JP2007091023A - 車両のヘッドライト制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドライト制御装置においてハイビーム設定制御手段におけるハイビームとロービームとの切替が短い周期で繰り返されることにより運転者及び先行車や対向車の乗員へ不快感を与えることを防止する。
【解決手段】照度に基づいてヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯させるオートライトユニット４と、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒの点灯時において前方車両が検出されていないときにはハイビームに設定する一方、前方車両が検出されているときにはロービームに設定するビーム制御ユニット３と、ビーム制御ユニット３によるヘッドライト１Ｌ、Ｒのハイビームとロービームとのビーム切替回数をカウントするビーム切替回数カウント部３３とを備えたヘッドライト制御装置２であって、ビーム制御ユニット３は、ビーム切替回数カウント部３３によってカウントされたビーム切替回数が１０秒間に３回以上となったときには、システムを強制終了させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両のヘッドライト制御装置に関するものである。

近年、自車両の周囲の照度を検出し、ヘッドライトを自動的に点灯させるオートライト制御手段を備えた車両のヘッドライト制御装置が知られている（特許文献１）。このヘッドライト制御装置は、昼間にトンネルに入るときや夜間等に運転者がわざわざヘッドライトを点灯させなくても、自動的にヘッドライトを点灯させて、運転者の負担を軽減させている。

また、ヘッドライトに関する別のシステムとして、ヘッドライト点灯時には、該ヘッドライトを基本的にはハイビームに設定し、先行車や対向車が検出されたときにはロービームに切り換えるハイビーム設定制御手段がある。こうして、ハイビーム設定制御手段は、ハイビームを最大限に活用して、夜間走行等における前方視野を大幅に拡大し、安全性を大きく向上させている。
特開２０００−３１１７８９号公報

上記オートライト制御手段とハイビーム設定制御手段とは別々のシステムであるが、運転者の負担軽減という観点から、両者を組み合わせることが考えられる。つまり、両システムを組み合わせたシステムでは、オートライト制御手段でヘッドライトを自動的に点灯させると共に、ハイビーム設定制御手段で前方車両の有無に応じてヘッドライトをハイビーム又はロービームに自動的に設定する。

ところで、一般的に、システムは想定し得る状況を全て想定して設計されているが、世の中の全ての現象に対応できるわけではなく、想定外のレアケースでは不具合を起こす虞がある。すなわち、上記オートライト制御手段とハイビーム設定制御手段とを組み合わせたシステムにおいても、想定内の状況においては、ヘッドライトを上述の如く効果的に制御することができるが、想定外の状況においては、ヘッドライトが予想外の挙動を示す虞がある。

例えば、昼間にトンネルを通過するときには、オートライト制御手段によってヘッドライトが自動的に点灯されると共にハイビーム設定制御手段が作動する。オートライト制御手段は昼間であっても自車両周囲の照度が低ければ作動するように構成されているが、ハイビーム設定制御手段は前方車両のテールランプやヘッドライトを検出していることからわかるように、夜間等においてテールランプやヘッドライトと周辺環境とのコントラストが大きい状況で作動するように構成されている。つまり、昼間のトンネル内は、ハイビーム設定制御手段にとって想定外の状況であり、誤作動を起こす虞がある。実際に、発明者の鋭意研究の結果、昼間のトンネルを通過するときに、相対的に明るく見える出口を先行車と誤検出してしまったりして、ヘッドライトをハイビームとロービームとに頻繁に切り替える現象が発生する場合があることがわかった。

また、ハイビーム設定制御手段における先行車又は対向車の検出は、例えばカメラによって自車両前方の画像を撮像して、その前方画像を解析することによって実現できるが、カメラの光軸がずれる等のように、ハイビーム設定制御手段を構成する装置が故障した場合にも、ヘッドライトがハイビームとロービームとに頻繁に切り替わる現象が起こり得る。

そもそもハイビームは、夜間走行等においては前方視野を大幅に拡大させる点で有効であるが、その一方で、先行車や対向車にとっては眩しく、迷惑なものである。特に、ヘッドライトが短い周期でハイビームとロービームとに繰り返し切り替わると、所謂パッシング状態となり、運転者にも先行車又は対向車の乗員にも不快感を与える。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、オートライト制御手段とハイビーム設定制御手段とを組み合わせたヘッドライト制御装置において、ハイビーム設定制御手段におけるハイビームとロービームとの切替が短い周期で繰り返されることにより運転者及び先行車や対向車の乗員へ不快感を与えることを防止することにある。

本発明は、本発明は、所定時間内のハイビームとロービームとのビーム切替回数によって、ハイビーム設定制御手段の作動を禁止するようにしたものである。

詳しくは、第１の発明は、ロービームとハイビームとに切換可能に構成され、自車両前方を照射するヘッドライトと、自車両周囲の照度を検出する照度検出手段と、上記照度検出手段によって検出された照度が所定値以下のときに上記ヘッドライトを点灯させるオートライト制御手段と、自車両前方の先行車又は対向車を検出する前方車両検出手段と、上記ヘッドライトの点灯時において、上記前方車両検出手段によって先行車及び対向車の何れもが検出されていないときには上記ヘッドライトをハイビームに設定する一方、上記前方車両検出手段によって先行車及び対向車の少なくとも一方が検出されているときには上記ヘッドライトをロービームに設定するハイビーム設定制御手段と、上記ハイビーム設定制御手段による上記ヘッドライトのハイビームとロービームとのビーム切替回数をカウントする切替回数カウント手段とを備えた車両のヘッドライト制御装置が対象である。

