JP4737075B2 - 車載用前照灯の配光制御装置及び車載用前照灯 - Google Patents

Description

本発明は車載用前照灯の配光制御装置の異状時動作に関するものである。

近年、車業界において、より安全性を向上させようとする活動が活発化している。車載用前照灯の分野においても、夜間走行の安全性をより向上させる試みが行われている。そのため、夜間の視認性をより向上させるために、配光を車輌情報や車外環境情報等により上下左右に駆動する車両用前照灯システム（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｆｒｏｎｔｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を搭載した車輌が市販されている。舵角や車速情報等に連動して配光を左右に駆動するもの、車輌の前後の傾きや車速等に連動して配光を上下に駆動するものが現在の主流となっている。

車輌の前後の傾きに連動して、配光を上下に駆動するのみのシステムは、従来より多くの車輌に搭載されており、低機能なものは運転者が手元スイッチにより、配光を上下駆動する目標位置（ＤＣ電圧と可変抵抗によるアナログ出力値）を定め、その電圧を灯体近傍のアクチュエータ（ＤＣブラシモータと光軸状態検出部と制御部が１ケース内に納められた装置）が受けて配光を制御するものから、高機能なものは車高センサや車速センサにて車の傾きや車速を検出し、それらに応じて目標位置を定めて、配光を自動制御するもの（モータはＤＣブラシモータ）がある（特許第２５３１５４９号、特許第３７８２６３５号など）。

図１６に低機能な配光制御装置の構成例を示す。上述したように、手元スイッチ４により目標位置が決められ、左右車輌灯体近傍のアクチュエータ５，５’に伝えられる。また、バッテリ６より、左右各々のアクチュエータ５，５’及び手元スイッチ４に電源が供給される構成となっている。手元スイッチ４は上述したように、バッテリ電圧を可変抵抗やスライドスイッチにより分圧して出力する。

上記アクチュエータ５の内部ブロック図を図１７に示す。バッテリ６よりの電圧と目標位置信号（アナログ値）を制御部５３で受けて、駆動部５４によりＤＣブラシモータ５１を駆動する。ＤＣブラシモータ５１により図１７のスライド棒５５を駆動することにより、図１８（ａ），（ｂ）に示すように配光を上下に駆動する。図中、１１は灯体フレーム、１２は支持点、１３は凸レンズであり、スライド棒５５が前後に駆動されることにより、支持点１２を軸として灯体の光軸が上下する。また、スライド棒５５のスライド量（配光の上下方向の角度に相当する）を配光可変状態検出部５２により検出し、目標位置信号と同値となるように制御部５３にてＤＣブラシモータ５１をフィードバック制御する。

次に、図１９に高機能な配光制御装置の例を示す。車輌の前輪と後輪に設けられた車高センサ９，９’よりの信号を制御用ＥＣＵ８で受けて（前後輪どちらか一方のみに車高センサが付いている場合もある）、車の傾きを演算しアクチュエータ５，５’（図１７と同様）にアナログ信号値を出力する。この場合、モータ５１がＤＣブラシモータであるため、駆動できる回数に制限がある（ステッピングモータ等に比較して寿命が短い）ため、走行時の路面の起伏や微妙な振動によりモータを駆動すると車輌の寿命に対してＤＣブラシモータの寿命が短くなる。このため、車速や車傾の変化幅に応じてモータの駆動に制限をかける制御を行っている。例えば、エンジンのＯＮから停車中は一度しか駆動しない、運転中は車速が一定の場合しか制御しない、車傾の変化が小さい間は制御しない等の制御であり、図２０の制御例について説明すると、（ａ）のタイミングでは、イグニッションスイッチＩＧＮがＯＮしたときの車傾に応じていったん制御するが、（ｂ）のタイミングでは、イグニッションスイッチＩＧＮのＯＮから停車中に一度制御しているため、再度、車傾が変化しても駆動信号は出力しない。（ｃ）のタイミングでは、車速の変化よリ、車輌は停車中でない状態で車傾が変化しているが、車速が安定していないため、制御信号は出力しない。（ｄ）のタイミングでは、車速安定状態で車傾が変化しているが、車傾が不安定なため、制御信号は出力しない。（ｅ）のタイミングでは、走行中に車傾と車速が安定した時に制御信号を出力する。

また、駆動する必要がない状態のときは、目標位置信号を出力せずに動作を停止する制御を行っている。具体的には、制御部５３は目標位置信号が所定の閾値範囲内から逸脱すると動作を停止する。例えば、電源電圧の１５％〜８５％の範囲から目標位置信号が外れると動作を停止する。

