eingabe-/Ausgabeschaltung 208 derart, dass sie mit Ausgangssignalen aus der GPS-Antenne 203, dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 50 und dem Kreiselsensor 204 versorgt wird. Zusätzlich gibt die Navigations-ECU Steuerungssignale zu der Anzeigeeinrichtung 201 und der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 aus.
Ein (nicht gezeigter) Positionierungsabschnitt agiert als Positionserfassungssensor 21 in der Navigations-ECU 202. Der Positionierungsabschnitt berechnet Fahrzeugpositionen entsprechend der Selbstnavigation auf der Grundlage von Ausgangssignalen aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 50 und dem Kreiselsensor 204. Zusätzlich berechnet der Positionierungsabschnitt korrekt Fahrzeugpositionen entsprechend einer Korrektur, die auf der bekannten Kartenanpassung (map matching) beruht, und einer Korrektur, die auf von einem (nicht gezeigten) GPS-Empfänger erfassten Fahrzeugpositionen beruht.
Auf der Grundlage der von dem Positionierungsabschnitt erfassten Fahrzeugposition greift die Navigations-ECU 202 auf die in dem Festplattengerät 206 gespeicherten elektronischen Karteninformationen zu. Weiterhin erzeugt (rendert) die Navigations-ECU 202 auf der Grundlage der zugegriffenen elektronischen Karteninformationen ein. Kartenbild unter Verwendung eines Zeichnungs-ASIC 207. Die Anzeigeeinrichtung 201 kann das aus der Navigations-ECU 202 ausgegebene Kartenbild anzeigen.
Die in dem Festplattengerät 206 gespeicherten elektronischen Karteninformationen enthalten Informationen über die Straßenstruktur wie Straßenattribute einschließlich Einmündungen, geraden Straßen und dergleichen. Wie es in 21 gezeigt ist, werden diese Informationen auf der Grundlage der Vektortechnik unter Verwendung einer Vielzahl von Knoten 229 (Verbindungen) als Übergangspunkte auf der Straße 101 und eines Bogens 239 (gekrümmte Linie) dargestellt, die ein Positionsverhältnis (Nachbarschaftsverhältnis) zwischen den Knoten angeben.
Die Knoten 229 sind zumindest an Übergangspunkten wie einen Straßenkrümmungswendepunkt 103 und eine Kreuzung 102 aus den Übergangspunkten auf der Straße 101 angeordnet. Anordnungsintervalle zwischen den Knoten 229 hängen von Straßenformen und Straßentypen ab. Die Anordnungsintervalle sind derart konfiguriert, dass sie für gerade Straßen grob sind und fein für Kurven sind. Die Anordnungsintervalle sind derart konfiguriert, dass sie für Hauptstraßen und größere nationale Straßen feiner als für normale Straßen sind.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel stellt, wie es in 19 gezeigt ist, das Navigationssystem 200 die Straßendatenausgabeeinheit 20 bereit. Die Straßendatenausgabeeinheit 20 gibt Knotendaten und Bogendaten als Straßendaten zu der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 aus. Die Knotendaten weisen nullte bis dritte Knoten auf. Wie es in 22 gezeigt ist, ist ein erster Knoten 221 unmittelbar vor dem Fahrzeug 100 entlang der Fahrtrichtung angeordnet. Ein nullter Knoten 220 ist unmittelbar hinter dem Fahrzeug 100 angeordnet. Vor dem ersten Knoten 221 sind zwei Knoten, ein zweiter Knoten 222 und ein dritter Knoten 223. Die Bogendaten weisen erste bis dritte Bögen auf. Ein erster Bogen 231 verbindet den nullten Knoten 220 mit dem ersten Knoten 221. Ein zweiter Bogen 232 verbindet den ersten Knoten 221 mit dem zweiten Knoten 222. Ein dritter Knoten 233 verbindet den zweiten Knoten 222 mit dem dritten Knoten 223.
Gemäß 22 gibt das Navigationssystem 200 gemäß diesem Ausführungsbeispiel Knotendaten aus, bei denen es sich um eine Kombination von Identifikations-Daten (ID-Daten), dreidimensionale Positionsdaten und Attributdaten handelt. Die ID-Daten spezifizieren jeweils die Knoten 220 bis 223. Die dreidimensionalen Positionsdaten geben dreidimensionale relative Positionen der Knoten 220 bis 223 auf der Grundlage der Fahrzeugposition wieder. Die Attributdaten geben Straßentypen wie Kreuzungen, größere Nationalstraßen, Verbindungsstraßen, Hauptstraßen und Einmündungen. Die Bogendaten ist eine Kombination der folgenden ID-Daten und Krümmungsdaten. Die ID-Daten entsprechend den Knoten an beiden Enden der Bögen 231, 232 und 233. Die Krümmungsdaten geben die Krümmung eines Bogens wieder, der zur Verbindung zwischen den Knoten verwendet wird.
Das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist eingerichtet, Schwenkwinkel wie in 23 gezeigt einzustellen. Die rechte Schwenksteuerungseinheit 11R stellt Schwenkwinkel des rechten Scheinwerfers 110R ein. Die linke Schwenksteuerungseinheit 11L justiert Schwenkwinkel des linken Scheinwerfers 110L.
Die Schwenksteuerungseinheit 11R und 11L weisen jeweils Schwenkgeräte 12R und 12L auf. Wie es in 23 gezeigt ist, weisen die Schwenkgeräte 12R und 12L einen Motor 113 und einen Antriebsmechanismus auf. Der Motor 113 ist elektrisch mit der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 (19) über eine Steuerungssignalleitung 114 verbunden. Der Antriebsmechanismus ist eine Kombination aus einer Schnecke 112 und einem Schneckenrad 111, die ineinander eingreifen. Die Schnecke 112 ist derart aufgebaut, dass sie einstückig mit einer Ausgangswelle des Motors 113 rotiert. Das Schneckenrad 111 ist derart aufgebaut, dass es einstückig mit einer Rotationsachse 115 für horizontal oszillieren optischen Achsen der Scheinwerfer 110R und 110L rotiert.
Wie es in 23 gezeigt ist, übertragen die Schwenkgeräte 12R und 12L jeweils eine Drehkraft des Motors auf die Rotationsachse 115, wodurch ermöglicht wird, die optischen Achsen der Scheinwerfer 110R und 110L horizontal zu ändern.
Das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist aufgebaut, damit Schwenkwinkel in der Richtung der optischen Achse des rechten Scheinwerfers 110R und des linken Scheinwerfers 110L ermöglicht werden, wie es in 19 gezeigt ist. Jede der Schwenkwinkel ist innerhalb eines Bereiches von ± 15 Grad (einem Winkelbereich, der in 19 Ar angegeben ist) einstellbar, der horizontal auf der Fahrzeugachse 101 als Achse des fahrenden Fahrzeugs zentriert ist.
Wie es in 19 gezeigt ist, ist der Lenkwinkelsensor 41 um die Lenkwelle 411 vorgesehen. Der Lenkwinkelsensor 41 misst einen Lenkwinkel als Betätigungsausmaß, das dem Lenkrad 40 beaufschlagt wird, und gibt diesem Lenkwinkel zu der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 aus.
Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, ist der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 50 zur Erfassung von Rotationen eines linken Rads aufgebaut. Zusätzlich kann der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor für die linken und rechten Räder zur Erfassung von Rotationen von beiden Rädern vorgesehen werden. In diesem Fall ist es möglich, die Genauigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeitsmessungen weiter zu verbessern.
Die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 bildet die Schwenksteuerungseinheiten 11R und 11L. Wie es in 24 gezeigt ist, weist die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 einen Prozessor 31, ein ROM 34 (Nur-Lese-Speicher), ein RAM 33 (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) und eine Eingabe-/Ausgabeschaltung (I/O-Schaltung) 32 auf. In dem ROM 34 sind Verarbeitungsprogramme und dergleichen gespeichert. Das RAM 33 agiert als Speicherbereich zur zeitweiligen Speicherung. Die I/O-Schaltung 32 führt die Eingabe und Ausgabe verschiedener Signale durch. Die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 gemäß diesem Ausführungsbeispiel verwendet die I/O-Schaltung 32 zur elektrischen Verbindung mit dem Navigationssystem 200, dem Lenkwinkelsensor 41, dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 50 und den Schwenkgeräten 12R und 12L.
