JP2013014229A - Optical axis control device of on-vehicle head lamp - Google Patents

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則和 林
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忠孝 八幡
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政剛 蛭川
Masataka Ishizuka
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical axis control device of an on-vehicle head lamp configured to determine a traveling state suitable for optical axis correction with high accuracy.SOLUTION: The optical axis control device of an on-vehicle head lamp includes: an adjuster 6 for adjusting an optical axial angle of the on-vehicle head lamp 5 in vertical direction; a drive torque calculator 2a for calculating drive torque Td that acts on a drive wheel of a vehicle 10; a determiner 3 for determining whether the vehicle 10 is in static state or moving state; and a controller 4 for allowing the adjuster 6 to adjust the optical axial angle when the determiner 3 determines that the vehicle 10 is in the static state, and prohibits the adjustment when determining that the vehicle is in the moving state.

Description

本発明は、車載ヘッドランプの光軸角度を自動的に制御する光軸制御装置に関する。   The present invention relates to an optical axis control device that automatically controls the optical axis angle of an in-vehicle headlamp.

従来、車両の姿勢に応じて車載ヘッドランプの光軸角度を自動的に傾動調整する光軸制御装置が知られている。光軸制御装置によって制御されるヘッドランプにはアクチュエーターが内蔵されており、光源やリフレクターの向きをアクチュエーターで上下方向に変更することで光軸角度が調整される。例えば、車両の乗員数が増加して車高が下がり、ヘッドランプの照射位置が路面側に近づいた場合には、光軸角度(俯角)を小さくすることで光を遠くまで届くようにし、照射距離を確保する制御が実施される。このような光軸制御装置は、オートレベリング装置とも呼ばれている。   2. Description of the Related Art Conventionally, an optical axis control device that automatically tilts and adjusts the optical axis angle of an in-vehicle headlamp according to the attitude of a vehicle is known. The headlamp controlled by the optical axis control device incorporates an actuator, and the optical axis angle is adjusted by changing the direction of the light source or reflector in the vertical direction by the actuator. For example, when the number of vehicle occupants increases and the vehicle height decreases and the headlamp irradiation position approaches the road surface, the light beam can reach far by reducing the optical axis angle (Depression angle). Control to ensure the distance is performed. Such an optical axis control device is also called an auto leveling device.

ところで、この種の光軸制御装置には、ダイナミック式のものとスタティック式のものとが存在する。前者は、車両の走行時を含むあらゆる状態でリアルタイムに光軸角度を制御するものであり、例えば車両の加減速によって生じる姿勢の変化に対応するように、光の照射距離が調整される。しかし、ダイナミック式の光軸制御装置はアクチュエーターの作動頻度が高く、消費電力が嵩むうえ、光源やリフレクターを駆動するための部品に高度な耐久性が要求される。そのため、製造や整備にかかるコストが高くつく傾向にあり、費用対効果が低いというデメリットがある。   By the way, this type of optical axis control device includes a dynamic type and a static type. The former controls the optical axis angle in real time in all states including when the vehicle is running. For example, the light irradiation distance is adjusted so as to correspond to a change in posture caused by acceleration / deceleration of the vehicle. However, the dynamic optical axis control apparatus requires a high degree of durability for the components for driving the light source and the reflector in addition to the high frequency of operation of the actuator and high power consumption. Therefore, there is a demerit that costs for manufacturing and maintenance tend to be high, and cost effectiveness is low.

これに対して後者は、おもに停車時に光軸角度を制御するものであり、例えば停車中の乗員数や積荷の変化に応じて光の照射距離が調整される。このスタティック式の光軸制御装置は、アクチュエーターの作動頻度が低いことからダイナミック式のものよりも省電力であり、耐久性に関しても汎用の部品で十分な品質を確保することが可能である。一方、車両の走行中に車体の姿勢が変化した場合に光の照射距離が調整されないため、利便性の面ではダイナミック式のものに及ばない。   On the other hand, the latter mainly controls the angle of the optical axis when the vehicle is stopped. For example, the light irradiation distance is adjusted according to the number of passengers and the load when the vehicle is stopped. This static type optical axis control device is less power intensive than the dynamic type because the actuator is operated less frequently, and it is possible to ensure sufficient quality with general-purpose parts for durability. On the other hand, the light irradiation distance is not adjusted when the posture of the vehicle body changes during the traveling of the vehicle, so that it does not reach the dynamic type in terms of convenience.

近年、このような利便性の改善をねらいとして、停車中以外の状態であっても光軸角度の調整を可能としたスタティック式の光軸制御装置が提案されている。例えば特許文献1には、ヘッドランプの光軸補正を開始するための条件として、車体の振動幅やエンジン回転数を参照する点が記載されている。この技術では、たとえ車両が走行中であっても、車体が振動していない低速での定速走行時には、ヘッドランプの光軸補正が開始されるようになっている。このように、スタティック式のヘッドランプの光軸補正を行うのに適した走行状態を判別することで、コストを抑えつつ利便性を向上させることが可能となる。   In recent years, with the aim of improving the convenience, there has been proposed a static optical axis control device that can adjust the optical axis angle even when the vehicle is not in a stopped state. For example, Patent Document 1 describes that the vibration width of the vehicle body and the engine speed are referred to as conditions for starting the optical axis correction of the headlamp. In this technique, even when the vehicle is traveling, the optical axis correction of the headlamp is started when traveling at a constant speed at a low speed where the vehicle body is not vibrating. As described above, it is possible to improve the convenience while suppressing the cost by determining the traveling state suitable for the optical axis correction of the static headlamp.

特開2009−248627号公報JP 2009-248627 A

しかしながら、上記のような従来の技術では、スタティック式のヘッドランプの光軸補正を行うのに適した走行状態を正しく把握できない場合がある。例えば、特許文献1に記載のように、エンジン回転数に基づく走行状態の判別について検討すると、高速道路での定速走行時にはエンジン回転数がある程度高くても車両姿勢は安定した状態である。一方、たとえエンジン回転数が低速であっても、車両の発進時や停止直前時のように、車体が前後方向に傾斜した不安定な姿勢となることもある。したがって、光軸補正を行うのに支障のない状態をエンジン回転数に基づいて正しく判別することは難しい。
このように、従来のヘッドランプの光軸制御装置には、車両の走行状態の判別精度をさらに向上させることが困難な場合があるという課題がある。
However, with the conventional technology as described above, there are cases where it is not possible to correctly grasp the running state suitable for performing optical axis correction of a static headlamp. For example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228707, when the traveling state is determined based on the engine speed, the vehicle posture is stable even when the engine rotational speed is high to some extent during constant speed traveling on an expressway. On the other hand, even when the engine speed is low, the vehicle body may be in an unstable posture inclined in the front-rear direction, such as when the vehicle starts or just before it stops. Therefore, it is difficult to correctly determine a state that does not hinder the optical axis correction based on the engine speed.
Thus, the conventional headlamp optical axis control device has a problem that it may be difficult to further improve the accuracy of determination of the running state of the vehicle.

本件の目的の一つは、車載ヘッドランプの光軸制御装置において、光軸補正を行うのに適した走行状態を高い精度で判別することである。
なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的として位置づけることができる。
One of the purposes of the present case is to determine a traveling state suitable for performing optical axis correction with high accuracy in an optical axis control device for an in-vehicle headlamp.
The present invention is not limited to this purpose, and is a function and effect derived from each configuration shown in the embodiments for carrying out the invention described later, and other effects of the present invention are to obtain a function and effect that cannot be obtained by conventional techniques. Can be positioned.