モータ５１をステッピングモータやＤＣブラシレスモータに変更することで、車輌の寿命に対してモータの寿命が短くなるといった問題は防ぐことができるが、コストが高くなることや制御が複雑になること、また、ノイズの問題からアクチュエータ５はＤＣブラシモータを使用しているものが多い。

また、目標位置の信号がグランドに地絡したり、電源に短絡（以降、天絡と記述する）したりする異状時には、アクチュエータ５内の制御部５３にて、目標位置信号の電圧値が動作範囲内から外れるため、ＤＣブラシモータ５１の駆動を停止させていた。

上記フィードバック制御を行い、かつ異状時にはＤＣブラシモータ５１の駆動を停止させる機能を持った制御部５３とＤＣブラシモータ５１の駆動部５４が一体となったＩＣも広く普及しており、従来のアクチュエータ構成は非常に有利なものである。
特許第２５３１５４９号公報 特許第３７８２６３５号公報

しかし、前述したように配光を上下のみではなく左右にも駆動することのできる車輌が市販され、今後も配光を駆動する自由度が増加する方向にある。このため、従来のように目標位置信号がグランド地絡や天絡した場合に、その場で動作停止させていたのでは、他車に幻惑を与えてしまい、不安全な状態が起こり得る。

例をあげると、右折時に配光を右に振り、その位置で配光を左右に駆動するモータが故障した場合が考えられる。この場合、配光が右に振られたままで固定されるために、直進時には対向車側へ光を向けてしまい、対向車に幻惑を与える。上下に駆動するための上記アクチュエータが正常ならば、配光を下に向けることにより、対向車への幻惑を防止することも可能であるが、もしも同時に目標位置信号がグランド地絡や天絡を起こしていた場合は、配光を下げることもできずに対向車へ幻惑を与えてしまう。また、一旦グランド地絡や天絡を起こしてしまうと、手元スイッチや制御用ＥＣＵからどのような信号を与えても従来のアクチュエータの構造上、配光を下げることは不可能であった。

本発明は上記の問題点を解決しようとするものであり、目標位置信号がグランド地絡や電源への天絡を起こした場合においても他車への幻惑を防止することが可能な車載用前照灯の配光制御装置を提供することを課題とする。

請求項１の発明によれば、上記の課題を解決するために、図１及び図２に示すように、前照灯１を点灯させる点灯装置２と、前照灯１の光軸を左右方向に駆動する、第１のモータ３１と第１の制御部３２からなる第１のアクチュエータ３と、前照灯１の上下方向の光軸目標角に応じたＤＣ電圧を所定時間出力する光軸目標角設定部４と、該ＤＣ電圧を受け、上下方向の光軸を駆動する第２のアクチュエータ５とからなり、該第２のアクチュエータ５は、第２のモータ５１と、光軸角度もしくはそれに相当する値を検出する光軸状態検出部５２と、前記ＤＣ電圧値と該光軸角度もしくはそれに相当する値を比較し、該第２のモータ５１をフィードバック駆動する第２の制御部５３から構成され、該第２の制御部５３は、前記ＤＣ電圧の異状時に前記フィードバック制御を停止する制御を行う配光制御装置において、前記第２のモータ５１はＤＣブラシモータであり、前記光軸目標角設定部４は、図１１に示すように、前記ＤＣブラシモータを動作させるときに前照灯１の上下方向の光軸目標角に応じたＤＣ電圧を所定時間出力し、車輌前方の左右方向の光軸の異状を検出し、かつ、前記ＤＣ電圧の異状を検出した場合、第２のアクチュエータ５に第２の光軸目標角であるＤＣ電圧を出力する、もしくは、前記点灯装置２に出力を低減する信号を与える第３の制御部２１を設け、前記第３の制御部２１は、通信にて前記ＤＣ電圧の異状検出タイミングを取得することを特徴とするものである。

本発明によれば、目標位置信号がグランド地絡や電源への天絡を起こした場合に、その地絡や天絡を起こした目標位置信号を切り離し、第２の目標位置信号をアクチュエータに与え得る第３の制御部を設けることにより、目標位置信号の異状時にも配光を下げることを実現し、他車への幻惑を防止することができる。また、第２の目標位置信号を与えるだけでなく、第３の制御部に、前照灯点灯装置へ電力を低減する信号を送る機能を設けることにより、配光を下げるだけでなく前照灯の光束量を低減することも可能となり、より他車への幻惑を防止することも可能となる。

