JP5176982B2 - 前照灯の制御装置及び車両 - Google Patents
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Description
そこで、ピッチ角を検出するセンサの異常を検出した場合は、検出したピッチ角を用いず、前照灯の照射方向を、予め設定された一定の方向とする技術が開示されている(特許文献1参照)。
本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、ピッチ角を検出する手段に異常が検出された場合であっても、前照灯の照射方向を適切に制御できる前照灯の制御装置及び車両を提供することを目的とする。
本発明の前照灯の制御装置は、ピッチ角検出手段を異常と判断した場合、前照灯の照射方向を基準方向に設定するが、その基準方向は、ピッチ角検出手段が異常ではないときに実際に検出されたピッチ角Aに基づいて設定した方向であるから、車両の状態(乗員の乗車状態や荷物の積載状態)を反映した方向になっている。そのため、車両のピッチ角が乗員の乗車状態や荷物の積載状態によって変化していたとしても、前照灯の照射方向を基準方向に設定することにより、前照灯の照射方向を適切に(例えば道路に対して一定の方向となるように)制御できる。
すなわち、仮に、基準方向が車両に対して一律に設定された方向であれば、乗員の乗車状態や荷物の積載状態により、車両の前部が高く、後部が低くなっていた場合は、前照灯の照射方向は、望ましい方向よりも上方向となってしまい、逆に、車両の前部が低く、後部が高くなっていた場合は、前照灯の照射方向は、望ましい方向よりも下方向となってしまうが、本発明では、実際に検出した車両のピッチ角に基づいて基準方向を設定するので、基準方向は車両の状態(乗員の乗車状態や荷物の積載状態)を反映した方向になっており、上記のような弊害が生じない。
前記ピッチ角Aは、前記(a)の条件を満たす場合に検出された値であるから正確であり、前記(b)の条件を満たす場合に検出された値であるから、加減速等の走行状態の影響を受けない。そのため、このピッチ角Aに基づいて設定された基準方向は、適切な方向に設定することができる。
前記ピッチ角Aは、例えば、前記(a)及び(b)の条件に加えて、(c)ピッチ角の変動幅が一定範囲内であるという条件を満たす場合に、ピッチ角検出手段が検出したピッチ角とすることができる。こうすることにより、ピッチ角Aが不正確になってしまいにくくなり、その結果として、基準方向を一層適切に設定できる。
また、前記ピッチ角Aは、例えば、前記(a)及び(b)の条件に加えて、(d)車両が位置する場所の傾きを検出する傾き検出手段が検出した傾きが所定の範囲内であるという条件を満たす場合に、ピッチ角検出手段が検出したピッチ角とすることができる。こうすることにより、車両が傾斜した場所にあるという特殊な条件において検出したピッチ角に基づき、基準方向を設定してしまうことを防止できる。
また、前記ピッチ角Aは、例えば、前記(a)〜(d)の条件を全て満たす場合に、ピッチ角検出手段が検出したピッチ角とすることができる。
本発明の前照灯の制御装置は、過去に検出したピッチ角Aの平均値に基づき基準方向を設定してもよい。こうすることにより、ピッチ角Aが外乱の影響を受けにくくなり、基準方向を一層適切に設定することができる。
前照灯の制御装置1と、それが設けられた車両3の構成を図1〜図3に基づいて説明する。図1は前照灯の制御装置1とそれを適用する車両3を表す側面図であり、図2は前照灯5の構成及び動作を表す側断面図であり、図3は前照灯の制御装置1の電気的構成を表すブロック図である。
制御部2は、車高センサ7、9、速度センサ11、及び傾きセンサ13の検出信号を受信する。また、制御部2は、それらの検出信号に基づき、前照灯5を駆動し、その光軸方向を制御する。なお、詳細な処理については後述する。
制御部2は、図3に示すように、照射方向計算部(基準方向設定手段)27と、前照灯駆動部29と、異常検出部(異常検出手段)31とを備える。照射方向計算部27は、車高センサ7、9、速度センサ11、傾きセンサ(傾き検出手段)13からの検出信号、及び異常検出部31からの異常検出信号の有無に基づき、前照灯5の照射方向を計算する。なお、その計算については後述する。そして、その計算結果に対応する駆動指示信号を前照灯駆動部29に出力する。
前照灯駆動部29は、照射方向計算部27から受信した駆動指示信号に基づき、前照灯5の駆動部19を駆動し、前照灯5の光軸を、照射方向計算部27で計算した方向に制御する。
異常検出部31は、車高センサ7、9からの検出信号に基づき、車高センサ7、9の異常の有無を判断する。具体的には、車高センサ7、9の少なくとも一方について、検出信号の電圧が、設定された正常範囲から所定時間以上連続して外れた場合は異常と判断し、そうでない場合は正常と判断する。車高センサ7、9を異常と判断した場合は、照射方向計算部27に異常検出信号を出力する。
