JP4661769B2 - 前照灯スイブル制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の前面に配設された前照灯のスイブル角を水平面内において制御する前照灯スイブル制御装置に関する。

前照灯に対する駆動装置を制御することによって、前照灯のスイブル角を走行中の道路の道路曲率に応じた角度に制御する前照灯スイブル制御装置が知られている。走行中の道路曲率に応じて前照灯のスイブル角を変化させることで、曲線路を走行中であっても、前照灯によって照らされる範囲を運転者の視認方向に近づけることができる（たとえば特許文献１）。

走行中の道路の道路曲率は、ステアリング舵角に基づいて決定する方法と、道路地図データに基づいて決定する方法とが知られている。前者の場合には、たとえば、ステアリング舵角と車速とから所定時間後（たとえば３秒後）に到達する地点を予測して、その地点が配光ポイントとなるようにスイブル角の目標値が算出される。後者の場合には、たとえば、上記ステアリング舵角に代えて、道路地図データにおいて現在走行中の道路の曲率を用いることになる。

なお、特許文献１に記載の装置は、左右の前照灯のスイブル角を互いに独立して制御できるようになっており、旋回内側の前照灯のみをスイブルさせる態様と、両側の前照灯を同方向にスイブルさせる態様とが記載されている。
特開２００５−８８６３１号公報

ところで、道路の形状によっては、Ｓ字カーブのように、道路の曲率が互いに反対方向となる曲線路が近接して存在する場合がある。この場合、最初の曲線路の曲率に応じて定まるスイブル方向と、次の曲線路に応じて定まるスイブル方向とが互いに反対方向となる。そのため、最初の曲線路の曲率に応じてスイブル角を制御している状態では、次の曲線路への配光が不足してしまうという問題が生じる。

本発明は、この事情に基づいて成されたものであり、その目的とするところは、曲率方向が反対方向となる２つの曲線路が近接して存在する場合にも、適切に配光を制御することができる前照灯スイブル制御装置を提供することにある。

その目的を達成するための請求項１記載の発明は、車両の左右の前照灯のスイブル角を水平面内において左右独立に変化させる駆動装置を有する車両に備えられ、その駆動装置を制御することによって前照灯のスイブル角を制御する前照灯スイブル制御装置であって、
前記車両のステアリング舵角に相当するステアリング舵角信号を取得する舵角信号取得手段と、前記車両の車速に相当する車速信号を取得する車速信号取得手段と、前記車両のステアリング舵角に基づいて前記車両が旋回状態であるか否かを判断する旋回判断装置から信号を取得することにより、前記車両が旋回状態であるか否かを判断する旋回判断手段と、前記旋回判断手段によって前記車両が旋回状態にあると判断されたことに基づいて、ステアリング舵角および車速に基づいて定まる目標スイブル角に向けてスイブル角を制御するスイブル制御手段と、車両の前方の道路曲率に関する前方道路曲率情報を取得する前方道路曲率情報取得手段と、前記旋回判断手段によって前記車両が旋回状態にあると判断された場合に、前記前方道路曲率情報に基づいて、現在走行中の道路の曲率とは反対方向の曲率を有する第２曲線路が車両前方の所定距離以内に存在するかを判断する第２曲線路判断手段とを備え、
前記スイブル制御手段は、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路がないと判断された場合には、左右両側の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御するが、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路があると判断された場合には、左右いずれか一方の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御することを特徴とする。

この請求項１記載の発明においては、車両が曲線路に入った場合には、その曲線路の曲率に応じてステアリングが操作されるので、旋回判断手段により車両が旋回状態であると判断される。そして、旋回状態であると判断された場合には、スイブル制御手段により、ステアリング舵角と車速とに応じた目標スイブル角に実際のスイブル角が制御される。ただし、前方道路曲率情報取得手段によって取得された前方道路曲率情報に基づいて、現在位置から所定距離以内に、現在走行中の曲線路とは曲率が反対方向となる第２曲線路が存在すると判断された場合には、左右いずれか一方の前照灯のスイブル角のみを目標スイブル角に制御し、他方の前照灯のスイブル角は変化させない。このスイブル角が変化させられない側の前照灯は、目標スイブル角に制御された側の前照灯よりも第２曲線路に近い方向を照らしている。そのため、第２曲線路、すなわち、現在走行中の曲線路に近接しており、且つ、曲率方向が反対方向となる曲線路が存在する場合にも、その第２曲線路への配光不足が抑制されることになるので、配光制御がより適切になる。

なお、上記旋回判断装置は、たとえば、ブレーキを制御するブレーキＥＣＵなどである。この旋回判断装置から信号を取得する代わりに、請求項２のように、前照灯スイブル制御装置がステアリング舵角信号を取得して旋回判断を行ってもよい。すなわち、請求項２においては、旋回判断手段は、前記ステアリング舵角信号に基づいて前記車両が旋回状態にあるか否かを判断する。請求項２におけるその他の構成は請求項１と同一であるので、請求項１と同様の効果が得られる。