以下、本発明を実施するための形態について説明するが、後述の実施形態５が請求項１の構成に対応しており、その他の実施形態は前提となる構成または付加的な構成として説明する。
（実施形態１）
図１に本発明の実施形態１の配光制御装置の構成を示す。また、この配光制御装置を車両に搭載した構成を図２に示す。従来例の低機能なシステム（図１６）からの変更点は手元スイッチ４にて目標位置信号を設定し、その信号を上下アクチュエータ５，５’に与える途中に前照灯点灯装置２，２’を介している点と、光軸を左右に振るための左右アクチュエータ３，３’から光軸が異状状態にて停止した信号である異状検出信号を前照灯点灯装置２，２’へ入力している点である。以下の説明では、車両左側のアクチュエータ３，５並びに前照灯点灯装置２の構成について説明するが、車両右側のアクチュエータ３’，５’並びに前照灯点灯装置２’についても同様の構成である。

上下アクチュエータ５は従来例（図１７）と同様に、ＤＣブラシモータ５１と配光可変状態検出部５２と制御部５３と駆動部５４とスライド棒５５が一体化されている。また、左右アクチュエータ３は、ステッピングモータ３１とステッピングモータ制御部３２と位置センサ３３から構成される。ステッピングモータ制御部３２は通信にて車輌の走行状態及び車外環境情報を取得し、それに応じてステッピングモータ３１を駆動して光軸を駆動する。ステッピングモータ制御部３２は駆動と同時に位置センサ３３により光軸の駆動状態を検知して、ステッピングモータ３１を駆動することにより光軸の状態と位置センサ３３により検知した光軸の駆動状態を比較して同一でない場合は異状と判断して前照灯点灯装置２にスイブル異状信号を伝える。以上のシステムにより、スイブルが異状となり、かつ目標位置信号にグランド地絡や天絡あるいはオープン故障といった異状が発生した場合、第２の目標位置信号（アナログ値）を上下アクチュエータ５内の制御部５３に与える機能を前照灯点灯装置２に持たせている。

前照灯点灯装置２は、前照灯１を制御するため、左右の灯体近傍にそれぞれ存在しており、アクチュエータ３，５との距離も短い。また、詳細は後述するが、前照灯点灯装置２にはマイコン（ＭＰＵ）２１が用いられており、そのマイコン２１は、複雑な制御である前照灯制御を行うため、前照灯用に設けられている他のマイコンと比べると高機能なものである。そのため、マイコン２１の変更無しに、スイブル異状信号と上下アクチュエータ５への目標位置信号を受けて、両方に異状が発生したことを検知した場合、第１の目標位置信号を遮断し、第２の目標位置信号を上下アクチュエータ５に与える機能を追加することが可能である。これにより、従来の広く普及した上下アクチュエータ（図１７）を変更することなく活用し、かつ前照灯点灯装置２の制御用マイコン２１と第２の目標位置信号を出力する機能を兼用することでコストアップも最小限に抑えた異状時制御機能を実現できる。

これを実現するための前照灯点灯装置２のブロック図を図１に示す。一般に、前照灯点灯装置２は前照灯１を安定点灯させるために、電源電圧（バッテリ電圧）をランプ１が必要とする電圧まで昇降圧させるＤＣ／ＤＣコンバータ２３と、その出力のＤＣ電圧を矩形波に変換する低周波インバータ２４と、ＤＣ／ＤＣコンバータ２３や低周波インバータ２４を制御するためのマイコン２１と、そのための制御用電源２２から構成されている。また、ランプ１を始動させるために必要な数１０ｋＶの電圧を発生させるイグナイタ１０が付設されている。

前照灯点灯装置２の構成要素の一つであるマイコン２１を用いて、上記異状時（グランド地絡・天絡・オープン）制御を実現する。その方法は、目標位置信号をマイコン２１のＡ／Ｄ変換入力にて定期的に読み込み、その値がグランド地絡した場合はほぼ０Ｖに、天絡した場合はほぼ電源電圧と等しくなることから、それぞれ所定の閾値以下か以上かを判定することにより地絡・天絡を検出する。目標位置信号線を、前照灯点灯装置２内にて大きな抵抗（例１００ｋΩ）でグランドへとプルダウン（もしくは電源へとプルアップ）しておくことにより、目標位置信号線が断線した場合も異状を検出することが可能となる（例えば、地絡の判断は０．５Ｖ以下ならば地絡と判断する。天絡の判断はバッテリ電圧×９０％の電圧値以上ならば天絡と判断する）。この判断を行うために、手元スイッチ４にて設定される電圧値が、正常時には上記異状判断の値とならない範囲に設定しておく。