(1)ここで開示する車載ヘッドランプの光軸制御装置は、車載ヘッドランプの光軸角度を上下方向に調整する調整手段と、車両の駆動輪に作用する駆動トルクを演算する駆動トルク演算手段とを備える。また、前記駆動トルクに基づき、前記車両が静走行状態であるか又は動走行状態であるかを判別する判別手段を備える。さらに、前記判別手段で前記車両が前記静走行状態であると判別されたときに前記調整手段による前記光軸角度の調整を許可し、前記動走行状態であると判別されたときに前記調整を禁止する制御手段を備える。   (1) An on-vehicle headlamp optical axis control device disclosed herein includes an adjusting unit that adjusts an optical axis angle of an on-vehicle headlamp in a vertical direction, and a driving torque calculating unit that calculates a driving torque acting on driving wheels of a vehicle. With. In addition, based on the driving torque, there is provided discrimination means for discriminating whether the vehicle is in a static running state or a dynamic running state. Further, the adjustment means permits the adjustment of the optical axis angle when the vehicle is determined to be in the static running state, and the adjustment is performed when it is determined that the vehicle is in the dynamic running state. The control means to prohibit is provided.

ここでいう「静走行状態」とは、車両のピッチ方向の姿勢が停車時の姿勢にほぼ維持されたまま走行を継続している状態を意味する。また「動走行状態」とは「静走行状態」以外の走行状態であって、車両のピッチ方向の姿勢が停車時の姿勢に必ずしも維持されない走行状態を意味する。これらはともに車両の走行状態の一つであり、車両の停止状態はこれらの状態に含まれない。   Here, the “static running state” means a state where the running is continued while the posture of the vehicle in the pitch direction is substantially maintained at the posture at the time of stopping. The “dynamic running state” means a running state other than the “static running state”, and means a running state in which the posture of the vehicle in the pitch direction is not necessarily maintained at the posture when the vehicle is stopped. Both of these are one of the traveling states of the vehicle, and the stopped state of the vehicle is not included in these states.

(2)また、前記判別手段が、予め設定された所定範囲内に前記駆動トルクの値が存在する場合に前記静走行状態であると判定し、それ以外の場合に前記動走行状態であると判定することが好ましい。
(3)また、前記駆動トルク演算手段が、エンジン及び前記駆動輪間の変速比と、前記エンジンから出力されるエンジントルクとに基づいて、前記駆動トルクを演算することが好ましい。例えば、前記エンジンと前記駆動輪との間に変速機が介装された自動車やハイブリッド車両では、前記変速機の作動状態に基づいて前記変速比が把握される。
(2) Further, the determination means determines that the static running state is present when the value of the drive torque is within a predetermined range set in advance, and otherwise indicates the dynamic running state. It is preferable to determine.
(3) Moreover, it is preferable that the said drive torque calculating means calculates the said drive torque based on the gear ratio between an engine and the said driving wheel, and the engine torque output from the said engine. For example, in an automobile or a hybrid vehicle in which a transmission is interposed between the engine and the driving wheel, the transmission ratio is grasped based on the operating state of the transmission.

(4)また、前記駆動トルク演算手段が、走行用モーターから出力されるモータートルクに基づいて前記駆動トルクを演算することが好ましい。例えば、変速機を持たない電気自動車では、前記モータートルクに基づいて前記駆動トルクが把握される。
(5)あるいは、前記駆動トルク演算手段が、前記走行用モーター及び前記駆動輪間の変速比と前記モータートルクとに基づいて前記駆動トルクを演算することが好ましい。例えば、前記走行用モーターと前記駆動輪との間に変速機が介装された電気自動車では、前記変速比と前記モータートルクに基づいて前記駆動トルクが把握される。
(4) Moreover, it is preferable that the said drive torque calculating means calculates the said drive torque based on the motor torque output from the motor for driving | running | working. For example, in an electric vehicle having no transmission, the driving torque is grasped based on the motor torque.
(5) Alternatively, it is preferable that the driving torque calculating means calculates the driving torque based on a speed ratio between the traveling motor and the driving wheels and the motor torque. For example, in an electric vehicle in which a transmission is interposed between the traveling motor and the driving wheel, the driving torque is grasped based on the transmission ratio and the motor torque.

開示の車載ヘッドランプの光軸制御装置によれば、光軸角度の調整を許可又は禁止するための判定条件に駆動輪の駆動トルクを用いることにより、光軸補正を行うのに適した走行状態を高い精度で判別することができる。例えば、エンジン回転数を用いて走行状態を判別する手法と比較して、走行状態の判別精度を向上させることができる。これにより、光軸角度の調整に係る部品寿命を延長することができ、コストと利便性とのバランスを改善することができる。   According to the disclosed in-vehicle headlamp optical axis control device, a driving state suitable for performing optical axis correction by using the driving torque of the driving wheel as a determination condition for permitting or prohibiting the adjustment of the optical axis angle. Can be discriminated with high accuracy. For example, the determination accuracy of the traveling state can be improved as compared with the method of determining the traveling state using the engine speed. As a result, it is possible to extend the life of the parts related to the adjustment of the optical axis angle, and to improve the balance between cost and convenience.

一実施形態に係る光軸制御装置が適用された車両を模式的に示す側面図である。1 is a side view schematically showing a vehicle to which an optical axis control device according to an embodiment is applied. 図1の光軸制御装置の構成を例示するブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an optical axis control device in FIG. 1. 図1の光軸制御装置での制御内容を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating the control content in the optical axis control apparatus of FIG. 図1の光軸制御装置での制御手順を例示するフローチャートである。3 is a flowchart illustrating a control procedure in the optical axis control device of FIG. 1.

図面を参照して制御装置について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。また、以下の実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよく、実施形態の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。   The control device will be described with reference to the drawings. Note that the embodiment described below is merely an example, and there is no intention to exclude various modifications and technical applications that are not explicitly described in the following embodiment. In addition, each configuration of the following embodiment can be selected as necessary, or may be appropriately combined, and various modifications can be made without departing from the spirit of the embodiment.

[1.装置構成]
本実施形態の車載ヘッドランプの光軸制御装置は、図1に示す車両10に搭載されている。この車両10は、エンジン7を駆動源として走行するガソリン車両である。エンジン7で発生する駆動力は、変速機9や図示しない動力伝達経路を介して、各車輪11のうちの駆動輪に伝達される。
また、車両10の前部には左右一対のヘッドランプ5が設けられる。各々のヘッドランプ5には、光の照射方向を上下に調整するためのアクチュエーター6(調整手段)が内蔵され、車両10の姿勢に応じて光軸角度を傾動調整する。
[1. Device configuration]
The on-vehicle headlamp optical axis control device of this embodiment is mounted on a vehicle 10 shown in FIG. The vehicle 10 is a gasoline vehicle that travels using the engine 7 as a drive source. The driving force generated by the engine 7 is transmitted to the driving wheels among the wheels 11 via the transmission 9 and a power transmission path (not shown).
A pair of left and right headlamps 5 is provided at the front portion of the vehicle 10. Each headlamp 5 incorporates an actuator 6 (adjustment means) for adjusting the light irradiation direction up and down, and tilts and adjusts the optical axis angle according to the attitude of the vehicle 10.

例えば、図2中に模式的に示すように、ヘッドランプ5の光源5aの周囲に配置されるリフレクター5bが、上下方向に揺動自在に設けられる。リフレクター5bの揺動中心軸5cの向きは、車両10の車幅方向とされる。このリフレクター5bに対して、水平方向(車両前後方向)に伸縮するアクチュエーター6のロッド6aの先端がピン接合される。このような構造により、ロッド6aの水平方向への伸縮作動量に応じてリフレクター5bが揺動し、光軸角度が上下方向に調整される。なお、ロッド6aを駆動するアクチュエーター6は、後述する光軸制御装置1によって制御される。   For example, as schematically shown in FIG. 2, a reflector 5b arranged around the light source 5a of the headlamp 5 is provided so as to be swingable in the vertical direction. The direction of the swing central shaft 5c of the reflector 5b is the vehicle width direction of the vehicle 10. The tip of the rod 6a of the actuator 6 that expands and contracts in the horizontal direction (vehicle longitudinal direction) is pin-bonded to the reflector 5b. With such a structure, the reflector 5b swings according to the amount of expansion and contraction of the rod 6a in the horizontal direction, and the optical axis angle is adjusted in the vertical direction. The actuator 6 that drives the rod 6a is controlled by the optical axis controller 1 described later.

