JP2007253899A - 車両用点灯装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小排気量の車両であっても、確実にヘッドライトランプの点灯を継続させる。
【解決手段】車両の通常走行時には、ＨＩＤバラスト１５によってＨＩＤランプ１８が点灯する。車両のアイドリング時には、ＨＩＤバラスト１５の入力電圧が低下する。入力電圧の低下はＨＩＤバラスト１５内の制御回路によって検出される。この場合には、制御回路は、ＨＩＤバラスト１５の出力を停止させてＨＩＤランプ１８を消灯させると共に、リレー２１のスイッチ部ＲＳをオンにして、交流発電機１１からの交流電圧を補助灯２０に供給する。これにより、アイドリング時には、ＨＩＤランプ１８に代えて補助灯２０が点灯する。こうして、交流発電機１１の出力が低下する場合でも、確実にヘッドライトランプの点灯を維持することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、小排気量の車両に好適な車両用点灯装置に関する。

従来、オートバイや原動機付き自転車等のヘッドライトランプとしては、ハロゲンランプが多用されている。車両に搭載されているオルタネータからの交流電圧を用いてハロゲンランプの点灯が行われる。また近年、高効率で高輝度であることから、メタルハライドランプ等のＨＩＤ（High Intensity Discharge）ランプがヘッドライトランプとして採用されるようになってきた。なお、特許文献１には、ＨＩＤランプを用いた自動車用ヘッドライト装置についての技術が開示されている。

ところで、車両用の発電機としては、高効率である等の理由から、オルタネーターが採用されている。ＨＩＤランプの点灯には高圧パルスを発生するイグナイタ回路が必要である。イグナイタ回路は、バラストを介して直流電圧が供給されて、ＨＩＤランプを始動させるための高圧パルスを発生する。車両においては、バッテリからの直流電圧がバラストに供給されるようになっている。なお、バッテリを搭載していない車両については、オルタネーターの出力は、整流・平滑回路によって直流電圧に変換された後にバラストに供給される。
特開２００３−１５１７８７号公報

しかしながら、小排気量のオートバイや原動機付き自転車においては、バッテリの容量及びオルタネーターの発電容量は、比較的小さい。また、車両用の交流発電機においては、エンジンの回転を利用して発電が行われる。このため、エンジンのアイドリング時等においては、バッテリの出力電圧がＨＩＤランプの点灯に必要な電圧以下に低下することがある。また、交流発電機の出力はエンジンの回転数に比例し、発生する交流電圧の周波数は不安定である。

従って、従来の車両用点灯装置においては、小排気量の車両のヘッドライトランプとしてＨＩＤランプを採用した場合には、アイドリング時においてもヘッドライトランプを点灯させておくために、必要以上に、大容量のバッテリ及びオルタネーターを車両に搭載するか、アイドリング時において、エンジンを必要以上に高回転にする必要があるという問題点があった。

本発明は、ヘッドライトランプとしてＨＩＤランプ及び補助灯を採用し、ＨＩＤランプと補助灯とを切換えて点灯させることにより、アイドリング時等においても、ヘッドライトランプによる照明を継続させることができる車両用点灯装置を提供することを目的とする。

本発明に係る車両用点灯装置は、車両のエンジンの回転を利用して発電を行う発電機からの電圧に基づく直流電圧が供給され、高輝度放電灯を点灯させるための交流電圧を発生する点灯手段と、前記高輝度放電灯よりも低い電圧で点灯する補助灯に、前記発電機からの電圧を供給するための電源ラインと、前記点灯手段に供給される直流電圧の値を検出する処理と、前記高輝度放電灯が点灯しているか否かを検出する処理との少なくとも一方の処理を行う検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記点灯手段を動作させると共に前記電源ラインを介した前記補助灯への電圧供給を停止させるか、又は、前記点灯手段の動作を停止させると共に前記電源ラインを介した前記補助灯への電圧供給を許可する制御手段とを具備したことを特徴とする。