上記のような条件で異状と判断された場合は、目標位置信号をスイッチＳＷ１により切断し（スイッチＳＷ１はリレーやフォトカプラを用いると容易に実現できる）、マイコン２１よりのＤ／Ａ変換出力により第２の目標位置信号を出力し、上下アクチュエータ５へと出力する（Ｄ／Ａ変換出力がないマイコンの場合は、外部回路にてアナログ電圧を生成してもよい。）。

上記制御を実現するマイコンのフロー例を図３に示す。ステップ＃１では目標位置信号をＡ／Ｄ変換して読み込み、ステップ＃２では目標位置信号のグランド地絡を判定し、ステップ＃３では目標位置信号の電源天絡を判定する。グランド地絡または電源天絡と判定された場合には、ステップ＃４に移行し、スイブル異状信号の有無を判定する。スイブル異状信号が検出されれば、ステップ＃５でスイッチＳＷ１を切断し、ステップ＃６で第２の目標位置信号を出力する。

このフローをランプの点灯制御の中に付加することで上記制御を実現できる。本制御により、左右アクチュエータ３の異状と目標位置信号の地絡や天絡といった異状が重なった際に、上下アクチュエータ５に異状時用の第２の目標位置信号を与えることが可能となり、他車への幻惑を防止することができる。

また、この機能を灯体近傍すなわち上下アクチュエータ５の近傍に存在する、前照灯点灯装置２に持たせることにより、従来より用いられている上下アクチュエータ５を変更することなく、かつ前照灯点灯装置２に有していたマイコン２１の機能を利用するために大きなコストアップを起こすこともなく実現することができる。

前照灯点灯装置２とアクチュエータ５の間の目標位置信号（異状時には第２の目標位置信号）が地絡や天絡した場合は、このシステムでも配光を下げることはできないが、前照灯点灯装置２とアクチュエータ５との距離はアクチュエータ５と手元スイッチ４との距離と比較して格段に短くできるために、その間の目標位置信号（異状時には第２の目標位置信号）が地絡や天絡を起こす可能性は格段に低い。

前照灯点灯装置２とアクチュエータ５を灯具内に収めることにより、その間の天絡や地絡の可能性をさらに低減できるため、なお良いシステムとなることは言うまでもない。

ここでは前照灯１をＨＩＤランプとして説明したが、ＬＥＤであっても同様の効果を得ることができることは言うまでも無い。

ここではモータ５１をＤＣブラシモータとして記述したが、アクチュエータ５の入力がアナログ値であれば、図４や図５に示すように、モータ５１がステッピングモータ５１ａやＤＣブラシレスモータ５１ｂとなっても同等の効果を得ることができる。このとき、制御部５３と駆動部５４よりの出力はモータ５１に応じて変更される（図中に例を表示）。

また、配光可変状態検出部５２はスライド棒５５の位置を可変抵抗等により直接検出する構成、もしくは、制御部５３と一体化し、駆動部５４より出力したパルス数をカウントし、その値からスライド棒５５の位置を検出する構成などを用いることができる。

また、左右アクチュエータ３よりのスイブル異状信号を、光軸が対向車方向を向いているときにのみ出力するものとすることにより、左右方向の光軸が対向車側を向いている場合のみ配光を下げる制御が実現でき、幻惑防止が不要な場合（左右方向の光軸が正面方向や路肩側で固定されており、対向車に幻惑を与えない場合）にまで配光を下げてしまい、前方の視認性を落とすことを防止でき、より良いシステムとすることができる。

また、上下アクチュエータ５に、従来からあるモータ５１と配光可変状態検出部５２と制御部５３と駆動部５４とスライド棒５５から構成され、制御部５３にて目標位置信号が天絡や地絡した場合には動作停止する機能を有したセットを用いることにより、上下方向の制御のみに異状が生じた場合は前照灯点灯装置２は何も制御を行わずに上下アクチュエータ５が動作を停止する。さらに、左右アクチュエータ３にも異状が生じた場合は前照灯点灯装置２により上下アクチュエータ５を下向きへと駆動する。といった、２段構えの異状時動作が可能となり、ひとつの制御部５３にて異状時動作を行うものと比較してより他車への幻惑を防止できるシステムとなる。

