JP6183091B2 - 車両の前照灯制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の前照灯制御装置に関するものである。

車両の前照灯（ヘッドライト）は、ロービーム状態と遠方を照射可能なハイビーム状態とで切換可能であり、前方確認のためには極力ハイビーム状態としておくのが好ましいものである。この一方、自車両の前方を走行する他の車両つまり先行車両が存在する場合は、ハイビームにすると、先行車両の乗員に対して眩しさを与えてしまうことになる。

一方、最近の車両では、前照灯の光源として、消費電力が小さいことやデザイン上の自由度が高い等の理由により、ＬＥＤ（ＬＥＤランプ）を用いたものが増加する傾向にある。ＬＥＤを光源として利用した場合、１つの前照灯（左右個々のヘッドランプ）が複数のＬＥＤによって構成されるのが一般的である。そして、複数のＬＥＤの照射角度範囲を、左右方向で互いに相違させることも行われている。

１つの前照灯を構成する複数のＬＥＤのうち、先行車両の存在する領域を照射する一部の特定のＬＥＤのみを減光（消灯を含む）させることも行われている。特許文献１には、ＬＥＤによって構成された前照灯の取付誤差に起因して先行車両に対して不用意に眩しさを与えてしまわないように、検出された先行車両の照射角度範囲よりも左右方向に広い範囲について減光領域を設定して、この減光領域を照射する特定のＬＥＤを減光させることが提案されている。

特開２００９−２２０６４９号公報

ところで、直線路を走行しているときでも、先行車両が横方向に移動する場合が多々生じる。すなわち、直進走行しているときでも、自車両が微妙に横方向に移動し、先行車両も横方向に移動しており、この前後の車両の横方向の移動が重なって、自車両対して先行車両が横方向に大きく移動される事態が生じやすいものとなる。このような横方向移動は、自車両からみれば、先行車両が左右に揺れ動く現象となる
いま、先行車両を照射しているということで特定の光源が減光されている状態において、先行車両の横方向移動によって、特定の光源による物理的な照射可能範囲から逸脱することがある。この場合、特定の光源を減光状態からただちに通常の点灯状態（特にハイビーム状態）へと復帰させた場合、短時間のうちに先行車両が再び上記特定の光源の物理的な照射可能な範囲に侵入して、再び減光するということになる。このように、先行車両が左右に揺れ動くことに起因して、特定の光源が減光状態と通常の点灯状態とを頻繁に繰り返す現象が生じてしまい、自車両の乗員（運転者）に対して煩わしさを与えてしまうことになる。勿論、上記特定の光源の減光すべき範囲を、物理的な照射可能範囲を超えて広く設定することも考えられるが、この場合は、減光状態が不必要に長く続いてしまう事態を生じかねないものであり、前方の視認性確保という点で好ましくないものとなる。

本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、不必要に減光状態としてしまう機会を極力低減しつつ、減光状態と通常の点灯状態との間での頻繁な切換えを防止できるようにした車両の前照灯制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような解決手法を採択してある。すなわち、請求項１に記載のように、
互いに照射角度範囲が左右方向において相違するように設定された複数の光源によって構成された前照灯と、
先行車両を検出する先行車両検出手段と、
前記先行車両検出手段によって先行車両が検出されたときに、前照灯を構成する前記複数の光源のうち該先行車両が存在する所定角度範囲を照射している特定の光源のみを通常の点灯状態から減光させる減光制御手段と、
先行車両が、前記特定の光源の照射可能範囲に対して左右いずれか一方の外側に移動したときに、該特定の光源を減光状態から前記通常の点灯状態へと復帰させるのを遅延させる遅延手段と、
を備え、
前記先行車両が存在する所定角度範囲に対して左右方向に所定角度分だけ広がる減光領域が設定されて、該減光領域を照射する光源が前記特定の光源とされ、
前記遅延手段が、前記減光領域を、前記先行車両が前記一方の外側に移動した方向とは反対方向について拡大補正するように設定され、
前記遅延手段は、前記減光領域の拡大補正量を、先行車両の横方向の移動量が小さいときは大きいときに比して大きくする、
ようにしてある。

