JP2004196212A - Irradiating direction control device of vehicular lamp - Google Patents

Irradiating direction control device of vehicular lamp Download PDF

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JP2004196212A JP2002369776A JP2002369776A JP2004196212A JP 2004196212 A JP2004196212 A JP 2004196212A JP 2002369776 A JP2002369776 A JP 2002369776A JP 2002369776 A JP2002369776 A JP 2002369776A JP 2004196212 A JP2004196212 A JP 2004196212A
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Makoto Izawa
誠 伊澤
Masahito Kawada
雅仁 河田
Naoki Ito
尚樹 伊藤
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Koito Manufacturing Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To increase accuracy and suppress the rise of cost on the irradiating direction control of a lamp according to a variation in the attitude of the vehicle by detecting a variation in the load distribution of the vehicle to switch a control line even if a vehicle height detecting means is installed on the axle part of either of the front wheels and rear wheels of the vehicle. <P>SOLUTION: This irradiating direction control device 1 of the vehicle lamp varying the irradiating direction of the lamp according to the attitude of the vehicle in the forwarding direction of the vehicle comprises the vehicle height detection means 2 for detecting a variation in the height of the axle part of the front wheels or rear wheels of the vehicle and a driving means 6 for facing the irradiating light of the lamp in a specified direction. The device also comprises a load distribution detection means 3 for detecting the load distribution of the vehicle according to the variation of the number of occupants and the weight of cargos on the vehicle. The detection means detects a variation in load of the vehicle according to the riding conditions and loading conditions of the vehicle, and switches the control line or the inclination or intercept of the control line corresponding to a present load state. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の前輪又は後輪の車軸部に関する車高変位を検出するとともに、乗員配置や荷物の積載状態等を判別することで、車両の姿勢変化に応じて車両用灯具の照射方向制御を適切に行うための技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
車両の停車時や走行中において、車両進行方向における姿勢変化によって車両に付設された灯具の照射光の向きが一定しなくなるのを防止するために、車両姿勢の変化に対して、該変化を打ち消すように灯具の照射方向を常時補正する装置(所謂オートレベリング装置)が知られている。
【0003】
例えば、後輪の車軸部に対して付設された車高検出手段によって得られる検出信号に基づいて、車両姿勢に係るピッチ角の変化を求め、これに応じて灯具の照射方向を制御するようにした装置が提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2、特許文献3参照。)。
【0004】
【特許文献1】
特開平10−226271号公報
【特許文献2】
特開平10−230777号公報
【特許文献3】
特開2001−80409号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、車両の姿勢は乗員の乗車条件や荷物の積載条件等の如何によって影響を受けるため、車両の荷重状態に応じて適正な制御特性を実現する必要があるが、従来の装置では、制御精度の向上に一定の限界がある。例えば、精度を高めるにあたって制御や構成が複雑化してしまうといった問題がある。
【0006】
そこで、本発明は、車両の前輪又は後輪のうちの一方の車軸部のみに対して車高検出手段が設けられる場合であっても、車両における荷重分布の変化を検出して制御線を切り替えることにより、車両の姿勢変化に応じた照射方向制御を精度良く行うこと及びそのために構成等の複雑化を伴わないようにすることを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記した課題を解決するために、下記に示す構成を有するものである。
【0008】
・車両の前輪又は後輪の車軸部に係る車高変位を検出する車高検出手段。
・灯具の照射光軸方向を変化させるための駆動手段。
・乗員又は積荷の変化に伴う車両の荷重状態の変化を検出する荷重状態検出手段。
・車高検出手段及び荷重状態検出手段からの信号に応じて灯具の照射方向に係る補正信号を駆動手段に送出する照射制御手段。
【0009】
そして、照射制御手段においては、車高検出手段により検出される車高変位を「Δh」とし、該車高変位に対する車両のピッチ角を「p」とするとき、両者の相関関係としてp−Δh特性を一次式で示す制御線が、車両の荷重状態毎に予め複数用意されており、荷重状態検出手段からの信号に基づいて、現在の荷重状態に対応する制御線又は該制御線に係る傾斜若しくはp軸上の切片を切り替えるとともに、該制御線に従って車高変位からピッチ角を算出する。
【0010】
従って、本発明によれば、荷重状態検出手段によって乗員や積荷による荷重状態を把握し、当該状態に対して予め用意された制御線又は該制御線に係る傾斜若しくはp軸上の切片を選択的に切り替えるだけで、車高変位の検出信号に基づくピッチ角に応じて灯具の照射方向を制御することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1は本発明に係る車両用灯具の照射方向制御装置の基本構成例を示すものである。
【0012】
照射方向制御装置1は、車高検出手段2、荷重状態検出手段3、車速検出手段4、照射制御手段5、駆動手段6を備えている。尚、照射制御手段5によって駆動手段6を介して照射方向が制御される灯具7には、例えば、自動車用灯具の場合、ヘッドランプ、フォッグランプ、コーナリングランプ等が挙げられる。
【0013】
車高検出手段2は、車両の前輪又は後輪の車軸部に係る車高変位を検出するために設けられており、その検出信号は車両の停止姿勢や走行姿勢を把握するための基礎情報とされる。例えば、前輪又は後輪の車軸部の上下変動を検出するための車高検出手段2として車高センサを設けてサスペンションの伸縮量を検出する方法が挙げられる。
【0014】
荷重状態検出手段3は、車両における乗員又は積荷の変化に伴う車両の荷重分布の変化を検出するために設けられている。即ち、車両姿勢は車両の荷重分布によって影響を受けるため、車高検出手段2の検出信号に基づいて車両姿勢を精度良く算定するためには車両についての荷重分布を把握する必要がある。
【0015】
荷重分布の検出にあたっては、下記のように人的な荷重変化と物的な荷重変化とに分けて検出を行うことが処理の効率化の点で好ましい。
【0016】
(A)乗員の人数及び配置による荷重変化
(B)積載物の重量及び配置による荷重変化。
【0017】
先ず、(A)については、車両内の乗員位置及び重量の変化に伴う荷重変化である。例えば、座席に設けられた着座センサあるいは重量検出センサによって座席に人が座っているか否か又は着座している人の体重を検出することで情報を直接的に得ることができる。この他、座席に人が座っているか否かを、光(赤外線等)や音波等を利用した非接触式センサによって検出したりあるいはシートベルトの装着の有無をセンサ(バックルセンサ等を含む。)によって検出するとともに、人の体重については平均的な値を想定する(例えば、着座している人の座高によって大人か小人かを判断して、判断結果に応じて予め決められた体重値を用いる等)ことによって間接的に荷重を算定できる。あるいは、自動車のように乗車位置が定まっている場合には、ドアの開閉信号及び開閉の時間間隔によって助手席に人が座っているか否か等を判断することができる。尚、乗員重量については、これを連続量として検出することもできるが、段階的に範囲分けを行う方が制御の簡単化の点で好ましい。
【0018】
上記(B)については、積載した荷物の位置及び重量を検出するセンサを車両に付設すれば良い。例えば、車両のトランクルームや荷台にかかる荷重の有無及び荷重量を検出することによって荷重変化を直接的に検出することができる。その際、積載物の重量を連続量として検出することもできるが、段階的に範囲分けを行う方が制御の簡単化の点で好ましい。
【0019】
照射制御手段5には、車高検出手段2や荷重状態検出手段3からの信号が送られてくるので、これらに応じて灯具7の照射光軸方向に係る補正信号を駆動手段6に送出する。その際、下記に示す手順でレベリング制御を行う。
【0020】
(1)車高検出手段2により検出される車高変位を「Δh」と記し、該変位に対する車両姿勢の傾き角(ピッチ角)を「p」と記すとき、両者の相関関係としてp−Δh特性を一次式で示す制御線を、車両の荷重状態毎に予め複数用意しておく。
(2)荷重状態検出手段3からの信号に基づいて、現在の荷重状態に対応する制御線を切り替えるか、又は制御線に係る傾斜若しくはp軸上の切片を切り替える。
【0021】
(3)(2)の制御線に基づき、車高検出手段2の検出信号から車両姿勢に係るピッチ角を算出する。
【0022】
(4)(3)のピッチ角に対する照射光軸の方向制御に係る補正信号を駆動手段6に送出する。これにより灯具7の照射光軸が上下方向(あるいは鉛直面内)において傾動される。
【0023】