そして、上記ハイビーム設定制御手段は、上記切替回数カウント手段によってカウントされた上記ビーム切替回数が所定時間内に所定回数以上となったときには、上記ヘッドライトのハイビームへの設定を行わないようにするものとする。

上記の構成の場合、オートライト制御手段によって自車両周囲の照度が所定値以下のときにはヘッドライトが自動的に点灯される。この所定値は、一般的な運転者がヘッドライトを点灯させる一般的な照度に設定するとよい。そして、オートライト制御手段によるヘッドライト点灯時には、ハイビーム設定制御手段によって、先行車又は対向車の有無に基づいてヘッドライトが自動的にハイビーム又はロービームに設定される。そして、このオートライト制御手段は、正常に作動しているときには、先行車及び対向車の何れもが上記前方車両検出手段によって検出されていないときにはヘッドライトをハイビームに、先行車及び対向車の何れか一方が上記前方車両検出手段によって検出されているときにはヘッドライトをロービームに設定する。

このとき、上記切替回数カウント手段によってビーム切替回数がカウントされていて、ヘッドライトのハイビームとロービームとへの切替が頻繁に行われる場合、即ち、所定時間内のビーム切替回数が所定回数以上となったときには、ハイビームへの設定を行わないようにしている。こうして、ハイビーム又はロービームへの切替が短い周期で行われることにより運転者及び先行車や対向車の乗員に対して不快感を与えることを防止することができる。

第２の発明は、第１の発明において、上記切替回数カウント手段によってカウントされた上記ビーム切替回数が所定時間内に所定回数以上となり、上記ヘッドライトのハイビームへの設定を行わないようにしたときに、そのことを乗員に報知する報知手段をさらに備えるものとする。

上記の構成の場合、報知手段によって、ハイビーム設定制御手段が誤作動している可能性があるためヘッドライトのハイビームへの設定を行わないようにしたことを乗員に知らせることができ、車両のヘッドライト制御装置の再起動を乗員に促すことができる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、上記ハイビーム設定制御手段は、自車両が前方に走行しているときに作動するものとする。

上述の如く、ハイビームは車両前方の人や車両にとっては眩しく、迷惑なものであるため、必要時以外は設定しないことが好ましい。例えば、自車両がバックしているときや停止しているときのように前方に走行していないときには、ヘッドライトをハイビームに設定して前方視野を拡大する必要がない。そこで、上記の構成では、自車両が前方に走行しているときにのみ上記ハイビーム設定制御手段を作動させることによって、ハイビームへの不必要な設定を防止することができる。

第４の発明は、第１〜第３の何れか１つの発明において、上記ハイビーム設定制御手段は、自車両の車速が所定の速度以上のときに作動するものとする。

例えば、渋滞中や、自車両が駐停車しようとしているときのように徐行しているときは、前方視野を拡大する必要がない。そこで、上記の構成では、自車両が所定の速度以上で走行しているときにのみ上記ハイビーム設定制御手段を作動させることによって、ハイビームへの不必要な設定を防止することができる。また、上記のように徐行するときには、車両の遠方を照らすよりも、逆に、ヘッドライトをロービームに設定して車両のすぐ前側近傍を明るく照らした方が良い場合もある。上記の構成では、ハイビームが禁止されるとヘッドライトをロービームに設定することによって、自車両のすぐ前方の視野を明るく確保することができる。

本発明によれば、上記切替回数カウント手段が上記ハイビーム設定制御手段によるビーム切替回数をカウントすることによって、ヘッドライトが頻繁にハイビームとロービームとに繰り返し切り替えられているか否かを監視することができ、ヘッドライトが頻繁にハイビームとロービームとに切り替えられている場合には、ハイビーム設定制御手段におけるヘッドライトのハイビームへの設定を行わないようにすることができる。このように、ヘッドライトがハイビームとロービームとに短い周期で繰り返し切り替えられていると判断できるときに、ヘッドライトがハイビームにそれ以上設定されることを防止することによって、不必要なハイビームへの切替により運転者や先行車及び対向車の乗員へ不快感を与えることを防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

《発明の実施形態１》
図１は本発明の実施形態１に係るヘッドライト制御装置のブロック図を、図２はこのヘッドライト制御装置を備えた車両の概略図を示す。

符号１Ｌ、１Ｒは車両Ｖの前端部の両側部にそれぞれ配設された左側ヘッドライトと右側ヘッドライトとであり、符号２は、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを自動的に点灯／消灯させると共に、その配光をハイビームとロービームとに自動的に切り替えるヘッドライト制御装置を示す。ヘッドライト制御装置２は、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを自動的にハイビーム／ロービームに設定するビーム制御を行うビーム制御ユニット（ハイビーム設定制御手段）３と、上記ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを自動的に点灯／消灯させるオートライト制御を行うオートライトユニット（オートライト制御手段）４とを備える。ビーム制御ユニット３とオートライトユニット４とは車載ネットワークケーブル２１によって信号の授受可能に接続されている。

上記各ヘッドライト１Ｌ（１Ｒ）は、左側ロービームフィラメント１１Ｌ（右側ロービームフィラメント１１Ｒ）と左側ハイビームフィラメント１２Ｌ（右側ハイビームフィラメント１２Ｒ）とを有する１つの電球によって構成されていて、ヘッドライトリレー６１を介してバッテリ（図示省略）に接続されている。そして、ヘッドライトリレー６１により、左側ハイビームフィラメント１２Ｌ及び右側ハイビームフィラメント１２Ｒがバッテリと通電状態となることによってヘッドライト１Ｌ、１Ｒはハイビームとなる一方、左側ロービームフィラメント１１Ｌ及び右側ロービームフィラメント１１Ｒが通電状態となることによってヘッドライト１Ｌ、１Ｒはロービームとなる。