本発明においては、点灯手段には、車両のエンジンの回転によって発電を行う発電機からの電圧に基づく直流電圧が供給される。点灯手段は、入力された直流電圧を用いて、高輝度放電灯を点灯させるための交流電圧を発生する。また、発電機からの電圧は、電源ラインを介して補助灯にも供給可能である。検出手段は、点灯手段に供給される直流電圧の値を検出するか、高輝度放電灯が点灯しているか否かを検出する。検出手段の検出結果によって、高輝度放電灯が立ち消えたこと又は立ち消えが生じる可能性を判断することができる。制御手段は、放電灯に立ち消えが生じたこと又は立ち消えが生じる可能性がある場合には、点灯手段の動作を停止させると共に電源ラインを介した補助灯への電圧供給を許可する。なお、高輝度放電灯は、交流点灯方式及び直流点灯方式のいずれであってもよい。

本発明によれば、ヘッドライトランプとしてＨＩＤランプ及び補助灯を採用し、ＨＩＤランプと補助灯とを切換えて点灯させることにより、アイドリング時等においても、ヘッドライトランプによる照明を継続させることができるという効果を有する。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係る車両用点灯装置を示す回路図である。また、図２は図１中のＨＩＤバラスト１５の具体的な構成を示すブロック図である。本実施の形態は、ランプとして高輝度放電灯であるＨＩＤランプを採用した例を説明する。

図１の車両点灯装置は、車両に搭載されて、例えば車両のヘッドライトランプを点灯させるためのものである。図３は図１の車両点灯装置が搭載される小排気量の車両の一例である原動機付自転車の概観を示す説明図である。

図３に示すように、原動機付自転車１には、ヘッドライトランプ２が設けられると共に、このヘッドライトランプ２を点灯させるために、車両用点灯装置及び交流発電機３が設けられている。また、原動機付自転車１等の小排気量の車両においても、図３に示すように、バッテリ４が搭載される場合がある。本実施の形態は、バッテリが搭載されている車両及びバッテリが搭載されていない車両のいずれにも適用可能である。

図１は、図３中の車両用点灯装置及び交流発電機３の具体的な構成を示している。交流発電機１１は、小排気量の車両に搭載されたものである。交流発電機１１は、例えばエンジンの回転力を利用して発電する。交流発電機１１が発生した交流電圧は、ヒューズ１３を介して整流回路１４に供給される。なお、交流発電機１１の出力端には、電圧リミッタ１２が接続されており、電圧リミッタ１２は、交流発電機１１の出力端が異常な高電圧になることを防止するようになっている。

整流回路１４は、ダイオードブリッジ回路による整流部とコンデンサによる平滑部とによって構成される。ダイオードブリッジ回路の入力端には、交流発電機１１からの交流電圧が供給され、出力端には整流出力が現れる。整流部の出力端にはコンデンサが並列接続されており、コンデンサは整流出力を平滑する。コンデンサの端子電圧が整流回路１４からの直流電圧としてＨＩＤバラスト１５に与えられるようになっている。

ＨＩＤバラスト１５は、イグナイタ回路を内蔵しており、出力端にＨＩＤランプを点灯させるための交流電圧を発生するようになっている。ＨＩＤバラスト１５の出力端は配線１６を介してソケット１７に接続されている。ソケット１７には、ＨＩＤランプ１８が装着されるようになっている。

本実施の形態においては、ＨＩＤランプ１８はヘッドランプ灯具１９内に設けられており、このヘッドランプ灯具１９内には、補助灯２０も配置されている。補助灯２０には、交流発電機３が発生した交流電圧が、電源ライン上のヒューズ１３及びリレー２１を介して供給されるようになっている。なお、ヘッドランプ灯具１９、ＨＩＤランプ１８及び補助灯２０によって、図１のヘッドライトランプ２が構成される。補助灯２０としては、例えば、ハロゲンランプのように、比較的低い交流電圧で正常に点灯するものが採用される。また、補助灯２０として、ＬＥＤランプを採用することもできる。