本実施形態のアクチュエーター6は、車両10の停止時だけでなく走行中にも光軸角度を調整する調整手段である。ただし、車両10が走行している状態で無制限に光軸角度を調整するのではなく、光軸補正を行うのに適した走行状態でのみ光軸角度を調整するように制御される。   The actuator 6 according to the present embodiment is an adjusting unit that adjusts the optical axis angle not only when the vehicle 10 is stopped but also during traveling. However, the optical axis angle is not adjusted in an unlimited manner while the vehicle 10 is traveling, but is controlled so as to adjust the optical axis angle only in a traveling state suitable for performing optical axis correction.

本車両10には、上記のエンジン7及びヘッドランプ5を制御するための電子制御装置として、光軸制御装置1及びエンジン制御装置8が設けられる。これらの制御装置は、例えばマイクロプロセッサやROM,RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、車両10に設けられたCAN,FlexRay等の通信ラインを介して互いに接続される。これらの制御装置は、図示しないイグニッションスイッチの操作位置がアクセサリ位置やオン位置(エンジン7が始動している状態に対応する位置)であるときに通電されて、各種制御を開始する。   The vehicle 10 is provided with an optical axis control device 1 and an engine control device 8 as electronic control devices for controlling the engine 7 and the headlamp 5 described above. These control devices are configured as LSI devices or embedded electronic devices in which a microprocessor, ROM, RAM, and the like are integrated, for example, and are connected to each other via communication lines such as CAN and FlexRay provided in the vehicle 10. These control devices are energized when an operation position of an ignition switch (not shown) is an accessory position or an ON position (a position corresponding to a state where the engine 7 is started), and start various controls.

エンジン制御装置8は、エンジン7に関する点火系,燃料系,吸排気系及び動弁系といった広汎なシステムを制御する電子制御装置であり、運転者の出力要求等に応じてエンジン7の各シリンダに導入する空気量,燃料噴射量及び点火タイミングを制御するものである。また、エンジン7には、エンジン回転数Neを検出するエンジン回転数センサー16が併設されており、ここで検出されたエンジン回転数Neの情報が光軸制御装置1及びエンジン制御装置8に伝達されている。   The engine control device 8 is an electronic control device that controls a wide range of systems such as an ignition system, a fuel system, an intake / exhaust system, and a valve system related to the engine 7. It controls the amount of air to be introduced, the amount of fuel injection, and the ignition timing. Further, the engine 7 is provided with an engine speed sensor 16 for detecting the engine speed Ne, and information on the engine speed Ne detected here is transmitted to the optical axis control device 1 and the engine control device 8. ing.

エンジン制御装置8の内部では、後述するアクセルセンサー15で検出されたアクセル操作量θACや車輪速センサー14で検出された車輪速Vt,燃料噴射量,エンジン回転数Ne等に基づく所定の演算手法により、エンジン7から出力されるエンジントルクTeの値が随時演算されている。このエンジントルクTeとは、例えばエンジン7の出力軸から出力されるトルクの値であり、エンジン7から変速機9に入力されるトルクである。ここで演算されたエンジントルクTeの値は、光軸制御装置1に伝達される。なお、エンジントルクTeの値は、実際のエンジン7の制御にも用いられる。 Inside the engine control device 8, a predetermined calculation method based on an accelerator operation amount θ AC detected by an accelerator sensor 15 described later, a wheel speed Vt detected by a wheel speed sensor 14, a fuel injection amount, an engine speed Ne, and the like. Thus, the value of the engine torque Te output from the engine 7 is calculated at any time. The engine torque Te is, for example, a torque value output from the output shaft of the engine 7 and is a torque input from the engine 7 to the transmission 9. The value of the engine torque Te calculated here is transmitted to the optical axis control device 1. Note that the value of the engine torque Te is also used for actual control of the engine 7.

光軸制御装置1は、ヘッドランプ5の光量や配光状態,光軸角度等を制御する電子制御装置である。光軸制御装置1の入力側には、図2に示すように、前述のエンジン制御装置8,ドアセンサー12,ハイトセンサー13,車輪速センサー14及びアクセルセンサー15が接続されている。   The optical axis control device 1 is an electronic control device that controls the light amount, light distribution state, optical axis angle, and the like of the headlamp 5. As shown in FIG. 2, the engine control device 8, the door sensor 12, the height sensor 13, the wheel speed sensor 14, and the accelerator sensor 15 are connected to the input side of the optical axis control device 1.

ドアセンサー12は、車両10の両側面の各ドア17のそれぞれに設けられた開閉センサーであり、各ドア17の開閉の状態を検出して、これに対応する開閉信号Pを出力するものである。これらの開閉信号Pは、光軸制御装置1に伝達される。   The door sensor 12 is an open / close sensor provided in each door 17 on both side surfaces of the vehicle 10, and detects the open / close state of each door 17 and outputs an open / close signal P corresponding thereto. . These opening / closing signals P are transmitted to the optical axis control device 1.

ハイトセンサー13は、車輪11を車体に対して懸架するサスペンション装置に併設されたセンサーであり、サスペンションスプリング18の伸縮量に対応する車高Hを検出するものである。図1では、ハイトセンサー13が車両10の後輪のサスペンション装置に一個のみ設けられたものを例示するが、前輪及び後輪の両方のサスペンション装置にそれぞれハイトセンサー13を設けてもよい。   The height sensor 13 is a sensor attached to the suspension device that suspends the wheel 11 from the vehicle body, and detects the vehicle height H corresponding to the amount of expansion and contraction of the suspension spring 18. Although FIG. 1 illustrates an example in which only one height sensor 13 is provided in the suspension device for the rear wheel of the vehicle 10, the height sensor 13 may be provided in each of the suspension devices for both the front wheel and the rear wheel.

ハイトセンサー13で検出される車高Hは、ハイトセンサー13が設けられた位置での地面からの高さに対応するパラメーターであり、言い換えると車両10の傾斜の度合いに対応するパラメーターである。また、車高Hの変動は車体の振動に対応し、振動が大きいほど車高Hの経時変動の振幅や変動頻度(振動数)が増加する。ここで検出された車高Hの情報は、車両10の姿勢や振動状態を把握するための指標として光軸制御装置1に伝達される。   The vehicle height H detected by the height sensor 13 is a parameter corresponding to the height from the ground at the position where the height sensor 13 is provided, in other words, a parameter corresponding to the degree of inclination of the vehicle 10. The fluctuation of the vehicle height H corresponds to the vibration of the vehicle body, and the larger the vibration, the larger the amplitude of the vehicle height H and the fluctuation frequency (frequency). Information on the vehicle height H detected here is transmitted to the optical axis control device 1 as an index for grasping the posture and vibration state of the vehicle 10.

車輪速センサー14は、車輪11を支持する車軸の回転角及びその角速度を検出(または演算)するものである。車軸の回転角の単位時間あたりの変化量は車輪11の回転数に比例し、スリップが生じていなければ車輪11の回転数は車輪速Vt(車速)に比例する。ここで検出(または演算)された車輪速Vtの情報は、光軸制御装置1及びエンジン制御装置8に伝達される。なお、車輪速センサー14で検出された車軸の回転角に基づいて、光軸制御装置1で車輪速Vtを演算する構成としてもよい。   The wheel speed sensor 14 detects (or calculates) the rotation angle of the axle supporting the wheel 11 and its angular speed. The amount of change in the rotation angle of the axle per unit time is proportional to the rotational speed of the wheel 11, and if no slip occurs, the rotational speed of the wheel 11 is proportional to the wheel speed Vt (vehicle speed). Information on the wheel speed Vt detected (or calculated) here is transmitted to the optical axis control device 1 and the engine control device 8. The wheel speed Vt may be calculated by the optical axis control device 1 based on the rotation angle of the axle detected by the wheel speed sensor 14.