上記ビーム制御ユニット３は、オートライト兼ビーム制御スイッチ５１と、ビームスイッチ５２、シフトレバー１３のポジションを検出するシフトポジションセンサ５３と、自車両Ｖの車速を検出する車速センサ５４と、車室内においてルームミラー１４の車体前側面に取り付けられ、自車両Ｖの前方を撮像するカメラ５５とからの出力信号が入力され、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビームに設定するハイビーム切替信号又はヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービームに設定するロービーム切替信号を上記オートライトユニット４に出力すると共に、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒがハイビームであるかロービームであるかを示すビーム状態信号をメータ１５に設けられたインジゲータ６２に出力する。

上記オートライト兼ビーム制御スイッチ５１は、ステアリング１６近傍に設けられた上記ビームスイッチ５２を構成するレバースイッチの先端部に設けられた回転式スイッチからなり、「点灯」、「消灯」、「オート」を選択可能に構成されている。「点灯」が選択されることによって上記ヘッドライト１Ｌ、１Ｒが点灯され、「消灯」が選択されることによってヘッドライト１Ｌ、１Ｒが消灯され、「オート」が選択されることによって上記ビーム制御ユニット３及びオートライトユニット４の電源がオンされて、該ビーム制御ユニット３及びオートライトユニット４によってヘッドライト１Ｌ、１Ｒが自動的に点灯／消灯されるようになる。

上記ビームスイッチ５２は、上記オートライト兼ビーム制御スイッチ５１が先端に設けられたレバースイッチによって構成され、該レバースイッチを前後方向に傾動操作して、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビームに設定する「ハイ」と、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービームに設定する「ロー」とを選択可能に構成されている。

上記ビーム制御ユニット３は、自車両Ｖ前方に存在する先行車や対向車等の前方車両を検出する前方車両検出部３１と、上記ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビーム及びロービームの何れに設定するのかを決定して、上記ハイビーム切替信号又はロービーム切替信号を出力するビーム制御部３２と、このビーム制御部３２によるヘッドライト１Ｌ、１Ｒのハイビームとロービームとの切替回数をカウントする切替回数カウント手段としてのビーム切替回数カウント部３３とを有する。

上記前方車両検出部３１は、上記カメラ５５によって撮像された自車両Ｖの前方画像から先行車又は対向車を検出する。詳しくは、カメラ５５によって、図３に示すような前方画像が取得される。この前方画像には、地平線ＨＬ、車道７０、先行車７１、対向車７２、街灯７３、７３等が撮像されている。かかる前方画像においては、画像の下部領域ＬＡ（本実施形態では下側の１／３の領域）に地平線ＨＬが位置するため、先行車７１又は対向車７２は該下部領域ＬＡに存在し、画像の上部領域ＵＡ（本実施形態では上側の２／３の領域）には空Ｓや街灯７３、７３や建物上部（図示省略）等が存在する。つまり、下部領域ＬＡにおいて局所的に照度が大きい部分があれば、その部分は先行車７１のテールランプ７１ｌ又は対向車７２のヘッドライト７２ｌと考えられる。また、上部領域ＵＡにおいては、その平均的な照度から昼間か夜間か、昼間であっても晴天か曇天か、またはトンネルや地下道等の暗い部分か否か等、自車両Ｖが走行する周辺環境の明るさを判断することができる。そこで、下部領域ＬＡ内において局所的に照度が大きい部分を検出すると共に、上部領域ＵＡ内の平均的な照度を検出する。そして、下部領域ＬＡの局所的に照度が大きい部分と、上部領域ＵＡの平均的な照度とを比較して、下部領域ＬＡ内の局所的に照度が大きい部分の照度の方が上部領域ＵＡの平均的な照度よりも大きく且つ、それらのコントラストが所定値以上であるときには、先行車７１又は対向車７２が存在すると判定する一方、下部領域ＬＡ内の局所的に照度が大きい部分の照度の方が上部領域ＵＡの平均的な照度よりも小さい又はコントラストが所定値よりも小さいときには、先行車７１及び対向車７２の何れもが存在しないと判定する。これら前方車両検出部３１とカメラ５５とが前方車両検出手段を構成する。

また、前方車両検出部３１は、先行車７１や対向車７２の前方車両だけでなく、街灯７３等の道路照明装置を検出する。詳しくは前方車両検出部３１は、上記カメラ５５からの上記前方画像において、上部領域ＵＡ内において局所的に照度が大きい部分を検出する。そして、局所的に照度が大きい部分の照度が所定値以上であれば街灯７３等の道路照明装置であると判定する。街灯７３等の道路照明装置は、地平線よりも上方に位置するため上部領域ＵＡ内に位置する。そして、この上部領域ＵＡ内では夜空等を背景に街灯７３等が写った画像となるため、局所的に照度が大きい部分を検出することによって街灯７３等の有無を判定することができる。街灯７３等の道路照明装置であると判定する照度の所定値は、一般的な道路照明装置の照度に設定しておくとよい。

上記ビーム制御部３２は、上記前方車両検出部３１の検出結果及び後述するオートライトユニット４からの点灯判定信号を受けて、オートライトユニット４によりヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯すると判定され且つ自車両Ｖの前方に先行車、対向車及び道路照明装置の何れもが存在しないときには、上記ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビームに設定するためのハイビーム切替信号を出力する。一方、オートライトユニット４によりヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯すると判定され且つ自車両Ｖの前方に先行車、対向車及び道路照明装置の少なくとも一つが存在するときには、上記ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービームに設定するためのロービーム切替信号を出力する。