ここで、前方道路曲率情報としては、たとえば、請求項３に記載のものがある。請求項３記載の発明は、請求項１または２において、前記車両の現在位置を表す現在位置情報を取得する位置情報取得手段をさらに備え、前記前方道路曲率情報取得手段は、現在位置情報によって定まる現在位置よりも所定距離前方の道路曲率を、地図データ記憶装置に記憶されている道路地図データから取得するものであることを特徴とする。このように、前方道路曲率情報として道路地図データを取得すれば、第２曲線路の存在を精度よく判断することができる。

また、請求項３のように、前方道路曲率情報として道路地図データを取得する場合、請求項４のようにして第２曲線路を判断することが好ましい。その請求項４記載の発明は、請求項３において、前記第２曲線路判断手段は、前記地図データ記憶装置から取得した道路地図データ、前記現在位置情報、前記車速信号が表す車速に基づいて予め設定された所定時間後の到達予定地点を決定し、その決定した到達予定地点が現在走行中の道路の曲率とは反対方向の曲率を有する道路であることに基づいて前記第２曲線路が存在すると判断するものであることを特徴とする。

このようにすれば、適切に第２曲線路の存在を判断することができる。その結果、不必要な道路において左右いずれか一方のみのスイブル角制御を実行してしまうことを抑制できるので、配光制御がより一層適切になる。

請求項１および２記載の発明では目標スイブル角をステアリング舵角に基づいて決定していたが、次に示す請求項５のようにすれば、道路地図データに含まれている道路曲率に基づいて目標スイブル角を決定する前照灯スイブル制御装置においても、前記目的を達成することができる。

その請求項５記載の発明は、車両の左右の前照灯のスイブル角を水平面内において左右独立に変化させる駆動装置を有する車両に備えられ、その駆動装置を制御することによって前照灯のスイブル角を制御する前照灯スイブル制御装置であって、
前記車両の現在位置を表す現在位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記現在位置情報に基づいて現在走行中の道路の道路曲率を表す走行路曲率を地図データ記憶装置から取得する走行路曲率取得手段と、その走行路曲率に基づいて定まる目標スイブル角に向けてスイブル角を制御するスイブル制御手段と、車両の前方の道路曲率に関する前方道路曲率情報を取得する前方道路曲率情報取得手段と、前記前方道路曲率情報に基づいて、前記走行路曲率とは反対方向の曲率を有する第２曲線路が車両前方の所定距離以内に存在するかを判断する第２曲線路判断手段とを備え、
前記スイブル制御手段は、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路がないと判断された場合には、左右両側の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御するが、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路があると判断された場合には、左右いずれか一方の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御することを特徴とする。

この請求項５記載の発明においては、走行路曲率取得手段によって、道路地図データから走行中の道路の道路曲率である走行路曲率が取得され、スイブル制御手段により、走行路曲率に応じた目標スイブル角に実際のスイブル角が制御される。ただし、この請求項５においても、前方道路曲率情報取得手段によって取得された前方道路曲率情報に基づいて、現在位置から所定距離以内に、現在走行中の道路とは曲率が反対方向となる第２曲線路が存在すると判断された場合には、左右いずれか一方の前照灯のスイブル角のみを目標スイブル角に制御し、他方の前照灯のスイブル角は変化させない。このスイブル角が変化させられない側の前照灯は、目標スイブル角に制御された側の前照灯よりも第２曲線路に近い方向を照らしている。そのため、現在走行中の道路が曲線路であり、その曲線路に近接して曲率方向が反対方向となる第２曲線路が存在する場合にも、その第２曲線路への配光不足が抑制されることになるので、配光制御がより適切になる。

請求項６および請求項７記載の発明は、請求項１、２に対する請求項３および請求項４にそれぞれ相当するものであり、請求項３および請求項４と同様の利点がある。請求項６記載の発明は、請求項５において、前記前方道路曲率情報取得手段は、現在位置情報によって定まる現在位置よりも所定距離前方の道路曲率を、地図データ記憶装置に記憶されている道路地図データから取得するものであることを特徴とする。

また、請求項７記載の発明は、請求項６において、前記車両の車速に相当する車速信号を取得する車速信号取得手段をさらに備え、前記第２曲線路判断手段は、前記地図データ記憶装置から取得した道路地図データ、前記現在位置情報、前記車速信号が表す車速に基づいて予め設定された所定時間後の到達予定地点を決定し、その決定した到達予定地点が現在走行中の道路の曲率とは反対方向の曲率を有する道路であることに基づいて前記第２曲線路が存在すると判断するものであることを特徴とする。

また、前方道路曲率情報としては、請求項８乃至１１に記載のものでもよい。請求項８記載の発明は、請求項１、２、５のいずれかにおいて、前記前方道路曲率情報取得手段は、前記車両に設置されて車両前方を撮像するカメラから車両前方画像を取得するものであり、前記第２曲線路判断手段は、その車両前方画像を解析することによって車両前方の道路形状を決定し、その決定した前方道路形状に基づいて前記第２曲線路が存在するかを判断するものであることを特徴とする。