リレー２１は、ＨＩＤバラスト１５の制御出力端と電源ラインとの間に接続されたコイル部ＲＬと、交流発電機３から補助灯２０までの電源ライン上に設けられたスイッチ部ＲＳとによって構成される。スイッチ部ＲＳは、コイル部ＲＬの通電の有無に応じて、オン・オフする。即ち、リレー２１は、ＨＩＤバラスト１５の制御出力端のレベルに応じて、スイッチ部ＲＳがオン，オフ制御されるようになっている。なお、リレー２１に代えて、半導体スイッチ等を採用してもよい。

図２は図１中のＨＩＤバラスト１５の具体的な構成を示すブロック図である。

図２では、ＨＩＤバラスト１５の入力端側を、直流電源３０、ヒューズ１３及びスイッチ３１によって表している。直流電源３０は、図１の交流発電機１１、電圧リミッタ１２及び整流回路１４に相当する。スイッチ３１は、ヘッドライトランプの点灯のオン，オフを制御するためのものである。

直流電源３０（整流回路１４）からの直流電圧は、ＨＩＤバラスト１５の入力端子３２に供給される。入力端子３２は正極性の電源ラインに接続され、入力端子３３は基準電位点に接続される。入力端子３２，３３相互間の直流電圧が、スイッチングレギュレータ３４に供給されるようになっている。スイッチングレギュレータ３４は、入力端子３２，３３相互間に、ノイズフィルタとして機能するコンデンサＣ１が接続されている。コンデンサＣ１の両端には、出力トランスＴの１次巻線及びトランジスタＱ１のドレイン・ソース路が直列接続されている。出力トランスＴの２次巻線には、ダイオードＤと平滑コンデンサＣ２との直列回路が接続される。

トランジスタＱ１は、後述するドライバ回路４６からスイッチング信号が与えられてオン，オフする。これにより、出力トランスＴの１次巻線に流れる電流が断続される。トランスＴの２次巻線に接続されたダイオードＤが順バイアスになると、トランスＴに蓄積されたエネルギが放出される。これにより、２次巻線に出力が発生し、平滑コンデンサＣ２の両端には、平滑された直流電圧が現れる。

平滑コンデンサＣ２の両端の直流電圧は、フルブリッジ回路３５に供給される。なお、コンデンサＣ２の両端には、コンデンサＣ２の両端電圧を検出するための抵抗Ｒ１，Ｒ２の直列回路が接続されている。抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点の電圧が後述するランプ電圧検出回路４２に供給されるようになっている。なお、抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点には、ＨＩＤランプ１８のランプ電圧に比例した電圧が現れる。また、コンデンサＣ２の基準電位点側の一端とフルブリッジ回路３５との間には、電流検出用の抵抗Ｒ３が接続されている。

スイッチングレギュレータ３４は、トランジスタＱ１のゲートに入力されるスイッチング信号をＰＷＭ制御することによって、入力された直流電圧を所定の電圧に昇圧して、フルブリッジ回路３５に供給することができるようになっている。

フルブリッジ回路３５は、入力された直流電圧を交流電圧に変換するインバータ回路を構成する。フルブリッジ回路３５としては、一般的な構成を採用することができ、例えば、矩形波を発振する発振回路及び矩形波によってオン，オフされる４個のスイッチング素子を有して構成される。これにより、フルブリッジ回路３５は、入力直流電圧から矩形波交流電圧を発生する。フルブリッジ回路３５の出力はイグナイタ回路３６に与えられる。

イグナイタ回路３６は、ＨＩＤランプ１８の始動時において、高圧パルスを発生するようになっている。イグナイタ回路３６の出力は端子３７，３８を介してＨＩＤランプ１８に供給される。ＨＩＤランプ１８はイグナイタ回路３６からの高圧パルスによって点灯を開始する。ＨＩＤランプ１８が点灯すると、抵抗Ｒ１，Ｒ２によってランプ電圧が検出され、抵抗Ｒ３によってランプ電流が検出される。検出されたランプ電圧及びランプ電流に基づいてスイッチング用のトランジスタＱ１を制御することで、安定したランプ点灯が可能である。