そして、ビーム制御部３２は、詳しくは後述するビーム切替回数カウント部３３によってカウントされたビーム切替回数が所定時間内に所定回数（本実施形態では１０秒当たり３回）以上となったか否かを判定して、ビーム切替回数が所定時間内に所定回数以上となっているときには、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒのハイビームへの設定を禁止して、オートライトユニット４によりヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯すると判定されているときにはロービーム切替信号を出力する。このとき、ビーム制御部３２は、ハイビームへの設定を禁止したことを乗員に知らせるための報知信号を報知手段としてのインジゲータ６２及びブザー６３に出力する。

上記ビーム切替回数カウント部３３は、上記ビーム制御部３２が上記ハイビーム切替信号及びロービーム切替信号を交互に出力する回数をビーム切替回数としてカウントする。詳しくは、ビーム切替回数カウント部３３は、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒがハイビームから、ロービームへ切り替わり、その後再びハイビームへ切り替わることをもってビーム切替回数１回とカウントする。

上記オートライトユニット４は、オートライト兼ビーム制御スイッチ５１と、自車両Ｖの周囲の照度を測定する照度検出手段としての照度センサ５６と、上記ビーム制御ユニット３とからのハイビーム切替信号又はロービーム切替信号が入力され、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯又は消灯させる出力信号をヘッドライトリレー６１に出力する。

上記照度センサ５６は、インストゥルメントパネル１７上面に設置され、フロントガラスを通して車内に入射する周囲光から照度を検出し、その検出信号をオートライトユニット４へ出力する。

そして、オートライトユニット４は、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯させるか否かを判定する点灯判定部４１と、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯又は消灯させるべくヘッドライトリレー６１に信号を出力する点灯制御部４２とを有する。

上記点灯判定部４１は、上記照度センサ５６の検出信号を受けて自車両Ｖの周囲の照度が所定値以下か否かを判定する。詳しくは、自車両Ｖの周囲の照度が所定値以下であるときには点灯判定信号を点灯制御部４２へ出力する一方、自車両Ｖの周囲の照度が所定値よりも大きいときには消灯判定信号を点灯制御部４２へ出力する。つまり、点灯判定部４１は、自車両Ｖ周囲の照度によって、自車両Ｖが存在する、その場所が暗いか否かを判定して、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒの点灯／消灯させる。この所定値とは、一般の運転者がヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯させると考えられる照度に設定されている。尚、点灯判定部４１は、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯させる照度となっているか否かをビーム制御ユニット３に知らせるべく、点灯判定信号及び消灯判定信号をビーム制御ユニット３へも出力している。

上記点灯制御部４２は、上記点灯判定部４１からの信号に基づいてヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯させるか消灯させるかを判定する。また、点灯制御部４２は、上記ビームスイッチ５２の出力信号も入力されていて、ビームスイッチ５２の状態に基づいてヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビームで点灯させるかロービームで点灯させるか判定する。詳しくは、点灯判定部４１から点灯判定信号が入力され且つビームスイッチ５２が「ハイ」に設定されているときにはハイビーム点灯信号をヘッドライトリレー６１に出力し、点灯判定部４１から点灯判定信号が入力され且つビームスイッチ５２が「ロー」に設定されているときにはロービーム点灯信号をヘッドライトリレー６１に出力し、点灯判定部４１から消灯判定信号が入力されているときには消灯信号をヘッドライトリレー６１に出力する。

ただし、点灯制御部４２は、ビーム制御ユニット３からハイビーム切替信号又はロービーム切替信号の入力があったときには、該ハイビーム切替信号又はロービーム切替信に基づいてヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビームで点灯させるかロービームで点灯させるか判定する。つまり、ビーム制御ユニット３からハイビーム切替信号が入力されているときにはハイビーム点灯信号をヘッドライトリレー６１に出力し、ビーム制御ユニット３からロービーム切替信号が入力されているときにはロービーム点灯信号をヘッドライトリレー６１に出力する。

上記ヘッドライトリレー６１は、オートライトユニット４の出力信号を受けて、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒとバッテリとの通電状態を切り替える。詳しくは、ヘッドライトリレー６１は、オートライトユニット４からハイビーム点灯信号が入力されているときには左側及び右側ハイビームフィラメント１２Ｌ、１２Ｒをバッテリと通電させ、ロービーム点灯信号が入力されているときには左側及び右側ロービームフィラメント１１Ｌ、１１Ｒをバッテリと通電させ、消灯信号を受けているときには左側及び右側ハイビームフィラメント１２Ｌ、１２Ｒ並びに左側及び右側ロービームフィラメント１１Ｌ、１１Ｒの何れもバッテリと通電させない。

次に、このように構成されたヘッドライト制御装置２におけるビーム制御ユニット３の制御について、図４、５に示すフローチャートを用いて説明する。このフローはイグニッションがＯＮされることによってスタートされる。

まず、ステップＳ１において、システムセルフチェックが行われる。そして、異常がない場合（ステップＳ２のＮＯ）にはステップＳ３へ進む一方、異常がある場合（ステップＳ２のＹＥＳ）にはステップＳ１９へ進む。

ステップＳ１９では、インジゲータ６２に異常ランプを点灯させることによって運転者に故障を報知すると共に、ダイアグに異常信号を出力する。

一方、システム異常がない場合は、ステップＳ３において、シフトポジションセンサ５３からシフトレバー１３のポジションを検出して自車両Ｖが前進中か否かを検出する。具体的には、シフトポジションが「Ｄ（ドライブ）」、「Ｓ（セカンド）」、「Ｌ（ロー）」の何れかであるとき（ＹＥＳ）にはステップＳ４へ進む一方、シフトポジションがそれ以外のとき（ＮＯ）にはステップＳ３を再度繰り返す。