前述の請求項３、６のように、前方道路曲率情報として道路地図データを取得する場合、新設の道路を走行中などの理由により走行中の道路が道路地図データにない場合には第２曲線路の存在を判断することができないが、請求項８のように、車両前方画像を解析することによって車両前方の道路形状を決定して、その道路形状から第２曲線路の存在を判断する場合にはそのような問題がない。

また、請求項９記載の発明は、請求項１、２、５のいずれかにおいて、前記前方道路曲率情報取得手段は、前記車両に設置されて車両前方に向けて送信波を照射するとともに、その送信波の反射波を受信するレーダ装置から反射波の信号を取得するものであり、前記第２曲線路判断手段は、前記反射波の信号に基づいて前方を走行する先行車両が存在するか否かを判断して、先行車両が存在すると判断した場合には、その先行車両の位置変化に基づいて前記第２曲線路が存在するかを判断するものであることを特徴とする。このように、先行車両の位置変化に基づいて第２曲線路が存在するかを判断することができるのは、先行車両は前方の道路を走行していることから前方の道路形状に応じた位置変化をするからである。

また、請求項１０記載の発明は、請求項１、２、５のいずれかにおいて、前記前方道路曲率情報取得手段は、走行軌跡に基づいて所定距離以内に曲率方向が互いに反対方向となる一組の曲線路が存在するか否かを判断し、その一組の曲線路が存在すると判断した場合には外部に向けて前記第２曲線路が存在することを示す第２曲線路存在情報を送信する機能を備えた他車両から、自車両に備えられた受信機を介してその第２曲線路存在情報を取得するものであり、前記第２曲線路判断手段は、前記前方道路曲率情報取得手段が前記第２曲線路存在情報を取得したこと基づいて前記第２曲線路が存在すると判断することを特徴とする。このように、実際に走行している他車両において第２曲線路の存在が判断される場合にも、精度よく第２曲線路の存在を判断することができる。

また、請求項１１記載の発明は、請求項１、２、５のいずれかにおいて、前記前方道路曲率情報取得手段は、所定距離以内に曲率方向が互いに反対方向となる一組の曲線路が開始する手前の路側に設けられ、外部に向けて曲線路開始情報を逐次発信する路側機から、自車両に備えられた受信機を介してその曲線路開始情報を取得するものであり、前記第２曲線路判断手段は、前記前方道路曲率情報取得手段が前記曲線路開始情報を取得したこと基づいて前記第２曲線路が存在すると判断することを特徴とする。このようにすれば、自車両または他車両において、第２曲線路が存在するか否かを判断するために複雑な演算処理を実行する必要がなくなる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態となる前照灯スイブル制御装置（以下、単に制御装置という）５を含む車両用前照灯装置１の構成を示すブロック図である。

図１に示すように、車両用前照灯装置１は、車両７の前面に配設した一対の前照灯２、２と、この前照灯２、２を水平面内において回転駆動させる駆動機構３、３と、車両７のステアリング舵角ωを逐次検出するステアリング舵角検出手段４１と、車両７の現在位置を逐次検出する位置検出手段４２と、車両７の速度Ｖを逐次推定する速度推定手段４３と、ナビゲーション手段４４と、制御装置５と、車載カメラ６とを有している。

駆動機構３は、垂直な回転軸周りの所定角度範囲内で前照灯２を回転駆動させる公知の機構であり、たとえば、以下の構成を有する。すなわち、駆動機構３は、制御装置５と電気的に接続されてその制御装置５によって駆動が制御されるモータと、そのモータの回転軸と一体回転するウォームギアと、そのウォームギアと互いにネジ係合するウォームホイールとを備えたものである。そして、前照灯２の回転軸がウォームホイールと一体回転するように、そのウォームホイールに固定される。この駆動機構３、３により、左右の前照灯２、２の光軸のスイブル角αは、互いに独立して、所定の角度範囲（たとえば±１５度）でそれぞれ調整可能となっている。

ステアリング舵角検出手段４１は、公知のステアリング角センサを備えており、ステアリング舵角ωを検出する。

位置検出手段４２は、複数のＧＰＳ人工衛星から逐次送信されてくる位置検出用データ（人工衛星の位置座標および時刻のデータ等）を逐次受信するＧＰＳ受信機を備えており、ＧＰＳ受信機が受信したデータから車両７の現在位置Ｘを逐次検出する。なお、ＧＰＳ受信機に加えて、地磁気センサ、ジャイロセンサなど公知の車両位置検出に用いるセンサを備え、それらを相互補完的に使用しつつ車両７の位置を検出してもよい。

速度推定手段４３は、各車輪に設けられ、車輪の回転に応じた間隔で車速パルスを出力する車速センサを備え、それら車速センサからの車速パルスに基づいて車両７の速度Ｖを逐次算出する。

ナビゲーション手段４４は、道路地図データを記憶した記憶装置４４１を備えている。この記憶装置４４１に記憶されている道路地図データは、道路を走行路方向に任意に分割して配置したナビゲーションポイントに対して、ノード情報とリンク情報とを備えている。ノード情報としては、各ナビゲーションポイントに対する位置座標情報等が格納されている。また、リンク情報としては、ナビゲーションポイント間の連結情報（曲率Ｒ、ベクトルすなわち曲率方向）等が格納されている。さらに、曲線路の端に存在するナビゲーションポイントは曲線路端ポイントとして設定されている。なお、曲線路とは、曲率Ｒが予め設定された値以下の道路を意味する。