アクセルセンサー15は、アクセルペダルの踏み込み量に対応する操作量θAC(アクセル操作量)を検出するストロークセンサーである。アクセル操作量θACは、運転者の加速要求に対応するパラメーターであり、すなわちエンジン7への出力要求に対応するものである。ここで検出されたアクセル操作量θACの情報は、光軸制御装置1及びエンジン制御装置8に伝達される。 The accelerator sensor 15 is a stroke sensor that detects an operation amount θ AC (accelerator operation amount) corresponding to the depression amount of the accelerator pedal. The accelerator operation amount θ AC is a parameter corresponding to the driver's acceleration request, that is, corresponds to an output request to the engine 7. Information on the accelerator operation amount θ AC detected here is transmitted to the optical axis control device 1 and the engine control device 8.

[2.制御構成]
[2−1.制御の概要]
光軸制御装置1の出力側には、前述のアクチュエーター6が接続されている。本実施形態の光軸制御装置1は、入力された情報に基づいてヘッドランプ5の光軸制御を実施する。ここでいう光軸制御とは、車両10の姿勢に応じてアクチュエーター6の作動量(ロッド6aの伸縮作動量)を制御することにより、ヘッドランプ5の光軸角度(俯角)を自動的に傾動調整する制御である。
[2. Control configuration]
[2-1. Overview of control]
The actuator 6 is connected to the output side of the optical axis control device 1. The optical axis control device 1 of the present embodiment performs optical axis control of the headlamp 5 based on the input information. The optical axis control here refers to automatically tilting the optical axis angle (the depression angle) of the headlamp 5 by controlling the operation amount of the actuator 6 (the expansion and contraction operation amount of the rod 6a) according to the attitude of the vehicle 10. It is control to adjust.

具体的には、ハイトセンサー13で検出された車高Hに基づいて車両10のピッチ角θ(前後方向の傾斜)を推定し、そのピッチ角θに応じて照射距離を確保するようにアクチュエーター6のロッド6aを駆動する制御である。例えば、車両10が水平な路面に停車している状態を基準状態として、ピッチ角θが増大するほど光軸角度を小さくし、ピッチ角θが減少するほど光軸角度を大きくするように、アクチュエーター6を駆動する。言い換えれば、前傾姿勢の傾向が強まるほど照射方向を上向きとし、後傾姿勢の傾向が強まるほど照射方向を下向きとするように、アクチュエーター6を駆動する。   Specifically, the actuator 6 estimates the pitch angle θ (tilt in the front-rear direction) of the vehicle 10 based on the vehicle height H detected by the height sensor 13 and secures the irradiation distance according to the pitch angle θ. This is the control for driving the rod 6a. For example, using the state where the vehicle 10 is stopped on a horizontal road surface as a reference state, the actuator is configured such that the optical axis angle decreases as the pitch angle θ increases and the optical axis angle increases as the pitch angle θ decreases. 6 is driven. In other words, the actuator 6 is driven so that the irradiation direction is upward as the tendency of the forward leaning posture is increased, and the irradiation direction is downward as the tendency of the backward leaning posture is increased.

また、本実施形態では車両10の状態を以下の三通りに分類する。光軸制御装置1は、以下の(1)または(2)の状態であるときに光軸制御を実施する。
(1)車両10が停止状態(停止中)である
(2)車両10が走行中であり、静走行状態である
(3)車両10が走行中であり、動走行状態である
In the present embodiment, the state of the vehicle 10 is classified into the following three types. The optical axis control device 1 performs optical axis control when it is in the following state (1) or (2).
(1) The vehicle 10 is in a stopped state (stopped) (2) The vehicle 10 is traveling and is in a static traveling state (3) The vehicle 10 is traveling and is in a dynamic traveling state

上記の(1)には、例えばエンジン7を始動させた直後のアイドリング停車時が含まれる。なお、車両10が一旦走行を開始した後の停車時(例えば、信号待ちの一時停止時等)は、乗員数や積荷の変化がないことから車両10の姿勢が変化していないものと考えられるため、上記の(1)には含まれない状態(光軸制御を実施しない状態)としてもよい。   The above (1) includes, for example, the idling stop time immediately after the engine 7 is started. In addition, when the vehicle 10 once stops running (for example, when a signal is temporarily stopped), it is considered that the posture of the vehicle 10 does not change because there is no change in the number of passengers or cargo. Therefore, it may be in a state not included in the above (1) (a state in which optical axis control is not performed).

上記の(2)には、例えば一定の車速での走行時(定速走行時やオートクルーズ時)が含まれる。静走行状態とは、車両10のピッチ方向の姿勢が停車時の姿勢にほぼ維持されたまま走行を継続している状態を意味する。つまり、停車時と比較して、走行路面を基準としたピッチ方向の姿勢がほぼ同一であって、その姿勢が動的に変動するわけではなく、ある程度の時間は維持されるような比較的安定した走行状態のときには、光軸角度が調整される。
これに対して上記の(3)は、(2)以外の走行状態に対応する。つまり、車両10の姿勢が動的に変化している比較的不安定な走行状態のときには、光軸角度を調整しない。
The above (2) includes, for example, traveling at a constant vehicle speed (during constant speed traveling or autocruising). The static running state means a state where the running of the vehicle 10 is continued while the posture of the vehicle 10 in the pitch direction is substantially maintained at the posture at the time of stopping. In other words, compared to when the vehicle is stopped, the posture in the pitch direction with respect to the road surface is almost the same, the posture does not change dynamically, and it is relatively stable so that a certain amount of time is maintained. In the traveling state, the optical axis angle is adjusted.
On the other hand, said (3) respond | corresponds to driving states other than (2). That is, the optical axis angle is not adjusted when the vehicle 10 is in a relatively unstable running state in which the attitude of the vehicle 10 is dynamically changing.

[2−2.制御ブロック構成]
図2に示すように、光軸制御装置1には、演算部2,判別部3及び制御部4が設けられる。これらの演算部2,判別部3及び制御部4の各機能は、電子回路(ハードウェア)によって実現してもよく、ソフトウェアとしてプログラミングされたものとしてもよいし、あるいはこれらの機能のうちの一部をハードウェアとして設け、他部をソフトウェアとしたものであってもよい。
演算部2は、上記の光軸制御に係る演算を行うものであり、駆動トルク演算部2aと移動距離演算部2bとを備える。
[2-2. Control block configuration]
As shown in FIG. 2, the optical axis control device 1 includes a calculation unit 2, a determination unit 3, and a control unit 4. Each function of the calculation unit 2, the determination unit 3, and the control unit 4 may be realized by an electronic circuit (hardware), may be programmed as software, or one of these functions. The part may be provided as hardware and the other part may be software.
The computing unit 2 performs computations related to the optical axis control described above, and includes a drive torque computing unit 2a and a moving distance computing unit 2b.

駆動トルク演算部2a(駆動トルク演算手段)は、車両10の駆動トルクTd、すなわち駆動輪に作用する駆動トルクTdを演算するものである。ここでは、エンジン制御装置8から伝達されるエンジントルクTeとエンジン回転数Neと車輪速Vtとに基づいて、車両10の駆動トルクTdが演算される。また、エンジン回転数Neと車輪速Vtとから、変速機9のギヤ比を含む変速比Rが演算される。   The drive torque calculator 2a (drive torque calculator) calculates the drive torque Td of the vehicle 10, that is, the drive torque Td acting on the drive wheels. Here, the drive torque Td of the vehicle 10 is calculated based on the engine torque Te, the engine speed Ne, and the wheel speed Vt transmitted from the engine control device 8. Further, the gear ratio R including the gear ratio of the transmission 9 is calculated from the engine speed Ne and the wheel speed Vt.