ステップＳ４においては、車速センサ５４から自車両Ｖの車速を検出して車速が所定速度以上であるか否かを検出する。そして、車速が所定速度以上であるとき（ＹＥＳ）にはステップＳ５へ進む一方、車速が所定速度よりも遅いとき（ＮＯ）にはステップＳ３へ戻り、ステップＳ３以降のフローを繰り返す。この所定速度は、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビームにして自車両Ｖ前方の視野を拡大することが好ましい速度に設定するとよい。本実施形態では、２０ｋｍ／ｈに設定されている。

ステップＳ５においては、オートライト兼ビーム制御スイッチ５１が「オート」となっているか否かを判定する。オートライト兼ビーム制御スイッチ５１が「オート」となっているとき（ＹＥＳ）にはステップＳ６へ進む一方、オートライト兼ビーム制御スイッチ５１が「オート」以外となっているとき（ＮＯ）にはステップＳ３へ戻りステップＳ３以降のフローを繰り返す。

ステップＳ６においては、オートライトユニット４がヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯すると判定しているか否かを検出する。詳しくは、オートライトユニット４の点灯判定部４１から点灯判定信号が入力されているか否かを検出し、点灯判定信号が入力されているとき（ＹＥＳ）にはステップＳ７へ進む一方、消灯判定信号が入力されているとき（ＮＯ）にはステップＳ３へ戻りステップＳ３以降を繰り返す。

ステップＳ７においては、ビームスイッチ５２が「ハイ」に設定されているか否かを検出する。そして、ビームスイッチ５２が「ハイ」となっているとき（ＹＥＳ）にはステップＳ８へ進む一方、ビームスイッチ５２が「ロー」となっているとき（ＮＯ）にはステップＳ３へ戻りステップＳ３以降を繰り返す。このようにビームスイッチ５２が「ハイ」となっているときのみ後述のビーム制御を行うように構成されているため、オートライト制御を行いつつ、ハイビームとロービームとの切替は手動で行いたいときには、ビームスイッチ５２を「ロー」に操作しておけばよい。

ステップＳ８においては、ビーム制御部３２からハイビーム切替信号がオートライトユニット４へ出力され、オートライトユニット４がヘッドライトリレー６１を介してヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビーム状態で点灯させる。それと共に、メータ１５のインジゲータ６２は、上記ビーム状態信号に基づいて、ハイビームであることを示すランプを点灯させる。その後ステップＳ９へ進む。

ステップＳ９においては、ビーム切替回数カウント部３３がビーム切替回数をカウントする。上記ステップＳ８からステップＳ９へ進んだ場合には、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒがビーム制御ユニット３により初めてハイビームで点灯されたところであるため、ビーム切替回数は０回となる。その後、ステップＳ１０へ進む。

ステップＳ１０においては、ビーム切替回数が所定時間（１０秒）内に所定回数（３回）か否かを判定する。そして、１０秒当たりのビーム切替回数が３回以上であったとき（ＹＥＳ）はステップＳ１７へ進む一方、１０秒当たりのビーム切替回数が３回よりも小さいとき（ＮＯ）は、ステップＳ１１へ進む。

ここで、所定時間の１０秒は、まずステップＳ８でヘッドライト１Ｌ、１Ｒがハイビームで点灯されビーム制御が開始されたときに、最初の計時が開始される。１０秒経過後は、計時を一旦終了して、計時終了後初めてヘッドライト１Ｌ、１Ｒがロービームからハイビームへ設定されたとき（計時終了後初め後述のステップＳ１６からステップＳ９へ進んだとき）に１０秒の計時を再開する。こうして、１０秒の計時、計時終了、計時再開が繰り返される。尚、この所定時間の１０秒の計時が終了する度にビーム切替回数はリセットされ、１０秒の計時再開時にはビーム切替回数が１回カウントされる。

上記ステップＳ８からステップＳ９を介してステップＳ１０へ進んだ場合には、ビーム切替回数は０回であるためステップＳ１１へ進むことになる。

ステップＳ１１では、システムが正常に強制終了されたか否かを判定する。ここで、正常な強制終了とは、例えば、イグニッションがオフされる場合やオートライト兼ビーム制御スイッチ５１が「オート」以外に操作される場合や、ビームスイッチ５２が「ハイ」から「ロー」に操作される場合や、自車両Ｖの周囲が明るくなり、オートライトユニット４の点灯判定部４１によってライトを消灯すると判定される場合がある。そして、強制終了されたとき（ＹＥＳ）にはエンドへ進む一方、強制終了されていないとき（ＮＯ）にはステップＳ１２へ進む。尚、システムが正常に終了され、ステップＳ１１からエンドへ進むときには、上記ビーム切替回数はリセットされる。

ステップＳ１２においては、前方車両検出部３１において先行車、対向車及び道路照明装置の有無を検出する。そして、ステップＳ１３において、先行車、対向車及び道路照明装置の少なくとも一つが検出されたとき（ＹＥＳ）にはステップＳ１４へ進む一方、先行車、対向車及び道路照明装置の何れもが検出されないとき（ＮＯ）にはステップＳ１１へ戻りステップＳ１１以降のフローを繰り返す。こうして、前方車両や街灯が検出されない限りステップＳ１１〜Ｓ１３を繰り返して、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒはハイビームで点灯され続ける。