Die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird mit den Straßendaten aus der Straßendatenausgabeeinheit 20 versorgt, die einen Teil der Funktionen des Navigationssystems 200 bildet.
In dem ROM 34 der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 ist ein Steuerungsprogramm gespeichert, um dem Fahrzeugscheinwerfergerät 1 eine Lichtverteilungssteuerung bereitzustellen.
Das Steuerungsprogramm enthält ein erstes, ein zweites und ein drittes Unterprogramm. Das erste Unterprogramm berechnet eine durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung θnav auf der Grundlage der Straßendaten und dergleichen. Das zweite Unterprogramm berechnet eine durch den Lenkwinkel geschätzte Fahrtrichtung θstr auf der Grundlage des Lenkwinkels und dergleichen. Das dritte Unterprogramm steuert die Schwenkgeräte 12R und 12L.
Die durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung θnav stellt den Winkel für die Richtung durch Erwartung einer geschätzten Fahrzeugposition bereit. Diese Position wird nach einer spezifizierten Zeit, d.h. Tset Sekunden auf der Grundlage der Straßendateneingabe aus der Straßendatenausgabeeinheit 20 und der Fahrzeuggeschwindigkeitseingabe aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 50 erwartet. Die durch Lenkwinkel geschätzte Fahrtrichtung θstr stellt den Winkel für die Richtung in Erwartung einer geschätzten Fahrzeugposition bereit. Diese Position wird nach einer spezifizierten Zeit, d.h. Tset Sekunden, auf der Grundlage der Lenkwinkeleingabe in das Lenkrad und der Fahrzeuggeschwindigkeit, die aus dem Fahrzeugsgeschwindigkeitssensor 50 zugeführt wird.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die spezifizierte Zeit Tset auf drei Sekunden eingestellt. Stattdessen kann die spezifizierte Zeit Tset durch Verwendung eines Einstellschalters und dergleichen, der in der Nähe eines Fahrersitzes angeordnet ist, variabel sein, um die Präferenzen des Fahrers, den Grad der Fahrerfahrung und dergleichen zu erfüllen.
Weiterhin kann die spezifizierte Zeit Tset mit den durch die Attributdaten an den Knoten angegebenen Straßentypen variieren. Beispielsweise erfordern Autobahnen und dergleichen ein relatives geringes Ausmaß an Aufmerksamkeit in der Umgebung des Fahrzeugs. In einem derartigen Fall ermöglicht eine Erhöhung der spezifizierten Zeit Tset eine geeignete Beleuchtung weiterer Bereiche.
Wie es in 25 gezeigt ist, dient eine erste Funktion des ersten Unterprogramms zur Wiedergabe der dreidimensionalen Straßenform unter Verwendung des Fahrzeugs 100 als Koordinatenursprung auf der Grundlage der Daten des nullten Knotens 220, des ersten Knotens 221, des zweiten Knotens 222, des ersten Bogens 231 und des zweiten Bogens 232. Wenn das Fahrzeug eine Route mit dieser Straßenform unter Beibehaltung der Fahrzeuggeschwindigkeit V (m/Sekunde), berechnet die Funktion ebenfalls eine Position, dass ein Fahrzeug 109a nach der spezifizierten Zeit Tset in Sekunden zu erreichen hat.
Die erste Funktion ist zur Berechnung einer ersten durch Navigation geschätzten Fahrtrichtung θnav1 auf der Grundlage eines Positionsverhältnisses zwischen dem Fahrzeug 100 auf der gegenwärtigen Position und des Fahrzeugs 109 nach Tset Sekunden eingerichtet. Die erste durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung θnav1 bildet einen Winkel für das Fahrzeug 100, um das Fahrzeug 109a zu sehen.
Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, dient eine zweite Funktion des ersten Unterprogramms dazu, eine dreidimensionale Straßenform unter Verwendung des Fahrzeugs 100 als Koordinatenursprung auf der Grundlage der Daten des nullten Knotens 220 bis zu dem dritten Knoten 223 und des ersten Bogens 231 bis zu dem dritten Bogen 233 wiederzugeben. Wenn das Fahrzeug entlang einer Route mit dieser Straßenform unter Beibehaltung der Fahrzeuggeschwindigkeit V (m/Sekunden) fährt, berechnet diese Funktion ebenfalls die Position, die ein Fahrzeug 109c nach der spezifizierten Zeit Tset in Sekunden zu erreichen hat. In diesem Fall wird die Berechnung unter Bezugnahme auf ein Fahrzeug 109b entsprechend der geschätzten Fahrzeugposition nach einer ersten Übergangszeit Tin durchgeführt. Die zweite Funktion ist zur Berechnung einer zweiten durch Navigation geschätzten Fahrtrichtung θnav2 aufgebaut, um einen Winkel für das Fahrzeug 109b zu formen, um das Fahrzeug 109c zu sehen.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die erste Übergangszeit Tin auf drei Sekunden in derselben Weise wie die spezifizierte Zeit Tset eingestellt. Daher zeigt 25 die Fahrzeuge 109a und 109b derart, dass sie sich gemäß diesem Ausführungsbeispiel einander überlappen. Stattdessen ist es ebenfalls möglich, Tin und Tset unterschiedlich einzustellen.
Das zweite Unterprogramm ist eine Berechnungsroutine. Das zweite Unterprogramm berechnet einen Drehwinkel α eines Rads 400 auf der Grundlage des durch die Lenkwinkelerfassungseinheit 41 erfassten Lenkwinkels, wie es in 26 gezeigt ist. Zusätzlich berechnet das zweite Unterprogramm eine geschätzte Route für das Fahrzeug 100, wenn es unter Beibehaltung des Drehwinkels α und der Fahrzeuggeschwindigkeit fährt. Das zweite Unterprogramm ist zur Berechnung einer durch den Lenkwinkel geschätzten Fahrtrichtung θstr auf der Grundlage eines Positionsverhältnisses zwischen dem Fahrzeug 100 an der gegenwärtigen Position und dem Fahrzeug 108 an einer Position eingerichtet, die nach Tset in Sekunden geschätzt ist. Die durch den Lenkwinkel geschätzte Fahrtrichtung θstr bildet einen Winkel, um das Fahrzeug 108 zu sehen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die spezifizierte Zeit Tset für das zweite Unterprogramm in derselben Weise wie bei dem ersten Unterprogramm auf drei Sekunden eingestellt.
Das dritte Unterprogramm steuert die Schwenkgeräte 12R und 12L auf der Grundlage θnav1 und θnav2, d.h. den Berechnungsergebnissen des ersten Subprogramms, und auf der Grundlage von θstr, d.h. dem Berechnungsergebnis des zweiten Unterprogramms. Auf diese Weise stellt das dritte Unterprogramm Schwenkwinkel der Scheinwerfer 110R und 110L ein.
Nachstehend ist die Lichtverteilungssteuerung auf der Grundlage des dritten Unterprogramms beschrieben. Die Lichtverteilungssteuerung wird auf der Grundlage von Steuerungsflussdiagrammen gemäß 27 bis 29 durchgeführt. Nachstehend sind die Einzelheiten der Steuerungsschritte der Steuerungsflussdiagramme beschrieben. Im Hinblick auf θnav1, θnav2 und θstr wird die rechte Richtung als positiv angenommen, während die neutrale Richtung als Null angenommen wird. Das Steuerungsflussdiagramm gemäß 27 wird zur Justierung der Richtung der optischen Achse des rechten Scheinwerfers 110R verwendet. In 27 gibt die Beschreibung in Klammern Unterschiede in dem Flussdiagramm zur Justierung der Richtung der optischen Achse des linken Scheinwerfers 110L an.