そして、ナビゲーション手段４４は、位置検出手段４２により検出した車両７の現在位置Ｘと、記憶装置４４１に記憶されている道路地図データとから、現在、車両７がどの道路を走行中であるかを決定する。また、案内経路が設定されている場合には、車両７がその案内経路に従って走行するように、所定の案内動作を実行する。また、ナビゲーション手段４４は、図示しない内部に送受信機を備えており、その送受信機により車車間通信および路車間通信を行う。

車載カメラ６は、車両前方の道路が撮像可能なように撮像範囲が設定されており、制御装置５からの指示に従って、または連続的に車両前方の道路の画像を撮像して、撮像した車両前方の道路の画像を表す信号を制御装置５に供給する。

制御装置５は、図示しない内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたコンピュータであり、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより前照灯２のスイブル角αを制御する。

図２は、制御装置５がスイブル角αを制御するために実行する処理を示すフローチャートである。なお、この図２に示す処理は所定周期で繰り返し実行する。

図２において、まず、車速信号取得手段に相当するステップＳ１０では、速度推定手段４３から車速Ｖを表す車速信号Ｓｖを取得する。続くステップＳ２０は舵角信号取得手段に相当する処理であり、ステアリング舵角検出手段４１からステアリング舵角ωを表すステアリング舵角信号Ｓωを取得する。このステアリング舵角信号Ｓωは、左右いずれか一方に旋回する場合の舵角が正の値であり、他方に旋回する場合の舵角が負の値である。

続くステップＳ３０は旋回判断手段に相当する処理であり、ステップＳ２０で取得したステアリング舵角信号Ｓωが表すステアリング舵角ωの絶対値が、０に近い値に予め設定されたスイブル制御開始角Ｃよりも大きいか否かを判断する。このステップＳ３０が否定判断である場合にはこのルーチンを一旦終了する。一方、肯定判断である場合には車両７が旋回状態であることになり、この場合にはステップＳ４０へ進む。

ステップＳ４０では、ステップＳ１０、Ｓ２０で取得した車速信号Ｓｖおよびステアリング舵角信号Ｓωがそれぞれ表す車速Ｖとステアリング舵角ωを下記式１に代入することにより定常円旋回半径Ｒを算出する。
（式１） Ｒ＝（Ｌ／（ω×Ｓ））×（１＋ＫＶ^２）
式１において、Ｌはホイールベース、Ｓはステアリングギア比、Ｋはスタビリティファクターであり、それぞれ予め設定されている定数である。

そして、続くステップＳ５０では、車速ＶとステップＳ４０で算出した定常円旋回半径Ｒとを下記式２に代入することにより、目標スイブル角α_０を算出し、さらに、その算出した値に、ステップＳ２０で取得したステアリング舵角信号Ｓωに基づいて正負の符号を付したものを、目標スイブル角α_０として決定する。なお、式２においてＴは配光ポイント決定時間であり、たとえば３秒に設定されている。
（式２） α_０＝（（Ｔ×Ｖ／２）／２πＲ）×３６０
上記式２において、Ｔ×Ｖは、定常円旋回半径Ｒの円に沿って速度Ｖの車両７がＴ秒間に走行する円弧の長さであり、図３に示すように、定常円旋回半径Ｒの円における長さＴ×Ｖ／２の円弧の中心角が目標スイブル角α_０となる。従って上記式２から目標スイブル角α_０が算出できるのである。

なお、図３において、４０は車両７の実際の走行ラインを示しており、速度Ｖで走行しているとすると、現在位置Ｘにいる車両７はＴ秒後には凡そ配光ポイントＰｃに位置することになる。そのため、前照灯２の光軸Ｌｉがその配光ポイントＰｃを通るように目標スイブル角α_０を設定するのである。

続くステップＳ６０は位置情報取得手段に相当する処理であり、位置検出手段４２から現在位置Ｘを表す現在位置情報を取得する。

続くステップＳ７０は前方道路曲率情報取得手段に相当する処理であり、上記Ｔ×Ｖ秒間に走行する走行距離を算出し、走行中の道路をＴ×Ｖ秒間走行したときに到達する地点（到達予定地点）を決定する。さらに、その到達予定地点の道路曲率および曲率方向をナビゲーション手段４４の記憶装置４４１に記憶されている道路地図データから取得する。

続くステップＳ８０は第２曲線路判断手段に相当する処理であり、ステップＳ２０で取得したステアリング舵角信号Ｓωによって定まる現在走行中の道路の曲率方向と、ステップＳ７０で取得した到達予定地点の道路の曲率方向とが互いに反対方向であるか否かを判断する。そして、曲率方向が互いに反対方向となっている場合であって、到達予定地点の道路曲率が所定値（たとえばＲ５００）以下である場合には、前方の道路が、現在走行中の道路の曲率とは反対方向の曲率を有する第２曲線路である、すなわち、第２曲線路があると判断して、ステップＳ９０へ進む。