上記解決手法によれば、先行車両が横方向移動して特定の光源について設定される減光すべき領域に対して頻繁に出入りしても、減光状態から通常の点灯状態への復帰が遅延されるために、減光状態と通常の点灯状態との間で頻繁に切り替わってしまう事態が防止されることになる（自車両の乗員に対して煩わしを与えてしまうことの防止）。また、特定の光源について、減光すべき領域を一律に広く設定したままの場合と比較して、減光する機会も減少されて、不必要に減光させてしまう事態も防止されることになる。

また、前記先行車両が存在する所定角度範囲に対して左右方向に所定角度分だけ広がる減光領域が設定されて、該減光領域を照射する光源が前記特定の光源とされ、前記遅延手段が、前記減光領域を、前記先行車両が前記一方の外側に移動した方向とは反対方向について拡大補正するように設定されていることから、この場合、特定の光源が減光すべき減光領域の一時的な拡大補正という手法により、上記に対応した効果を得ることができる。勿論、減光領域を、実際に先行車両が存在する範囲よりも拡大して設定しておくことにより、先行車両に対して眩しさを与えてしまう事態をより確実に防止する等の上で好ましいものとなる。

さらに、前記遅延手段は、前記減光領域の拡大補正量を、先行車両の横方向の移動量が小さいときは大きいときに比して大きくする、ようにしてあることから、この場合、横方向の移動量が小さいときは、例えば直線路を走行しているときの可能性が高くて、特定の光源について設定される減光領域に先行車両が頻繁に出入りする可能性が高くなることから、減光領域の拡大補正量を大きく設定して、先行車両に対して眩しさを与えてしまう事態を確実に防止する上で好ましいものとなる。この一方、先行車両の横方向の移動量が大きいときは、例えば屈曲路を走行しているときで、先行車両が特定の光源の照射可能範囲から逸脱した後に再びこの照射可能範囲に侵入してくるまでの時間が長いことが多くて、減光状態と通常の点灯状態との間での頻繁な切換えという事態は生じにくい状況である可能性が高いものとなり、この場合は拡大補正量を小さくして、通常の点灯状態へと極力早く復帰させる上で好ましいものとなる。

上記解決手法を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。すなわち、
前記遅延手段は、前記先行車両の横方向の移動量の標準偏差が大きいほど、前記先行車両の横方向の移動量が大きいと判断する、ようにしてある（請求項２対応）。この場合、横移動の標準偏差を利用して、先行車両の横方向移動量を簡単に検出することができる。

先行車両との距離を検出する距離検出手段をさらに備え、
前記遅延手段は、前記距離検出手段で検出された先行車両との距離が小さいときは大きいときに比して、前記拡大補正量を大きくする、ようにしてある（請求項３対応）。この場合、先行車両は、横方向移動量が同じでも、近距離にあるほど自車両からの方向（角度）が大きく変化するので、これに対応して適切に拡大補正量を設定することができる。

本発明によれば、不必要に減光状態としてしまう機会を極力低減しつつ、減光状態と通常の点灯状態との間での頻繁な切換えを防止できる

本発明の制御系統例を示す図。 先行車両の位置に応じて減光されている特定の光源例を示す簡略説明図。 減光領域の拡大補正を説明する図。 移動量の平均値と標準偏差に基づいて減光領域を拡大補正する状況を示す図。 本発明の制御例を示すフローチャート。