In Schritt S110 bestimmt die Verarbeitung, ob ein Lichtschalter eingeschaltet ist, um den Einschaltzustand de Scheinwerfer 110R und 110L anzugeben. Wenn der Lichtschalter eingeschaltet ist, geht das Unterprogramm zu Schritt S120 über. In Schritt S120 bezieht das Unterprogramm die Fahrzeuggeschwindigkeit und den Lenkwinkel aus dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 50 und der Lenkwinkelerfassungseinheit 41 mit ein. In Schritt S130 bezieht das Unterprogramm die Straßendaten aus der Straßendatenausgabeeinheit 20 ein.
In Schritt S140 führt das Unterprogramm die ersten und zweiten Unterprogramme zur Berechnung der Winkel θnav1 und θnav2 (25) und θstr (26) aus. In Schritt S150 bewertet das Unterprogramm θnav und θstr und führt einen Bestimmungsprozess zur Änderung der auf den rechten Scheinwerfer 110R (den linken Scheinwerfer 110L) angewandten Steuerung durch.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind für θnav1 vier Schwellwerte vorgesehen. Insbesondere startet ein Schwellwert Rin die bei dem rechten Scheinwerfer 110R beim Eintritt in eine Rechtskurve angewandte Startpunktsteuerung. Ein Schwellwert Rout startet die bei dem linken Scheinwerfer 110L beim Austritt aus einer rechten Kurve angewandte Endpunktsteuerung. Ein Schwellwert Lin startet die bei dem linken Scheinwerfer 110L beim Eintritt in eine linke Kurve angewandte Startpunktsteuerung. Ein Schwellwert Lout startet die bei dem rechten Scheinwerfer 110R beim Austritt aus einer linken Kurve angewandte Endpunktsteuerung. Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind die vier Schwellwerte derart konfiguriert, dass das Größenverhältnis Lin < Lout < Rout < Rin beibehalten wird.
Unter der Bedingung θnav1 > Rin und θnav1 > θstr (θnav1 < Lin und θnav1 < θstr) geht das Unterprogramm zu Schritt S160 über, um die nachstehend beschrieben Startpunktsteuerung durchzuführen. Die Startpunktsteuerung wird als Betriebsartänderungssteuerung von der Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart auf die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart bereitgestellt.
Unter der Bedingung θnav1 > Lout und θnav1 > θstr (θnav1 < Rout und θnav1 < θstr) geht das Unterprogramm zu Schritt S170 über, um die nachstehend beschriebene Änderungssteuerung durchzuführen. Die Endpunktsteuerung wird als Betriebsartänderungssteuerung von der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart zu der Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart bereitgestellt.
Wenn die vorstehend beschriebenen zwei Bedingungen nicht erfüllt sind, geht das Unterprogramm zu Schritt S180 über, um die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart durchzuführen.
Das Steuerungsflussdiagramm gemäß 28 wird zur Beschreibung der Einzelheiten der Startpunktsteuerung in Schritt S160 verwendet, wie es vorstehend beschrieben worden ist.
In Schritt S161 bezieht das Unterprogramm die gegenwärtige Zeit T als Zeit zum Starten der Startpunktsteuerung ein und ordnet die gegenwärtige Zeit T einer Startzeit To zu. Bei der Startzeit To bezieht das Unterprogramm einen Schwenkwinkel θt1 mit ein, der durch das Schwenkgerät 12R eingestellt ist. Der Schwenkwinkel θt1 wird der erste Übergangsschwenkwinkel, wenn die Startpunktsteuerung startet. In Schritt S162 ermittelt das Unterprogramm einen Inkrementwert θstep pro Zeiteinheit, indem eine Differenz zwischen θnav1 als den ersten endgültigen Schwenkwinkel und θt1 als ersten Übergangsschwenkwinkel Δθ1 ermittelt wird und die Differenz durch eine erste Übergangszeit Tst geteilt wird.
In Schritt S163 bezieht das Unterprogramm die gegenwärtige Zeit T mit ein. In Schritt S164 bestimmt das Unterprogramm, ob eine seit der Startzeit To bis zur gegenwärtigen Zeit T verstrichene Zeit innerhalb des Bereichs der ersten Übergangszeit Tst fällt oder nicht. Wenn die verstrichene Zeit innerhalb des Bereichs der ersten Übergangszeit Tst fällt, berechnet das Unterprogramm einen Sollschwenkwinkel θtgt, d.h., einen Schwenkwinkel als Steuerungssollwert. Das Unterprogramm steuert das rechte Schwenkgerät 12R derart, dass der Schwenkwinkel des rechten Scheinwerfers 110R mit dem Sollschwenkwinkel θtgt in Übereinstimmung gebracht wird. Gemäß dem Ausführungsbeispiel ermittelt das Unterprogramm den Sollschwenkwinkel θtgt, wie es in Schritt S165 gezeigt ist. Das heißt, dass das Unterprogramm den Inkrementwert θstep pro Zeiteinheit mit der verstrichenen Zeit von der Startzeit To bis zur gegenwärtigen Zeit T multipliziert. Das Ergebnis wird zu dem ersten Übergangsschwenkwinkel θt1 addiert.
Die Startpunktsteuerung gemäß diesem Ausführungsbeispiel berechnet den Sollschwenkwinkel θtgt wie es vorstehend beschrieben worden ist. Auf diese Weise ändert sich der Schwenkwinkel linear von dem ersten Übergangsschwenkwinkel θt1 zu dem ersten endgültigen Schwenkwinkel θstr1 innerhalb der ersten Übergangszeit Tst.
Nachdem Verstreichen der ersten Übergangszeit Tst bezieht das Unterprogramm den Lenkwinkel in Schritt S166 mit ein.
Das Unterprogramm hält den Sollschwenkwinkel θtgt, bis ein neu berechneter θstr θnav1 überschreitet. Das Unterprogramm beendet dann die Startpunktsteuerung und kehrt zu der Steuerung gemäß dem Steuerungsflussdiagramm gemäß 27 zurück. Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird gleichermaßen der Schwenkwinkel des linken Scheinwerfers 110L gesteuert, wie es vorstehend beschrieben worden ist.
Das Steuerungsflussdiagramm gemäß 29 wird zur Beschreibung der Einzelheiten der Startpunktsteuerung in Schritt S170 verwendet, wie es vorstehend beschrieben worden ist.
In Schritt S171 bezieht das Unterprogramm die gegenwärtige Zeit T als Zeit zum Starten der Endpunktsteuerung ein und ordnet die gegenwärtige Zeit T einer Startzeit To zu. Zu der Startzeit To bezieht das Unterprogramm einen Schwenkwinkel θt2 mit ein, der durch das Schwenkgerät 12R eingestellt wird. Der Schwenkwinkel θt2 wird der zweite Übergangsschwenkwinkel, wenn die Endpunktsteuerung startet. In Schritt S172 dividiert das Unterprogramm θt2 als den zweiten Übergangsschwenkwinkel durch eine zweite Übergangszeit Tend, um den Inkrementwert θstep pro Zeiteinheit zu ermitteln. Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird Null dem anfänglichen Schwenkwinkel als den zweiten endgültigen Schwenkwinkel zugeordnet.
In Schritt S173 bezieht das Unterprogramm die gegenwärtige Zeit T ein. In Schritt S174 bestimmt das Unterprogramm, ob die seit der Startzeit To bis zu der gegenwärtigen Zeit T verstrichene Zeit innerhalb eines Bereichs der zweiten Übergangszeit Tend fällt oder nicht. Wenn die verstrichene Zeit innerhalb des Bereichs der zweiten Übergangszeit Tend fällt, berechnet das Unterprogramm einen Sollschwenkwinkel θtgt, d.h. einen Schwenkwinkel als Steuerungsziel. Das Unterprogramm steuert das rechte Schwenkgerät 12R derart, dass der Schwenkwinkel des rechten Scheinwerfers 110R mit dem Sollschwenkwinkel θtgt in Übereinstimmung gebracht wird. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird der Sollschwenkwinkel θtgt wie nachstehend beschrieben ermittelt. Der Inkrementwert θstep pro Zeiteinheit wird mit einer von der Startzeit To bis zur gegenwärtigen Zeit T verstrichenen Zeit multipliziert. Das Ergebnis wird von dem zweiten Übergangsschwenkwinkel θt2 subtrahiert.