抵抗Ｒ１，Ｒ２によって検出された電圧及び抵抗Ｒ３によって検出された電流は、点灯制御部４１に供給されるようになっている。点灯制御部４１には、ランプ電圧検出回路４２及びランプ電流検出回路４３が設けられている。ランプ電圧検出回路４２は、抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点の電圧が与えられて、ランプ電圧を検出する。また、ランプ電流検出回路４３は、抵抗Ｒ３に流れる電流が与えられて、ランプ電流を検出する。

ランプ電圧検出回路４２が検出したランプ電圧の値及びランプ電流検出回路４３が検出したランプ電流の値は、適正電力演算回路４４に与えられる。適正電力演算回路４４は、検出されたランプ電圧及びランプ電流に基づいて、演算によりＨＩＤランプ１８に実際に供給されている実供給ランプ電力を求める。適正電力演算回路４４は、制御回路４４からＨＩＤランプ１８に供給すべき目標のランプ電力が与えられ、この目標ランプ電力と演算によって求めた実供給ランプ電力との差に基づく制御信号をＰＷＭ変換回路４５に供給するようになっている。

ＰＷＭ変換回路４５は、入力された制御信号に基づいて、スイッチング用のトランジスタＱ１に与えるスイッチング信号のＰＷＭ制御を行う。即ち、ＰＷＭ変換回路４５は、目標ランプ電力と実供給ランプ電力とを一致させるように、スイッチング信号のパルス幅を変更する指示をドライバ回路４６に与える。ドライバ回路４６は、ＰＷＭ変換回路４５によって指示されるＰＷＭ値に従ってスイッチング信号のパルス幅を変更して、トランジスタＱ１のゲートに供給するようになっている。

本実施の形態においては、点灯制御部４１の入力電圧検出回路４８には、スイッチングレギュレータ３４のコンデンサＣ１の端子電圧が供給されるようになっている。入力電圧検出回路４８は、コンデンサＣ１の端子電圧、即ち、交流発電機１１及び整流回路１４によって発生した直流電圧の電圧値を検出する。なお、車両にバッテリが内蔵されて、バッテリからの直流電圧がスイッチングレギュレータ３４に供給される場合には、入力電圧検出回路４８はバッテリの出力電圧を検出することになる。

入力電圧検出回路４８の検出値は、制御回路４９に与えられる。また、制御回路４９には、ランプ電圧検出回路４２が検出したランプ電圧の値及びランプ電流検出回路４３が検出したランプ電流の値も与えられるようになっている。

制御回路４９は、これらの検出された入力電圧、ランプ電圧及びランプ電流の少なくとも１つの値に基づいて、リレー２１を制御するための切換制御信号を発生して、制御出力端５０を介して出力するようになっている。この切換制御信号は、リレー２１に供給される。即ち、制御回路４９は、検出された各値から、ＨＩＤランプ１８が点灯しなくなったこと、あるいは、ＨＩＤランプ１８が消灯しそうであること、あるいは、ＨＩＤランプ１８の点灯に異常があることを検出するようになっている。

例えば、制御回路４９は、入力電圧検出回路４８によって検出された入力電圧が、所定の電圧値以上である場合には、制御出力端５０に出力する切換制御信号としてハイレベル（以下、“Ｈ”という）の信号を出力し、入力電圧検出回路４８によって検出された入力電圧が、所定の電圧値よりも低くなると、ローレベル（以下、“Ｌ”という）の切換制御信号を出力する。つまり、制御回路４９は、入力電圧がＨＩＤランプ１８を点灯させるために必要な電圧値であれば切換制御信号を“Ｈ”とし、入力電圧がＨＩＤランプ１８を点灯させるために必要な電圧よりも小さい場合には切換制御信号を“Ｌ”とする。この場合には、リレー２１は、“Ｈ”の切換制御信号が与えられるとスイッチ部ＲＳをオフにし、“Ｌ”の切換制御信号が与えられるとスイッチ部ＲＳをオンにするようになっている。

また、例えば、制御回路４９は、ランプ電流の電流値から、ＨＩＤランプ１８の立ち消えを検出して、切換制御信号を発生してもよい。この場合には、制御回路４９はランプ電流が所定の閾値以下に低下すると、ＨＩＤランプ１８が立ち消えたものとして、“Ｈ”の切換制御信号を“Ｌ”の切換制御信号に変更して出力する。