図１は、本発明を実施するための制御系統例を示し、図中、Ｕはマイクロコンピュータを利用して構成されたコントローラ（制御ユニット）である。このコントローラＵによって、前照灯としての左右のヘッドライト１０Ｌ、２０Ｒの減光制御が行われる。前照灯１０Ｌ、２０Ｒがハイビームとされているときの減光制御のために、コントローラＵには、各検出手段２、３からの信号が入力される。検出手段２は、ミリ波レーダ等により構成されて、先行車両との車間距離を検出する車間距離検出手段である。また、３は、カメラ等の撮像手段により構成されて、先行車両を検出する先行車両検出手段である。なお、車間距離検出手段２、先行車両検出手段３は、上記機器の他、適宜のものを利用できる。

図２は、前照灯１０Ｌ、２０Ｒの一例を示すものである。この図２において、車両（自車両）の左側の前照灯（ヘッドライト）が符号１０Ｌで示され、右側の前照灯（ヘッダーライト）が符号２０Ｒで示される。左側の前照灯１０Ｌは、複数のＬＥＤを左右方向に並べて構成されて、実施形態では、左方側から右方側へ順次並設された３つの光源１０Ｌ・１、１０Ｌ・２、１０Ｌ・３により構成されている。左端の光源１０Ｌ・１の照射角度範囲は最も左方側とされ、右端の光源１０Ｌ・３の照射角度範囲はもっとも右方側とされ、中央の光源１０Ｌ・２の照射角度範囲は左右中央部とされている。そして、各光源１０Ｌ・１、１０Ｌ・２、１０Ｌ・３、の照射角度範囲は、隣合う光源同士で一部オーバラップするように設定されている。

右側の前照灯２０Ｒについても、左側の前照灯１０Ｌと同様に設定されているので、その重複した説明は省略する。ただし、右側の前照灯２０Ｒの照射角度範囲は、左側の前照灯１０Ｌの照射角度範囲よりも右方側に設定されて、互いの照射角度範囲は一部がオーバラップするように設定されている。

図２において、ＶＡは、自車両の前方を走行する先行車両である。この先行車両ＶＡが先行車両検出手段３により検出されたとき、この先行車両ＶＡの存在する角度範囲（方向範囲）が決定される。そして、前照灯１０Ｌ、２０Ｒのうち、決定された角度範囲を照射する特定の光源が減光される（先行車両ＶＡを照らす照度の低下で、ロービームへの切換えや消灯を含む）。実施形態では、減光される特定の光源は、左側の前照灯１０Ｌについては１０Ｌ・２であり、右側の前照灯２０Ｒについては２０Ｒ．２とされている。

ここで、図３を参照しつつ、減光されている１つの特定の光源として左側の特定の光源１０Ｌ．２に着目して、コントローラＵによる減光制御について説明する。まず、先行車両ＶＡの存在範囲を示す角度範囲が、α１、α２として決定される。この角度範囲α１，α２の左右両方の外側にやや広がりを持たせた（角度θｔだけ左右に広げた）β１〜β２の範囲が、先行車両ＶＡについての減光範囲として設定される。そして、減光範囲β１〜β２の角度範囲を照射角度範囲とする光源が、減光される特定光源とされる。

いま、先行車両ＶＡが、例えば左方側に移動した場合を考える。この左方への移動により先行車両ＶＡが、減光されている特定の光源１０Ｌ．２の物理的な照射可能範囲よりもさらに左方へ移動した場合を考える。この場合、減光された特定の光源１０Ｌ．２が、先行車両ＶＡを照射しないとして直ちに通常の点灯状態（実施形態ではハイビーム）へと復帰されたとき、先行車両ＶＡが短時間のうちに再び光源１０Ｌ・２の照射可能範囲に侵入（移動復帰）すると、光源１０Ｌ・２を再び減光させる必要がある。そして、先行車両ＶＡが、光源１０Ｌ・２の、照射可能範囲に頻繁に出入りすることにより、当該光源１０Ｌ・２が減光状態と通常の点灯状態との間で頻繁に切換えられて、自車両の乗員（特に運転者）に対して煩わしさを与えてしまうことになる。このため、本発明では、先行車両ＶＡが，一旦、減光されている光源１０Ｌ・２の照射可能範囲外に移動しても、通常の点灯状態への復帰を遅延させるようにしてある。