Die Endpunktsteuerung gemäß diesem Ausführungsbeispiel berechnet den Sollschwenkwinkel θtgt wie vorstehend beschrieben. Auf diese Weise ändert der Schwenkwinkel sich linear von dem zweiten Übergangsschwenkwinkel θt2 zu dem zweiten endgültigen Schwenkwinkel gleich Null als anfänglicher Schwenkwinkel innerhalb der zweiten Übergangszeit Tend.
Der Schwenkwinkel für den linken Scheinwerfer 110L wird gleichermaßen gesteuert.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird, wie es vorstehend beschrieben worden ist, die erste Übergangszeit Tin auf drei Sekunden eingestellt und wird die zweite Übergangszeit Tend auf drei Sekunden eingestellt. Stattdessen ist es ebenfalls möglich, Tin und Tend unterschiedlich einzustellen. Weiterhin kann beispielsweise ein Armaturenbrett in dem Fahrzeug 100 mit einer Justiereinheit versehen werden, die elektrisch mit der Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 verbunden ist. Die Justiereinheit kann verwendet werden, um in der Lage zu sein, die erste Übergangszeit Tin oder die zweite Übergangszeit Tend zu justieren. Wenn die Übergangszeiten Tin und Tend als innerhalb des Bereichs von ein bis fünf Sekunden gemäß den Präferenzen justierbar konfiguriert sind, kann die Steuerung der optischen Achse entsprechend verschiedenen Präferenzen von Fahrern bereitgestellt werden. Weiterhin können die Übergangszeiten Tin und Tend in Verriegelung mit einer Beleuchtungsjustiereinheit für ein Beleuchtungsgerät zur Beleuchtung des Armaturenbretts beispielsweise variiert werden. Beleuchtungseinstellungen an dem Armaturenbrett korrelieren eng mit den Sichtcharkteristiken des Fahrers (Fahrersichteigenschaften). Wenn daher die Übergangszeiten Tin und Tend in Verriegelung mit Beleuchtungseinstellungen an dem Armaturenbrett geändert werden, ist es möglich, eine geeignete Steuerung der optischen Achse bereitzustellen, die die Sichtcharakterisiken des Fahrers reflektiert.
Ein S-förmiges Kurvenfahrmuster gemäß 30 wird als Beispiel zur Beschreibung der Steuerung auf der Grundlage der vorstehend beschriebenen Steuerungsflussdiagramme gemäß 27 bis 29 verwendet. Die S-förmige Kurve ist eine zusammengesetzte Kurve, die aus der Kombination eines rechten Kurvenbereichs von einem Punkt 4 bis zu einem Punkt 8 mit einem zweiten linken Kurvenbereich von dem Punkt 8 bis zu dem Punkt 12 unter der Verwendung des Punkts 8 als Wendepunkt zusammengesetzt ist.
Wie es in 31 gezeigt ist, lässt die S-förmige Kurve Variationen der Straßenkrümmung (A), von θnav1 (B) und θstr (C) zu.
Wie es in (A) in 31 gezeigt ist, ist die Kurvenkrümmung von dem Punkt 1 bis zu einer Position vor dem Punkt 4 fast Null. Die Straßenkrümmung beginnt sich von der Position vor dem Punkt 4 zu erhöhen und wird ein angenäherter konstanter positiver Wert nach dem Punkt 4. Die Straßenkrümmung verringert sich von einem Punkt 7, erreicht an einem Punkt 8 einen Nulldurchgangspunkt und verringert bis zu einem Punkt 9. Die Straßenkrümmung wird nach dem Punkt 9 ein angenäherter konstanter negativer Wert. Die Straßenkrümmung beginnt sich von einer Position vor einem Punkt 12 zu erhöhen und nähert sich bei dem Punkt 12 fast Null an. In der Zeichnung definiert die Abszisse Positionen in Fahrtrichtung der Straße. Die Ordinate definiert die Straßenkrümmung (1/R) unter Annahme der Werte aufseiten einer rechten Kurve als positive Werte.
31 zeigt, wie θnav1, dass durch das erste Unterprogramm zu berechnen ist, in (B) variiert. Dabei stellt die Abszisse Positionen in Straßenrichtung dar. Die Ordinate stellt die Größe von θnav1 dar, wobei Werte auf der Seite der rechten Kurve als positive Werte angenommen werden.
Die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 berechnet θnav1. Wenn das Fahrzeug den Punkt 2 vor der Umgebung des Punkts 4 erreicht, zu dem die rechte Kurve beginnt, kann die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 eine Straßenform vor dem Punkt 4 erhalten, der zu dem Rechtskurvenabschnitt gehört. Dementsprechend beginnt sich θnav1, das durch das erste Unterprogramm berechnet wird, von fast Null zu dem Punkt 2 vor dem Punkt 4 als Wendepunkt zu erhöhen.
Wie es in der Zeichnung gezeigt ist, kann das Fahrzeug einen Punkt 5 vor der Umgebung des Punkts 8 als Wendepunkt von der rechten Kurve zu der linken Kurve erreichen. In diesem Fall kann die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 eine Straßenform vor dem Punkt 8 als Wendepunkt erhalten. Dementsprechend beginnt sich der Winkel θnav1, der durch das erste Unterprogramm berechnet wird, nach dem Punkt 5 vor dem Punkt 8 zu verringern. Der Winkel θnav1 erreicht den Nulldurchgangspunkt bei einem Punkt 6, verringert sich dann weiterhin und erreicht angenähert einen konstanten negativen Wert in der Nähe des Punkts 8.
Danach kann, wie es in (B) von 31 gezeigt ist, die Lichtverteilungssteuerungs-ECU 30 eine Straßenform vor dem Punkt 8 als Kurvenendpunkt an einen Zwischenpunkt zwischen den Punkten 10 und 11 vor dem Punkt 12 als Kurvenendpunkt für die linke Kurve erhalten. Dementsprechend beginnt der Winkel θnav1, der durch das erste Unterprogramm berechnet wird, sich nach der Umgebung des Zwischenpunkts zwischen den Punkten 10 und 11 zu erhöhen. Der Winkel θnav1 wird fast Null, wenn das Fahrzeug den Punkt 11 erreicht.
31 zeigt, wie die durch den Lenkwinkel geschätzte Fahrtrichtung θstr, die durch das zweite Unterprogramm zu berechnen ist, in (C) variiert. Das heißt, dass der Winkel θstr sich von einem Punkt 3 vor dem Punkt 4 zu erhöhen beginnt und einen angenähert konstanten positiven Wert nach dem Punkt 4 erreicht. Der Winkel θstr beginnt sich um einen Zwischenwert zwischen den Punkten 8 und 9 zu verringern und erreicht nach dem Punkt 10 einen angenähert konstanten negativen Wert. Danach beginnt der Winkel θstr sich vor dem Punkt 12 zu erhöhen und wird in der Umgebung eines Punkts 13 Null.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist θnav1 mit vier Schwellwerten versehen, wie es in 32 gezeigt ist. Insbesondere startet, wie es vorstehend beschrieben worden ist, der Schwellwert Rin die auf den rechten Scheinwerfer 110R beim Eintritt in eine rechte Kurve angewandte Startpunktsteuerung. Der Schwellwert Rout startet die Endpunktsteuerung, die auf den linken Scheinwerfer 110L beim Austritt aus einer rechten Kurve angewandt wird. Der Schwellwert Rin startet die auf den linken Scheinwerfer 110L beim Eintritt in eine linke Kurve angewandte Startpunktsteuerung. Der Schwellwert Rout startet die auf den rechten Scheinwerfer 110R beim Austritt aus einer linken Kurve angewandte Endpunktsteuerung. Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind die vier Schwellwerte derart konfiguriert, dass das Größenverhältnis Lin < Lout < 0 < Rout < Rin beibehalten wird.