車両の停車姿勢や走行姿勢については、本来車両の前後における車軸部の高さ変化からピッチ角を算出することによって得られるが、車両の前輪又は後輪のうちの一方の車軸部に対してしか車高検出手段が設けられていない場合、あるいは車高検出手段の故障等によって、前輪又は後輪の一方の車輪に対して設けられた車高検出手段しか正常に機能していない状態では、車高変位と車両姿勢との間の相関関係を予め規定しておく必要があり、そのための手順が(1)である。
【0024】
図2は、横軸に車高変位「Δh」をとり、縦軸にピッチ角「p」をとって、2つの制御線g1、g2を例示したものである。尚、原点に位置された点「Q1」は車両(乗用車)に運転者1名が乗車している状況を表しており、灯具の照射光軸について出荷時の初期調整(所謂エイミング調整)を行うことで原点位置に設定される。
【0025】
図中に示す各点の意味は下記の通りである。
【0026】
・点「Q2」=運転者1名が乗車し、かつ助手席に1名が乗車している状況を示す
・点「Q3」=定員(5名)が乗車している状況を示す
・点「Q4」=定員(5名)が乗車し、かつトランクルームに荷物を積載している状況を示す
・点「Q5」=運転者1名だけが乗車し、かつトランクルームに荷物を積載している状況を示す。
【0027】
尚、制御線g1、g2はいずれも直線近似を用いて1次式として規定されたものであり、制御線g1が点Q1、Q5に対する近似直線、制御線g2が、点Q1、点Q2、Q3、Q4に対する近似直線をそれぞれ示している。
【0028】
図示するように、各制御線は直線として規定されており、制御線g1については、その傾きを「α1(<0)」と記すとき、比例式「p=α1・Δh」で表され、他方、制御線g2については、その傾きを「α2(<0)」と記すとき、これは比例式「p=α2・Δh+β」で表される(尚、図2では制御線g1の方が制御線g2に比して傾きが大きいので、|α1|>|α2|であり、「β=0」の例を示している。)。
【0029】
このように、p−Δh特性を示す相関関係式を1次近似式とし、かつ制御線が原点を通る直線となるように規定すると、計算処理が簡単化されるという利点が得られる。これら2つの制御線を使い分ける場合に、荷重状態検出手段として助手席に人が着座しているか否かを検知するための着座センサを設けるだけで良い。つまり、トランクルームへの積荷の有無を検知する必要がない理由は、点Q1、Q5に示す状態において助手席に人が着座していないことが分かっているので、このこと検知すれば使用すべき制御線を直ちに特定できるからである(点Q4、点Q5の違いをあえて区別する必要がない。)。
【0030】
従って、本例では、助手席への人の着座が検知されない場合に制御線g1を選択し、助手席への人の着座が検知された場合に制御線g2を選択すれば良いので、制御線の切替を助手席への着座の有無に応じて簡単に行えるという利点がある。
【0031】
ところで、図2に示すような特性がすべての車両において常に保証されるとは限らないため、現実には車高センサの車体への取付精度に関するバラツキ等に起因する車両姿勢の検出精度が問題となる。
【0032】
図3は、図2に示した点Q1乃至Q5に関して車高センサの取付誤差等に起因するオフセットによって点Q1′乃至Q5′に示すようにデータが横軸(Δh軸)方向にずれてしまった状態を示したものである。同図において点線で示す制御線が上記g1、g2を示しており、これらに対して実線で示す制御線g1′、g2′はp軸上で図の下方にオフセットをもってずれた位置に来ている。
【0033】
即ち、点Q1′、Q5′に対する制御線g1′については、2点を通る直線であるため、そのp切片が原点からずれた位置を通るだけあって、近似精度に支障はないが、制御線g2′については、図から分かるように点Q2′、点Q3′、点Q4′に対してかけ離れたところにくるため、この位置ずれによる近似精度は問題である。
【0034】
そこで、その対処法として、下記に示す方法が挙げられる。
【0035】
(i)車高センサの搭載時における初期設定により原点校正を行う方法
(ii)初期エイミング調整時における車高センサ出力を記憶しておく方法
(iii)各制御線について互いに平行な直線で近似を行う方法
【0036】
上記の方法(i)は、初期調整(ゼロ点調節)により車高センサの取付誤差を相殺して、センサ出力の絶対値校正を行う方法である。
【0037】
また、方法(ii)は、エイミング調整時における車高センサの出力データを装置に記憶させておくことにより、車高センサの取付誤差や車両姿勢のバラツキを相殺してセンサ出力の絶対値校正を行う方法である。
【0038】
但し、これらの方法は初期調整やメモリへのデータ記憶が必要とされ、作業が面倒であること、あるいはその後におけるエイミング調整時には再び校正をやり直さねばならないので、そのような不都合を避けたい場合には方法(iii)が好ましい。
【0039】
図4は、横軸に車高変位「Δh」をとり、縦軸にピッチ角「p」をとって、2つの互いに平行な制御線G1、G2を例示したものである。尚、各点Q1乃至Q5の意味については既述の通りである。
【0040】
制御線G1、G2はいずれも直線近似を用いることで1次式として規定されたものであるが、両者は互いに同じ傾き(これを「α」(<0)と記す。)をもっていてp軸上の切片が異なる直線である。つまり、制御線G1が点Q1、Q5に対する近似直線であって、「p=α・Δh」で表され、他方、制御線G2は、点Q2、Q3、Q4に対する近似直線であって、「p=α・Δh+β」で表される。尚、助手席への人の着座が検知されないときに制御線G1が選択され、助手席への人の着座が検知されたときに制御線G2が選択される。
【0041】
図5は、点Q1乃至Q5に関して車高センサの取付誤差等に起因するオフセットによって点Q1′乃至Q5′に示すようにデータが横軸(Δh軸)方向にずれてしまった状態を示したものである。同図において点線で示す制御線が上記G1、G2を示しており、これらに対して実線で示す制御線G1′、G2′がp軸上で下方へのオフセットをもってずれた位置に来たそれぞれの制御線である。
【0042】
図から分かるように、例えば、制御線G1に対する点Q1、Q5の相対的な位置関係と、制御線G1′に対する点Q1′、Q5′の相対的な位置関係には変化がないことが分かる。つまり、点Q5から制御線G1に垂ろした垂線の足の長さ(図の「d5」参照。)は、点Q5′から制御線G1′に垂ろした垂線の足の長さ(図の「d5′」参照。)に等しくなっている。
【0043】
同様に、制御線G2に対する点Q2、Q3、Q4の相対的な位置関係と、制御線G2′に対する点Q2′、Q3′、Q4′の相対的な位置関係には変化がないことが分かる。例えば、点Q2から制御線G2に垂ろした垂線の足の長さ(図の「d2」参照。)と、点Q2′から制御線G2′に垂ろした垂線の足の長さ(図の「d2′」参照。)が等しく、また、点Q4から制御線G2に垂ろした垂線の足の長さ(図の「d4」参照。)と、点Q4′から制御線G2′に垂ろした垂線の足の長さ(図の「d4′」参照。)が等しいことから容易に確かめられる。
【0044】
このように方法(iii)では、車高センサの各出力値にオフセットが生じたとしても各制御線が互いに平行であるという関係が保たれているので、各点と制御線との間の相対的な位置関係には悪影響が出ない(つまり、ずれが発生しない)という利点があり、また、制御線が互いに平行であるので、助手席への着座の有無に応じて、p切片の切替を行うだけで使用すべき制御線を選択できる。
【0045】
荷重状態検出手段3による検出信号に基づいて前席の乗員数又は乗員重量を検出したときに、そのときの荷重状態に応じて制御線を切り替える形態としては、例えば、下記の3通りが挙げられる。
【0046】
・制御線の傾きを切り替える形態(原点を通る直線状の制御線のいずれかを選択する。)
・制御線のp軸上の切片を切り替える形態(傾きが同じとされp切片が異なる直線状の制御線のいずれかを選択する。)
・制御線の傾き及びp軸上の切片を切り替える形態。
【0047】
尚、図2や図4に示した例において、制御線の近似精度の観点からは傾きを切り替える形態が好ましく、また、車高検出手段の取付精度のバラツキに起因する制御精度の観点からはp軸上の切片を切り替える形態が好ましい(目的に応じて各形態を使い分けることが肝要である。)。
【0048】
次に、車両ピッチ角の変化に対して灯具の照射光軸方向を制御する場合の、具体的な構成形態を説明する。
【0049】
先ず、荷重状態検出手段3によって、乗員の有無や乗員の体重を検出して、制御線を切り替える構成として、例えば、下記の形態が挙げられる。
【0050】
(I)前席の乗員数又は乗員重量を検出して、そのときの荷重状態に応じて制御線を切り替える形態
(II)運転席及び助手席の乗員重量を各別に検出するとともに荷重状態を複数段階に分類し、各段階の荷重状態に応じて制御線を切り替える形態
(III)前席の乗員重量合計を検出するとともに荷重状態を複数段階に分類し、各段階の荷重状態に応じて制御線を切り替える形態。
【0051】
先ず、形態(I)は、荷重状態検出手段による検出信号に基づいて前席の荷重状態を把握し、これに応じて制御線の傾き又は切片を切り替えるものである。
【0052】
例えば、荷重状態検出手段として、下記のセンサを用いた構成形態を採用する。
【0053】
・助手席の着座センサ(30kg以上の重量を検出できるセンサであり、エアバックシステムに使用されるもの等。)
・運転席の着座センサ(例えば、60kg以上の重量を検出できるセンサ等。助手席の着座センサとの比較において、閾値が異なるセンサ。)。
【0054】
この2つのセンサを用いることで、車両前席の乗車状態に関して、例えば、下記の4状態を判別することができる。
【0055】
(C1)運転席60kg未満1名、助手席に人なしの状態
(C2)運転席60kg以上1名、助手席に人なしの状態
(C3)運転席60kg未満1名、助手席30kg以上1名の状態
(C4)運転席60kg以上1名、助手席30kg以上1名の状態
【0056】
各センサにより検出された荷重状態に応じて、制御線(1次近似直線)を切り替えれば良い。制御線の傾きがほぼ一定である場合(つまり、荷重状態の変化によって1次近似式の傾きがほとんど変化しない場合)には、制御線の切片を切り替えることで容易に対応できる。
【0057】
図6は前席の荷重変化に関して後輪の車高変化とピッチ角の変化がどのような相関関係を示すかを例示したグラフ図であり、横軸に車高変位「Δh」をとり、縦軸にピッチ角「p」をとって両者の関係を概略的に示したものである。
【0058】
同図においてgf1〜3に示す各グラフ線の意味は、下記の通りである。
【0059】
・「gf1」=前席荷重を30kgとした場合の1次近似直線
・「gf2」=前席荷重を75kgとした場合の1次近似直線
・「gf3」=前席荷重を120kgとした場合の1次近似直線
【0060】
尚、これらの3本のグラフ線は、車両のトランクルームに荷物を乗せない場合に得られたデータに基づくものであって、いずれも直線近似による1次近似式で表わしている。
【0061】
また、グラフ線gg1、gg2、gg3は車両のトランクルームに100kgの重量物を積載した場合に得られたデータに基づくものであり、各グラフ線の意味は下記の通りである。
【0062】
・「gg1」=前席荷重30kg、トランク荷重100kgとした場合の1次近似直線
・「gg2」=前席荷重75kg、トランク荷重100kgとした場合の1次近似直線
・「gg3」=前席荷重120kg、トランク荷重100kgとした場合の1次近似直線
【0063】
これらのグラフ線についてもそれぞれ直線近似による1次近似式で表すことができるが、グラフ線gf1乃至3やgg1乃至3について共通する点は傾きがほとんど等しいということである。即ち、各グラフ線は、共通の傾きを「a」とするとき、1次式「p=a・Δh+b」で表され、切片b(p切片)だけがグラフ線毎に異なる。従って、前席やトランクルームの荷重が変化しても制御線の傾きにはほとんど変化がみられないので、切片bを荷重状態に応じて切り替えるだけで正確な近似式を得ることができる。