一方、曲率方向が一致する場合には、前方の道路は第２曲線路ではない、すなわち、第２曲線路はないと判断して、ステップＳ１００へ進む。また、曲率方向は一致しないが、到達予定地点の道路曲率が上記所定値よりも大きい場合には、到達予定地点の道路はほぼ直線道路とみなせるので、この場合にも第２曲線路はないと判断して、ステップＳ１００へ進む。

ステップＳ９０、Ｓ１００はスイブル制御手段に相当する処理である。ステップＳ９０では、現在走行中の道路において内周側となる前照灯２を制御する側の駆動機構３のみを駆動させることにより、その前照灯２のスイブル角αをステップＳ５０で決定した目標スイブル角α_０へ向けて所定単位角度だけ増加させる。なお、所定単位角度は、平均的な目標スイブル角α_０よりも十分に小さい値に設定されている。また、内周側の前照灯２に代えて、外周側の前照灯２を制御してもよいし、現在走行中の道路の曲率方向とは無関係に、左右いずれの前照灯２を制御するかが定まっていてもよい。

一方、ステップＳ１００では、両側の駆動機構３、３を駆動させることにより、左右の前照灯２、２のスイブル角αをステップＳ５０で決定した目標スイブル角α_０へ向けて所定単位角度だけ増加させる。そして、ステップＳ９０またはＳ１００を実行した場合には、所定周期経過後にこの図２の処理を再度実行する。

以上、説明した本実施形態によれば、車両７が曲線路に入った場合には、その曲線路の曲率に応じてステアリングが操作されるので、ステップＳ３０が肯定判断となることにより、車両７が旋回状態であると判断される。そして、ステップＳ３０が肯定判断となった場合には、ステアリング舵角ωと車速Ｖとに応じて定まる目標スイブル角α_０に実際のスイブル角αを制御することになる。ただし、ステップＳ７０で取得した到達予定地点の道路曲率に基づいて第２曲線路が存在すると判断した場合には（ステップＳ８０が肯定判断）、左右いずれか一方の前照灯２のスイブル角αのみを目標スイブル角α_０に制御し、他方の前照灯２のスイブル角αは変化させない（ステップＳ９０）。このスイブル角αが変化させられない側の前照灯２は、目標スイブル角α_０に制御された側の前照灯２よりも第２曲線路に近い方向を照らしている。そのため、第２曲線路、すなわち、現在走行中の曲線路に近接しており、且つ、曲率方向が反対方向となる曲線路が存在する場合にも、その第２曲線路への配光不足が抑制されることになるので、配光制御がより適切になる。

次に、本発明の第２実施形態を説明する。なお、以下の説明において前述の第１実施形態と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

第２実施形態は、図２に示した処理に代えて、図４に示す処理を実行する点が異なるのみであり、その他の構成は第１実施形態と同じである。図４において、車速信号取得手段に相当するステップＳ１１０では、速度推定手段４３から車速Ｖを表す車速信号Ｓｖを取得する。続くステップＳ１２０は位置情報取得手段に相当する処理であり、位置検出手段４２から現在位置Ｘを表す現在位置情報を取得する。

続くステップＳ１３０は走行路曲率取得手段に相当する処理であり、ステップＳ１２０で取得した現在位置情報に基づいて、現在走行中の道路（走行路）の道路曲率である走行路曲率およびその走行路の曲率方向をナビゲーション手段４４の記憶装置４４１に記憶されている道路地図データから取得する。

続くステップＳ１４０では、前述の式２におけるＲにステップＳ１３０で算出した走行路曲率を代入するとともに、その式２にステップＳ１１０で取得した車速信号Ｓｖが表す車速Ｖを代入することにより目標スイブル角α_０を算出する。そして、その算出した値にステップＳ１３０で取得した曲率方向に基づいて正負の符号を付したものを、目標スイブル角α_０として決定する。なお、現在走行中の道路が直線路である場合には、目標スイブル角α_０を０とする。

続くステップＳ１５０は前方道路曲率情報取得手段に相当する処理であり、図２のステップＳ７０と同様に、Ｔ×Ｖ秒間に走行する走行距離を算出し、走行中の道路をＴ×Ｖ秒間走行したときに到達する地点（到達予定地点）を決定する。さらに、その到達予定地点の道路の曲率および曲率方向をナビゲーション手段４４の記憶装置４４１に記憶されている道路地図データから取得する。

続くステップＳ１６０は第２曲線路判断手段に相当する処理であり、ステップＳ１３０で取得した走行路の曲率方向と、ステップＳ１５０で取得した到達予定地点の曲率方向とが互いに反対方向であるか否かを判断する。そして、曲率方向が互いに反対方向となっている場合であって、到達予定地点の道路曲率が所定値（たとえばＲ５００）以下である場合には、前方の道路が、現在走行中の道路の曲率とは反対方向の曲率を有する第２曲線路である、すなわち、第２曲線路があると判断して、ステップＳ１７０へ進む。