（実施形態２）
図６に本発明の実施形態２のフローチャートを示す。本実施形態の構成は、図６のフローチャートを除いて、実施形態１と同様である。実施形態１と同じブロックは同一符号を付けることで、本実施形態の説明を省略する。実施形態１と異なる点は、目標位置信号の地絡もしくは天絡が発生し、かつスイブル異状信号があった場合、前照灯１へ出力する電力を低減する機能（ステップ＃７）を加えた点である。

前照灯点灯装置２の出力電力制御は前照灯点灯装置２のマイコン２１にて行っており、同じマイコン２１により左右アクチュエータ３の異状信号の検出と手元スイッチ４よりの目標位置信号の異状の検出を行い、上下アクチュエータ５に第２の目標位置信号を出力する制御を行っているために、異状時の前照灯１への出力電力の低減を容易に行うことが可能である。

本実施形態では、上下アクチュエータ５に第２の目標位置を出力するのと同時に、前照灯１への出力電力の低減を行っているが、前照灯１への出力の低減のみでも他車への幻惑を防止することができることは言うまでもない。

また、出力電力の低減ではなく、異状側のランプを消灯してしまっても他車への幻惑を防止することができることは言うまでもない。

また、上下アクチュエータ５に、従来からあるモータ５１と配光可変状態検出部５２と制御部５３と駆動部５４とスライド棒５５から構成され、制御部５３にて目標位置信号が天絡や地絡した場合には動作停止する機能を有したセットを用いることにより、上下方向の制御のみに異状が生じた場合は前照灯点灯装置２は何も制御を行わずに上下アクチュエータ５が動作を停止する。さらに、左右アクチュエータ３にも異状が生じた場合は前照灯点灯装置２により上下アクチュエータ５を下向きへと駆動する。といった、２段構えの異状時動作が可能となり、これに前照灯１への出力電力の低減も加えると、３段構えの異状時動作が可能となり、一つの制御部５３にて異状時動作を行うものと比較してより他車への幻惑を防止できるシステムとなる。

（実施形態３）
図７に本発明の実施形態３のブロック図を示す。実施形態１と同じブロックは同一符号を付けることで、本実施形態での説明を省略する。実施形態１と異なる点は、実施形態１のスイッチＳＷ１を削除した点である。実施形態１では、マイコン２１は左右アクチュエータ３と上下アクチュエータ５とに同時に異状が発生するかどうかを確認し、異状が発生した場合にのみスイッチＳＷ１をＯＦＦする信号を出力すると共に、Ｄ／Ａ変換により第２の目標位置信号を出力していた。

これに対し、本実施形態では、異状が発生していない状態では、マイコン２１は目標位置信号と同値の信号をＤ／Ａ変換により出力し、上下アクチュエータ５はマイコン２１の目標位置信号を受けてＤＣブラシモータ５１を制御する。かつ、実施形態１と同様に目標位置信号をＡ／Ｄ変換を用いて監視することで、左右アクチュエータ３に異状が発生し、かつ目標位置信号の地絡や天絡やオープンといった異状時には、上下アクチュエータ５に与える信号を異状時用の第２の目標位置信号に変更することが可能となり、目標位置信号の異状時にも配光を下げるといった動作を実現することが可能となり、他車への幻惑を防止することができる。これにより、スイッチＳＷ１を削減することができ、システムの低コスト化を実現できる。

また、実施形態２と同様に前照灯１への出力電力を低減する信号を出力することで、前照灯１の光束を低減させ、より他車への幻惑を防止することができることは言うまでもない。

（実施形態４）
図８に本発明の実施形態４のブロック図を示す。実施形態３と同じブロックは同一符号を付けることで、本実施形態での説明を省略する。実施形態３と異なる点は、上下アクチュエータ５の制御部５３の動作を前照灯点灯装置２のマイコン２１により兼用し、上下アクチュエータ５の駆動部５４を前照灯点灯装置２に設けた点である。

本実施形態におけるマイコン２１の動作は、目標位置信号と配光可変状態検出部５２の出力電圧（ともにアナログ電圧値）をＡ／Ｄ変換により読み込み、それらの値が同一となるように駆動部５４へと駆動信号を出力する。モータ５１がＤＣブラシモータであるため、駆動のＯＮ／ＯＦＦの決定と回転方向（正回転／逆回転）を決定することでモータ制御が可能であり、前照灯点灯制御用のマイコン２１にても制御可能である。