【0064】
従って、例えば、前席荷重を、上記(C1)〜(C4)のように複数段階に分類して荷重状態を区分し、それぞれの状態に応じて適正な制御線を選択することができる。
【0065】
形態(II)では、荷重状態検出手段3によって、運転席及び助手席の乗員重量を各別に検出するとともに荷重状態を複数段階に分類することが要点である。
【0066】
つまり、乗員重量を連続量として検出する形態では、検出重量に応じた無数の制御線を用意するか、又は、制御線の傾き若しくはp切片を検出重量の関数として規定する必要があるので、本形態では、各席にかかる重量を段階的に範囲分けして検出する。例えば、5kgや10kgといった間隔をもって各席の重量を検出した後、各荷重状態に対応する制御線を段階的に選択すれば良い。
【0067】
形態(III)については、運転席や助手席にそれぞれかかる重量を各別に検出してそれらの組み合わせで荷重状態を特定するのではなく、前席の乗員重量合計を検出するとともに荷重状態を複数段階に分類するものである。つまり、前席の乗員重量合計について段階的な区分けや範囲分けをして、各段階の荷重状態に対応する制御線を選択していけば良いので制御が簡単になる(例えば、乗員重量合計の最低値から5kg又は10kgといった所定の重量間隔をもって車両前席の荷重状態を判別する等。)。
【0068】
次に、荷重状態検出手段3によって、積荷の有無又は積荷の重量を検出する場合の制御について説明する。
【0069】
図6に示したように、車両前席の乗員重量の合計が同じであっても、トランクルームの積荷の重量によって制御線が異なるが、各制御線の傾きは殆ど変らず、p切片がそれぞれ異なっている。よって、車両のトランクルーム又は荷台にかかる荷重の有無あるいは積荷の重量を検出した場合に、そのときの荷重状態に応じて制御線の切片を切り替えれば良い。
【0070】
図7はトランク(ラゲージ)の荷重変化に関して後輪の車高変化とピッチ角の変化がどのような相関関係を示すかを例示したグラフ図であり、横軸に車高変位「Δh」をとり、縦軸にピッチ角「p」をとって両者の関係を概略的に示したものである。
【0071】
各グラフ線の意味は、下記の通りである。
【0072】
・「k0」=荷重0kg(荷物なし)とした場合の1次近似直線
・「k1」=荷重30kgとした場合の1次近似直線
・「k2」=荷重75kgとした場合の1次近似直線
・「k3」=荷重100kgとした場合の1次近似直線
【0073】
尚、荷重が大きい場合ほどグラフ曲線が図7の上側に位置するが、これは後輪部の沈み込みが大きくなることに依る。
【0074】
図から分かるように、各グラフ線は1次近似式で表すことができ、互いにほぼ平行な直線となっていて、各線の傾きがほとんど等しい。即ち、各グラフ線は、傾きを「a」とするとき、1次式「p=a・Δh+b」で表され、切片bだけがグラフ線によって異なる。従って、トランクルームにかかる荷重が変化しても制御線の傾きにはほとんど変化がみられず、切片bを荷重状態に応じて切り替えるだけで正確な近似式を得ることができる。
【0075】
尚、本形態については、上記形態(I)乃至(III)と組み合わせることができる。例えば、前席(運転席及び助手席)の荷重を段階的に区分して検出できる着座センサ及びトランクルームの荷重検出用センサを付設して、前席の合計荷重及びトランクにかかる荷重を検出して、その検出結果に応じて制御線を切り替えることで、より正確な照射方向制御を実現できる。つまり、着座の有無、トランクルームにかかる荷重の有無を検出する形態から、着座時の重量、積み荷の重量を段階的に検出する形態へと進むにつれてより詳細な荷重状態の検出が可能になる。
【0076】
乗員の配置や体重、トランクルームの積荷の位置や重量等の条件に応じた車高値データについては、実際にそれらの荷重を変えてみて車両姿勢が変化する場合のデータを集計してみれば明らかであるが、車両姿勢に係る計算方法から算出することもできる。実際、オートレベリング装置の開発において、荷重条件による車両姿勢の変化については車両の設計データを基にして計算している。
【0077】
車両に加わる荷重を「M」とし、荷重ポイントの位置座標を(X,Y)と記し(車両の進行方向をY軸方向とし、車両の幅方向をX軸方向に設定する。)、左右の前輪及び後輪のそれぞれにかかる荷重を「Fi」(i=1〜4)」と記すとき、荷重分配により「M=ΣFi」(「Σ」はiについての和を意味する。)が成り立つ。
【0078】
また、左右の前輪及び後輪の位置データ(xi,yi)を用いて、力のモーメントのつり合いから2つの関係式が得られる。つまり、X軸、Y軸についてモーメントの各成分の和、Σ(X−xi)・Fi、Σ(Y−yi)・Fiがともにゼロである。
【0079】
前輪に係る左右の車高変化の差を「L1−L2」とし、後輪に係る左右の車高変化の差を「L3−L4」とするとき、両者が等しいとする(L1−L2=L3−L4)。これは、各車輪の支持部が単一の平面上にあることを考慮したものであり、前輪部の左右の車高差と、後輪部の左右の車高差が同じになる(つまり、基準位置からの各車輪部の車高変化分に関して、4点を繋いだ面は捩れない。)。
【0080】
さらには、サスペンションの弾性係数に相当する、前輪部や後輪部のバネ定数をそれぞれ「Kf」、「Kr」と記すと、「Fi=Kf・Li」(i=1,2)、「Fi=Kr・Li」(i=3,4)が得られる。
【0081】
各車輪の位置データ「(xi,yi)」(i=1〜4)は、前輪や後輪のトレッド幅、ホィールベースから分かる。
【0082】
よって、以上の式を連立させることで、Li(i=1〜4)を解くことができる。
【0083】
上記荷重Mを乗員や積荷の重量としてその位置情報が与えられれば、そのときの車高変化を正確に計算することができる。
【0084】
尚、複数の荷重については荷重毎に計算を行い、結果の総和を求めれば良い。
【0085】
【実施例】
図8乃至図11は本発明を自動車用灯具の照射制御装置(オートレベリング装置)に適用した実施の一例を示すものである。
【0086】
図8は装置構成例8の要部を示すものであり、下記に示す要素を備えている(括弧内の数字は符号を示す。)。
【0087】
・リヤの車高センサ(9)
・着座センサ(10)
・積荷重量センサ(11)
・車速センサ(12)
・ECU(13)
・駆動源(14)及びレベリング機構(15)
・ヘッドランプ(16)
【0088】
尚、ECU13は電子制御ユニットを略記したものであって、図示するように、信号変換部13a、車両姿勢算出部13b、演算処理部13c、駆動制御部13dを備えている。また、実際の制御についてはマイクロコンピュータを用いたソフトウェア処理により実現される。図示は省略するが、ECU13には、ヘッドランプスイッチからの指示信号、エンジンの始動信号であるイグニッション信号等、各種の信号が入力される。
【0089】
車両の前部に付設される左右のヘッドランプは、モータ等の駆動源14及びレベリング機構15を備えている。例えば、ステッピングモータを駆動源とする機構部が、ヘッドランプ16のランプボディの背面に付設されていて、灯室内の反射鏡を、その光軸を含む鉛直面において傾動させることでヘッドランプの照射光軸が所望の方向を向くように制御される。尚、以下では説明の簡単化及び両ヘッドランプ間でレベリング制御に差がないことを理由に、一方のヘッドランプについてのみ説明を行うことにする(車両の旋回時のロール等に応じて各ヘッドランプの照射光軸方向をそれぞれ別個に制御する形態も勿論可能である。)。
【0090】
車高センサ9については、例えば、リヤサスペンションに設けられており、車高変位に対応する検出信号がECU13に送出される。後輪の電子制御エアサスペンション用に設けられたセンサ等が用いられる。
【0091】
また、着座センサ10は、助手席や運転席に人が座っているか否かを検知するために設けられていて、その出力信号はECU13に送出される。例えば、着座センサによって助手席における15kg以上の重量の有無を検知できるようになっている。既存の設備として助手席に設けられているセンサ(エアバッグシステムにおいて子供が着座している場合にエアバックが作動しないように搭乗者の重量を検出するために設けられているセンサ等。)が挙げられる。また、シートベルトのバックルセンサを併用して搭乗者の存在について検出することができる。
【0092】
積荷重量センサ11は、トランクルーム内の積荷重量を検出するために設けられており、その検出信号はECU13に送られる。
【0093】
車速センサ12は、車両速度を検出したり、車両が停止中であるか走行中であるかを判断するための情報を提供する。その検出信号はECU13に送出される。尚、車速センサとしては、例えば、ABS(Anti−skid BrakeSystem)用に後輪に設けられたセンサを用いることができ、該センサによる検出信号はABS制御ユニットからECU13に送られる。
【0094】
信号変換部13aは車高センサ9の出力電圧を車高値データに変換するものであり、その結果は後段の車両姿勢算出部13bに送出される。
【0095】
車両姿勢算出部13bは、車高値の変化に対応した車両ピッチ角を、所定の制御線に従って算出するものである。尚、所定の制御線とは前記したp−Δh特性を示す制御線であって、これらは1次近似式として処理される。そして、車両姿勢算出部13bには着座センサ10や積荷重量センサ11からの検出信号が送られてくるようになっており、該信号に基づく荷重状態の判別結果に応じて、使用すべき制御線が特定される。
【0096】
演算処理部13cは、車両姿勢算出部13bからの車両姿勢を示す情報を受けてレベリング機構15を駆動するための制御量を算定して、これを駆動制御部13dに送出する。その際、演算処理部13cには車速センサ12からの信号が送られてくるので、ECU13は車両が現在停車中であるのか、走行中であるのかを知ることができる。従って、例えば、停車中や安定走行中である場合にレベリング制御を行い、それ以外の状況(例えば、凹凸の多い悪路等)では当該レベリング制御を禁止するといった制御が可能になる。尚、「安定走行中」であるか否かの判断方法については、例えば、車両走行時の車速や加速度、さらには加加速度から判断する方法や、車高変化の様相等から判断する方法等、各種の形態が知られている。
【0097】
駆動制御部13dは、演算処理部13cからの制御量に応じた制御信号を駆動源14(ステッピングモータ等)に送出してレベリング機構15を動作させる。これによって、車両姿勢の変化に応じてヘッドランプ16の照射光軸に係る対地角度又は該ランプの前方視認距離が一定となるように制御が行われる。
【0098】
図9は車両における上記要素の配置を概略的に示したものである。
【0099】
車高センサ9にはリンク式のものが使用されて後輪の車軸部に設けられており、また、助手席シート等に付設された着座センサ10には、例えば、カーボン接点式のものが用いられる。そして、車速センサ12はABS用に後輪部に設けられたものである。
【0100】
各センサの出力信号はECU13に送出され、例えば、該ECUの出力信号がモータに送られてその回転力がヘッドランプ16におけるレベリング機構15の動力となる。
【0101】
図10及び図11はECUにおける主要な処理の流れについて一例を示すフローチャート図である。
【0102】
先ず、図10のステップS1において、ECU内のマイクロコンピュータに関して入出力ポートやメモリの初期化等の処理を行った後、制御基準位置の初期設定(つまり、アクチュエータの原点位置出し等。)を終えた後、次ステップS2においてタイマー割込みを許可してからステップS3に進む。
【0103】
ステップS3では車高センサ9からのデータを取得する。
【0104】