さらに、例えば以下の式1に従って、変速比RにエンジントルクTeを乗じたものが駆動トルクTdとして求められる。
(駆動トルクTd)=(エンジントルクTe)×(変速比R) …(式1)
なお、エンジン制御装置8が変速機9の作動状態を把握している場合には、変速比Rの情報をエンジン制御装置8から受け取る構成としてもよい。ここで演算された駆動トルクTdの情報は判別部3に伝達される。
Further, for example, according to the following equation 1, the gear ratio R multiplied by the engine torque Te is obtained as the drive torque Td.
(Drive torque Td) = (Engine torque Te) × (Speed change ratio R) (Formula 1)
Note that when the engine control device 8 knows the operating state of the transmission 9, information on the gear ratio R may be received from the engine control device 8. Information on the drive torque Td calculated here is transmitted to the determination unit 3.

移動距離演算部2bは、車輪速Vtに基づき、車両10の移動距離Lを演算するものである。ここでいう移動距離Lとは、車両10のイグニッションスイッチがオン操作されたときの位置から車両10が移動した距離である。ただし、車両10の何れかのドア17が開放された場合には、移動距離Lがリセットされるものとする。移動距離Lは、車両10の姿勢に影響を与える乗員数や積荷が変化しない状態で走行した距離に相当する。ここで演算された移動距離Lの情報は、制御部4に伝達される。   The movement distance calculation unit 2b calculates the movement distance L of the vehicle 10 based on the wheel speed Vt. The moving distance L here is the distance that the vehicle 10 has moved from the position when the ignition switch of the vehicle 10 is turned on. However, when any door 17 of the vehicle 10 is opened, the moving distance L is reset. The travel distance L corresponds to the distance traveled in a state where the number of passengers and the load affecting the posture of the vehicle 10 do not change. Information on the movement distance L calculated here is transmitted to the control unit 4.

判別部3(判別手段)は、駆動トルク演算部2aで演算された駆動トルクTdに基づき、車両10が静走行状態であるか、それとも動走行状態であるかを判定するものである。つまりここでは、車両10の走行状態が上記の(2),(3)のどちらであるのかが判定される。判別部3は、駆動トルクTdの値と車両10の状態との対応関係を規定するマップや演算式等を予め記憶しており、これらのマップや演算式等を用いて車両10の状態を判別する。   The determination unit 3 (determination means) determines whether the vehicle 10 is in a static running state or a dynamic running state based on the driving torque Td calculated by the driving torque calculating unit 2a. That is, it is determined here whether the traveling state of the vehicle 10 is (2) or (3). The determination unit 3 stores in advance a map, an arithmetic expression, and the like that define a correspondence relationship between the value of the driving torque Td and the state of the vehicle 10, and determines the state of the vehicle 10 using these maps, the arithmetic expression, and the like. To do.

例えば、図3に示すように、駆動トルクTdが所定の正の値Tmaxを超える場合や所定の負の値Tmin未満である場合には、車両10の走行状態が動走行状態であると判断し、駆動トルクTdがTmin以上かつTmax以下の範囲内にある場合には、静走行状態であると判断する。なお、正のトルクは車両10を前進方向に駆動する力に相当し、負のトルクは車両10を後退方向に駆動する力に対応する。ここで判別された車両10の走行状態は、制御部4に伝達される。   For example, as shown in FIG. 3, when the driving torque Td exceeds a predetermined positive value Tmax or is less than a predetermined negative value Tmin, it is determined that the traveling state of the vehicle 10 is a dynamic traveling state. When the driving torque Td is in the range of Tmin or more and Tmax or less, it is determined that the vehicle is in a static running state. The positive torque corresponds to the force that drives the vehicle 10 in the forward direction, and the negative torque corresponds to the force that drives the vehicle 10 in the backward direction. The traveling state of the vehicle 10 determined here is transmitted to the control unit 4.

制御部4(制御手段)は、移動距離演算部2bで演算された移動距離Lやドアセンサー12からの開閉信号P,判別部3での判別結果等に基づいて、光軸制御を実施するものである。
まず、車両の停車時であって移動距離LがL=0であるときには、車両10の状態が上記の(1)に該当するため、制御部4は光軸制御を実施する。例えば、イグニッションスイッチがアクセサリ位置に操作されているときや、エンジン7を始動させた直後のアイドリング停車時には、車両10の姿勢の変化に応じてオートレベリングが実施される。
The control unit 4 (control unit) performs optical axis control based on the movement distance L calculated by the movement distance calculation unit 2b, the opening / closing signal P from the door sensor 12, the determination result by the determination unit 3, and the like. It is.
First, when the vehicle is stopped and the moving distance L is L = 0, the state of the vehicle 10 corresponds to the above (1), so the control unit 4 performs optical axis control. For example, when the ignition switch is operated to the accessory position or when idling stops immediately after the engine 7 is started, auto-leveling is performed according to the change in the posture of the vehicle 10.

また、車両10が停車中であっても移動距離LがL=0でない場合には、光軸制御を実施しない。例えば、車両10の発進後に交差点で信号待ちのために一時停止している状態では、車両10の姿勢が発進前の停止時の姿勢から変化していないと考えられるため、光軸制御を禁止してアクチュエーター6を停止状態に維持する。   Further, even when the vehicle 10 is stopped, if the moving distance L is not L = 0, the optical axis control is not performed. For example, in a state where the vehicle 10 is temporarily stopped to wait for a signal at the intersection after starting, the posture of the vehicle 10 is considered not to have changed from the posture at the time of stopping before starting, so the optical axis control is prohibited. The actuator 6 is maintained in a stopped state.

一方、車両の走行時には、車両10の走行状態が静走行状態であるときに光軸制御を実施し、動走行状態であるときに光軸制御を禁止する。つまり、車両10の状態が上記の(2)であるときにオートレベリングが実施され、上記の(3)である場合にオートレベリングが不実施とされる。
なお、光軸制御が始まると、車両10のピッチ角θがハイトセンサー13で検出された車高Hに基づいて推定演算され、ピッチ角θに応じて制御部4からアクチュエーター6に駆動信号が出力される。これにより、ヘッドランプ5の光軸角度が自動的に傾動調整され、光の照射距離が確保される。
On the other hand, when the vehicle is traveling, the optical axis control is performed when the traveling state of the vehicle 10 is the static traveling state, and the optical axis control is prohibited when the traveling state is the dynamic traveling state. That is, auto leveling is performed when the state of the vehicle 10 is (2), and auto leveling is not performed when the state is (3).
When the optical axis control starts, the pitch angle θ of the vehicle 10 is estimated and calculated based on the vehicle height H detected by the height sensor 13, and a drive signal is output from the control unit 4 to the actuator 6 according to the pitch angle θ. Is done. Thereby, the optical axis angle of the headlamp 5 is automatically tilted and the irradiation distance of light is ensured.

[3.フローチャート]
[3−1.移動距離の算出]
図4は、光軸制御装置1で実行される光軸制御の手順を説明するための模式的なフローチャートである。このフローチャートに示される制御は、車両のイグニッションスイッチがアクセサリ位置やオン位置に操作されて光軸制御装置1に通電されたときに開始され、予め設定された所定周期(例えば、数十[ms]サイクル)で繰り返し実施される。本実施形態では、光軸制御装置1で積算される移動距離Lの初期設定値をL=0とし、このフローの開始時に移動距離演算部2bの移動距離Lの値がリセットされるものとする。
[3. flowchart]
[3-1. Calculation of moving distance]
FIG. 4 is a schematic flowchart for explaining a procedure of optical axis control executed by the optical axis control device 1. The control shown in this flowchart is started when the ignition switch of the vehicle is operated to the accessory position or the on position and the optical axis control device 1 is energized, and is set in a predetermined cycle (for example, several tens [ms]) Cycle). In this embodiment, the initial set value of the movement distance L integrated by the optical axis control device 1 is set to L = 0, and the value of the movement distance L of the movement distance calculation unit 2b is reset at the start of this flow. .