本実施形態の構成にても、前照灯点灯装置２内のマイコン２１にて、手元スイッチ４よりの目標位置信号を受けているために、その異状の検出も可能であり、異状時には異状時専用の制御を行うことにより、目標位置信号の異状時にも配光を下げる動作を実現でき、他車への幻惑を防止することができる。

アクチュエータ５は灯具の後部（図１８参照）に設置する必要があり、小型化への要求が大きい。本実施形態によりアクチュエータ５の内部構造を簡略化でき、小型化への貢献が可能となる。

本実施形態では、駆動部５４を前照灯点灯装置２に設けているが、制御部５３のみをマイコン２１にて兼用し、駆動部５４はアクチュエータ５側に設けておいても同様の動作を実現できることは言うまでもない。

（実施形態５）
図９に本発明の実施形態５のシステム構成を示す。従来の高機能なシステム（図１９）からの変更点は、制御用ＥＣＵ８にて目標位置信号を設定し、その信号をアクチュエータ５，５’に与える間に、ヘッドライトをスイブル（左右駆動）制御するためのスイブルドライブＥＣＵ７，７’を介している点である。本実施形態のスイブルドライブＥＣＵ７，７’は、左右のヘッドライトの灯体の近傍に設けられ、スイブルドライブＥＣＵ７，７’とアクチュエータ５，５’の間の距離は、スイブルドライブＥＣＵ７，７’と制御用ＥＣＵ８との距離に比べて短い。また、スイブルドライブＥＣＵ７，７’は、ヘッドライトをスイブル制御するため車輌情報が必要であり、その情報を車内通信（ＣＡＮもしくはＬＩＮ）により入手している。上記車輌情報に基づき左右モータ３１，３１’へ駆動電流を出力する。

これを実現するためのスイブルドライブＥＣＵ７のブロック図を図１０に示す。ここでは、車両左側のスイブルドライブＥＣＵ７の構成について説明するが、車両右側のスイブルドライブＥＣＵ７’についても同様の構成である。スイブルドライブＥＣＵ７は、バッテリ６の＋極からの電源を制御用電源７３によりマイコン７１の電源に変換してマイコン７１に入力し、マイコン７１を動作させる。マイコン７１は車内通信により車速やハンドル舵角といった車内情報を入手し、それに応じてモータドライバ７２へ制御用信号を出力している。モータドライバ７２はバッテリ６の＋極からの電源とマイコン７１からの制御用信号を受けて、ステッピングモータ３１へと駆動電流を出力している。本実施形態ではステッピングモータであるが、当然ＤＣブラシレスモータやブラシモータでも良い。また、スイブル動作したステッピングモータ３１の動作位置を位置センサ３３を介して検知している。マイコン７１はモータドライバ７２への駆動信号の積算値と位置センサ３３からの現在のステッピングモータ３１の動作位置を比較することで左右方向の配光状態の異状を検出する（上記異状には、モータドライバ７２の故障やモータ３１の断線・短絡・駆動機構の故障といったものが挙げられる。）。

本実施形態では、上記制御を行っているマイコン７１を用いて、実施形態１と同様に上記異状時（目標位置信号のグランド地絡や天絡、および断線）の制御を実施する。実施の方法も実施形態１と同様である。実施の方法にて、実施形態１と異なる点は、実施形態１では目標位置信号の値が常時供給されていたのに対して、本実施形態ではアクチュエータ５の寿命等の課題より、動作させるときのみ目標位置信号が出力される点である。動作させる必要がない場合は、目標位置信号は略グランド電位が出力されている。このため、実施形態１と同様の異状判断を実施すると目標位置信号の非出力時も異状と誤判定してしまう。そこで、本実施形態では図１１に示すように、制御用ＥＣＵ８から目標位置信号を出力するのに同期して、車内通信により信号出力中であることをスイブル制御ＥＣＵ７へと伝えている。スイブル制御ＥＣＵ７は、目標位置信号出力中にのみ実施形態１と同様の異状判断を行うことにより、確実な異状検出が可能となる。

また、実施形態１では左右アクチュエータ３の異状を左右アクチュエータ３からのスイブル異状信号にて判断していたが、本実施形態では上述したように上記と同一のマイコン７１にて判断する。

上記の異状検出が重なった場合のみ、第２の目標位置信号を出力することにより、異状時の第２の目標位置信号の出力が誤動作なく可能となる。

本制御により、目標位置信号の天絡や地絡や断線といった異状時にもアクチュエータ５に異状時用の第２の目標位置信号を与えることが可能となり、目標位置信号の異状時にも配光を下げるといった動作を実現することが可能となり、他車への幻惑を防止することができる。