制御部2は、周知のCPU、RAM、ROM等を備えており、ROMに記憶されたプログラムにより、後述する処理を実行することができる。また、RAMに、後述する基準方向を記憶、更新することができる。
2.前照灯の制御装置1が実行する処理
前照灯の制御装置1が実行する処理を図4〜図5のフローチャート及び図6に基づいて説明する。図4に示す処理は、前照灯の制御装置1が、所定時間ごとに繰り返し実行する処理である。
ステップ10において、車高センサ7、9の検出信号が、前照灯の照射方向計算部27と、異常検出部31とに入力される。
ステップ20では、異常検出部31が、車高センサ7、9の異常の有無を判断する。その判断方法は上述したとおりである。車高センサ7、9が正常であると判断した場合はステップ30に進む。一方、車高センサ7、9が異常であると判断した場合はステップ50に進む。
ステップ30では、照射方向計算部27により、前記ステップ10で入力した車高センサ7、9の検出信号に基づき、車両3のピッチ角を計算する。なお、車高センサ7、9の検出信号は、所定時間、連続して入力され、ピッチ角も、その所定時間におけるピッチ角が継続的に計算される。次に、計算したピッチ角に基づき、前照灯5の照射方向を設定する。なお、この照射方向は、ピッチ角が変動しても、路面に対する角度が一定となるように設定される。そして、設定した照射方向が実現されるように、前照灯5の駆動部19を駆動する。
ステップ40では、基準方向計算処理を行う。この基準方向とは、車高センサ7、9が異常であると判断された場合における前照灯5の照射方向である。基準方向計算処理については後述する。
前記ステップ20にて車高センサ7、9が異常であると判断した場合はステップ50に進み、照射方向計算部27は、前照灯5の照射方向が予め設定された基準方向となるように、前照灯5の駆動部19を駆動する。
次に、図5に基づき、上述した基準方向計算処理を説明する。
ステップ110では、前記ステップ30で計算したピッチ角を取得する。
ステップ120では、速度センサ11からの検出信号に基づき、車両3が停止しているか否かを判断する。停止していないと判断した場合はステップ130に進み、停止していると判断した場合はステップ140に進む。
ステップ130では、基準方向を変更せず、前回更新された値のままとする。
ステップ140では、前記ステップ110で取得したピッチ角の時間の経過に伴う変動が一定範囲内であるか否かを判断する。すなわち、図6に示すように、ピッチ角の値を継続的にモニターし、その値が所定時間継続して、一定範囲内であるか否かを判断する。一定範囲内ではない場合はステップ130に進み、一定範囲内である場合はステップ150に進む。
ステップ150では、前記ステップ110で取得したピッチ角(この場合のピッチ角をピッチ角Aとする)に基づき、前照灯5の照射方向を設定し、それを新たな基準方向とする。そして、前回設定した基準方向を、新たに設定した基準方向で更新する。この基準方向は、車両3のピッチ角によらず、路面との角度が一定となる方向である。
3.前照灯の制御装置が奏する効果
(1)前照灯の制御装置1は、車高センサ7、9を異常と判断した場合、前照灯5の照射方向を基準方向に設定する。その基準方向は、車高センサ7、9が異常ではないときに実際に検出されたピッチ角Aに基づいて設定した方向であるから、車両3の状態(乗員の乗車状態や荷物の積載状態)を反映した方向になっている。そのため、車両3のピッチ角が乗員の乗車状態や荷物の積載状態によって変化したとしても、前照灯5の照射方向を基準方向に設定することにより、前照灯5の照射方向を適切に(路面に対して一定の方向となるように)制御できる。
(2)基準方向は、(a)車高センサ7、9が異常と判断されていないという条件、(b)車両3が停止した状態にあるという条件、及び(c)ピッチ角の変動幅が一定範囲内であるという条件を満たす場合に測定されたピッチ角Aに基づいて設定した方向である。
ピッチ角Aは、前記(a)の条件を満たす場合に検出された値であるから正確であり、前記(b)の条件を満たす場合に検出された値であるから、加減速等、走行状態の影響を受けない。そのため、このピッチ角Aに基づいて設定された基準方向は、適切な方向に設定することができる。また、ピッチ角Aは、前記(c)の条件を満たす場合に検出された値であるから、ピッチ角Aが不正確になってしまいにくくなり、その結果として、基準方向を一層適切に設定できる。
ステップ210では、前記ステップ30で計算したピッチ角を取得する。
ステップ220では、速度センサ11からの検出信号に基づき、車両3が停止しているか否かを判断する。停止していないと判断した場合はステップ230に進み、停止していると判断した場合はステップ240に進む。
ステップ230では、基準方向を変更せず、前回更新された値のままとする。