ステップS10では、光軸制御装置1の入力側に接続された各種センサー類からの情報が読み込まれる。例えば、ドアセンサー12からの開閉信号P,車輪速センサー14からの車輪速Vtの情報,ハイトセンサー13からの車高Hの情報,エンジン制御装置8からのエンジントルクTe,エンジン回転数センサー16からのエンジン回転数Neの情報等が光軸制御装置1に入力される。なお、エンジン7が始動していないときのエンジントルクTe及びエンジン回転数Neの値はともに0である。   In step S10, information from various sensors connected to the input side of the optical axis control device 1 is read. For example, the opening / closing signal P from the door sensor 12, information on the wheel speed Vt from the wheel speed sensor 14, information on the vehicle height H from the height sensor 13, engine torque Te from the engine control device 8, and engine speed sensor 16 Information on the engine rotational speed Ne is input to the optical axis control device 1. Note that the values of the engine torque Te and the engine speed Ne when the engine 7 is not started are both zero.

ステップS12では、ドアセンサー12からの開閉信号Pに基づき、車両10の何れかのドア17が開放されているか否かが判定される。開放されたドア17がある場合にはステップS14へ進んで移動距離LがL=0にリセットされ、全てのドア17が閉まっている場合にはステップS16へ進んで移動距離Lが算出される。   In step S12, based on the opening / closing signal P from the door sensor 12, it is determined whether any door 17 of the vehicle 10 is open. If there is an open door 17, the process proceeds to step S <b> 14 and the movement distance L is reset to L = 0. If all the doors 17 are closed, the process proceeds to step S <b> 16 and the movement distance L is calculated.

この移動距離Lは、例えば以下の式2に従って、前回の演算周期で得られた移動距離の前回値L′に基づいて累積的に算出される。なお、式2中のkは所定の係数であり、k・Vtは前回の演算周期からの車両10の移動距離に対応する。したがって、車両10が停止している場合には、移動距離Lの値は変化しない。
(移動距離L)=(前回値L′)+k・Vt …(式2)
This moving distance L is cumulatively calculated based on the previous value L ′ of the moving distance obtained in the previous calculation cycle, for example, according to the following Equation 2. In Equation 2, k is a predetermined coefficient, and k · Vt corresponds to the moving distance of the vehicle 10 from the previous calculation cycle. Therefore, when the vehicle 10 is stopped, the value of the movement distance L does not change.
(Travel distance L) = (previous value L ') + k · Vt (Formula 2)

[3−2.駆動トルクなしの状態での制御]
ステップS18では、駆動トルクTdが発生しているか(Td≠0であるか)、それとも発生していないか(Td=0であるか)が判定される。ここでは、例えばエンジントルクTeが0であるか否かが判定される。エンジン7のエンジントルクTeがTe=0のときには駆動トルクTdが発生していないため、ステップS20へ進む。一方、エンジン7が始動している場合(アイドリング時や通常走行時等)にはTe≠0であり、すなわち駆動トルクTdが発生しているため、ステップS28へ進む。なお、エンジントルクTeの代わりにエンジン回転数Neを用いて駆動トルクの有無を判定してもよい。また、演算誤差や制御誤差を考慮して、エンジントルクTeの判定閾値を0の代わりに任意の定数としてもよい。
[3-2. Control without driving torque]
In step S18, it is determined whether the drive torque Td is generated (Td ≠ 0) or not (Td = 0). Here, for example, it is determined whether or not the engine torque Te is zero. When the engine torque Te of the engine 7 is Te = 0, the drive torque Td is not generated, so the process proceeds to step S20. On the other hand, when the engine 7 is started (during idling, normal running, etc.), Te ≠ 0, that is, the drive torque Td is generated, so the process proceeds to step S28. The presence or absence of the drive torque may be determined using the engine speed Ne instead of the engine torque Te. Further, in consideration of calculation error and control error, the determination threshold value of the engine torque Te may be an arbitrary constant instead of 0.

ステップS20では、車高Hの変動に基づき、車体が振動しているか否かが判定される。例えば、車高Hの経時変動の振幅(または振動数)が所定値以上であるときに車体が振動していると判定され、ステップS34へ進む。一方、車体が振動していないと判定されたときには、車両姿勢が安定しているものとみなしてステップS22へ進む。   In step S20, it is determined whether or not the vehicle body is oscillating based on the variation in the vehicle height H. For example, it is determined that the vehicle body is vibrating when the amplitude (or vibration frequency) of the temporal fluctuation of the vehicle height H is greater than or equal to a predetermined value, and the process proceeds to step S34. On the other hand, when it is determined that the vehicle body is not oscillating, it is considered that the vehicle posture is stable and the process proceeds to step S22.

ステップS22では、車高Hに基づいて車両10のピッチ角θが推定され、そのピッチ角θに応じてアクチュエーター6の駆動目標値が算出される。続くステップS24では、駆動目標値に応じた駆動信号がアクチュエーター6に出力され、ヘッドランプ5の光軸角度が自動的に傾動調整される。   In step S22, the pitch angle θ of the vehicle 10 is estimated based on the vehicle height H, and the drive target value of the actuator 6 is calculated according to the pitch angle θ. In the subsequent step S24, a drive signal corresponding to the drive target value is output to the actuator 6, and the optical axis angle of the headlamp 5 is automatically tilt-adjusted.

[3−3.駆動トルクありの状態での制御(車両停止時)]
ステップS18で駆動トルクTdが発生していると判定された場合にはステップS28へ進み、車両10の移動距離LがL=0であるか否かが判定される。ここでL=0となるのは、例えばエンジン7の始動直後や何れかのドア17が開放されたときであり、車両10がまだ発進していない状態に限られる。したがって、移動距離LがL=0であれば、車両10が停止しているものと判断され、ステップS30へ進む。一方、L≠0のときには車両10が走行しているものと判断され、ステップS32へ進む。なお、ステップS28での判定では、0の代わりに任意の定数を移動距離Lの判定閾値としてもよい。
[3-3. Control with drive torque (when the vehicle is stopped)]
When it is determined in step S18 that the drive torque Td is generated, the process proceeds to step S28, and it is determined whether or not the moving distance L of the vehicle 10 is L = 0. Here, L = 0 is, for example, immediately after the engine 7 is started or when any one of the doors 17 is opened, and is limited to a state where the vehicle 10 has not started yet. Therefore, if the movement distance L is L = 0, it is determined that the vehicle 10 is stopped, and the process proceeds to step S30. On the other hand, when L ≠ 0, it is determined that the vehicle 10 is traveling, and the process proceeds to step S32. In the determination in step S28, an arbitrary constant may be used as the determination threshold value for the movement distance L instead of 0.

ステップS30では、アクセルセンサー15で検出されたアクセル操作量θACの情報に基づき、アクセルが開状態であるか否かが判定される。例えば、θAC=0であるときにはステップS20へ進み、θAC≠0であるときにはステップS34へ進む。なお、移動距離Lと同様に、0の代わりに任意の定数をアクセル操作量θACの判定閾値としてもよい。 In step S30, it is determined whether or not the accelerator is in an open state based on the information on the accelerator operation amount θ AC detected by the accelerator sensor 15. For example, when θ AC = 0, the process proceeds to step S20, and when θ AC ≠ 0, the process proceeds to step S34. As with the movement distance L, an arbitrary constant may be used as the determination threshold value for the accelerator operation amount θ AC instead of 0.