そして、次ステップS4において、前席の荷重分布について検出する。例えば、助手席に人が着座しているか否かを着座センサ10によって検出し、その結果、前席に1名(運転者)しか検知されない場合にはステップS5に進み、前席に2名(運転者と助手席搭乗者)が検知された場合にはステップS6に進む。
【0105】
ステップS5では、前席1名の場合に想定される体重又は運転者の体重検出値に応じて使用すべき制御線を選択する。また、ステップS6では前席2名の場合に想定される体重又は前席乗員の合計重量の検出値に応じて使用すべき制御線を選択する。尚、トランクルーム内に荷物がある場合にその重量を計測する形態では、積荷重量センサ11による検出結果を参照して適切な制御線を決定する。
【0106】
ステップS5、S6に続くステップS7では、選択された制御線に従って、車高変位に対する車両ピッチ角を算出する。
【0107】
次ステップS8では、割込み処理により車速センサからの検出データを取得した後、図11のステップS9に進んで車速を算出する。
【0108】
そして、次ステップS10では、車速の時間変化率から加速度を算出する。
【0109】
次ステップS11では、前ステップS7で求めたピッチ角に対する応答性について車両走行状態(車速や加速度)に応じて規定する。つまり、ピッチ角データについて当該データをそのまま反映したレベリング制御を行う(リアルタイム処理による制御)か、あるいは当該データに基くフィルタリング処理後の値(移動平均値等)を求めて当該値に応じたレベリング制御を行うかを決定する。
【0110】
例えば、走行速度及び走行加速度に応じた制御区分を採用した場合において、走行速度がその下限閾値を下回った場合には、所定時間(例えば、0.5秒)におけるピッチ角平均値を用い、また、走行速度がその下限閾値以上である場合には、加速度の大きさについて判別する。加速度の大きさがその上限閾値を超える場合には、前記ステップS7で求めたピッチ角をそのまま採用してリアルタイム処理とする。また、加速度の大きさがその下限閾値を超える場合には、所定時間(例えば、0.5秒)におけるピッチ角平均値を用い、加速度の大きさがその下限閾値以下の場合には、所定時間(例えば、5秒)のピッチ角平均値を用いる。
【0111】
尚、リアルタイム処理又はフィルタリングによる平均値処理等については、下記に示す事項を考慮して設計される。
【0112】
・加速度が大きい場合には平均値処理に要する時間を極力短くして制御応答を速くする方が良いこと。
【0113】
・停車時には車両姿勢の変化に対して時間遅れなく当該変化に追従した照射方向制御を行うのが好ましいこと。
【0114】
・加速度が小さい場合(例えば、凹凸の多い悪路走行時等。)には制御応答を遅くすることによって、照射光軸方向の制御に関して過剰な補正がかからないようにし、無暗に光軸方向が変化しないようにするのが好ましいこと。
【0115】
・急加速等、加速度の変化が顕著であるとき(加加速度が大きいときに)は一旦リアルタイム処理を経た上で移動平均処理に移行することが車両姿勢変化に対して時間遅れなく追従できること。
【0116】
次ステップS12では、前ステップで決定したピッチ角に応じた照射光軸方向制御に係る制御量をECU13が算出してから、ステップS13に進んでヘッドランプ6への点灯指示が出されているか否かを判断する。つまり、ヘッドランプスイッチによりヘッドランプへの点灯指示が出されている場合には次ステップS14に進むが、当該指示がない場合には図10のステップS3に戻る。
【0117】
ステップS14では、ECU13からの制御信号がレベリング機構15を構成するモータ駆動回路等に送出されて、ヘッドランプ16の照射方向が制御される。そして、図10のステップS3に戻る。
【0118】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、請求項1に係る発明によれば、荷重状態検出手段によって車両における乗員や積荷の荷重状態を把握し、車高検出手段の検出信号に基づき車両の姿勢に応じた照射光軸方向の制御を精度良く行うことができる。しかも、そのために車両の前輪及び後輪の車軸部にそれぞれ車高検出手段を設ける必要がない。そして、荷重状態に対して予め用意された制御線又は該制御線に係る傾斜若しくはp軸上の切片を選択的に切り替えるだけ済むため、制御や構成の複雑化を伴うことがない。
【0119】
請求項2に係る発明によれば、乗員の有無又は体重を検出することにより、灯具の照射方向を精度良く制御することができる。
【0120】
請求項3に係る発明によれば、積荷の有無又は積荷の重量を検出することにより、灯具の照射方向を精度良く制御することができる。
【0121】
請求項4に係る発明によれば、運転席及び助手席の乗員重量に応じた荷重状態を複数段階に区分けすることで制御精度を高めることができる。
【0122】
請求項5に係る発明によれば、前席の乗員重量合計に応じた荷重状態を複数段階に区分けすることで制御精度を高めることができる。
【0123】
請求項6に係る発明によれば、積荷の有無や重量に応じた制御線を用いることにより制御精度を高めることができる。
【0124】
請求項5や請求項6に係る発明によれば、荷重状態に応じて制御線の切片を切り替えることで荷重条件の違いに対して容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る車両用灯具の照射方向制御装置の基本構成例を示すブロック図である。
【図2】車高変位に対する車両姿勢の関係を例示したグラフ図である。
【図3】車高センサの取付誤差の影響について説明するためのグラフ図である。
【図4】制御線を互いに平行な直線とする近似方法について説明するためのグラフ図である。
【図5】図4の方法について、車高センサの取付誤差の影響を説明するためのグラフ図である。
【図6】車両前席の荷重変化に関して後輪の車高変化とピッチ角の関係を例示したグラフ図である。
【図7】トランクの荷重変化に関して後輪の車高変化とピッチ角の関係を例示したグラフ図である。
【図8】図9乃至図11とともに本発明の実施例を示すものであり、本図は装置構成を示すブロック図である。
【図9】車両におけるセンサ等の配置を概略的に示す図である。
【図10】図11とともに処理例を示すフローチャート図であり、本図は処理の前半部を示す図である。
【図11】処理の後半部を示す図である。
【符号の説明】
1…照射方向制御装置、2…車高検出手段、3…荷重状態検出手段、5…照射制御手段、6…駆動手段、7…車両用灯具
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention detects a vehicle height displacement with respect to an axle portion of a front wheel or a rear wheel of a vehicle, and determines an occupant arrangement, a loaded state of luggage, and the like, thereby controlling an irradiation direction of a vehicular lamp in accordance with a change in posture of the vehicle. This is related to technology for appropriately performing the above.
[0002]
[Prior art]
When the vehicle stops or travels, the change in the vehicle attitude is canceled in order to prevent the direction of the irradiation light of the lamp attached to the vehicle from becoming unstable due to the change in the attitude in the vehicle traveling direction. A device that constantly corrects the irradiation direction of a lamp (a so-called auto-leveling device) is known.
[0003]
For example, based on a detection signal obtained by a vehicle height detecting means attached to an axle portion of a rear wheel, a change in a pitch angle related to a vehicle posture is obtained, and the irradiation direction of a lamp is controlled accordingly. The following devices have been proposed (for example, refer to Patent Literature 1, Patent Literature 2, and Patent Literature 3).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-10-226271
[Patent Document 2]
JP-A-10-230777
[Patent Document 3]
JP 2001-80409 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the attitude of the vehicle is affected by the riding conditions of the occupants and the loading conditions of the luggage, it is necessary to realize appropriate control characteristics according to the load state of the vehicle. There are certain limits to the improvement of For example, there is a problem that the control and the configuration are complicated in increasing the accuracy.
[0006]
Therefore, the present invention detects a change in the load distribution in the vehicle and switches the control line even when the vehicle height detecting means is provided only for one of the front wheels and the rear wheels of the vehicle. Accordingly, it is an object to accurately control the irradiation direction according to a change in the attitude of the vehicle and to avoid complicating the configuration and the like.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following configuration to solve the above-mentioned problems.