配光を下げる制御と同時、もしくは個別に前照灯１への出力電力を低減する信号を前照灯点灯装置２へ出力することで、より他車への幻惑を防止することができることは言うまでもない。

また、この場合、上下方向のレベリング動作用アクチュエータ５の異状を検出し、スイブル動作を禁止し、正面方向へ固定することによりフェイルセーフ機能を実現することも可能となる。

スイブルドライブＥＣＵ７とアクチュエータ５を一つのケースに入れることにより、その間の天絡や地絡を無くすことができるため、なお良いシステムとなることは言うまでもない。

また、スイブルドライブＥＣＵ７は前照灯１の左右方向の光軸の向きをセンサ３３または自ら出力したモータ３１駆動用の出力パルス数より認知している。つまり、左右方向の光軸が対向車側を向いているかどうかを把握している。この情報を用いることにより、左右方向の光軸が対向車方向を向いている場合のみ第２の目標位置信号をアクチュエータ５に与える制御を実現できる。これにより、左右方向の光軸が対向車側を向いている場合のみ配光を下げる制御が実現でき、不要な場合（左右方向の光軸が正面方向で、対向車に幻惑を与えない場合）にも配光を下げてしまい、前方の視認性を落とすことを防止でき、より良いシステムとすることができる。

なお、本実施形態ではスイブルドライブＥＣＵ７中のマイコン７１に上記機能を持たせたが、灯体近傍にて通信機能を有しているマイコンならばその他どのようなＥＣＵ（例：通信機能を有した前照灯点灯装置、カーブ時に補助灯を点灯させるための補助灯点灯用ＥＣＵ）にても同様の機能を実現できることは言うまでもない。

（実施形態６）
図１２に本発明の実施形態６のブロック図を示す。これまでの実施形態１、実施形態５と同じブロックは同一符号を付けることで、本実施形態での説明を省略する。実施形態１と異なる点は、マイコン２１に実施形態５と同様の通信制御とスイブルモータ制御の機能を付加した点である。

実施形態１では、左右アクチュエータ３の異状を左右アクチュエータ３よりのスイブル異状信号により検知していたが、本実施形態では、同一のマイコン２１にてスイブル制御を行うことができるため、左右方向の光軸が対向車側を向いていれば向いているほど、第２の目標位置信号を下向きにするといった、詳細な制御を行うことが可能となる。また、あまりにも対向車側を向いて止まってしまった場合には、前照灯１への出力電力を低減（消灯）するといった制御も可能となり、他車への幻惑をより防止することが可能となる。

また、前照灯点灯装置２に車内通信が入力されることにより、実施形態５にて示した高機能な従来システムへの対応も容易に実現できる。

（実施形態７）
図１３に本発明の実施形態７のブロック図を示す。実施形態１と同じブロックには同一符号をつけることで説明を省略する。従来例の上下アクチュエータ５の中に、目標位置信号の異状を検知し、かつスイブル異状信号を受けた場合は、目標位置信号を切断し、第２の目標位置信号を上下アクチュエータ５の制御部５３へ出力する機能を設けたものである。本実施形態では、上記機能の実現をマイコン５６にて実現しており、実現方法は実施形態１と同様である。５７は制御用電源である。

本実施形態により、上下アクチュエータ５の異状と目標位置信号の異状が同時に発生した際の異状時動作を、手元スイッチ４や制御用ＥＣＵ７といった目標位置信号設定部と上下アクチュエータ５の間に何も介さずに実現することが可能となる。これにより、コネクタ（例えば、前照灯点灯装置と目標位置信号の連結）等を削減することが可能となり、低コストな他車幻惑防止機能を実現することができる。

また、上記マイコン５６と制御部５３が同一のケ一ス内に収まるため、その間にて目標位置信号が地絡や天絡を起こす可能性を低減することが可能となる。

（実施形態８）
図１４に本発明の実施形態８のブロック図を示す。実施形態６と同じブロックには同一符号を付けることで説明を省略する。実施形態６と異なる点は、上下アクチュエータ５も前照灯点灯装置２に一体化した点である。さらに実施形態４と同様に、ＤＣブラシモータ５１を制御していた制御部５３の制御をマイコン２１へと取り込んだ点である。

本実施形態により、上下アクチュエータ５への目標位置信号の異状（地絡・天絡・オープン）と左右アクチュエータ３の異状（本実施形態ではモータ制御もマイコン２１により判断する：実施形態５と同様）が同時に発生した場合に他車への幻惑を防止するための機能を、最も構成要素を少なくして実現することが可能となる。