また、ＨＩＤランプ１８は、一定電力が供給されることで、点灯を維持する。従って、例えば、入力電圧が低下すると、ランプ電流が増大する。この特性を用いることにより、制御回路４９は、ランプ電流の電流値から、入力電圧が所定の閾値以下に低下したことを判断することも可能である。

また、制御回路４９は、検出したランプ電圧に基づいて、ＨＩＤランプ１８の立ち消えを検出しても良い。例えば、定格８５ＶのＨＩＤランプにおいて、ＨＩＤバラスト１５が動作中に消灯すると、ランプ電圧は４００Ｖ程度まで上昇する。そこで、制御回路４９は、ランプ電圧が例えば１３０Ｖを超えた場合に、ＨＩＤランプ１８が消灯するものとして、“Ｈ”の切換制御信号を“Ｌ”の切換制御信号に変更して出力する。

リレー２１は、切換制御信号が例えば“Ｌ”になることによってスイッチ部ＲＳをオンにし、交流発電機１１からの交流電圧を、補助灯２０に供給するようになっている。なお、リレー２１は、切換制御信号が“Ｈ”の場合に、スイッチ部ＲＳをオンにする設定も可能である。しかし、通常、点灯制御部４１は、コンデンサＣ１の端子電圧を分圧することで、各回路に必要な電力を得ている。このため、入力電圧が低下すると、点灯制御部４１が動作不能となり、切換制御信号が“Ｌ”となることが考えられる。このような場合においても、リレー２１を正常に動作させるために、切換制御信号が“Ｌ”の場合に、スイッチ部ＲＳをオンにするように設定した方がよい。

なお、制御回路４９は、切換制御信号を“Ｈ”から“Ｌ”に変化させる場合と切換制御信号を“Ｌ”から“Ｈ”に変化させる場合とで、判定動作にヒステリシス特性を持たせてもよい。例えば、入力電圧の低下に伴って切換制御信号を変化させる場合において、入力電圧が第１の閾値よりも低くなることを判定条件とするものとした場合に、入力電圧の上昇に伴って切換制御信号を変化させるときには、入力電圧が第１の閾値よりも高い第２の閾値を超えることを判定条件とするのである。

例えば、第１の閾値電圧を７Ｖに設定し、第２の閾値電圧を１０Ｖに設定するのである。例えば、入力電圧が１２Ｖから低下して７Ｖになると、制御回路４９は切換制御信号を“Ｌ”に変化させる。逆に、第１の閾値よりも低い入力電圧が上昇する場合には、入力電圧が１０Ｖを超えることによって、切換制御信号を“Ｈ”に変化させる。これにより、入力電圧が７Ｖ近傍で増減する場合でも、切換制御信号が頻繁に変化することを防止することができる。

また、本実施の形態においては、制御回路４９は、リレー２１のスイッチ部ＲＳをオンにさせる切換制御信号を出力する場合には、適正電力演算回路４４を制御して、スイッチング用のトランジスタＱ１のオン，オフ動作を停止させて、ＨＩＤランプ１８への電力供給を停止させるようになっている。逆に、制御回路４９は、リレー２１のスイッチ部ＲＳをオンからオフに変化させる切換制御信号を出力する場合には、適正電力演算回路４４を制御して、ＨＩＤランプ１８への電力供給を再開させるようになっている。

次に、このように構成された実施の形態の動作について説明する。

先ず、通常時、即ち、車両走行時の動作について説明する。交流発電機１１は、エンジンの回転力を用いて交流電圧を発生する。この交流電圧は、整流回路１４によって直流電圧に変換される。運転者がヘッドライトランプ２を点灯させるためにスイッチ３１をオンにする。これにより、整流回路１４からの直流電圧は、スイッチ３１を介してスイッチングレギュレータ３４に供給される。