[0008]
Vehicle height detecting means for detecting a vehicle height displacement related to the axle portion of the front wheel or the rear wheel of the vehicle;
Driving means for changing the direction of the illumination optical axis of the lamp;
Load state detecting means for detecting a change in the load state of the vehicle due to a change in the occupant or the load;
Irradiation control means for transmitting a correction signal relating to the irradiation direction of the lamp to the drive means in accordance with signals from the vehicle height detection means and the load state detection means;
[0009]
Then, in the irradiation control means, when the vehicle height displacement detected by the vehicle height detecting means is “Δh” and the pitch angle of the vehicle with respect to the vehicle height displacement is “p”, the correlation between them is p−Δh A plurality of control lines each having a characteristic represented by a primary expression are prepared in advance for each load state of the vehicle, and a control line corresponding to the current load state or an inclination related to the control line is determined based on a signal from the load state detection unit. Alternatively, the intercept on the p-axis is switched, and the pitch angle is calculated from the vehicle height displacement according to the control line.
[0010]
Therefore, according to the present invention, the load state detecting means grasps the load state due to the occupant or the load, and selectively prepares a control line prepared for the state or an inclination or a slice on the p-axis according to the control line. By simply switching to the above, the irradiation direction of the lamp can be controlled according to the pitch angle based on the detection signal of the vehicle height displacement.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows an example of a basic configuration of an irradiation direction control device for a vehicle lamp according to the present invention.
[0012]
The irradiation direction control device 1 includes a vehicle height detection unit 2, a load state detection unit 3, a vehicle speed detection unit 4, an irradiation control unit 5, and a driving unit 6. The lamp 7 whose irradiation direction is controlled by the irradiation control unit 5 via the driving unit 6 includes, for example, a head lamp, a fog lamp, a cornering lamp, and the like in the case of a vehicle lamp.
[0013]
The vehicle height detecting means 2 is provided for detecting a vehicle height displacement related to an axle portion of a front wheel or a rear wheel of the vehicle, and the detection signal includes basic information for grasping a stopping posture and a running posture of the vehicle. Is done. For example, there is a method in which a vehicle height sensor is provided as the vehicle height detecting means 2 for detecting the vertical fluctuation of the axle portion of the front wheel or the rear wheel to detect the amount of expansion and contraction of the suspension.
[0014]
The load state detecting means 3 is provided for detecting a change in the load distribution of the vehicle due to a change in the occupant or the load in the vehicle. That is, since the vehicle attitude is affected by the load distribution of the vehicle, it is necessary to grasp the load distribution of the vehicle in order to accurately calculate the vehicle attitude based on the detection signal of the vehicle height detecting means 2.
[0015]
In detecting the load distribution, it is preferable to perform detection separately for a human load change and a physical load change from the viewpoint of processing efficiency as described below.
[0016]
(A) Load change depending on the number and arrangement of occupants
(B) Load change due to the weight and arrangement of the load.
[0017]
First, (A) is a change in load due to a change in occupant position and weight in the vehicle. For example, information can be directly obtained by detecting whether or not a person is sitting on the seat by using a seating sensor or a weight detection sensor provided on the seat, or detecting the weight of the seated person. In addition, whether or not a person is sitting on the seat is detected by a non-contact type sensor using light (such as infrared rays) or sound waves, or a sensor (including a buckle sensor or the like) is used to determine whether or not a seat belt is worn. And an average value is assumed for the weight of a person (for example, whether a person is an adult or a child is determined based on the sitting height of a seated person, and a predetermined weight value is determined in accordance with the determination result. Use, etc.), the load can be calculated indirectly. Alternatively, when the boarding position is determined like a car, it can be determined whether or not a person is sitting in the passenger seat based on a door opening / closing signal and an opening / closing time interval. Although the occupant weight can be detected as a continuous amount, it is preferable to perform stepwise range division in terms of simplification of control.
[0018]
Regarding the above (B), a sensor for detecting the position and weight of the loaded luggage may be attached to the vehicle. For example, a load change can be directly detected by detecting the presence or absence of a load applied to a trunk room or a bed of a vehicle and the amount of the load. At this time, the weight of the load can be detected as a continuous amount, but it is preferable to perform stepwise range division in terms of simplification of control.
[0019]
Since the signals from the vehicle height detecting means 2 and the load state detecting means 3 are sent to the irradiation control means 5, a correction signal relating to the direction of the irradiation optical axis of the lamp 7 is sent to the driving means 6 in accordance with these signals. . At that time, leveling control is performed in the following procedure.
[0020]
(1) When the vehicle height displacement detected by the vehicle height detecting means 2 is described as “Δh” and the inclination angle (pitch angle) of the vehicle attitude with respect to the displacement is described as “p”, the correlation between them is p−Δh A plurality of control lines whose characteristics are expressed by linear expressions are prepared in advance for each load state of the vehicle.
(2) On the basis of a signal from the load state detecting means 3, the control line corresponding to the current load state is switched, or the slope or the intercept on the p-axis of the control line is switched.
[0021]
(3) Based on the control line of (2), a pitch angle related to the vehicle attitude is calculated from the detection signal of the vehicle height detection means 2.
[0022]
(4) A correction signal for controlling the direction of the irradiation optical axis with respect to the pitch angle of (3) is sent to the driving means 6. Thereby, the irradiation optical axis of the lamp 7 is tilted in the vertical direction (or in the vertical plane).
[0023]
The stopping posture and the running posture of the vehicle can be obtained by calculating the pitch angle from the height change of the axle portion before and after the vehicle, but only for one of the front wheels or the rear wheels of the vehicle. If the vehicle height detecting means is not provided, or if only the vehicle height detecting means provided for one of the front wheels or the rear wheels is functioning normally due to a failure of the vehicle height detecting means, the vehicle It is necessary to define the correlation between the high displacement and the vehicle attitude in advance, and the procedure for that is (1).
[0024]
FIG. 2 illustrates the two control lines g1 and g2, with the horizontal axis representing the vehicle height displacement “Δh” and the vertical axis representing the pitch angle “p”. The point “Q1” located at the origin represents a situation in which one driver is in the vehicle (passenger car), and performs an initial adjustment (a so-called aiming adjustment) of the illumination optical axis of the lamp at the time of shipment. By doing so, it is set to the origin position.
[0025]
The meaning of each point shown in the figure is as follows.
[0026]
・ Point “Q2” = indicates a situation where one driver is on board and one is on the passenger seat.
・ Point "Q3" = Indicates the situation where the capacity (5 people) is on board
・ Point “Q4” = indicates a situation where the capacity (5 people) is on board and luggage is loaded in the trunk room
Point "Q5" = indicates a situation where only one driver is on board and luggage is loaded in the trunk room.
[0027]
The control lines g1 and g2 are both defined as linear expressions using linear approximation. The control line g1 is an approximate straight line for the points Q1 and Q5, and the control line g2 is a point Q1, a point Q2 and a point Q3. , Q4 are shown respectively.
[0028]
As shown in the drawing, each control line is defined as a straight line, and the slope of the control line g1 is expressed by a proportional expression “p = α1 · Δh” when the inclination is described as “α1 (<0)”. When the inclination of the control line g2 is described as “α2 (<0)”, this is expressed by a proportional expression “p = α2 · Δh + β” (the control line g1 is the control line in FIG. 2). Since the inclination is larger than g2, | α1 |> | α2 |, and an example of “β = 0” is shown.)
[0029]
As described above, when the correlation equation indicating the p-Δh characteristic is a first-order approximation equation and the control line is defined as a straight line passing through the origin, there is an advantage that the calculation process is simplified. When these two control lines are properly used, it is only necessary to provide a seating sensor for detecting whether or not a person is seated on the passenger seat as a load state detecting means. That is, it is known that there is no need to detect the presence or absence of a cargo in the trunk room because it is known that no person is seated in the passenger seat in the state shown by the points Q1 and Q5. This is because the line can be specified immediately (there is no need to discriminate between the points Q4 and Q5).
[0030]
Therefore, in this example, the control line g1 may be selected when the seating of the passenger on the passenger seat is not detected, and the control line g2 may be selected when the seating of the passenger on the passenger seat is detected. There is an advantage that the switching can be easily performed according to the presence or absence of the passenger seating.
[0031]
By the way, since the characteristics shown in FIG. 2 are not always guaranteed in all vehicles, the accuracy of the vehicle attitude detection caused by the variation in the mounting accuracy of the vehicle height sensor to the vehicle body is a problem. Become.
[0032]
FIG. 3 shows that the data is shifted in the horizontal axis (Δh axis) direction as shown at points Q1 ′ to Q5 ′ due to the offset caused by the mounting error of the vehicle height sensor or the like with respect to points Q1 to Q5 shown in FIG. It shows the state. In the figure, the control lines indicated by dotted lines indicate the above-mentioned g1 and g2, whereas the control lines g1 'and g2' indicated by the solid lines are located at positions offset on the p-axis downward in the figure. .
[0033]
That is, since the control line g1 'for the points Q1' and Q5 'is a straight line passing through two points, the p-intercept only passes through a position shifted from the origin, and there is no problem in the approximation accuracy. As can be seen from the figure, g2 'comes far away from the points Q2', Q3 ', and Q4', and the approximation accuracy due to this positional shift is a problem.
[0034]
Therefore, the following method can be cited as a countermeasure.
[0035]
(I) Method of performing origin calibration by initial setting when mounting a vehicle height sensor
(Ii) Method of storing output of vehicle height sensor at the time of initial aiming adjustment
(Iii) A method of approximating each control line with straight lines parallel to each other
[0036]
The above method (i) is a method of offsetting the mounting error of the vehicle height sensor by the initial adjustment (zero point adjustment) and calibrating the absolute value of the sensor output.
[0037]
In the method (ii), the output data of the vehicle height sensor at the time of the aiming adjustment is stored in the device, so that the mounting error of the vehicle height sensor and the variation of the vehicle posture are canceled to calibrate the absolute value of the sensor output. How to do it.