上記減光状態から通常の点灯状態への復帰の遅延は、例えば、時間設定して、先行車両ＶＡが光源１０Ｌ・２の照射可能範囲外に移動した時点から所定時間（例えば３秒〜５秒）経過するまでは通常の点灯状態への復帰を待つというようにすることもできる。

実施形態では、上記遅延を、減光領域の拡大補正により行うようにしてあり、以下この点について説明する。まず、先行車両ＶＡが、例えば減光されている光源１０Ｌ・２の右方側の照射可能範囲外へと移動したときは、減光範囲β１〜β２のうち先行車両ＶＡの移動方向とは反対方向の減光範囲の境界角度β１が、さらに左方側へと拡大される。これにより、拡大された減光範囲のうち左方側領域では、光源１０Ｌ・２によって物理的に照射される範囲となる。なお、このような補正は、つまるところ、特定の光源１０Ｌ・２の照射可能範囲を、先行車両の移動方向へと理論上拡大することと同義である（理論上拡大された照射可能範囲に先行車両が存在するときに特定の光源１０Ｌ・２が減光される）。

ここで、上記のように減光範囲を拡大補正する場合に、先行車両ＶＡの移動量が小さいときは大きいときに比して、拡大補正量を大きくするのが好ましいものである（図３のθｔの拡大分の角度が大）。これは、先行車両ＶＡの横方向移動量が小さいときは、大きいときに比して、短時間のうちに再び光源１０Ｌ・２の物理的な照射可能範囲に復帰してくる可能性が高いことを考慮したものである。

先行車両ＶＡの横方向移動量の大小は、先行車両ＶＡの位置を示す横方向角度α１（α２）の標準偏差を用いて、標準偏差がある所定のしきい値以下であれば、横方向移動量が小さいと判断することができる。実施形態では、θｔの拡大補正は、ある所定時間内での横方向角度α１（α２）の平均値αＡがあらかじめ設定された第１所定値以下であり、かつ上記標準偏差σがあらかじめ設定された第２所定値以下のときに、横方向移動量が小さいときであるとして、前述した減光領域の拡大補正を行うようにしてある。そして、この拡大補正する前提条件を満足した上で、横方向移動量が小さいほど減光領域を拡大補正量が大きくなるようにしてある。

以上に加えて、実施形態では、先行車両ＶＡの距離が近いときは遠いときに比して、減光領域の拡大補正量が大きくなるようにしてある。すなわち、先行車両ＶＡの横方向移動量が同じでも、先行車両ＶＡの存在範囲を示す角度範囲が大きく変化するので、これに対応して適切な減光領域を設定することができる。

図５は、上述した減光領域の拡大補正を行うための制御例を示すフローチャートである。以下、このフローチャートについて説明するが、制御の前提として、ハイビームが運転者により選択されているときとされる。また、以下の制御は、各光源１０Ｌ・１、１０Ｌ・２、１０Ｌ・３、２０Ｒ・１、２０Ｒ・２、２０Ｒ・３毎に個々独立して行われるものである。なお、以下の説明でＱはステップを示す。

まず、Ｑ１において、各検出手段２、３からの信号が読み込まれる。次いで、Ｑ２において、先行車両ＶＡが存在するか否かが判別される。このＱ２の判別でＹＥＳのときは、Ｑ３において、先行車両ＶＡが存在する角度範囲α１、α２が決定される（これに応じて減光範囲β１、β２が決定される）。