一方、曲率方向が一致する場合には、前方の道路は第２曲線路ではない、すなわち、第２曲線路はないと判断して、ステップＳ１８０へ進む。また、曲率方向は一致しないが、到達予定地点の道路曲率が上記所定値よりも大きい場合には、到達予定地点の道路はほぼ直線道路とみなせるので、この場合にも第２曲線路はないと判断して、ステップＳ１８０へ進む。

ステップＳ１７０、Ｓ１８０はスイブル制御手段に相当する処理であり、それぞれ図２のステップＳ９０、Ｓ１００と同様の処理である。従って、ステップＳ１７０では、左右いずれか一方の前照灯２のスイブル角αをステップＳ１４０で決定した目標スイブル角α_０へ向けて所定単位角度だけ増加させる。一方、ステップＳ１８０では、左右の前照灯２、２のスイブル角αをステップＳ１４０で決定した目標スイブル角α_０へ向けて所定単位角度だけ増加させる。そして、ステップＳ１７０またはＳ１８０を実行した場合には、所定周期経過後にこの図４の処理を再度実行する。

以上、説明した第２実施形態によれば、Ｓ１３０において、道路地図データから走行中の道路の道路曲率（走行路曲率）を取得しており、その走行路曲率に応じて定まる目標スイブル角α_０に実際のスイブル角αを制御している。ただし、ステップＳ１５０で取得した到達予定地点の道路曲率に基づいて第２曲線路が存在すると判断した場合には(ステップＳ１６０が肯定判断)、左右いずれか一方の前照灯２のスイブル角αのみを目標スイブル角α_０に制御し、他方の前照灯２のスイブル角αは変化させない（ステップＳ１７０）。このスイブル角αが変化させられない側の前照灯２は、目標スイブル角α_０に制御された側の前照灯２よりも第２曲線路に近い方向を照らしている。そのため、現在走行中の道路が曲線路であり、しかも、現在走行中の曲線路に近接して曲率方向が反対方向となる第２曲線路が存在する場合にも、その第２曲線路への配光不足が抑制されることになるので、配光制御がより適切になる。

次に本発明の第３実施形態を説明する。第３実施形態では、制御装置５が、図２に示す処理に代えて図５に示す処理を実行する。また、図５に示す処理に加えて、図６に示す第２曲線路判断処理も所定周期で繰り返し実行する。さらに、複数の車両に車両用前照灯装置１が備えられているものとする。

まず、図６に示す曲線路判断処理について説明する。ステップＳ２００では、位置検出手段４２からから現在位置Ｘを表す現在位置情報を取得する。続くステップＳ２１０では、ステップＳ２００で取得した現在位置情報および過去に取得した現在位置情報に基づいて、走行軌跡を作成する。

続くステップＳ２２０では、ステップＳ２１０で作成した走行軌跡に基づいて、現在走行中の道路が曲線路であり、且つ、現在位置Ｘから所定距離後方までの区間に、現在走行中の道路の曲率方向とは反対方向の曲率を有する曲線路（以下、第１曲線路という）が存在したか否かを判断する。なお、上記所定距離は、たとえば前述の配光ポイント決定時間Ｔと車速Ｖとの積によって定められるが、予め設定された一定値であってもよい。

上記ステップＳ２２０の判断が否定判断である場合には図６の処理を終了する。一方、肯定判断である場合には、第２曲線路があると判断して、ステップＳ２３０へ進む。

ステップＳ２３０では、ナビゲーション手段４４に備えられている送受信機から外部に向けて第２曲線路存在情報を送信させる。この第２曲線路存在情報には、第２曲線路が存在すること、および、第１曲線路の位置を示す情報を含んでいる。

次に図５を説明する。図５においてステップＳ１０乃至Ｓ６０までは図２と同様の処理を実行する。ステップＳ６０を実行したらステップＳ８１において、他車両から送信される第２曲線路存在情報がナビゲーション手段４４の送受信機によって受信されたか否かを判断する。この判断が否定判断である場合には、第２曲線路が存在しないと判断してステップＳ１００に進んで、両側の前照灯２のスイブル角αを目標スイブル角α_０へ向けて制御する。

一方、ステップＳ８１が肯定判断である場合にはステップＳ８２へ進む。ステップＳ８２では、第２曲線路存在情報に含まれている第１曲線路の位置と、ステップＳ６０で取得した現在位置情報とに基づいて、第１曲線路を走行中であるか否かを判断する。この判断が否定判断である場合にもステップＳ１００へ進む。しかし、肯定判断である場合には、ステップＳ９０へ進んで、左右いずれか一方の前照灯２のみを目標スイブル角α_０へ向けてスイブルさせる。

この第３実施形態のように、実際に走行している他車両において第２曲線路の存在が判断される場合には、精度よく第２曲線路の存在を判断することができる利点がある。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、次の実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

たとえば、前方道路曲率情報として、車載カメラ６によって撮像される車両前方画像を取得して、その車両前方画像を解析することによって車両前方の道路形状を決定し、その決定した前方道路形状に基づいて第２曲線路が存在するか否かを判断するようにしてもよい。