前方車両又は街灯等が検出されたステップＳ１４においては、ビーム制御部３２からロービーム切替信号がオートライトユニット４へ出力され、オートライトユニット４がヘッドライトリレー６１を介してヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービーム状態で点灯させる。それと共に、メータ１５のインジゲータ６２は、上記ビーム状態信号に基づいて、ハイビームであることを示すランプを消灯させる。その後、ステップＳ１５へ進む。

ステップＳ１５においては、ステップＳ１３と同様に、先行車、対向車及び道路照明装置の少なくとも１つが検出されたか否かを判定する。そして、先行車、対向車及び道路照明装置の少なくとも一つが検出されたとき（ＹＥＳ）にはステップＳ１５を繰り返す一方、先行車、対向車及び街灯の何れも検出されないとき（ＮＯ）にはステップＳ１６へ進む。こうして、ステップＳ１５では、先行車が存在しなくなること、対向車がすれ違っていくこと及び道路照明装置がある地域を通り抜けることを待っており、その間はヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービームに設定している。そして、先行車がいなくなり、対向車がすれ違い又は道路照明装置がある道路を通り抜けると、ステップＳ１６へ進む。

ステップＳ１６においては、ビーム制御部３２からハイビーム切替信号がオートライトユニット４へ出力され、オートライトユニット４がヘッドライトリレー６１を介してヘッドライト１Ｌ、１Ｒを再びハイビーム状態で点灯させる。それと共に、メータ１５のインジゲータ６２は、上記ビーム状態信号に基づいて、ハイビームであることを示すランプを点灯させる。

こうしてステップＳ８以降のフローでは、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを基本的にはハイビームで点灯させ、先行車や対向車の前方車両又は道路照明装置が検出されたときにはヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービームに切り替えるビーム制御を行う。

その後、ステップＳ９へ戻りステップＳ９以降のフローを繰り返す。

このステップＳ１６からステップＳ９へ戻った場合には、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒがハイビームからロービームへ切り替わった後、再度ハイビームへ切り替わった場合であるため、このハイビーム→ロービーム→ハイビームへの切り替わりが、上記所定時間内に行われている限り、ステップＳ９においてビーム切替回数が１回加算される。ただし、ハイビーム→ロービーム→ハイビームへの切り替わりが上記所定時間内に行われていない場合は、上述の通り、ビーム切替回数はリセットされているため、ビーム切替回数のカウントが１回から行われると共に、所定時間の計時が再開される。

こうして、ステップＳ９〜Ｓ１６を繰り返して行い、所定時間（１０秒）内にビーム切替回数が所定回数（３回）以上となったときは、上述の通り、ステップＳ１７へ進み、このステップＳ１７において、システムを自動的に強制終了させると共に、ビーム制御部３２からロービーム切替信号がオートライトユニット４へ出力され、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービーム状態で点灯させる。このようにして、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをビーム制御によりハイビームへ自動設定することを行わないようにする。尚、システムを強制終了させたときには、ビーム切替回数をリセットする。

その後、ステップＳ１８において乗員にシステムを強制終了した旨を報知すべくインジゲータ６２及びブザー６３の報知信号を出力する。こうして、インジゲータ６２にシステムを強制終了させた旨を表示すると共にブザー６３を鳴らすことによって、ビーム制御ユニット３を再起動させることを乗員に促す。ビーム制御ユニット３の再起動は、イグニッションをオフにして再度オンにすること、オートライト兼ビーム制御スイッチ５１を「オート」以外に操作した後再度「オート」に操作すること、又はビームスイッチ５２を「ロー」に操作した後再度「ハイ」に操作することによって行うことができる。

このように、上記実施形態１によれば、オートライトユニット４が自車両Ｖの周囲の照度に基づいて、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯した方がよい照度であれば自動的にヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯させ、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを点灯させる必要がない照度であれば自動的にヘッドライト１Ｌ、１Ｒを消灯させる。

そして、このとき、ビーム制御ユニット３によって、先行車、対向車及び道路照明装置の有無に従ってハイビームとロービームとが切り替えられいる。すなわち、ビーム制御ユニット３は、先行車、対向車及び道路照明装置の何れもが存在しない場合にはヘッドライト１Ｌ、１Ｒを自動的にハイビームに設定する一方、先行車、対向車及び道路照明装置の少なくとも１つが存在するときにはヘッドライト１Ｌ、１Ｒを自動的にロービームに設定する。こうして、前方車両が存在しないときや街灯がない道路においてはヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビームにして前方視野を拡大させることができる一方、前方車両が存在するときにはヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービームにして前方車両の乗員に不快感を与えないようにすると共に、街灯等で前方視野が明るく確保されている道路においてはヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービームにして、不必要にハイビームに設定して歩行者等に不快感を与えないようにすることができる。

ところで、オートライトユニット４は、暗い場所や曇天時であれば昼間であってもヘッドライト１Ｌ、１Ｒが点灯するように構成されている。一方、ビーム制御ユニット３は、前方車両のテールランプやヘッドライトを検出していることからわかるように、テールランプやヘッドライトが点灯される夜間等に作動するように構成されている。よって、上記のようにオートライトユニット４とビーム制御ユニット３とを組み合わせて、両ユニット３、４を同時に作動させるようにすると、例えば、昼間のトンネル内のように、上空等の周辺環境は明るいけれども自車両Ｖの周囲は暗い状況では、ビーム制御ユニット３が想定外の昼間に作動することになる。