上記のステップS28〜S30の判定により、車両10の停止中であってもアクセルペダルの踏み込み操作が検出されている場合には、ステップS34に進む。ステップS34では光軸制御が実施されず、すなわちアクチュエーター6が非駆動とされて光軸角度の調整が禁止される。したがって、車両10の停止時に光軸制御が実施されるのは、車両10が安定した車両姿勢で停止しているときのみとなる。   If it is determined in steps S28 to S30 that the accelerator pedal is depressed even when the vehicle 10 is stopped, the process proceeds to step S34. In step S34, the optical axis control is not performed, that is, the actuator 6 is not driven and adjustment of the optical axis angle is prohibited. Therefore, the optical axis control is performed when the vehicle 10 is stopped only when the vehicle 10 is stopped in a stable vehicle posture.

[3−4.駆動トルクありの状態での制御(車両走行時)]
ステップS28で車両10が走行中であると判断された場合にはステップS32へ進み、駆動トルクTdの値が判定される。このとき駆動トルク演算部2aでは、エンジン回転数Neと車輪速Vtとから変速比Rが演算され、変速比RにエンジントルクTeを乗じたものが駆動トルクTdとして演算される。また、判別部3では、駆動トルクTdがTmin以上かつTmax以下の範囲内にあるか否かが判定される。
[3-4. Control with drive torque (when driving)]
If it is determined in step S28 that the vehicle 10 is traveling, the process proceeds to step S32, and the value of the drive torque Td is determined. At this time, the drive torque calculation unit 2a calculates the speed ratio R from the engine speed Ne and the wheel speed Vt, and calculates the drive torque Td by multiplying the speed ratio R by the engine torque Te. Further, the determination unit 3 determines whether or not the driving torque Td is in a range of Tmin or more and Tmax or less.

ここで、Tmin≦Td≦Tmaxである場合には、車両10が静走行状態であると判断され、ステップS22へ進む。つまり、車両10のピッチ方向の姿勢が停車時の姿勢を維持しており、安定した走行を継続している状態であると判断され、光軸制御が実施される。
一方、Tmin≦Td≦Tmaxでない場合には、車両10が動走行状態であると判断され、ステップS34へ進む。つまりこの場合、車両10の姿勢が動的に変化している比較的不安定な走行状態であると判断され、光軸制御が禁止される。
Here, if Tmin ≦ Td ≦ Tmax, it is determined that the vehicle 10 is in a static running state, and the process proceeds to step S22. That is, it is determined that the posture of the vehicle 10 in the pitch direction maintains the posture at the time of stopping, and the vehicle 10 is in a stable running state, and the optical axis control is performed.
On the other hand, if Tmin ≦ Td ≦ Tmax is not satisfied, it is determined that the vehicle 10 is in the dynamic running state, and the process proceeds to step S34. That is, in this case, it is determined that the vehicle 10 is in a relatively unstable traveling state in which the attitude of the vehicle 10 is dynamically changed, and the optical axis control is prohibited.

[4.効果]
上記の車載ヘッドランプの光軸制御装置1では、光軸制御の開始条件の判定に際して、車両10の走行状態が静走行状態と動走行状態とに区別して認識される。これらの静走行状態,動走行状態は、車両10のピッチ方向の姿勢が安定的に維持されているか否かを基準として判別される。そして、ピッチ方向の姿勢の判別には、駆動輪に作用する駆動トルクTdの値が用いられる。このように、光軸角度の調整を許可または禁止するための判定条件に駆動輪の駆動トルクTdを用いることで、光軸補正を行うのに適した車両10の走行状態を精度よく判別することができる。
[4. effect]
In the on-vehicle headlamp optical axis control device 1 described above, when determining the optical axis control start condition, the traveling state of the vehicle 10 is recognized by distinguishing between a stationary traveling state and a dynamic traveling state. The static running state and the dynamic running state are discriminated based on whether or not the posture of the vehicle 10 in the pitch direction is stably maintained. Then, the value of the driving torque Td acting on the driving wheel is used to determine the posture in the pitch direction. As described above, by using the driving torque Td of the driving wheel as the determination condition for permitting or prohibiting the adjustment of the optical axis angle, it is possible to accurately determine the traveling state of the vehicle 10 suitable for performing the optical axis correction. Can do.

例えば、エンジン回転数Neを用いた走行時の状態判定手法では、高速定速走行(オートクルーズ)の状態を判別することが困難であるが、本実施形態の手法では静走行状態の一種である高速定速走行の状態を精度よく判別することができ、状態の判別精度を向上させることができる。また、駆動トルクTdの値を参照することで、登坂路や降坂路の走行時のように低速かつピッチ方向の姿勢が変化しうる走行状態を判別することができる。   For example, it is difficult to determine the state of high-speed constant speed driving (auto cruise) with the state determination method at the time of traveling using the engine speed Ne, but the method of this embodiment is a kind of static traveling state. The state of high-speed constant speed traveling can be accurately determined, and the state determination accuracy can be improved. Further, by referring to the value of the driving torque Td, it is possible to determine a traveling state in which the posture in the pitch direction can be changed at a low speed as when traveling on an uphill road or a downhill road.

したがって、アクチュエーター6に過度な負担をかけることなく光軸補正を実施することが可能な走行状態の判定精度を向上させることができ、ヘッドランプ5のコストを抑えつつ利便性をさらに向上させた光軸制御を実施することができる。また、光軸角度の調整に係るアクチュエーター6等の部品寿命を延長することができ、コストと利便性とのバランスを改善して良好な費用対効果を獲得することができる。   Therefore, it is possible to improve the determination accuracy of the traveling state in which the optical axis correction can be performed without imposing an excessive burden on the actuator 6, and light that further improves convenience while reducing the cost of the headlamp 5. Axis control can be implemented. In addition, the lifetime of parts such as the actuator 6 relating to the adjustment of the optical axis angle can be extended, and a good cost-effectiveness can be obtained by improving the balance between cost and convenience.

また、上記の車載ヘッドランプの光軸制御装置1では、駆動トルクTdの値がTmin≦Td≦Tmaxである場合に車両10の走行状態が静走行状態であると判定される。つまり、静走行状態と判定される駆動トルクTdの値の幅を所定範囲に限定することで、車速や路面勾配等を用いることなく車両10のピッチ方向の姿勢に与えられる影響を考慮することができ、走行状態の判別精度を向上させることができる。
また、車両10の加減速による姿勢の変化と路面勾配による姿勢の変化とを同一のロジックで判定することができ、演算構成をシンプルにすることができる。これにより、制御の信頼性を向上させることができる。
Further, in the above-described in-vehicle headlamp optical axis control device 1, when the value of the drive torque Td is Tmin ≦ Td ≦ Tmax, it is determined that the traveling state of the vehicle 10 is the static traveling state. In other words, by limiting the range of the value of the driving torque Td determined to be the static running state to a predetermined range, it is possible to consider the influence given to the posture of the vehicle 10 in the pitch direction without using the vehicle speed, the road surface gradient, or the like. This can improve the determination accuracy of the running state.
In addition, a change in posture due to acceleration / deceleration of the vehicle 10 and a change in posture due to the road surface gradient can be determined with the same logic, and the calculation configuration can be simplified. Thereby, the reliability of control can be improved.

これに加えて、上記の車載ヘッドランプの光軸制御装置1では、駆動トルク演算部2aにおいてエンジントルクTeと変速比Rとに基づいて駆動トルクTdが演算される。このように、エンジントルクTeと変速比Rとに基づく演算により、駆動輪に作用する駆動トルクTdの値を高い精度で把握することができる。したがって、エンジン7を動力源として走行する車両10(例えば、ガソリン車両)の走行状態の判別精度を向上させることができる。   In addition, in the above-described in-vehicle headlamp optical axis control device 1, the driving torque Td is calculated based on the engine torque Te and the gear ratio R in the driving torque calculation unit 2 a. As described above, the value of the drive torque Td acting on the drive wheels can be grasped with high accuracy by the calculation based on the engine torque Te and the gear ratio R. Accordingly, it is possible to improve the determination accuracy of the traveling state of the vehicle 10 (for example, a gasoline vehicle) that travels using the engine 7 as a power source.