また、車両前方へ向けて送信波（ミリ波やレーザ光）を照射するとともに、その送信波の反射波を受信するレーダ装置が車両７に備えられている場合には、前方道路曲率情報として、レーダ装置から反射波の信号を取得してもよい。この場合には、その反射波の信号に基づいて先行車両が存在するか否かを判断する。そして、先行車両が存在すると判断した場合には、その先行車両の位置変化および先行車両の自車に対する相対位置から前方の道路形状を決定して、その道路形状に基づいて前記第２曲線路が存在するか否かを判断する。

また、前述の第３実施形態では、他車両から送信される第２曲線路存在情報を受信し、その受信した第２曲線路存在情報に基づいて第２曲線路が存在するか否かを判断していたが、路側機を道路の所定位置に設けて、その路側機から曲線路開始情報を逐次発信するようにしてもよい。この場合、路側機は、前述の第１曲線路が開始する位置よりも少し手前の路側に設け、ＤＳＲＣ（狭域通信）にて曲線路開始情報を送信する。そして、車両７においては、ナビゲーション手段４４の送受信機または狭域通信用の他の受信機にて曲線路開始情報を受信した場合には、第２曲線路が存在すると判断する。

本発明の第１実施形態となる前照灯スイブル制御装置５を含む車両用前照灯装置１の構成を示すブロック図である。 図１の制御装置５がスイブル角αを制御するために実行する処理を示すフローチャートである。 式２によって目標スイブル角α_０が算出できる理由を説明する図である。 第２実施形態において制御装置５がスイブル角αを制御するために実行する処理を示すフローチャートである。 第３実施形態において制御装置５がスイブル角αを制御するために実行する処理を示すフローチャートである。 第３実施形態において、図５に示す処理に加えて実行する第２曲線路判断処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１：車両用前照灯装置、 ２：前照灯、 ３：駆動機構、 ５：前照灯スイブル制御装置、 ６：車載カメラ、 ７：車両、 ４０：実際の走行ライン、 ４１：ステアリング舵角検出手段、 ４２：位置検出手段、 ４３：速度推定手段、 ４４：ナビゲーション手段、 ４４１：記憶装置
Ｓ１０：車速信号取得手段、 Ｓ２０：舵角信号取得手段、 Ｓ３０：旋回判断手段、 Ｓ６０：位置情報取得手段、 Ｓ７０：前方道路曲率情報取得手段、 Ｓ８０：第２曲線路判断手段、 Ｓ９０、Ｓ１００：スイブル制御手段、 Ｓ１１０：車速信号取得手段、 Ｓ１２０：位置情報取得手段、 Ｓ１３０：走行路曲率取得手段、 Ｓ１５０：前方道路曲率情報取得手段、 Ｓ１６０：第２曲線路判断手段、 Ｓ１７０、Ｓ１８０：スイブル制御手段

Claims (11)