その結果、例えば、昼間にトンネルを通過するときには、トンネル出口が見えてくると、カメラ５５による前方画像では、上部領域ＵＡはトンネル内の暗い景色となる一方、下部領域ＬＡにはトンネル出口が存在することになる。つまり、上部領域ＵＡの照度と、下部領域ＬＡ内のトンネル出口の照度とのコントラストが大きくなり、トンネル出口を先行車又は対向車と判定する虞がある。その結果、先行車及び対向車がいないにも拘わらずロービームに設定し易い。このように、カメラ５５により取得された前方画像によって前方車両をうまく検出できないときもあり、場合によってはヘッドライト１Ｌ、１Ｒがハイビームとロービームとへ短い周期で繰り返し切り替えられるようなことも起こり得る。

そこで、ビーム制御ユニット３は、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒのハイビームとロービームとへのビーム切替回数を上記ビーム切替回数カウント部３３によってカウントして、ハイビームとロービームとへの切替が頻繁に行われているようであれば、ビーム制御ユニット３によるヘッドライト１Ｌ、１Ｒのハイビームへの設定を行わないようにしている。その結果、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビームとロービームとに短い周期で繰り返し切り替えることによって運転者及び前方車両の乗員に不快感を与えることを防止することができる。

また、ビーム制御ユニット３は、シフトポジションセンサ５３の検出信号に基づいて自車両Ｖが前進しているときにのみ（ステップＳ３参照）、ビーム制御部３２を作動させるため、前方視野を拡大する必要がない、停車時又はバック時等には不要なハイビームへの設定を防止することができ、その結果、自車両Ｖ前方の人や車両に不快感を与えることを防止することができる。

さらに、ビーム制御ユニット３は、車速センサ５４からの検出信号に基づいて自車両Ｖが所定速度（２０ｋｍ／ｈ）以上で走行しているときにのみ（ステップＳ４参照）、ビーム制御部３２を作動させるため、前方視野を拡大する必要がない、渋滞中や自車両Ｖを駐停車させようとするときのように徐行中には、不要なハイビームへの設定を防止することができ、その結果、車両前方の人や車両に不快感を与えることを防止することができる。また、徐行中には、遠方よりも自車両Ｖのすぐ前側近傍を明るく照らした方がよく、上記の構成により、徐行中には自車両Ｖのすぐ前方の視野を明るく確保することができる。

《発明の実施形態２》
続いて、本発明の実施形態２に係るヘッドライト制御装置について説明する。尚、上記実施形態１と同じ構成については同じ符号を付してそれ以上の説明を省略する。

上記実施形態１では、ビーム制御ユニット３は、ビーム切替回数が所定時間内に所定回数以上となるとシステムを強制終了させているが、本実施形態２においては、ビーム切替回数が所定時間内に所定回数以上となったときにはビーム制御部３２がヘッドライト１Ｌ、１Ｒをハイビームに設定することを所定時間だけ禁止して、所定時間経過後に通常のビーム制御を再開するように構成されている。

この実施形態２について、図６に示すフローチャートを用いて説明する。尚、上記実施形態１と同じステップには同じ符号を付しており、ステップＳ１８までのフローは上記実施形態１と同じである。

詳しくは、ステップＳ１０でビーム切替回数が所定回数以上となって、ステップＳ１７においてシステムを強制終了させ且つヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービーム状態で点灯させると共に、ステップＳ１８において乗員にシステムを強制終了させた旨を報知した後に、ステップＳ２０へ進む。このステップＳ２０では、ステップＳ１７における強制終了の回数をカウントする。その後、ステップＳ２１へ進む。

そして、ステップＳ２１において、所定待機時間（本実施形態では５分）が経過したか否かを判定する。所定待機時間が経過したとき（ＹＥＳ）はステップＳ２２へ進む一方、所定待機時間が経過していないとき（ＮＯ）にはステップＳ２１を繰り返して所定待機時間が経過するまで待機する。この所定待機時間は、例えばトンネル等の暗い場所を通過するのに十分な時間、又はカーブが連続する区間を過ぎるのに十分な時間など、ハイビームとロービームとの切替が短き周期で繰り返される可能性が高いと考えられる時間に設定される。

ステップＳ２２においては、所定時間（本実施形態では３０分）内の強制終了回数が所定回数（本実施形態では５回）以上か否かを判定する。そして、強制終了した回数が所定回数よりも小さいとき（ＮＯ）はステップＳ２３へ進む一方、強制終了した回数が所定回数以上のとき（ＹＥＳ）はステップＳ２４へ進む。この所定時間及び所定回数は、システムに故障が生じている可能性が高いと判定できる時間及び回数に設定されている。

ステップＳ２３においては、ビーム制御部３２からハイビーム切替信号がオートライトユニット４へ出力され、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒを再びハイビーム状態で点灯させる。それと共に、メータ１５のインジゲータ６２は、上記ビーム状態信号に基づいて、ハイビームであることを示すランプを点灯させる。その後、ステップＳ９へ進む。つまり、
一方、ステップＳ２４においては、システムに故障が生じている可能性が高いため、インジゲータ６２及びブザー６３に報知信号を出力して、乗員へメンテナンスの必要性を報知する。その後、エンドに進む。このステップＳ２４における乗員への報知は、ステップＳ１８における報知とは意味合いが異なるため、ステップＳ１８で行う報知とは、インジゲータ６２の表示色又は表示パターンやブザー６３の音色又は吹鳴パターンを異ならせることが好ましい。