ＰＷＭ変換回路４５は、適正電力演算回路４４に制御されて、ＰＷＭ制御のための初期値を設定する。ドライバ回路４６は、初期値のＰＷＭ値に応じたスイッチング信号をトランジスタＱ１に出力する。これにより、トランジスタＱ１はオン，オフし、トランスＴの２次巻線には、トランスＴの巻数比に応じたレベルの出力が現れる。この出力は、コンデンサＣ２によって平滑され、コンデンサＣ２の両端に直流電圧が発生する。この直流電圧は、フルブリッジ回路３５に供給され、矩形波電圧に変換される。

フルブリッジ回路３５からの矩形波電圧は、イグナイタ回路３６を介してＨＩＤランプ１８に供給される。ＨＩＤランプ１８の始動時には、イグナイタ回路３６から高圧パルスが発生して、ＨＩＤランプ１８の始動が行われる。

ＨＩＤランプ１８は、始動後にアーク放電に転移して点灯する。ＨＩＤランプ１８が点灯すると、スイッチングレギュレータ３４からの直流出力電圧は、略ランプ電圧まで低下する。抵抗Ｒ１，Ｒ２の接続点の電圧は、ランプ電圧検出回路４２によって検出される。制御回路４９は、ランプ電圧検出回路４２の検出結果によって、ＨＩＤランプ１８が点灯したことを把握することができる。

また、抵抗Ｒ３に流れる電流は、ランプ電流検出回路４３に与えられる。ランプ電流検出回路４３は、ランプ電流を検出して、検出結果を制御回路４９及び適正電力演算回路４４に出力する。適正電力演算回路４４は、ランプ電圧及びランプ電流の検出結果から実供給ランプ電力を算出する。適正電力演算回路４４は、実供給ランプ電力と目標ランプ電力との差をＰＷＭ変換回路４５に与える。これにより、ＰＷＭ変換回路４５は、スイッチング信号のＰＷＭ値を、実供給ランプ電力と目標ランプ電との差が０となるように変更する。ドライバ回路４６は、設定されたＰＷＭ値のスイッチング信号をトランジスタＱ１に供給する
以後、実供給ランプ電力が目標ランプ電力に一致するように、トランジスタＱ１が制御されて、ＨＩＤランプ１８は目標とする一定電力が与えられて点灯を続ける。

なお、通常走行時には、制御回路４９は、制御出力端を介して“Ｈ”の切換制御信号を出力する。リレー２１は、コイル部ＲＬに“Ｈ”の切換制御信号が与えられて、スイッチ部ＲＳがオフとなるように動作する。従って、補助灯２０には、電力が供給されず、補助灯２０は消灯したままである。

このように、通常走行時においては、ヘッドライトランプ２のうち、ＨＩＤランプ１８のみが点灯する。

ここで、車両が一時停止し、エンジンがアイドリング状態になるものとする。この場合には、交流発電機１１の出力電圧が低下することがある。入力電圧検出回路４８は、コンデンサＣ１の端子電圧（入力電圧）を検出して、検出結果を制御回路４９に出力している。エンジンがアイドリング状態になると、入力電圧が低下する。いま、通常走行時に例えば約１２Ｖの入力電圧が入力されているものとし、入力電圧が７Ｖよりも低くなるとＨＩＤランプ１８が立ち消える虞が生じるものとする。この場合には、第１の閾値として例えば７Ｖを設定する。制御回路４９は、入力電圧が第１の閾値よりも低くなると、ＨＩＤランプ１８に立ち消えが生じるものとして、ＨＩＤランプ１８を消灯させる。即ち、制御回路４９は、適正電力演算回路４４を制御して、トランジスタＱ１のオン，オフを停止させる。これにより、フルブリッジ回路３５への直流電圧の供給が停止して、ＨＩＤランプ１８は消灯する。

この制御と同時に、制御回路４９は、制御出力端への切換制御信号を“Ｈ”から“Ｌ”に変化させる。これにより、リレー２１は、スイッチ部ＲＳがオンとなる。そうすると、交流発電機１１からの交流電圧がスイッチ部ＲＳを介して補助灯２０に供給され、補助灯２０は点灯を開始する。図４はこの場合における配線状態を簡略化して示すものである。図４に示すように、補助灯２０はヒューズ１３を介して交流発電機１１に接続される。これにより、交流発電機１１からの交流電圧が補助灯２０に供給されて補助灯２０が点灯する。