1. 車両の左右の前照灯のスイブル角を水平面内において左右独立に変化させる駆動装置を有する車両に備えられ、その駆動装置を制御することによって前照灯のスイブル角を制御する前照灯スイブル制御装置であって、
   前記車両のステアリング舵角に相当するステアリング舵角信号を取得する舵角信号取得手段と、
   前記車両の車速に相当する車速信号を取得する車速信号取得手段と、
   前記車両のステアリング舵角に基づいて前記車両が旋回状態であるか否かを判断する旋回判断装置から信号を取得することにより、前記車両が旋回状態であるか否かを判断する旋回判断手段と、
   前記旋回判断手段によって前記車両が旋回状態にあると判断されたことに基づいて、ステアリング舵角および車速に基づいて定まる目標スイブル角に向けてスイブル角を制御するスイブル制御手段と、
   車両の前方の道路曲率に関する前方道路曲率情報を取得する前方道路曲率情報取得手段と、
   前記旋回判断手段によって前記車両が旋回状態にあると判断された場合に、前記前方道路曲率情報に基づいて、現在走行中の道路の曲率とは反対方向の曲率を有する第２曲線路が車両前方の所定距離以内に存在するかを判断する第２曲線路判断手段とを備え、
   前記スイブル制御手段は、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路がないと判断された場合には、左右両側の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御するが、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路があると判断された場合には、左右いずれか一方の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御することを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
2. 車両の左右の前照灯のスイブル角を水平面内において左右独立に変化させる駆動装置を有する車両に備えられ、その駆動装置を制御することによって前照灯のスイブル角を制御する前照灯スイブル制御装置であって、
   前記車両のステアリング舵角に相当するステアリング舵角信号を取得する舵角信号取得手段と、
   前記車両の車速に相当する車速信号を取得する車速信号取得手段と、
   前記ステアリング舵角信号に基づいて前記車両が旋回状態にあるか否かを判断する旋回判断手段と、
   前記旋回判断手段によって前記車両が旋回状態にあると判断されたことに基づいて、ステアリング舵角および車速に基づいて定まる目標スイブル角に向けてスイブル角を制御するスイブル制御手段と、
   車両の前方の道路曲率に関する前方道路曲率情報を取得する前方道路曲率情報取得手段と、
   前記旋回判断手段によって前記車両が旋回状態にあると判断された場合に、前記前方道路曲率情報に基づいて、現在走行中の道路の曲率とは反対方向の曲率を有する第２曲線路が車両前方の所定距離以内に存在するかを判断する第２曲線路判断手段とを備え、
   前記スイブル制御手段は、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路がないと判断された場合には、左右両側の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御するが、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路があると判断された場合には、左右いずれか一方の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御することを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
3. 請求項１または２において、
   前記車両の現在位置を表す現在位置情報を取得する位置情報取得手段をさらに備え、
   前記前方道路曲率情報取得手段は、現在位置情報によって定まる現在位置よりも所定距離前方の道路曲率を、地図データ記憶装置に記憶されている道路地図データから取得するものであることを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
4. 請求項３において、
   前記第２曲線路判断手段は、前記地図データ記憶装置から取得した道路地図データ、前記現在位置情報、前記車速信号が表す車速に基づいて予め設定された所定時間後の到達予定地点を決定し、その決定した到達予定地点が現在走行中の道路の曲率とは反対方向の曲率を有する道路であることに基づいて前記第２曲線路が存在すると判断するものであることを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
5. 車両の左右の前照灯のスイブル角を水平面内において左右独立に変化させる駆動装置を有する車両に備えられ、その駆動装置を制御することによって前照灯のスイブル角を制御する前照灯スイブル制御装置であって、
   前記車両の現在位置を表す現在位置情報を取得する位置情報取得手段と、
   前記現在位置情報に基づいて現在走行中の道路の道路曲率を表す走行路曲率を地図データ記憶装置から取得する走行路曲率取得手段と、
   その走行路曲率に基づいて定まる目標スイブル角に向けてスイブル角を制御するスイブル制御手段と、
   車両の前方の道路曲率に関する前方道路曲率情報を取得する前方道路曲率情報取得手段と、
   前記前方道路曲率情報に基づいて、前記走行路曲率とは反対方向の曲率を有する第２曲線路が車両前方の所定距離以内に存在するかを判断する第２曲線路判断手段とを備え、
   前記スイブル制御手段は、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路がないと判断された場合には、左右両側の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御するが、前記第２曲線路判断手段によって第２曲線路があると判断された場合には、左右いずれか一方の前照灯のスイブル角を前記目標スイブル角に制御することを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
6. 請求項５において、
   前記前方道路曲率情報取得手段は、現在位置情報によって定まる現在位置よりも所定距離前方の道路曲率を、地図データ記憶装置に記憶されている道路地図データから取得するものであることを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
7. 請求項６において、
   前記車両の車速に相当する車速信号を取得する車速信号取得手段をさらに備え、
   前記第２曲線路判断手段は、前記地図データ記憶装置から取得した道路地図データ、前記現在位置情報、前記車速信号が表す車速に基づいて予め設定された所定時間後の到達予定地点を決定し、その決定した到達予定地点が現在走行中の道路の曲率とは反対方向の曲率を有する道路であることに基づいて前記第２曲線路が存在すると判断するものであることを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
8. 請求項１、２、５のいずれかにおいて、
   前記前方道路曲率情報取得手段は、前記車両に設置されて車両前方を撮像するカメラから車両前方画像を取得するものであり、
   前記第２曲線路判断手段は、その車両前方画像を解析することによって車両前方の道路形状を決定し、その決定した前方道路形状に基づいて前記第２曲線路が存在するかを判断するものであることを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
9. 請求項１、２、５のいずれかにおいて、
   前記前方道路曲率情報取得手段は、前記車両に設置されて車両前方に向けて送信波を照射するとともに、その送信波の反射波を受信するレーダ装置から反射波の信号を取得するものであり、
   前記第２曲線路判断手段は、前記反射波の信号に基づいて前方を走行する先行車両が存在するか否かを判断して、先行車両が存在すると判断した場合には、その先行車両の位置変化に基づいて前記第２曲線路が存在するかを判断するものであることを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
10. 請求項１、２、５のいずれかにおいて、
    前記前方道路曲率情報取得手段は、
    走行軌跡に基づいて所定距離以内に曲率方向が互いに反対方向となる一組の曲線路が存在するか否かを判断し、その一組の曲線路が存在すると判断した場合には外部に向けて前記第２曲線路が存在することを示す第２曲線路存在情報を送信する機能を備えた他車両から、自車両に備えられた受信機を介してその第２曲線路存在情報を取得するものであり、
    前記第２曲線路判断手段は、前記前方道路曲率情報取得手段が前記第２曲線路存在情報を取得したこと基づいて前記第２曲線路が存在すると判断することを特徴とする前照灯スイブル制御装置。
11. 請求項１、２、５のいずれかにおいて、
    前記前方道路曲率情報取得手段は、
    所定距離以内に曲率方向が互いに反対方向となる一組の曲線路が開始する手前の路側に設けられ、外部に向けて曲線路開始情報を逐次発信する路側機から、自車両に備えられた受信機を介してその曲線路開始情報を取得するものであり、
    前記第２曲線路判断手段は、前記前方道路曲率情報取得手段が前記曲線路開始情報を取得したこと基づいて前記第２曲線路が存在すると判断することを特徴とする前照灯スイブル制御装置。

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