[0038]
However, these methods require initial adjustment and data storage in the memory, and are cumbersome to work, or have to be re-calibrated again during subsequent aiming adjustment, so if you want to avoid such inconveniences Method (iii) is preferred.
[0039]
FIG. 4 illustrates two parallel control lines G1 and G2, with the horizontal axis representing the vehicle height displacement “Δh” and the vertical axis representing the pitch angle “p”. The meanings of the points Q1 to Q5 are as described above.
[0040]
The control lines G1 and G2 are both defined as linear expressions by using linear approximation, but both have the same gradient (this is described as “α” (<0)) and are on the p-axis. Are different straight lines. That is, the control line G1 is an approximate straight line for the points Q1 and Q5 and is represented by “p = α · Δh”, while the control line G2 is an approximate straight line for the points Q2, Q3 and Q4, = Α · Δh + β ”. The control line G1 is selected when the seating of the passenger in the passenger seat is not detected, and the control line G2 is selected when the seating of the passenger in the passenger seat is detected.
[0041]
FIG. 5 shows a state in which the data is shifted in the horizontal axis (Δh axis) direction as shown at points Q1 ′ to Q5 ′ due to an offset caused by a mounting error of the vehicle height sensor or the like with respect to points Q1 to Q5. It is. In the figure, the control lines indicated by dotted lines indicate the above-mentioned G1 and G2, and the control lines G1 'and G2' indicated by solid lines respectively correspond to the positions shifted by a downward offset on the p-axis. Control line.
[0042]
As can be seen from the figure, for example, it is understood that there is no change in the relative positional relationship between the points Q1 and Q5 with respect to the control line G1 and the relative positional relationship between the points Q1 'and Q5' with respect to the control line G1 '. That is, the length of the perpendicular foot hanging from the point Q5 to the control line G1 (see "d5" in the figure) is the length of the perpendicular foot hanging from the point Q5 'to the control line G1' (see the figure). "D5 '").
[0043]
Similarly, it can be seen that there is no change in the relative positional relationship between the points Q2, Q3, Q4 with respect to the control line G2 and the relative positional relationship between the points Q2 ', Q3', Q4 'with respect to the control line G2'. For example, the length of a perpendicular foot hanging from the point Q2 to the control line G2 (see “d2” in the figure) and the length of a perpendicular foot hanging from the point Q2 ′ to the control line G2 ′ (see FIG. "D2 '") are equal, and the length of a perpendicular foot (see "d4" in the figure) hanging from the point Q4 to the control line G2 is equal to the length of the foot from the point Q4' to the control line G2 '. It can be easily confirmed from the fact that the lengths of the legs of the perpendicular line (see "d4 '" in the figure) are equal.
[0044]
As described above, in the method (iii), even if an offset occurs in each output value of the vehicle height sensor, the relationship that the control lines are parallel to each other is maintained, so that the relative position between each point and the control line is maintained. There is an advantage that the positional relationship is not adversely affected (that is, no displacement occurs), and since the control lines are parallel to each other, the switching of the p-intercept is performed according to the presence or absence of the passenger seating. The control line to be used can be selected simply by performing the operation.
[0045]
When the number of occupants in the front seat or the occupant weight is detected based on the detection signal from the load state detecting means 3, the control lines are switched in accordance with the load state at that time, for example, in the following three forms. .
[0046]
-A form in which the inclination of the control line is switched (one of the linear control lines passing through the origin is selected.)
A mode in which the intercept on the p-axis of the control line is switched (any one of linear control lines having the same inclination and different p-intercepts is selected)
A mode in which the inclination of the control line and the intercept on the p-axis are switched.
[0047]
In the examples shown in FIGS. 2 and 4, it is preferable that the inclination is switched from the viewpoint of the approximation accuracy of the control line, and from the viewpoint of the control accuracy due to the variation in the mounting accuracy of the vehicle height detecting means, p is used. It is preferable to switch the section on the axis (it is important to use each mode properly according to the purpose).
[0048]
Next, a specific configuration in the case of controlling the direction of the irradiation optical axis of the lamp with respect to the change in the vehicle pitch angle will be described.
[0049]
First, as a configuration in which the presence / absence of an occupant or the occupant's weight is detected by the load state detecting means 3 and the control line is switched, for example, the following embodiments are given.
[0050]
(I) A form in which the number of occupants in the front seat or the occupant weight is detected, and the control line is switched according to the load state at that time.
(II) A form in which the occupant weights of the driver's seat and the passenger's seat are separately detected, the load state is classified into a plurality of stages, and the control line is switched according to the load state of each stage.
(III) A form in which the total weight of the occupant in the front seat is detected, the load state is classified into a plurality of stages, and the control line is switched according to the load state in each stage.
[0051]
First, in the form (I), the load state of the front seat is grasped based on a detection signal from the load state detecting means, and the inclination or intercept of the control line is switched according to the grasp.
[0052]
For example, a configuration using the following sensor is adopted as the load state detecting means.
[0053]
-Passenger's seat sensor (a sensor that can detect a weight of 30 kg or more and is used in an airbag system, etc.)
A driver's seat sensor (for example, a sensor capable of detecting a weight of 60 kg or more; a sensor having a different threshold value in comparison with a passenger's seat sensor);
[0054]
By using these two sensors, for example, the following four states can be determined for the riding state of the front seat of the vehicle.
[0055]
(C1) One driver less than 60 kg, no passengers in the front passenger seat
(C2) Driver seat 60 kg or more, 1 person, no passenger in front passenger seat
(C3) One driver less than 60 kg, one passenger more than 30 kg
(C4) Driver's seat 60 kg or more and one passenger's seat 30 kg or more.
[0056]
The control line (first-order approximation straight line) may be switched according to the load state detected by each sensor. When the inclination of the control line is almost constant (that is, when the inclination of the first-order approximation expression hardly changes due to a change in the load state), it can be easily handled by switching the intercept of the control line.
[0057]
FIG. 6 is a graph illustrating the correlation between the change in the vehicle height of the rear wheels and the change in the pitch angle with respect to the change in the load on the front seat. The relationship between the two is schematically shown with the pitch angle "p" taken on the axis.
[0058]
In the figure, the meaning of each graph line indicated by gf1 to gf3 is as follows.
[0059]
"Gf1" = first-order approximate straight line when the front seat load is 30 kg
"Gf2" = first-order approximate straight line when the front seat load is 75 kg
"Gf3" = first-order approximate straight line when the front seat load is 120 kg
[0060]
Note that these three graph lines are based on data obtained when luggage is not put in the trunk room of the vehicle, and are all expressed by linear approximations by linear approximation.
[0061]
The graph lines gg1, gg2, and gg3 are based on data obtained when a heavy load of 100 kg is loaded in the trunk room of the vehicle, and the meaning of each graph line is as follows.
[0062]
-"Gg1" = first approximation straight line when the front seat load is 30 kg and the trunk load is 100 kg
"Gg2" = first-order approximate straight line when the front seat load is 75 kg and the trunk load is 100 kg
"Gg3" = first-order approximate straight line when the front seat load is 120 kg and the trunk load is 100 kg
[0063]
These graph lines can also be represented by linear approximations by linear approximation, however, the point common to the graph lines gf1 to gf3 and gg1 to gg3 is that the slopes are almost equal. That is, each graph line is represented by a linear expression “p = a · Δh + b” where a common slope is “a”, and only the intercept b (p intercept) differs for each graph line. Therefore, even if the load on the front seat or the trunk room changes, the inclination of the control line hardly changes. Therefore, an accurate approximate expression can be obtained only by switching the intercept b according to the load state.
[0064]
Therefore, for example, the front seat load can be classified into a plurality of stages as in the above (C1) to (C4) to divide the load state, and an appropriate control line can be selected according to each state.
[0065]
In the mode (II), the main point is that the load state detection means 3 detects the occupant weights of the driver's seat and the passenger's seat separately and classifies the load state into a plurality of stages.
[0066]
That is, in the form of detecting the occupant weight as a continuous amount, it is necessary to prepare innumerable control lines corresponding to the detected weight, or to define the slope or p-intercept of the control line as a function of the detected weight. In the embodiment, the weight applied to each seat is detected in a stepwise range. For example, after detecting the weight of each seat at intervals of 5 kg or 10 kg, a control line corresponding to each load state may be selected stepwise.
[0067]
Regarding the form (III), the weight applied to the driver's seat and the passenger's seat is not detected separately, and the load state is specified by a combination thereof. It is classified into. In other words, the control can be simplified because the total weight of the occupant in the front seat is divided into stages or divided into ranges and the control line corresponding to the load state at each stage is selected. The load state of the front seat of the vehicle is determined at a predetermined weight interval such as 5 kg or 10 kg from the minimum value.)
[0068]
Next, control when the load state detecting means 3 detects the presence or absence of a load or the weight of the load will be described.
[0069]
As shown in FIG. 6, even if the total occupant weight in the front seat of the vehicle is the same, the control lines differ depending on the weight of the cargo in the trunk room, but the slopes of the control lines hardly change, and the p-intercepts differ. ing. Therefore, when the presence or absence of the load applied to the trunk room or the bed of the vehicle or the weight of the load is detected, the intercept of the control line may be switched according to the load state at that time.
[0070]
FIG. 7 is a graph showing an example of the correlation between the change in the vehicle height of the rear wheel and the change in the pitch angle with respect to the change in the load of the trunk (luggage). The vertical axis represents the pitch angle "p", and schematically shows the relationship between the two.
[0071]
The meaning of each graph line is as follows.
[0072]
-"K0" = first approximation straight line when the load is 0 kg (no luggage)
-"K1" = first-order approximate straight line when the load is 30 kg
-"K2" = first-order approximate straight line when the load is 75 kg
-"K3" = first-order approximate straight line when the load is 100 kg
[0073]
It should be noted that the graph curve is located on the upper side of FIG. 7 as the load increases, but this is because the sinking of the rear wheel portion increases.