即ち、車両が停止して、入力電圧が第１の閾値よりも低下すると、ヘッドライトランプ２は、補助灯２０のみが点灯し、ＨＩＤランプ１８は消灯する。これにより、入力電圧が比較的低下した場合でも、ヘッドライトランプ２の点灯状態を確実に維持することができる。

このように、アイドリング時においては、ヘッドライトランプ２のうち、補助灯２０のみが点灯する。

なお、入力電圧が低下したにも拘わらずＨＩＤランプ１８が点灯を続けた場合には、ＨＩＤバラスト１５の入力電流が大きくなる。本実施の形態においては、入力電圧が第１の閾値よりも低下すると、強制的にＨＩＤランプ１８を消灯させており、異常なランプ電流が流れることを防止することができる。

また、車両停止時においても、アクセルが開かれてエンジン回転数が多少増加することがある。この場合には、入力電圧が第１の閾値電圧よりも高くなり、すぐに第１の閾値電圧以下に戻ることがある。この場合でも、第１の閾値電圧よりも高い第２の閾値電圧を設定し、制御回路４９において、入力電圧が第１の閾値電圧よりも低い場合には、第２の閾値を超えるまでは、切換制御信号を変化させないようにする。これにより、アイドリング時に一瞬エンジン回転数が高くなった場合等において、ＨＩＤランプ１８及び補助灯２０の点灯・消灯が短時間で繰り返されることを防止することができる。

次に、車両が停止状態から走行状態に移行するものとする。即ち、エンジンはアイドリング状態から、高回転状態に移行する。そうすると、交流発電機１１からの交流電圧が上昇する。上記第２の閾値として、１０Ｖが設定されているものとする。この場合には、入力電圧が１０Ｖになると、制御回路４９は、切換制御信号を“Ｌ”から“Ｈ”に変化させる。そうすると、リレー２１のスイッチ部ＲＳはオフとなり、補助灯２０への交流電圧の供給は停止して、補助灯２０は消灯する。

一方、制御回路４９は、適正電力演算回路４４を制御して、トランジスタＱ１のオン，オフを再開させる。これにより、フルブリッジ回路３５への直流電圧の供給が再開され、フルブリッジ回路３５において発生した矩形波電圧が、イグナイタ回路３６を介してＨＩＤランプ１８に供給される。こうして、再度ＨＩＤランプ１８が点灯する。

なお、制御回路４９が入力電圧を検出して、点灯させるランプを切換える例について説明したが、ランプ電圧又はランプ電流の検出結果に基づいて制御を行ってもよい。即ち、制御回路４９は、ランプ電圧が所定の電圧以下になるとＨＩＤランプ１８を消灯させて補助灯２０を点灯させるようにしてもよい。また、制御回路４９は、ランプ電流が所定の閾値以上に流れるとＨＩＤランプ１８を消灯させて補助灯２０を点灯させるようにしてもよい。

このように本実施の形態においては、入力電圧、ランプ電圧及びランプ電流の少なくとも１つを検出して、ランプに立ち消えが生じる虞がある場合を判定し、この場合には、ＨＩＤランプに代えて比較的低い交流電圧で点灯する補助灯を点灯させるようになっている。これにより、小排気量の車両において、発電した電圧が低い場合でも、ヘッドライトランプの点灯を継続させることができる。なお、ランプに立ち消えが生じる虞ではなく、実際にランプが立ち消えたことを検出して、補助灯への切換えを行うようにしてもよい。

なお、補助灯としては、整流回路からの直流電圧で点灯するものを採用してもよい。補助灯としては、ＨＩＤバラストの動作可能電圧よりも低い電圧で駆動可能なランプであればよく、電球だけでなく、例えば白色ＬＥＤ等を採用してもよい。

図５は本発明の第２の実施の形態を示す回路図である。図５において図１と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。

本実施の形態は交流発電機として３相交流発電機５０を採用した例を示している。３相交流発電機５０は３相交流電圧を発生する。本実施の形態においても、エンジンの回転に基づく交流電圧が発生する。３相交流発電機５０からの交流電圧は、整流回路５１に供給される。