また、前照灯点灯装置２の出力電力の低減も前照灯１の出力電力制御を同一のマイコン２１で実現しているため、上記異状の同時発生時には前照灯１の出力電力の低減制御も容易に行うことが可能となる。

（実施形態９）
図１５に本発明の実施形態９の配光制御システムを採用した車載用前照灯を示す。ここでは、実施形態１で述べた図２のシステム構成を用いているが、実施形態２〜８のいずれのシステム構成を用いても良いことは言うまでもない。

本発明の配光制御システムを採用することにより、目標位置信号を伝える信号線にグランド地絡や天絡や断線が生じた場合にも、配光を制御することが可能な、他車に幻惑を与えることのない前照灯を、システムを構成するＥＣＵを増加させることなく実現することが可能となる。

本発明の実施形態１の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態１の車両への搭載状況を示す配線図である。 本発明の実施形態１の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態１の上下アクチュエータの他の例を示すブロック図である。 本発明の実施形態１の上下アクチュエータの別の例を示すブロック図である。 本発明の実施形態２の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態３の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態４の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態５の車両への搭載状況を示す配線図である。 本発明の実施形態５の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態５の動作を示すタイムチャート図である。 本発明の実施形態６の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態７の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態８の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態９の配光制御システムを用いた車載用前照灯の概略構成図である。 従来例１の車両への搭載状況を示す配線図である。 従来例１の上下アクチュエータの構成を示すブロック図である。 従来例１の光軸の上下駆動の仕組みを示す説明図である。 従来例２の車両への搭載状況を示す配線図である。 従来例２の動作を示すタイムチャート図である。

符号の説明

１ 前照灯
２ 前照灯点灯装置
２１ マイコン
３ 左右アクチュエータ
３１ モータ
３２ 制御部
５ 上下アクチュエータ
５１ モータ
５２ 検出部
５３ 制御部

Claims (8)

1. 前照灯を点灯させる点灯装置と、
   前照灯の光軸を左右方向に駆動する、第１のモータと第１の制御部からなる第１のアクチュエータと、
   前照灯の上下方向の光軸目標角に応じたＤＣ電圧を所定時間出力する光軸目標角設定部と、
   該ＤＣ電圧を受け、上下方向の光軸を駆動する第２のアクチュエータとからなり、
   該第２のアクチュエータは、第２のモータと、光軸角度もしくはそれに相当する値を検出する光軸状態検出部と、前記ＤＣ電圧値と該光軸角度もしくはそれに相当する値を比較し、該第２のモータをフィードバック駆動する第２の制御部から構成され、
   該第２の制御部は、前記ＤＣ電圧の異状時に前記フィードバック制御を停止する制御を行う配光制御装置において、
   前記第２のモータはＤＣブラシモータであり、
   前記光軸目標角設定部は、前記ＤＣブラシモータを動作させるときに前照灯の上下方向の光軸目標角に応じたＤＣ電圧を所定時間出力し、
   車輌前方の左右方向の光軸の異状を検出し、かつ、前記ＤＣ電圧の異状を検出した場合、第２のアクチュエータに第２の光軸目標角であるＤＣ電圧を出力する、もしくは、前記点灯装置に出力を低減する信号を与える第３の制御部を設け、
   前記第３の制御部は、通信にて前記ＤＣ電圧の異状検出タイミングを取得することを特徴とする車載用前照灯の配光制御装置。
2. 前記第３の制御部は、車輌前方の左右方向の光軸の異状を検出し、かつ、前記ＤＣ電圧の異状を検出した場合、第２のアクチュエータに第２の光軸目標角であるＤＣ電圧を出力し、かつ、前記点灯装置に出力を低減する信号を与えることを特徴とする請求項１記載の車載用前照灯の配光制御装置。
3. 前記点灯装置の制御部と、第３の制御部を兼用したことを特徴とする請求項２記載の車載用前照灯の配光制御装置。
4. 前記第１の制御部と第３の制御部を一つのＭＰＵにて構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の車載用前照灯の配光制御装置。
5. 前記第２の制御部と第３の制御部を兼用したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の車載用前照灯の配光制御装置。
6. 前記第２のアクチュエータと第３の制御部を兼用したことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の車載用前照灯の配光制御装置。
7. 前記配光制御装置は一つのＭＰＵにて制御されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の車載用前照灯の配光制御装置。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の配光制御装置を備えた車載用前照灯。

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