Wie es in 31 und 32 gezeigt ist, wird die Beziehung θnav1 > Rin und θnav1 > θstr an den Punkten 2 bis 4 erfüllt. Dementsprechend wird die Startpunksteuerung für den rechten Scheinwerfer 110R (vergleiche (B) von 32) durchgeführt. Der Punkt 4 gemäß diesem Ausführungsbeispiel stellt einen Punkt dar, zu dem das Fahrzeug 100 nach Durchfahren des Punkts 2 mit einem Verstreichen der ersten Übergangszeit Tst ankommt.
Die Beziehung θnav1 < Lin und θnav1 < θstr wird an den Punkten 7 bis 9 erfüllt. Dementsprechend wird die Startpunktsteuerung für den linken Scheinwerfer 110L durchgeführt (vergleiche (B) von 32). Der Punkt 9 gemäß diesem Ausführungsbeispiel stellt einen Punkt dar, an dem das Fahrzeug 100 nach Durchfahren des Punkts 4 mit einem Verstreichen der ersten Übergangszeit Tst ankommt.
Die Beziehung θnav1 < Rout und θnav1 < θstr wird an den Punkten 6 und 7 erfüllt. Dementsprechend wird die Endpunktsteuerung für den linken Scheinwerfer 110L durchgeführt (vergleiche (C) von 32).
Die Beziehung θnav1 > Lout und θnav1 > θstr wird an den Punkten 11 und 12 erfüllt. Dementsprechend wird die Endpunktsteuerung für den rechten Scheinwerfer 110R (vergleiche (C) von 32) erfüllt.
Das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 gemäß diesem Ausführungsbeispiel stellt dem rechten Scheinwerfer 110R die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart an den Punkten 2 bis 4 und den Punkten 11 und 12 sowie die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart an den anderen Punkten und Positionen bereit. Das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 stellt dem linken Scheinwerfer 110L die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart an den Punkten 6 bis 9 sowie die Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart an den anderen Punkten und Positionen bereit.
33 zeigt, wie jedem Scheinwerfer 110 in der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart der Schwenkwinkel zugeordnet wird. Der Schwenkwinkel des rechten Scheinwerfers 110R ist in (A) gezeigt. Der Schwenkwinkel des linken Scheinwerfers 110L ist in (B) gezeigt.
Als Ergebnis, resultiert, wie es (C) von 34 gezeigt ist, der Schwenkwinkel des rechten Scheinwerfers 110R aus einer Kombination von (i) Bereichen zur Durchführung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart an den Punkten 2 bis 4 und den Punkten 11 und 12 ((A) von 34) und (ii) Bereichen zur Durchführung der Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart anderswo ((B) von 34) .
Wie es in (C) von 35 gezeigt ist, resultiert der Schwenkwinkel des linken Scheinwerfers 110L aus einer Kombination von (i) Bereichen zur Durchführung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart an den Punkten 6 bis 9 ((A) von 35) und (ii) Bereichen zur Durchführung der Lenkwinkelsteuerungsbetriebsart anderswo ((B) von 35).
Das Ausführungsbeispiel veranschaulicht eine so genannte „umgekehrte Steuerung (oder Zweiseitensteuerung)“ (reversed control (two-side control)), die einen Justierbereich für die optische Achse für jeden Scheinwerfer 110 in linken und rechten Bereichen definiert, der auf der Fahrzeugachse 101 als Fahrachse des Fahrzeugs 100 zentriert ist. Stattdessen kann es vorgezogen werden, eine so genannte „pulsierende Steuerung (oder Ein-Seiten-Steuerung)“ (pulsating control (one-side control)) bereitzustellen, die den Justierbereich der optischen Achse lediglich in einem Bereich begrenzt, der sich in Bezug auf die Fahrzeugfahrachse nach außerhalb erstreckt. In diesem Fall sind die Schwenkwinkel der Scheinwerfer 110 in (C) von 34 und (C) von 35 wie in (C) von 36 und (C) von 37 jeweils begrenzt. Das heißt, dass der Schwenkwinkel des rechten Scheinwerfers 110R auf den rechten Bereich (positive Seite, Plusseite) begrenzt ist. Der Schwenkwinkel des linken Scheinwerfers 110L ist auf den linken Bereich (negative Seite, Minusseite) begrenzt.
Weiterhin kann das Fahrzeugscheinwerfergerät 1 derart aufgebaut sein, dass Schwenkwinkel der Scheinwerfer 110R und 110L lediglich dann justiert werden, wenn das Navigationssystem 200 eine tatsächlich laufende Routenführung bereitstellt. In diesem Fall ist eine geeignete Justierung der optischen Achse selbst dann verfügbar, wenn das Navigationssystem 200 den Straßentyp „Kreuzung“ für den vorstehend beschriebenen ersten Knoten bereitstellt. Das heißt, es ist möglich, die für die Routenführung beabsichtigte Route aus einer Vielzahl von Routen auszuwählen, die von der Kreuzung abzweigt. Die korrekten durch Navigation geschätzten Fahrtrichtungen θnav1 und θnav2 können auf der Grundlage der zweiten und dritten Knoten und der zweiten und dritten Bögen (vergleiche 25) auf dieser Route berechnet werden.
(Ausführungsbeispiel 7)
Auf der Grundlage von Ausführungsbeispiel 6 ist gemäß Ausführungsbeispiel 7 ein Schritt S150a zur Bestimmung (oder Bedingungsausdruck bzw. konditionalen Ausdruck) hinzugefügt, um die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart zu aktivieren, wie es in 38 gezeigt ist.
In Schritt S150a zur Bestimmung (der Bestimmungsschritt 150a) gemäß diesem Ausführungsbeispiel ermittelt das Unterprogramm zunächst eine Variation Δθnav1 für die durch Navigation geschätzte Fahrtrichtung θnav1 innerhalb der Zeiteinheit von 50 Millisekunden. Das Unterprogramm bestimmt das Größenverhältnis zwischen diesen Δθnav1 und einem vordefinierten Schwellwert. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart nicht durchgeführt, wenn Δθnav1 größer als der Schwellwert von 10 Grad ist. Dies liegt daran, dass angenommen werden kann, dass die Zuverlässigkeit von θnav1 gering ist, wenn Δθnav1, die Variation der durch Navigation geschätzten Fahrtrichtung θnav1, größer als der Schwellwert ist.
Die restlichen Aufbauberücksichtigungen und Wirkungen sind ähnlich zu denjenigen gemäß dem Ausführungsbeispiel 6.
Weiterhin kann eine Variation zum Drehen von Rnav1 auf der Grundlage einer Navigationsausgabe als Navigationsausgangszuverlässigkeit verwendet werden. Dieses Rnav1 gibt einen Drehradius einer vorausliegenden Straße auf der Grundlage einer Navigationsausgabe an und wird als Komponentenwert für θnav1 verwendet. In diesem Fall ermittelt das Unterprogramm eine Variation Δ(1/Rnav1) der Krümmung (1/Rnav1) für die Navigation innerhalb der Zeiteinheit von beispielsweise 50 Millisekunden. Das Unterprogramm bestimmt das Größenverhältnis zwischen diesen Δ(1/Rnav1) und einem vordefinierten Schwellwert. Beispielsweise wird die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart nicht durchgeführt, wenn Δ(1/Rnav1) kleiner als der Schwellwert (1/20 (m)) ist. Dies liegt daran, dass angenommen werden kann, dass die Zuverlässigkeit von Krümmungsberechnungsergebnissen für die Navigation gering ist, wenn Δ(1/Rnav1), die Variation der Krümmung für die Navigation, größer als der Schwellwert ist..
Weiterhin kann der Schritt S150a zur Bestimmung einen Beschaffungszählwert für GPS-Signale einbeziehen, die von dem Positionserfassungssensor zur Positionierung verwendet werden, und bestimmen, ob der Beschaffungszählwert kleiner als ein Schwellwert von drei ist oder nicht. In diesem Fall wird die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart aufgehoben, wenn der Beschaffungszählwert für die GPS-Signale klein ist, was die Möglichkeit einer unzureichenden Positionsgenauigkeit bewirkt, die von dem globalen Positioniersystem bereitgestellt wird. Dies ermöglicht, dazu beizutragen, dass eine inkorrekte Justierung der optischen Achse aufgrund der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart vermieden wird, die aus einer unzureichenden Positionsgenauigkeit für Fahrzeugpositionen resultieren kann.