整流回路５１は、２つのダイオードによる直列回路が３つ並列接続されて構成されている。３相交流電圧は、各直列回路を構成するダイオード同士の接続点に供給される。整流回路は２つのダイオードの直列回路に並列に平滑コンデンサが設けられており、平滑コンデンサの両端には、直流電圧が現れる。この直流電圧がヒューズ５３を介してＨＩＤバラスト１５に供給されるようになっている。

また、交流発電機５０のうちの２本の出力線から単相交流電圧が、ヒューズ５２及びリレー２１のスイッチ部ＲＳを介して補助灯２０に供給されるようになっている。また、これらの２本の出力線相互間には、電圧リミッタ１２が設けられる。

このように構成された実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の動作が行われる。即ち、交流発電機５０の出力電圧が所定の閾値よりも大きい場合には、リレー２１のスイッチ部ＲＳはオフであり、ＨＩＤバラスト１５によって、ＨＩＤランプ１８が点灯する。交流発電機５０の出力電圧が所定の閾値よりも小さくなると、ＨＩＤバラスト１５の矩形波出力が停止して、ＨＩＤランプ１８は消灯する。これと同時に、リレー２１のスイッチ部ＲＳがオンとなり、３相交流発電機５０からの単相交流電圧がリレー２１のスイッチ部ＲＳを介して補助灯２０に供給され、補助灯２０が点灯する。

他の作用及び効果は第１の実施の形態と同様である。

本発明の第１の実施の形態に係る車両用点灯装置を示す回路図。 図１中のＨＩＤバラスト１５の具体的な構成を示すブロック図。 図１の車両点灯装置が搭載される小排気量の車両の一例である原動機付自転車の概観を示す説明図。 アイドリング時における配線状態を簡略化して示す回路図。 本発明の第２の実施の形態を示す回路図。

符号の説明

１１…交流発電機、１４…整流回路、１５…ＨＩＤバラスト、１８…ＨＩＤランプ、２０…補助灯、２１…リレー。

Claims (4)

1. 車両のエンジンの回転を利用して発電を行う発電機からの電圧に基づく直流電圧が供給され、高輝度放電灯を点灯させるための交流電圧を発生する点灯手段と、
   前記高輝度放電灯よりも低い電圧で点灯する補助灯に、前記発電機からの電圧を供給するための電源ラインと、
   前記点灯手段に供給される直流電圧の値を検出する処理と、前記高輝度放電灯が点灯しているか否かを検出する処理との少なくとも一方の処理を行う検出手段と、
   前記検出手段の検出結果に基づいて、前記点灯手段を動作させると共に前記電源ラインを介した前記補助灯への電圧供給を停止させるか、又は、前記点灯手段の動作を停止させると共に前記電源ラインを介した前記補助灯への電圧供給を許可する制御手段と
   を具備したことを特徴とする車両用点灯装置。
2. 前記制御手段は、前記検出手段によって、前記点灯手段に供給される直流電圧が第１の閾値よりも低くなったことが検出された場合に、前記点灯手段の動作を停止させると共に前記電源ラインを介した前記補助灯への電圧供給を許可することを特徴とする請求項１に記載の車両用点灯装置。
3. 前記制御手段は、前記検出手段によって、前記点灯手段に供給される直流電圧が、前記第１の閾値よりも相対的に高い第２の閾値よりも高くなったことが検出された場合に、前記点灯手段の動作を再開させると共に、前記電源ラインを介した前記補助灯への電圧供給を停止することを特徴とする請求項１又は２のいずれか一方に記載の車両用点灯装置。
4. 前記制御手段は、前記検出手段によって、前記高輝度放電灯のランプ電圧が所定の電圧値よりも低くなったこと、又は前記高輝度放電灯のランプ電流が所定の電流値よりも大きくなったことが検出された場合に、前記高輝度放電灯が点灯していないと判断し、前記点灯手段の動作を停止させると共に前記電源ラインを介した前記補助灯への電圧供給を許可することを特徴とする請求項１に記載の車両用点灯装置。

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