[0074]
As can be seen from the figure, each graph line can be represented by a first-order approximation formula, and is a straight line substantially parallel to each other, and the slopes of each line are almost equal. That is, each graph line is represented by a linear expression “p = a · Δh + b” when the inclination is “a”, and only the intercept b differs depending on the graph line. Therefore, even if the load applied to the trunk room changes, the inclination of the control line hardly changes, and an accurate approximate expression can be obtained only by switching the intercept b according to the load state.
[0075]
Note that this embodiment can be combined with the above embodiments (I) to (III). For example, a seating sensor capable of detecting the load of the front seat (driver's seat and passenger's seat) in stages and a load detecting sensor for the trunk room are additionally provided to detect the total load of the front seat and the load applied to the trunk. By switching the control line according to the detection result, more accurate irradiation direction control can be realized. In other words, more detailed load state detection becomes possible as the state progresses from detecting the presence / absence of a seat and the presence / absence of a load applied to the trunk room to detecting the weight at the time of sitting and the weight of the load stepwise.
[0076]
Regarding vehicle height data according to conditions such as occupant placement and weight, and the position and weight of cargo in the trunk room, it is clear if data on changes in vehicle attitude are changed by actually changing those loads. However, it can also be calculated from a calculation method relating to the vehicle attitude. In fact, in the development of an auto-leveling device, changes in vehicle attitude due to load conditions are calculated based on vehicle design data.
[0077]
The load applied to the vehicle is set to “M”, the position coordinates of the load point are written as (X, Y) (the traveling direction of the vehicle is set to the Y-axis direction, and the width direction of the vehicle is set to the X-axis direction). When the load applied to each of the front wheel and the rear wheel is described as “Fi” (i = 1 to 4), “M = ΣFi” (“Σ” means the sum of i) is established by the load distribution.
[0078]
Further, using the position data (xi, yi) of the left and right front wheels and the rear wheels, two relational expressions are obtained from the balance of the moment of force. That is, the sum of the components of the moment, Σ (X−xi) · Fi and Σ (Y−yi) · Fi, are both zero for the X axis and the Y axis.
[0079]
When the difference between the left and right vehicle height changes related to the front wheels is "L1-L2" and the difference between the right and left vehicle height changes related to the rear wheels is "L3-L4", they are assumed to be equal (L1-L2 = L3). -L4). This takes into account that the support portion of each wheel is on a single plane, and the difference between the left and right vehicle height of the front wheel portion and the difference of the left and right vehicle height of the rear wheel portion are the same (that is, The plane connecting the four points does not twist with respect to the change in vehicle height of each wheel from the reference position.)
[0080]
Further, when the spring constants of the front wheel portion and the rear wheel portion corresponding to the elastic modulus of the suspension are denoted by “Kf” and “Kr”, respectively, “Fi = Kf · Li” (i = 1, 2), “Fi” = Kr · Li ”(i = 3,4).
[0081]
The position data “(xi, yi)” (i = 1 to 4) of each wheel can be known from the tread width of the front wheels and the rear wheels and the wheel base.
[0082]
Therefore, Li (i = 1 to 4) can be solved by simultaneous equations.
[0083]
If the position information is given as the load M as the weight of the occupant or the load, the change in vehicle height at that time can be accurately calculated.
[0084]
Note that a plurality of loads may be calculated for each load, and the sum of the results may be obtained.
[0085]
【Example】
8 to 11 show an embodiment in which the present invention is applied to an irradiation control device (auto-leveling device) for a vehicle lamp.
[0086]
FIG. 8 shows a main part of the device configuration example 8, and includes the following elements (numbers in parentheses indicate symbols).
[0087]
・ Rear height sensor (9)
・ Seat sensor (10)
・ Load sensor (11)
・ Vehicle speed sensor (12)
・ ECU (13)
.Drive source (14) and leveling mechanism (15)
・ Head lamp (16)
[0088]
The ECU 13 is an abbreviation of an electronic control unit, and includes a signal conversion unit 13a, a vehicle attitude calculation unit 13b, an arithmetic processing unit 13c, and a drive control unit 13d, as illustrated. The actual control is realized by software processing using a microcomputer. Although not shown, various signals such as an instruction signal from a headlamp switch and an ignition signal as an engine start signal are input to the ECU 13.
[0089]
The left and right headlamps attached to the front of the vehicle include a drive source 14 such as a motor and a leveling mechanism 15. For example, a mechanism that uses a stepping motor as a drive source is attached to the back of the lamp body of the headlamp 16, and illuminates the headlamp by tilting a reflecting mirror in the lamp room on a vertical plane including its optical axis. The optical axis is controlled so as to face a desired direction. In the following, only one headlamp will be described because of the simplification of the description and the fact that there is no difference in leveling control between the two headlamps. Of course, a mode in which the irradiation optical axis directions of the lamps are individually controlled is also possible.)
[0090]
The vehicle height sensor 9 is provided on, for example, a rear suspension, and a detection signal corresponding to the vehicle height displacement is sent to the ECU 13. A sensor or the like provided for an electronically controlled air suspension for the rear wheels is used.
[0091]
The seating sensor 10 is provided to detect whether or not a person is sitting in a passenger seat or a driver's seat, and an output signal thereof is sent to the ECU 13. For example, the presence / absence of a weight of 15 kg or more in the passenger seat can be detected by a seating sensor. A sensor provided in a passenger seat as an existing facility (a sensor provided for detecting a weight of a passenger so that an airbag is not activated when a child is seated in an airbag system, etc.). No. Further, the presence of the occupant can be detected using the buckle sensor of the seat belt.
[0092]
The load sensor 11 is provided to detect a load in the trunk room, and a detection signal is sent to the ECU 13.
[0093]
The vehicle speed sensor 12 provides information for detecting the vehicle speed and determining whether the vehicle is stopped or running. The detection signal is sent to the ECU 13. Note that, as the vehicle speed sensor, for example, a sensor provided on the rear wheel for an ABS (Anti-skid Break System) can be used, and a detection signal from the sensor is sent from the ABS control unit to the ECU 13.
[0094]
The signal conversion unit 13a converts the output voltage of the vehicle height sensor 9 into vehicle height value data, and the result is sent to the vehicle posture calculation unit 13b at the subsequent stage.
[0095]
The vehicle attitude calculator 13b calculates a vehicle pitch angle corresponding to a change in the vehicle height value according to a predetermined control line. Here, the predetermined control lines are control lines indicating the above-mentioned p-Δh characteristic, and these are processed as a first-order approximate expression. Detection signals from the seating sensor 10 and the load sensor 11 are sent to the vehicle attitude calculator 13b, and a control line to be used is determined according to the load state determination result based on the signals. Is specified.
[0096]
The arithmetic processing unit 13c receives the information indicating the vehicle posture from the vehicle posture calculation unit 13b, calculates a control amount for driving the leveling mechanism 15, and sends it to the drive control unit 13d. At this time, since the signal from the vehicle speed sensor 12 is sent to the arithmetic processing unit 13c, the ECU 13 can know whether the vehicle is currently stopped or running. Therefore, for example, it is possible to perform control such that the leveling control is performed when the vehicle is stopped or the vehicle is traveling stably, and the leveling control is prohibited in other situations (for example, a rough road having a lot of unevenness). In addition, as for the method of determining whether or not "stable driving", for example, a method of determining from the vehicle speed and acceleration during vehicle running, furthermore, a method of determining from the jerk, a method of determining from the aspect of the vehicle height change, and the like. Various forms are known.
[0097]
The drive control unit 13d sends a control signal corresponding to the control amount from the arithmetic processing unit 13c to the drive source 14 (stepping motor or the like) to operate the leveling mechanism 15. As a result, control is performed such that the angle of the headlamp 16 with respect to the irradiation optical axis or the visual recognition distance in front of the lamp becomes constant in accordance with the change in the vehicle attitude.
[0098]
FIG. 9 schematically shows the arrangement of the above elements in a vehicle.
[0099]
A link type sensor is used as the vehicle height sensor 9 and is provided on the axle portion of the rear wheel, and a carbon contact type sensor is used as the seating sensor 10 attached to the passenger seat or the like. Can be The vehicle speed sensor 12 is provided on the rear wheel for ABS.
[0100]
The output signal of each sensor is sent to the ECU 13. For example, the output signal of the ECU is sent to a motor, and the rotation force of the sensor serves as the power of the leveling mechanism 15 in the headlamp 16.
[0101]
FIGS. 10 and 11 are flowcharts showing an example of the flow of main processing in the ECU.
[0102]
First, in step S1 in FIG. 10, after processing such as initialization of an input / output port and a memory is performed on the microcomputer in the ECU, the initial setting of the control reference position (that is, the origin position of the actuator, etc.) is finished. After that, the timer interrupt is permitted in the next step S2, and then the process proceeds to step S3.
[0103]
In step S3, data from the vehicle height sensor 9 is obtained.
[0104]
Then, in the next step S4, the load distribution of the front seat is detected. For example, the seating sensor 10 detects whether or not a person is seated in the front passenger seat. As a result, if only one driver (driver) is detected in the front seat, the process proceeds to step S5, and two passengers (front driver) are detected. If a driver and a passenger on the passenger seat are detected, the process proceeds to step S6.
[0105]
In step S5, a control line to be used is selected according to the weight assumed in the case of one front seat or the detected weight of the driver. In step S6, a control line to be used is selected in accordance with the estimated weight of the two front seats or the detected value of the total weight of the front seat occupants. In the case of measuring the weight of luggage in the trunk room, an appropriate control line is determined with reference to the detection result of the load sensor 11.
[0106]
In step S7 following steps S5 and S6, the vehicle pitch angle with respect to the vehicle height displacement is calculated according to the selected control line.
[0107]
In the next step S8, after detecting the detection data from the vehicle speed sensor by the interruption process, the process proceeds to step S9 in FIG. 11 to calculate the vehicle speed.
[0108]
Then, in the next step S10, the acceleration is calculated from the time rate of change of the vehicle speed.