Weiterhin kann der Schritt S150a zur Bestimmung bestimmen, ob eine Distanz zwischen den folgenden Fahrzeugpositionen größer oder gleich als ein Schwellwert von 10 m ist oder nicht. Das heißt, dass eine Fahrzeugposition durch ein Selbstnavigationssystem gemessen wird, das aus einer Kombination eines Kreiselsensors oder eines Fahrzeuggeschwindigkeitssensors zusammengesetzt ist. Die andere Fahrzeugposition wird durch das globale Positioniersystem gemessen. Es kann auftreten, dass eine lange Distanz zwischen der durch das Selbstnavigationssystem gemessenen Fahrzeugposition und den durch das globale Positioniersystem gemessenen Fahrzeugposition vorhanden ist. In einem derartigen Fall kann der Positionserfassungssensor keine ausreichende Positioniergenauigkeit für Fahrzeugpositionen gewährleisten. Wenn die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart derart eingerichtet ist, dass sie in diesem Fall nicht durchgeführt wird, ist es möglich, dazu beizutragen, dass die Richtung der optischen Achse des Scheinwerfers 110 inkorrekt justiert wird.
Weiterhin kann ein Untersuchungswert zur Darstellung der Positionsgenauigkeit der vorstehend beschriebenen elektronischen Karteninformationen verwendet werden, auf die zur Ausgabe der Straßendaten aus den in der Kartendatenbank gespeicherten Daten zugegriffen wird. Der Schritt S150a zur Bestimmung kann bestimmen, ob der Untersuchungswert kleiner als ein Schwellwert wird. Es kann einen Fall geben, in dem der Untersuchungswert zu gering ist, um ausreichend die Positionsgenauigkeit der elektronischen Karteninformationen zu gewährleisten. In diesem Fall ermöglicht die Aufhebung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart, dazu beizutragen, dass die Richtung der optischen Achse des Scheinwerfers 110 inkorrekt justiert wird.
Ein Beispiel für den Untersuchungswert ist der Zuverlässigkeitsgrad, der für jedes Positionsdatum in den elektronischen Karteninformationen bereitgestellt ist, um die Positionsgenauigkeit anzugeben. Ein weiteres Beispiel für einen verfügbaren Untersuchungswert ist der Grad, der für die Straßentypdaten bereitgestellt ist, um die Positionsgenauigkeit anzugeben. Im Allgemeinen enthalten die elektronischen Karteninformationen unterschiedliche Positionsgenauigkeiten entsprechend den Straßentypen. Es ist möglich, den entsprechend den Straßentypdaten bereitgestellten Grad als Untersuchungswert zu verwenden.
Weiterhin kann es vorzuziehen sein, zumindest zwei Bestimmungen aus den vorstehend beschriebenen Schritten S150a zur Bestimmung zu kombinieren. Die Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart kann aufgehoben werden, wenn die logische Multiplikation oder Addition ein positives Ergebnis ergibt. In diesem Fall ist es möglich, einen genaueren Zeitverlauf zur Aufhebung der Navigationskooperationssteuerungsbetriebsart und eine genauere Steuerung über das Gerät zur Justierung der optischen Achse des Scheinwerfers bereitzustellen.
Für den Fachmann ist es verständlich, dass verschiedene Änderungen an den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden können. Jedoch sollte der Umfang der vorliegenden Erfindung durch die nachstehenden Patentansprüche bestimmt sein.
Wie es vorstehend beschrieben worden ist, kann eine Steuerungseinheit 5 eines Fahrzeugscheinwerfergeräts 1 kann wahlweise eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchführen. Die Lenkwinkelsteuerung betätigt einen Antriebsmechanismus 3 auf der Grundlage eines Lenkwinkels θs und einer Geschwindigkeit V eines Fahrzeugs 7 zur Steuerung eines Scheinwerferschwenkwinkels θ. Die Navigationskooperationssteuerung betätigt den Antriebsmechanismus unter Verwendung einer Navigationseinheit 44 zur Steuerung des Schwenkwinkels. Wenn eine gegenwärtige Position X des Fahrzeugs einen Eintrittssteuerungsstartpunkt P1 erreicht, startet die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in eine Kurve 82. Die Steuerungseinheit ermittelt einen Sollschwenkwinkel θ1 auf der Grundlage eines Krümmungsradius R und einer Kurvenrichtungsinformation N bezüglich der Kurve. Während das Fahrzeug sich von dem Eintrittssteuerungsstartpunkt zu einem Kurvenstartpunkt Pi bewegt, betätigt die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus zur allmählichen Änderung des Scheinwerferschwenkwinkels auf den Sollschwenkwinkel.

Claims

Fahrzeugscheinwerfergerät (1) mit einem Scheinwerfer (2), der an einer Vorderseite eines Fahrzeugs (7) vorgesehen ist, einem Antriebsmechanismus (3) zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers, einer Lenkwinkelerfassungseinheit (41) zur Erfassung eines Lenkwinkels (θs) des Fahrzeugs, einer Positionserfassungseinheit (42) zur Erfassung einer Position (X) des Fahrzeugs, einer Geschwindigkeitserfassungseinheit (43) zur Erfassung einer Geschwindigkeit (V) des Fahrzeugs, und einer Navigationseinheit (44) mit einer Straßendatenbank, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten gespeichert ist, die entsprechend den Straßeninformationen angeordnet sind, wobei das Fahrzeugscheinwerfergerät gekennzeichnet ist durch eine Steuerungseinheit (5), die in der Lage ist, selektiv eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchzuführen, wobei die Lenkwinkelsteuerung den Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten Lenkwinkels und auf der Grundlage einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit betätigt und einen zwischen einer Vorwärtsrichtung (F) des Fahrzeugs und einer Ausstrahlungsrichtung (D) des Scheinwerfers gebildeten Schwenkwinkel (θ) steuert, und wobei die Navigationskooperationssteuerung den Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit betätigt und den Schwenkwinkel steuert, wobei die Steuerungseinheit aus der Navigationseinheit einen Kurvenstartpunkt (Pi) zur Angabe eines Beginns einer Kurve (82) aus der Vielzahl der Navigationspunkte, einen Kurvenendpunkt (Po) zur Angabe eines Endes der Kurve, einen Krümmungsradius (R) der Kurve und eine Kurvenrichtungsinformation (N) empfängt, die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist, und wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstelldistanz (L) zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist, wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt und die Lenkwinkelsteuerung durchführt, bis eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Eintrittssteuerungsstartpunkt (P1) erreicht, der um die Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenstartpunkt positioniert ist, wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug in die Kurve eintritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Eintritt in die Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, wobei unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in die Kurve die Steuerungseinheit einen Sollschwenkwinkel (θ1) als Sollwinkel für den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Krümmungsradius und der Kurvenstraßenrichtungsinformation bezüglich der Kurve und auf der Grundlage der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit ermittelt, eine Fahrzeugfahrtstrecke (x) vom Eintrittssteuerungsstartpunkt unter Verwendung von entweder x =x V × t, wobei t eine verstrichene Zeit seit einem Zeitpunkt ist, wenn eine durch die Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, V eine durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste Geschwindigkeit ist, oder x = JV(t) × dt ermittelt, wobei V(t) die gegenwärtige Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist, die aufeinanderfolgend durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit zu jeder verstrichenen Zeit t seit dem Eintrittssteuerungsstartpunkt erfasst wird, und einen Übergangsschwenkwinkel (Δθ1) zur Änderung des Schwenkwinkels auf den Sollschwenkwinkel (θ1) zu jeder verstrichenen Zeit t ermittelt, wobei die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus betreibt, um den Schwenkwinkel zu variieren, bis die Fahrzeugfahrtstrecke die Steuerungseinstelldistanz erreicht, so dass der Schwenkwinkel bei jedem der verstrichenen Zeiten aufeinanderfolgend mit dem Übergangsschwenkwinkel übereinstimmt, um dadurch