[5.変形例]
上述の実施形態では、エンジン7を駆動源とするガソリン車両に光軸制御装置1を適用したものを例示したが、走行用モーター(電動機や電動発電機等)を駆動源とした電気自動車や走行モーター及びエンジン7を併用したハイブリッド車両,ディーゼル車両等への適用も可能である。上記の光軸制御装置1を電気自動車に適用した場合には、走行用モーターから出力されるモータートルクTmの値に基づいて車両10の駆動トルクTdを演算すればよい。
[5. Modified example]
In the above-described embodiment, an example in which the optical axis control device 1 is applied to a gasoline vehicle using the engine 7 as a drive source is illustrated, but an electric vehicle or a drive using a drive motor (such as an electric motor or a motor generator) as a drive source. Application to a hybrid vehicle using both a motor and an engine 7 and a diesel vehicle is also possible. When the optical axis control device 1 is applied to an electric vehicle, the driving torque Td of the vehicle 10 may be calculated based on the value of the motor torque Tm output from the traveling motor.

例えば、駆動トルク演算部2aが走行用モーターと駆動輪との間の回転比(変速比)を演算し、この回転比にモータートルクTmを乗じたものを駆動トルクTdとすることが考えられる。モータートルクTmは、走行用モーターを制御する電子制御装置から受け取る構成としてもよいし、アクセルセンサー15で検出されたアクセル操作量θACやブレーキペダルの踏み込み操作量,車輪速Vtの情報等に基づいて駆動トルク演算部2a内で演算してもよい。なお、走行用モーターを動力源として走行する電気自動車には、走行用モーターと駆動輪との間に変速機を介装しないものがあるが、この場合は回転比(変速比)を1にしてもよいし、モータートルクTmを駆動トルクTdとして演算してもよい。 For example, it is conceivable that the drive torque calculation unit 2a calculates a rotation ratio (transmission ratio) between the traveling motor and the drive wheels, and multiplies the rotation ratio by the motor torque Tm as the drive torque Td. Motor torque Tm is A configuration may be received from the electronic control unit for controlling the traction motor, based on the depression amount of the accelerator operation amount theta AC and the brake pedal detected by the accelerator sensor 15, the wheel speed Vt information, etc. Then, it may be calculated in the drive torque calculation unit 2a. Some electric vehicles that run using a running motor as a power source do not include a transmission between the running motor and drive wheels. In this case, the rotation ratio (gear ratio) is set to 1. Alternatively, the motor torque Tm may be calculated as the drive torque Td.

このように、モータートルクTmに基づく演算(あるいは、モータートルクTmと回転比とに基づく演算)により、駆動輪に作用する駆動トルクTdの値を高い精度で把握することができる。したがって、走行用モーターを動力源として走行する車両においても、走行状態の判別精度を向上させることができる。   Thus, the value of the drive torque Td acting on the drive wheel can be grasped with high accuracy by the calculation based on the motor torque Tm (or the calculation based on the motor torque Tm and the rotation ratio). Therefore, even in a vehicle that travels using the traveling motor as a power source, it is possible to improve the determination accuracy of the traveling state.

なお、ハイブリッド車両の場合には、エンジン側のトルク分と走行用モーター側のトルク分とを合算したものを駆動トルクTdとして駆動トルク演算部2aで演算すればよい。
また、上述の実施形態では、静走行状態の判定閾値である値Tmax,Tminの符号がそれぞれ正,負であるものを例示したが、具体的なこれらの値Tmax,Tminの設定に関しては任意である。なお、駆動トルクTdがTd=0の状態が最も安定した走行状態であると考えられるため、静走行状態と判定される駆動トルクTdの範囲内に0(または0に近い微小な値)が含まれることが好ましい。
In the case of a hybrid vehicle, the sum of the torque on the engine side and the torque on the traveling motor side may be calculated by the drive torque calculator 2a as the drive torque Td.
Moreover, in the above-described embodiment, the values Tmax and Tmin, which are the determination threshold values for the static running state, are exemplified as positive and negative, respectively. However, specific settings of these values Tmax and Tmin are arbitrary. is there. In addition, since it is considered that the state where the drive torque Td is Td = 0 is the most stable running state, 0 (or a minute value close to 0) is included in the range of the driving torque Td determined as the static running state. It is preferable that

1 光軸制御装置
2 演算部
2a 駆動トルク演算部(駆動トルク演算手段)
2b 移動距離演算部
3 判別部(判別手段)
4 制御部(制御手段)
5 ヘッドランプ
6 アクチュエーター(調整手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical axis control apparatus 2 Calculation part 2a Drive torque calculation part (drive torque calculation means)
2b Movement distance calculation unit 3 Discrimination unit (discrimination means)
4 Control unit (control means)
5 Headlamp 6 Actuator (Adjustment means)

Claims (5)

車載ヘッドランプの光軸角度を上下方向に調整する調整手段と、
車両の駆動輪に作用する駆動トルクを演算する駆動トルク演算手段と、
前記駆動トルクに基づき、前記車両が静走行状態であるか又は動走行状態であるかを判別する判別手段と、
前記判別手段で前記車両が前記静走行状態であると判別されたときに前記調整手段による前記光軸角度の調整を許可し、前記動走行状態であると判別されたときに前記調整を禁止する制御手段と
を備えたことを特徴とする、車載ヘッドランプの光軸制御装置。
Adjusting means for adjusting the optical axis angle of the in-vehicle headlamp in the vertical direction;
Drive torque calculation means for calculating drive torque acting on the drive wheels of the vehicle;
Discrimination means for discriminating whether the vehicle is in a static running state or a dynamic running state based on the driving torque;
The adjustment means permits the adjustment of the optical axis angle when the vehicle is determined to be in the static running state, and prohibits the adjustment when the vehicle is determined to be in the dynamic running state. An on-vehicle headlamp optical axis control device comprising a control means.
前記判別手段が、予め設定された所定範囲内に前記駆動トルクの値が存在する場合に前記静走行状態であると判定し、それ以外の場合に前記動走行状態であると判定する
ことを特徴とする、請求項1記載の車載ヘッドランプの光軸制御装置。
The determination means determines that the vehicle is in the static running state when the value of the driving torque is within a predetermined range set in advance, and determines that the vehicle is in the dynamic running state otherwise. The optical axis control device for an in-vehicle headlamp according to claim 1.
前記駆動トルク演算手段が、エンジン及び前記駆動輪間の変速比と、前記エンジンから出力されるエンジントルクとに基づいて、前記駆動トルクを演算する
ことを特徴とする、請求項1又は2記載の車載ヘッドランプの光軸制御装置。
3. The drive torque calculation unit according to claim 1, wherein the drive torque calculation unit calculates the drive torque based on a speed ratio between the engine and the drive wheels and an engine torque output from the engine. In-vehicle headlamp optical axis control device.
前記駆動トルク演算手段が、走行用モーターから出力されるモータートルクに基づいて前記駆動トルクを演算する
ことを特徴とする、請求項1〜3の何れか1項に記載の車載ヘッドランプの光軸制御装置。
The optical axis of the in-vehicle headlamp according to any one of claims 1 to 3, wherein the driving torque calculating means calculates the driving torque based on a motor torque output from a traveling motor. Control device.
前記駆動トルク演算手段が、前記走行用モーター及び前記駆動輪間の変速比と前記モータートルクとに基づいて前記駆動トルクを演算する
ことを特徴とする、請求項4記載の車載ヘッドランプの光軸制御装置。
5. The optical axis of an in-vehicle headlamp according to claim 4, wherein the driving torque calculating means calculates the driving torque based on a speed ratio between the driving motor and the driving wheel and the motor torque. Control device.
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