[0109]
In the next step S11, the response to the pitch angle obtained in the previous step S7 is defined according to the vehicle running state (vehicle speed and acceleration). That is, leveling control is performed on the pitch angle data that reflects the data as it is (control by real-time processing), or a value (moving average value, etc.) after filtering processing based on the data is obtained, and leveling control corresponding to the value is performed. Decide what to do.
[0110]
For example, in the case where the control category according to the traveling speed and the traveling acceleration is adopted, if the traveling speed falls below the lower threshold, a pitch angle average value in a predetermined time (for example, 0.5 seconds) is used; If the traveling speed is equal to or higher than the lower threshold value, the magnitude of the acceleration is determined. When the magnitude of the acceleration exceeds the upper threshold, the pitch angle obtained in step S7 is used as it is to perform the real-time processing. When the magnitude of the acceleration exceeds the lower limit threshold, the average pitch angle value for a predetermined time (for example, 0.5 seconds) is used. A pitch angle average value (for example, 5 seconds) is used.
[0111]
The real-time processing or the averaging processing by filtering is designed in consideration of the following items.
[0112]
-If the acceleration is large, it is better to shorten the time required for the averaging process as much as possible to make the control response faster.
[0113]
When the vehicle is stopped, it is preferable that the irradiation direction control follows the change of the vehicle attitude without time delay.
[0114]
When the acceleration is small (for example, when traveling on a rough road with a lot of unevenness), the control response is delayed so that the control of the irradiation optical axis direction is not over-corrected, and the optical axis direction is changed in a dark state. It is preferable not to change.
[0115]
When the change in acceleration is remarkable such as sudden acceleration (when the jerk is large), transition to the moving average processing after real-time processing can follow the change in the vehicle attitude without time delay.
[0116]
In the next step S12, the ECU 13 calculates a control amount related to the irradiation optical axis direction control according to the pitch angle determined in the previous step, and then proceeds to step S13 to determine whether or not an instruction to turn on the headlamp 6 is issued. Judge. That is, if the headlamp switch has issued an instruction to turn on the headlamp, the process proceeds to the next step S14, but if not, the process returns to step S3 in FIG.
[0117]
In step S14, a control signal from the ECU 13 is sent to a motor drive circuit and the like constituting the leveling mechanism 15, and the irradiation direction of the headlamp 16 is controlled. Then, the process returns to step S3 in FIG.
[0118]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the first aspect of the present invention, the load state of the occupant or the load in the vehicle is grasped by the load state detecting means, and the posture of the vehicle is determined based on the detection signal of the vehicle height detecting means. Control in the direction of the irradiation optical axis can be performed with high accuracy. Moreover, for this purpose, it is not necessary to provide vehicle height detecting means on the axles of the front wheels and the rear wheels of the vehicle. Then, since it is only necessary to selectively switch a control line prepared in advance or a slope related to the control line or a slice on the p-axis with respect to the load state, control and configuration are not complicated.
[0119]
According to the invention according to claim 2, by detecting the presence or absence or the weight of the occupant, the irradiation direction of the lamp can be accurately controlled.
[0120]
According to the third aspect of the invention, by detecting the presence or absence of a load or the weight of the load, the irradiation direction of the lamp can be accurately controlled.
[0121]
According to the invention of claim 4, the control accuracy can be enhanced by dividing the load state according to the occupant weight of the driver's seat and the passenger's seat into a plurality of stages.
[0122]
According to the invention of claim 5, the control accuracy can be enhanced by dividing the load state according to the total weight of the occupant in the front seat into a plurality of stages.
[0123]
According to the invention of claim 6, control accuracy can be improved by using a control line according to the presence or absence of a load and the weight.
[0124]
According to the invention according to claims 5 and 6, by switching the intercept of the control line according to the load state, it is possible to easily cope with a difference in the load condition.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration example of an irradiation direction control device for a vehicle lamp according to the present invention.
FIG. 2 is a graph illustrating a relationship between a vehicle height displacement and a vehicle posture.
FIG. 3 is a graph for explaining the effect of a mounting error of a vehicle height sensor.
FIG. 4 is a graph for explaining an approximation method in which control lines are set to straight lines parallel to each other;
FIG. 5 is a graph for explaining the influence of a mounting error of a vehicle height sensor in the method of FIG. 4;
FIG. 6 is a graph illustrating the relationship between a change in vehicle height of a rear wheel and a pitch angle with respect to a change in load on a front seat of a vehicle.
FIG. 7 is a graph illustrating a relationship between a change in vehicle height of a rear wheel and a pitch angle with respect to a change in load on a trunk.
FIG. 8 shows an embodiment of the present invention together with FIG. 9 to FIG. 11, and FIG. 8 is a block diagram showing an apparatus configuration.
FIG. 9 is a diagram schematically showing an arrangement of sensors and the like in a vehicle.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a process together with FIG. 11, and FIG. 10 is a diagram illustrating a first half of the process.
FIG. 11 is a diagram illustrating the latter half of the process.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 irradiation direction control device 2 vehicle height detection means 3 load state detection means 5 irradiation control means 6 driving means 7 vehicle lighting

Claims (6)

車両の進行方向における車両姿勢の傾きに応じて灯具の照射方向を変化させる車両用灯具の照射方向制御装置において、
車両の前輪又は後輪の車軸部に係る車高変位を検出する車高検出手段と、
灯具の照射光軸方向を変化させるための駆動手段と、
乗員又は積荷の変化に伴う車両の荷重状態の変化を検出する荷重状態検出手段と、
上記車高検出手段及び上記荷重状態検出手段からの信号に応じて灯具の照射方向に係る補正信号を上記駆動手段に送出する照射制御手段を設け、
上記照射制御手段には、上記車高検出手段により検出される車高変位を「Δh」とし、該車高変位に対する車両のピッチ角を「p」とするとき、両者の相関関係としてp−Δh特性を一次式で示す制御線が、車両の荷重状態毎に予め複数用意されており、上記荷重状態検出手段からの信号に基づいて、現在の荷重状態に対応する制御線又は該制御線に係る傾斜若しくはp軸上の切片を切り替えるとともに、該制御線に従って車高変位からピッチ角を照射制御手段が算出する
ことを特徴とする車両用灯具の照射方向制御装置。
In an irradiation direction control device for a vehicle lamp for changing the irradiation direction of the lamp in accordance with the inclination of the vehicle posture in the traveling direction of the vehicle,
Vehicle height detecting means for detecting a vehicle height displacement related to an axle portion of a front wheel or a rear wheel of the vehicle,
Driving means for changing the direction of the irradiation optical axis of the lamp,
Load state detection means for detecting a change in the load state of the vehicle due to a change in the occupant or the load,
Irradiation control means for transmitting a correction signal related to the irradiation direction of the lamp to the driving means in accordance with signals from the vehicle height detection means and the load state detection means,
When the vehicle height displacement detected by the vehicle height detecting means is set to “Δh” and the pitch angle of the vehicle with respect to the vehicle height displacement is set to “p”, the irradiation control means sets the correlation between the two as p−Δh A plurality of control lines each having a characteristic represented by a primary expression are prepared in advance for each load state of the vehicle, and a control line corresponding to the current load state or a control line corresponding to the control line based on a signal from the load state detection unit is provided. An irradiation direction control device for a vehicular lamp, wherein an irradiation control unit calculates a pitch angle from a vehicle height displacement in accordance with the control line while switching a slope or a slice on a p-axis.
請求項1に記載した車両用灯具の照射方向制御装置において、
上記荷重状態検出手段により乗員の有無又は体重を検出する
ことを特徴とする車両用灯具の照射方向制御装置。
The irradiation direction control device for a vehicle lamp according to claim 1,
An irradiation direction control device for a vehicle lamp, wherein the presence or absence or weight of an occupant is detected by the load state detection means.
請求項1に記載した車両用灯具の照射方向制御装置において、
上記荷重状態検出手段により積荷の有無又は積荷の重量を検出する
ことを特徴とする車両用灯具の照射方向制御装置。
The irradiation direction control device for a vehicle lamp according to claim 1,
An irradiation direction control device for a vehicle lamp, wherein the presence or absence of a load or the weight of the load is detected by the load state detecting means.
請求項2に記載した車両用灯具の照射方向制御装置において、
上記荷重状態検出手段による検出信号に基づいて運転席及び助手席の乗員重量を各別に検出するとともに荷重状態を複数段階に分類し、各段階の荷重状態に応じて制御線を切り替える
ことを特徴とする車両用灯具の照射方向制御装置。
The irradiation direction control device for a vehicle lamp according to claim 2,
The occupant weights of the driver's seat and the passenger's seat are individually detected based on the detection signal by the load state detecting means, and the load state is classified into a plurality of stages, and the control line is switched according to the load state of each stage. Direction control device for vehicle lighting.
請求項2に記載した車両用灯具の照射方向制御装置において、
上記荷重状態検出手段による検出信号に基づいて前席の乗員重量合計を検出するとともに荷重状態を複数段階に分類し、各段階の荷重状態に応じて制御線を切り替える
ことを特徴とする車両用灯具の照射方向制御装置。
The irradiation direction control device for a vehicle lamp according to claim 2,
A vehicular lamp characterized by detecting the total weight of the occupant in the front seat based on a detection signal from the load state detecting means, classifying the load state into a plurality of stages, and switching a control line according to the load state at each stage. Irradiation direction control device.
請求項3に記載した車両用灯具の照射方向制御装置において、
上記荷重状態検出手段により車両のトランクルーム又は荷台にかかる荷重の有無又は積荷の重量を検出し、その荷重状態に応じて制御線の切片を切り替える
ことを特徴とする車両用灯具の照射方向制御装置。
The irradiation direction control device for a vehicle lamp according to claim 3,
An irradiation direction control device for a vehicular lamp, wherein the load state detecting means detects the presence or absence of a load applied to a trunk room or a cargo bed of a vehicle or the weight of the load, and switches an intercept of a control line according to the load state.
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