Ｑ３の後、Ｑ４において、上記α１（先行車両ＶＡが左側へ移動しているときが前提で、右側へ移動したときはα２）の平均値αＡと、移動量の標準偏差σとが算出される。この後、Ｑ５において、上記平均値αＡが小さいか否か（前記第１所定値よりも小さいか否か）が判別される。このＱ５の判別でＹＥＳのときは、Ｑ６において、標準偏差σが小さいか否か（前記第２所定値よりも小さいか否か）が判別される。このＱ６の判別でＹＥＳのときは、Ｑ７において、減光範囲が、先行車両ＶＡの移動方向とは反対方向に拡大補正される。勿論、Ｑ７での拡大補正は、先行車両ＶＡの横方向移動量が小さいほど大きくされる（上限値および下限値設定あり）。また、Ｑ７では、先行車両ＶＡの距離が近いほど、減光領域の拡大補正量が大きくなるようにしてある（上限値と下限値の設定あり）。

前記Ｑ２の判別でＮＯのとき、Ｑ５の判別でＮＯのとき、Ｑ６の判別でＮＯのときは、それぞれＱ８に移行して、減光状態から通常の点灯状態へと復帰される。なお、図５のフローチャートは、図２に示す個々の光源１０Ｌ・１、１０Ｌ・２、１０Ｌ・３および１１０Ｒ・１、１０Ｒ・２、１０Ｒ・３毎に個々独立して行われる。

以上実施形態について説明したが、本発明は、実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載された範囲において適宜の変更が可能である。１つの前照灯について、左右方向に個々独立して減光可能な光源の数は、２あるいは４以上とすることができるが、個々独立して減光可能な光源の数が多いほど、不必要に減光する領域（照射角度範囲）を広げることが不要になり、好ましいものである。光源としては、ＬＥＤに限らず、既知の適宜の光源を利用したものであってもよい。先行車両ＶＡの存在角度範囲α１〜α２をそのまま減光範囲β１〜β２として設定するようにしてもよい（α１＝β１、α２＝β２）。勿論、本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として表現されたものを提供することをも暗黙的に含むものである。

本発明は、車両の前照灯の制御として好適である。

Ｕ：コントローラ
ＶＡ：先行車両
２：車間距離検出手段
３：先行車両検出手段
１０Ｌ、１０Ｒ：前照灯
１０Ｌ・１〜１０Ｌ・３：光源（左側の前照灯）
１０Ｒ・１〜１０Ｒ・３：光源（右側の前照灯）
α１〜α２：先行車両存在範囲
β１〜β２：減光範囲
θｔ：減光範囲と先行車両存在範囲との差分

Claims (3)

1. 互いに照射角度範囲が左右方向において相違するように設定された複数の光源によって構成された前照灯と、
   先行車両を検出する先行車両検出手段と、
   前記先行車両検出手段によって先行車両が検出されたときに、前照灯を構成する前記複数の光源のうち該先行車両が存在する所定角度範囲を照射している特定の光源のみを通常の点灯状態から減光させる減光制御手段と、
   先行車両が、前記特定の光源の照射可能範囲に対して左右いずれか一方の外側に移動したときに、該特定の光源を減光状態から前記通常の点灯状態へと復帰させるのを遅延させる遅延手段と、
   を備え、
   前記先行車両が存在する所定角度範囲に対して左右方向に所定角度分だけ広がる減光領域が設定されて、該減光領域を照射する光源が前記特定の光源とされ、
   前記遅延手段が、前記減光領域を、前記先行車両が前記一方の外側に移動した方向とは反対方向について拡大補正するように設定され、
   前記遅延手段は、前記減光領域の拡大補正量を、先行車両の横方向の移動量が小さいときは大きいときに比して大きくする、
   ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
2. 請求項１において、
   前記遅延手段は、前記先行車両の横方向の移動量の標準偏差が大きいほど、前記先行車両の横方向の移動量が大きいと判断する、
   ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
3. 請求項１又は２において、
   先行車両との距離を検出する距離検出手段をさらに備え、
   前記遅延手段は、前記距離検出手段で検出された先行車両との距離が小さいときは大きいときに比して、前記拡大補正量を大きくする、
   ことを特徴とする車両の前照灯制御装置。
   

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