ステップ240では、傾きセンサ13からの検出信号に基づき、車両3が位置する場所(路面)の水平面に対する傾きが所定の範囲内であるか否かを判断する。傾きが所定の範囲内ではない場合はステップ230に進み、傾きが所定の範囲内である場合はステップ250に進む。
ステップ250では、前記ステップ210で取得したピッチ角の時間の経過に伴う変動が一定範囲内であるか否かを判断する。すなわち、図6に示すように、ピッチ角の値を継続的にモニターし、その値が所定時間継続して、一定範囲内であるか否かを判断する。一定範囲内ではない場合はステップ230に進み、一定範囲内である場合はステップ260に進む。
ステップ260では、前記ステップ210で取得したピッチ角(この場合のピッチ角をピッチ角Aとする)に基づき、前照灯5の照射方向を設定し、それを新たな基準方向とする。そして、前回設定した基準方向を、新たに設定した基準方向で更新する。
本実施例2における前照灯の制御装置1は、前記実施例1における前照灯の制御装置1と同様の効果を奏する。
さらに、本実施例2では、ピッチ角Aは、前記(a)〜(c)の条件に加えて、(d)車両3が位置する場所の傾きが所定の範囲内であるという条件を満たす場合に検出されたピッチ角である。そのことにより、車両3が大きく傾斜した場所にあるという特殊な条件において検出したピッチ角に基づき、不適切な基準方向を設定してしまうことを防止できる。
ステップ310では、前記ステップ30で計算したピッチ角を取得する。
ステップ320では、速度センサ11からの検出信号に基づき、車両3が停止しているか否かを判断する。停止していないと判断した場合はステップ330に進み、停止していると判断した場合はステップ340に進む。
ステップ330では、基準方向を変更せず、前回更新された値のままとする。
ステップ340では、直近の前記ステップ310で取得したピッチ角と、車両3が停止している状態(すなわち前記ステップ320でYESと判断された場合)において過去に取得したピッチ角との平均値を算出する。
ステップ350では、前記ステップ340で算出したピッチ角の平均値に基づき、前照灯5の照射方向を設定し、それを新たな基準方向とする。そして、前回設定した基準方向を、新たに設定した基準方向で更新する。
本実施例3における前照灯の制御装置1も、前記実施例1における前照灯の制御装置1と、基本的に同様の効果を奏する。
さらに、本実施例3では、過去に検出したピッチ角の平均値に基づき基準方向を設定するので、ピッチ角が外乱の影響を受けにくくなり、基準方向を一層適切に設定することができる。
7、9・・・車高センサ、11・・・速度センサ、13・・・傾きセンサ、
15・・・光源、17・・・リフレクタ、19・・・駆動部、21・・・筐体、
23・・・レベリングモータ、25・・・ロッド、27・・・照射方向計算部、
29・・・前照灯駆動部、31・・・異常検出部
Claims (6)
- 車両のピッチ角を検出するピッチ角検出手段と、
前記ピッチ角に応じて前記車両の前照灯の照射方向を制御する制御手段と、
前記ピッチ角検出手段の異常を判断する異常判断手段と、
(a)前記異常判断手段が前記ピッチ角検出手段を異常と判断していないという条件、及び(b)前記車両が停止した状態にあるという条件を満たす場合に、前記ピッチ角検出手段が検出した前記ピッチ角であるピッチ角Aに基づいて、前記前照灯の照射方向についての基準方向を設定する基準方向設定手段と、を備え、
前記制御手段は、前記異常判断手段が前記ピッチ角検出手段を異常と判断した場合、前記前照灯の照射方向を前記基準方向に設定することを特徴とする前照灯の制御装置。 - 前記ピッチ角Aは、前記(a)及び前記(b)の条件に加えて、(c)前記ピッチ角の変動幅が一定範囲内であるという条件を満たす場合に、前記ピッチ角検出手段が検出した前記ピッチ角であることを特徴とする請求項1記載の前照灯の制御装置。
- 前記車両が位置する場所の傾きを検出する傾き検出手段を備え、
前記ピッチ角Aは、前記(a)及び前記(b)の条件に加えて、(d)前記傾き検出手段が検出した前記傾きが所定の範囲内であるという条件を満たす場合に、前記ピッチ角検出手段が検出したピッチ角であることを特徴とする請求項1又は2記載の前照灯の制御装置。 - 前記制御手段は、過去に検出した前記ピッチ角Aの平均値に基づき前記基準方向を設定することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の前照灯の制御装置。
- 前記制御手段は、前記ピッチ角Aを検出するごとに、そのピッチ角Aに基づき、前記基準方向を更新することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の前照灯の制御装置。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の前照灯の制御装置を備えた車両。
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