den Schwenkwinkel allmählich auf den Sollschwenkwinkel zu ändern, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich von dem Eintrittssteuerungsstartpunkt auf den Kurvenstartpunkt ändert, wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung erneut ausführt, wenn entweder ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung den Sollschwenkwinkel erreicht, oder wenn ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel den Übergangsschwenkwinkel überschreitet, bis die Fahrzeugfahrtstrecke die Steuerungseinstelldistanz erreicht, wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug aus der Kurve austritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Austritt aus der Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Austrittssteuerungsstartpunkt (P2) erreicht, der um eine Steuerungseinstelldistanz vor dem Kurvenendpunkt positioniert ist, wobei unter der Navigationskooperationssteuerung an dem Austritt aus einer Kurve die Steuerungseinheit eine Fahrzeugfahrtstrecke (x) vom Austrittssteuerungsstartpunkt unter Verwendung von entweder x =x V × t, wobei t eine verstrichene Zeit seit einem Zeitpunkt ist, wen eine durch die Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, und V eine durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste Geschwindigkeit ist, oder x = ∫V(t) × dt ermittelt, wobei V(t) die gegenwärtige Geschwindigkeit des Fahrzeugs ist, die aufeinanderfolgend durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit zu jeder verstrichenen Zeit t seit dem Austrittssteuerungsstartpunkt erfasst wird, und einen Übergangsschwenkwinkel (Δθ2) zum Ändern des Schwenkwinkels von einem Rückkehrschwenkwinkel (θ2) auf 0° zu jeder verstrichenen Zeit t ermittelt, wobei der Rückkehrschwenkwinkel ein Lenkwinkel ist, der durch die die Lenkwinkelerfassungseinheit zu einem Zeitpunkt erfasst wird, wenn eine durch die Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus betreibt, um den Schwenkwinkel zu variieren, bis die Fahrzeugfahrtstrecke die Steuerungseinstelldistanz erreicht, so dass eine Schwenkwinkelrückkehrgröße zu jeder verstrichenen Zeiten aufeinanderfolgend mit dem Übergangsschwenkwinkel (Δθ2) übereinstimmt, um dadurch den Schwenkwinkel allmählich bis auf 0° zu ändern, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich von dem Ausgangssteuerungsstartpunkt bis zu dem Kurvenendpunkt ändert, und wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung erneut ausführt, wenn entweder ein durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung 0° erreicht, oder wenn ein durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel kleiner als der Übergangsschwenkwinkel (ΔΘ2) wird, bis die Fahrzeugfahrtstrecke die Steuerungseinstelldistanz erreicht.
Fahrzeugscheinwerfergerät (1) mit einem Scheinwerfer (2), der an einer Vorderseite eines Fahrzeugs (7) vorgesehen ist, einem Antriebsmechanismus (3) zur horizontalen Bewegung des Scheinwerfers, einer Lenkwinkelerfassungseinheit (41) zur Erfassung eines Lenkwinkels (θs) des Fahrzeugs, einer Positionserfassungseinheit (42) zur Erfassung einer Position (X) des Fahrzeugs, einer Geschwindigkeitserfassungseinheit (43) zur Erfassung einer Geschwindigkeit (V) des Fahrzeugs, und einer Navigationseinheit (44) mit einer Straßendatenbank, in der eine Vielzahl von Navigationspunkten gespeichert ist, die entsprechend den Straßeninformationen angeordnet sind, wobei das Fahrzeugscheinwerfergerät gekennzeichnet ist durch eine Steuerungseinheit (5), die in der Lage ist, selektiv eine Lenkwinkelsteuerung und eine Navigationskooperationssteuerung durchzuführen, wobei die Lenkwinkelsteuerung den Antriebsmechanismus auf der Grundlage eines von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfassten Lenkwinkels und auf der Grundlage einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit betätigt und einen zwischen einer Vorwärtsrichtung (F) des Fahrzeugs und einer Ausstrahlungsrichtung (D) des Scheinwerfers gebildeten Schwenkwinkel (θ)steuert, und wobei die Navigationskooperationssteuerung den Antriebsmechanismus unter Verwendung der Navigationseinheit betätigt und den Schwenkwinkel steuert, wobei die Steuerungseinheit aus der Navigationseinheit einen Kurvenstartpunkt (Pi) zur Angabe eines Beginns einer Kurve (82) aus der Vielzahl der Navigationspunkte, einen Kurvenendpunkt (Po) zur Angabe eines Endes der Kurve, einen Krümmungsradius (R) der Kurve und eine Kurvenrichtungsinformation (N) empfängt, die angibt, ob die Kurve eine rechte Kurve oder eine linke Kurve ist, und wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstellzeit (T) zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist, wobei die Steuerungseinheit eine angenommene Eintrittsfahrtstrecke (d1) anhand einer Multiplikation zwischen einer durch die Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit und der Steuerungseinstellzeit ermittelt und erkennt, dass das Fahrzeug auf einer geraden Straße fährt, und die Lenkwinkelsteuerung durchführt, bis eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Eintrittssteuerungsstartpunkt (P1) erreicht, der um die angenommene Eintrittsfahrtstrecke vor dem Kurvenstartpunkt angeordnet ist, wobei die Steuerungseinheit erkennt, dass das Fahrzeug in die Kurve eintritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Eintritt in die Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht, wobei unter der Navigationskooperationssteuerung bei dem Eintritt in die Kurve die Steuerungseinheit einen Sollschwenkwinkel (θ1) als Sollwinkel für den Schwenkwinkel auf der Grundlage des Krümmungsradius und der Kurvenstraßenrichtungsinformation bezüglich der Kurve und auf der Grundlage der von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit ermittelt, einen Übergangsschwenkwinkel (Δθ1) zum Ändern des Schwenkwinkels auf den Sollschwenkwinkel (θ1) zu jeder verstrichenen Zeit ermittelt, wobei die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus betreibt, um den Schwenkwinkel zu variieren, bis die verstrichene Zeit t die Steuerungseinstellzeit T erreicht, so dass der Schwenkwinkel bei jedem der verstrichenen Zeiten aufeinanderfolgend mit dem Übergangsschwenkwinkel (Δθ1) übereinstimmt, um dadurch den Schwenkwinkel allmählich auf den Sollschwenkwinkel (θ1) zu ändern, während die Steuerungseinstellzeit T verstreicht, wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung erneut ausführt, entweder wenn ein durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel den Sollschwenkwinkel während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung erreicht, oder wenn ein durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel den Übergangsschwenkwinkel (Δθ1) überschreitet, bis die verstrichene Zeit t die Steuerungseinstellzeit T erreicht, wobei die Steuerungseinheit eine angenommene Austrittsfahrtstrecke (d2) anhand einer Multiplikation zwischen einer von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfassten Geschwindigkeit und der Steuerungseinstellzeit ermittelt, und erkennt, dass das Fahrzeug aus der Kurve austritt und die Navigationskooperationssteuerung bei einem Austritt aus der Kurve startet, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position einen Austrittssteuerungsstartpunkt (P2) erreicht, der um eine die angenommene Austrittsfahrtstrecke vor dem Kurvenendpunkt positioniert ist, wobei unter der Navigationskooperationssteuerung beim Austritt aus der Kurve die Steuerungseinheit einen Übergangsschwenkwinkel (Δθ2) zum Ändern des Schwenkwinkels von einem Rückkehrschenkwinkel (θ2) auf 0° zu jeder verstrichenen Zeit t ermittelt, wobei der Rückkehrschwenkwinkel ein Lenkwinkel ist, der durch die Lenkwinkelerfassungseinheit zu einem Zeitpunkt erfasst wird, wenn eine durch die Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, wobei die Steuerungseinheit den Antriebsmechanismus betreibt, um den Schwenkwinkel zu variieren, bis die verstrichene Zeit die Steuerungseinstellzeit erricht, so dass eine Schwenkwinkelrückkehrgröße zu jeder der verstrichenen Zeiten aufeinanderfolgend mit dem Übergangsschwenkwinkel (ΔΘ2) übereinstimmt, um dadurch den Schwenkwinkel allmählich auf 0° zu ändern, während eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position sich von dem Ausgangssteuerungsstartpunkt bis zu dem Kurvenendpunkt ändert, und wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung erneut ausführt, wenn entweder ein durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster gegenwärtiger Lenkwinkel 0° während oder nach der Ausführung der Navigationskooperationssteuerung erreicht, oder wenn ein durch die Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel kleiner als der Übergangsschwenkwinkel wird, bis die verstrichene Zeit die Steuerungseinstellzeit erreicht.