この実施形態２では、ビーム切替回数が所定時間（１０秒）内に所定回数（３回）以上となったときにビーム制御部３２においてヘッドライト１Ｌ、１Ｒがハイビームになるのを所定待機時間（５分）だけ禁止し、所定待機時間経過後に再開するように構成しているため（ステップＳ２１〜Ｓ２３へのフロー参照）、ハイビームへの設定が１度禁止されても、乗員がビーム制御ユニット３の再起動操作を行うことなく、通常のビーム制御（ステップＳ９〜Ｓ１６のフロー参照）が再開されるため利便性を向上させることができる。また、所定時間（３０分）内の強制終了が所定回数（５回）以上続くような場合には故障している可能性が高いため、インジゲータ６２及びブザー６３により乗員にサービス工場でメンテナンスしてもらう必要がある旨を報知することができる。尚、このシステムの故障は、例えば、カメラ５５の光軸がずれている等、ヘッドライト制御装置２及びその周辺機器の故障等によって起こり得ると考えられる。

《その他の実施形態》
本発明は、上記実施形態１、２について、以下のような構成としてもよい。すなわち、上記ビーム制御ユニット３は、ビーム切替回数が１０秒（所定時間）以内に３回（所定回数）以上となったときに、システムを強制終了させるように構成されているがこれに限られるものではない。つまり、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒがハイビームとロービームとに誤って切り替えられていることが判断できる所定時間と所定回数とに設定すればよい。

また、上記ビーム切替回数カウント部３３は、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒがハイビーム→ロービーム→ハイビームへ切り替わることをもってビーム切替回数１回とカウントしているが、これに限られず、ハイビームからロービームへ、及びロービームからハイビームへ切り替わることをもってそれぞれビーム切替回数１回とカウントしてもよい。

さらに、上記前方車両検出部３１は、カメラ５５による前方画像を上部領域ＵＡと下部領域ＬＡに区画して、両領域の照度のコントラストによって前方車両を検出しているが、これに限られるものではなく、光度や輝度等によって検出するものであってもよい。尚、カメラ５５による取得画像からの光度、照度、輝度等の算出は、公知の技術を採用することができる。

また、上記前方車両検出部３１は、カメラ５５による前方画像から前方車両を検出する構成に限られず、自動的に前方車両を検出する他の公知の技術を採用することが可能である。上記前方車両検出部３１と異なる構成であっても前方車両を誤って検出する虞はあるが、上記ビーム切替回数カウント部３３によりビーム切替回数をカウントしてビーム切替回数に基づいてビーム制御ユニット３の誤作動を判断することによって、ハイビーム又はロービームへの誤った切替を防止することができる。

さらに、上記ビーム制御部３２は、自車両Ｖの前方に街灯等の道路照明装置が検出された場合にも、ヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービームに設定するように構成されているが、これに限られるものではなく、少なくとも自車両Ｖ前方に先行車又は対向車が検出されたときにヘッドライト１Ｌ、１Ｒをロービームに設定するものであればよい。

以上説明したように、本発明は、上記オートライト制御手段とハイビーム設定制御手段とを備えたヘッドライト制御装置について有用である。

本発明の実施形態１に係るヘッドライト制御装置を示すブロック図である。 ヘッドライト制御装置を備えた車両の概略図である。 カメラにより撮像された自車両の前方画像である。 ヘッドライト制御装置の制御を示すフローチャート図の一部である。 ヘッドライト制御装置の制御を示すフローチャート図の一部である。 実施形態２に係るヘッドライト制御装置の制御を示すフローチャート図の一部である。

符号の説明

１Ｌ 左側ヘッドライト（ヘッドライト）
１Ｒ 右側ヘッドライト（ヘッドライト）
３ ビーム制御ユニット（ハイビーム設定制御手段）
３１ 前方車両検出部（前方車両検出手段）
３３ ビーム切替回数カウント部（切替回数カウント手段）
４ オートライトユニット（オートライト制御手段）
５５ カメラ（前方車両検出手段）
５６ 照度センサ（照度検出手段）
６２ インジゲータ（報知手段）
６３ ブザー（報知手段）

Claims (4)

1. ロービームとハイビームとに切換可能に構成され、自車両前方を照射するヘッドライトと、
   自車両周囲の照度を検出する照度検出手段と、
   上記照度検出手段によって検出された照度が所定値以下のときに上記ヘッドライトを点灯させるオートライト制御手段と、
   自車両前方の先行車又は対向車を検出する前方車両検出手段と、
   上記ヘッドライトの点灯時において、上記前方車両検出手段によって先行車及び対向車の何れもが検出されていないときには上記ヘッドライトをハイビームに設定する一方、上記前方車両検出手段によって先行車及び対向車の少なくとも一方が検出されているときには上記ヘッドライトをロービームに設定するハイビーム設定制御手段と、
   上記ハイビーム設定制御手段による上記ヘッドライトのハイビームとロービームとのビーム切替回数をカウントする切替回数カウント手段とを備え、
   上記ハイビーム設定制御手段は、上記切替回数カウント手段によってカウントされた上記ビーム切替回数が所定時間内に所定回数以上となったときには、上記ヘッドライトのハイビームへの設定を行わないようにすることを特徴とする車両のヘッドライト制御装置。
2. 請求項１に記載の車両のヘッドライト制御装置において、
   上記切替回数カウント手段によってカウントされた上記ビーム切替回数が所定時間内に所定回数以上となり、上記ヘッドライトのハイビームへの設定を行わないようにしたときに、そのことを乗員に報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする車両のヘッドライト装置。
3. 請求項１又は２に記載の車両のヘッドライト制御装置において、
   上記ハイビーム設定制御手段は、自車両が前方に走行しているときに作動するものであることを特徴とする車両のヘッドライト制御装置。
4. 請求項１乃至３の何れか１つに記載の車両のヘッドライト制御装置において、
   上記ハイビーム設定制御手段は、自車両の車速が所定の速度以上のときに作動するものであることを特徴とする車両のヘッドライト制御装置。

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