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach Anspruch 1, wobei der Steuerungseinheit eine Steuerungseinstellzeit (T) zugeordnet ist, die für die Navigationskooperationssteuerung zu verwenden ist, und wobei die Steuerungseinheit unter der Navigationskooperationssteuerung beim dem Eintritt in die Kurve den Sollschwenkwinkel (θ1) anhand θ1 = sin^-1(V × T/2R) ermittelt, wobei R der Krümmungsradius für die Kurve ist, V eine von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste Position ist und T die Steuerungseinstellzeit ist.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach Anspruch 2, wobei die Steuerungseinheit unter der Navigationskooperationssteuerung bei dem Eintritt in die Kurve den Sollschwenkwinkel (θ1) anhand von θ1 = sin^-1(V × T/2R) ermittelt, wobei R der Krümmungsradius für die Kurve ist, V eine von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste Position ist und T die Steuerungseinstellzeit ist.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach Anspruch 1 oder 3, wobei die Steuerungseinheit den Übergangsschwenkwinkel (Δθ1) zur Änderung des Schwenkwinkels auf den Sollschwenkwinkel (θ1) unter Verwendung von Δθ1 = θ1 × x/L ermittelt, wobei L die Steuerungseinstelldistanz ist, und wobei die Steuerungseinheit den Übergangsschwenkwinkel (Δθ2) zur Änderung des Schwenkwinkels von einem Rückkehrschwenkwinkel (θ2) auf 0° unter Verwendung von Δθ2 = θ2 × (1-x/L) ermittelt, wobei L die Steuerungseinstelldistanz ist und der Rückkehrschwenkwinkel ein Lenkwinkel ist, der durch die Lenkwinkelerfassungseinheit zu einem Zeitpunkt erfasst wird, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach Anspruch 2 oder 4, wobei die Steuerungseinheit den Übergangsschwenkwinkel (Δθ1) zur Änderung des Schwenkwinkels auf den Sollschwenkwinkel (θ1) unter Verwendung von Δθ1 = θ1 × t/T ermittelt, wobei t eine Zeit ist, die von einem Zeitpunkt an verstrichen ist, zu dem eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Eintrittssteuerungsstartpunkt erreicht hat, und T die Steuerungseinstellzeit ist, und wobei die Steuerungseinheit den Übergangsschwenkwinkel (Δθ2) zur Änderung des Schwenkwinkels von einem Rückkehrschwenkwinkel (θ2) auf 0° unter Verwendung von Δθ2 = θ2 × (1-t/T) ermittelt, wobei t eine Zeit ist, die von einem Zeitpunkt verstrichen ist, zu dem eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht, T die Steuerungseinstellzeit ist, und der Rückkehrschwenkwinkel ein Lenkwinkel ist, der von der Lenkwinkelerfassungseinheit zu einem Zeitpunkt erfasst wird, wenn eine von der Positionserfassungseinheit erfasste Position den Austrittssteuerungsstartpunkt erreicht.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei unter Navigationskooperationssteuerung bei dem Eintritt in die Kurve die Steuerungseinheit den Schwenkwinkel gleich dem Sollschwenkwinkel hält, nachdem der Schwenkwinkel den Sollschwenkwinkel erreicht hat, bis ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel den Sollschwenkwinkel erreicht.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei unter der Navigationskooperationssteuerung bei dem Austritt aus der Kurve die Steuerungseinheit den Schwenkwinkel gleich 0° hält, nachdem der Schwenkwinkel 0° erreicht hat, bis ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel 0° erreicht.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei unter der Navigationskooperationssteuerung bei dem Eintritt in die Kurve die Steuerungseinheit, wenn der Schwenkwinkel den Schwenkwinkel erreicht, dann eine spezifizierte Zeit (TA) verstreicht oder das Fahrzeug eine spezifizierte Distanz (XA) zurücklegt, jedoch ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Lenkwinkel den Sollschwenkwinkel nicht erreicht, eine inkorrekte Erkennung der Kurve annimmt, um die Lenkwinkelsteuerung durchzuführen.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei unter der Navigationskooperationssteuerung bei dem Austritt aus der Kurve die Steuerungseinheit eine inkorrekte Erkennung der Kurve zur Durchführung der Lenkwinkelsteuerung annimmt, wenn der Schwenkwinkel 0° erreicht, und dann eine spezifizierte Zeit verstreicht oder das Fahrzeug eine spezifizierte Distanz zurücklegt, jedoch ein von der Lenkwinkelerfassungseinheit erfasster Winkel 0° nicht erreicht.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Scheinwerfer ein Paar aus einem rechten Scheinwerfer (110R) und einem linken Scheinwerfer (110L) aufweist, die jeweils links und rechts an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet sind, und wobei die Steuerungseinheit die Lenkwinkelsteuerung und die Navigationskooperationssteuerung für das Paar aus dem rechten Scheinwerfer und dem linken Scheinwerfer bereitstellt.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Scheinwerfer ein Paar aus einem rechten Scheinwerfer (110R) und einem linken Scheinwerfer (110L) aufweist, die jeweils links und rechts an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet sind, und wobei die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung bei dem Eintritt in die Kurve für den rechten Scheinwerfer auf der Kurve, die eine rechte Kurve ist, die sich nach rechts von dem Fahrzeug erstreckt, und für den linken Scheinwerfer auf der Kurve bereitstellt, die eine linke Kurve ist, die sich nach links von dem Fahrzeug erstreckt.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Scheinwerfer ein Paar aus einem rechten Scheinwerfer (110R) und einem linken Scheinwerfer (110L) aufweist, die jeweils links und rechts an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet sind, und wobei die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung bei dem Austritt aus der Kurve für den linken Scheinwerfer auf der Kurve, die eine rechte Kurve ist, die sich nach rechts von dem Fahrzeug erstreckt, und für den rechten Scheinwerfer auf der Kurve bereitstellt, die eine linke Kurve ist, die sich nach links von dem Fahrzeug erstreckt.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei während einer wiederholten Bereitstellung der Lenkwinkelsteuerung und der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in irgendeine Kurve bestimmt, ob eine Bedingung V × T ≤ A erfüllt ist, wobei A als Strahlungsdistanz des Scheinwerfers angenommen wird, V als eine von der Geschwindigkeitserfassungseinheit erfasste Geschwindigkeit angenommen wird und T als die Steuerungseinstellzeit angenommen wird, und wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, die Steuerungseinheit die Navigationskooperationssteuerung nicht durchführt und die Ausführung der Lenkwinkelsteuerung fortsetzt.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei während einer wiederholten Bereitstellung der Lenkwinkelsteuerung und der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit unter der Navigationskooperationssteuerung beim Eintritt in irgendeine Kurve die Navigationskooperationssteuerung nicht durchführt und die Ausführung der Lenkwinkelsteuerung fortsetzt, wenn die Kurve von einem Kurvenstartpunkt startet, der einer Einmündung oder einer Kreuzung entspricht.
Fahrzeugscheinwerfergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei während einer wiederholten Bereitstellung der Lenkwinkelsteuerung und der Navigationskooperationssteuerung die Steuerungseinheit unter der Navigationskooperationssteuerung beim Austritt aus irgendeiner Kurve die Navigationskooperationssteuerung nicht durchführt und die Ausführung der Lenkwinkelsteuerung fortsetzt, wenn die Kurve mit einem Kurvenendpunkt endet, der einer Einmündung oder einer Kreuzung entspricht.