JPH0526698B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光電素子よりなる光センサを用いて車
両ヘツドライトのロー・ハイを自動的に切替える
車両用ヘツドライト自動切替装置に関する。

〔従来技術及び発明が解決しようとする問題点〕

夜間、前走車のテールライト及び対向車のヘツ
ドライトの光を検出する場合、レンズを含めた光
センサの指向角を正確に設定する必要があるがバ
スなどテールライト位置の高い車両が前走車の場
合に接近しても検出出来るとともに、また信号機
等は検出しない装置が必要となる。

〔問題点を解決するための手段及び作用効果〕

本装置は第１図及び第２図に示すようにレンズ
１０、光センサ２０、入力処理回路３０、AD変
換回路４０、制御回路５０及び駆動回路６０で構
成される。前走車・対向車の光はレンズ１０で集
光され光センサ２０上の各光電素子２０ａ〜２０
ｇでその位置と強度を検出し入力処理回路３０で
電圧値に変換する。AD変換回路４０でデイジタ
ル値に変換し制御回路５０で光の検出位置及び強
度に基づき前走車・対向車の有無を判別するとと
もに車両ヘツドライト７０を制御する信号を駆動
回路６０に出力する。一般の車両の場合は光電素
子２０ａから２０ｇで検出するがバスのテールラ
イト等は一般車両の倍の高さ（約1.5ｍ）に位置
するためバスに接近すれば光電素子20c又は20eの
位置で検出していたのが20hで検出するようにな
る。ここで光電素子20hは電気的感度をらかじめ
下げておくとともに光電素子２０ｃ，２０ｄ，２
０ｅのいずれかが光を検出しなくなつた場合のみ
の判定の材料とすることで信号機等の外乱光と区
別してバスのテールライトを検出出来るという優
れた効果がある。

〔実施例〕

以下本発明を図に示す実施例に基づき詳細に説
明する。第１図において１０は対向車のヘツドラ
イト光及び前走車のテールライト光を集光するた
めのレンズである。２０は同一平面上に複数個
（本実施例では８個）の光電素子で構成された光
センサで、レンズ１０で集光された光に応じた複
数個の光電信号Sn（実施例ではｎ＝１〜８）を出
力する。３０は入力処理回路で前記光電信号Sn
を後述する制御回路５０よりの制御信号Cnに応
じてアナログスイツチを用いて順次切替えるとと
もに所定の増幅率で電圧Vnに変換する。処理回
路３０よりの出力Vnをデイジタル値Dnに変換し
出力する。５０は予め定められたプログラムに従
つてソフトウエアによるデイジタル演算処理を実
行する制御回路でマイクロコンピユータCPU、
ROM、RAM、Ｉ／Ｏ回路部、クロツク発生部
等を備え、車載バツテリよりの安定化電源回路
（いずれも図示せず）を介した5Vの安定電圧の供
給を受けて後述する第３図の演算処理を実行す
る。６０はヘツドライドを駆動する駆動回路で前
記制御回路５０よりの出力OUTに応答してPUT
信号がHiレベル信号の場合トランジスタ及びリ
レーがONし車両ヘツドライトロービーム７２が
点灯する。また、前記OUT信号がLOWレベル信
号の場合トランジスタ及びリレーはOFF状態と
なり車両ヘツドライトハイビーム７１が点灯す
る。

上記構成においてその作動を第３図Ａ，Ｂに示
す演算流れ図とともに説明する。第３図におい
て、ステツプ101では制御回路５０内のマイクロ
コンピユータのレジスタ、カウンタ、ラツチなど
の初期設定を行いステツプ102に進む。ステツプ
102ではタイマーが125ｍsec経過したかどうかを
判別し、経過していない場合は繰り返しステツプ
102を実行する。125ｍsecを経過した時にはその
判定がYESとなりステツプ103に進む。ステツプ
103ではタイマーをリセツトしステツプ104に進
む。ステツプ104では前記光センサ２０の光電素
子数に相当する変数ｎを１にする。

ステツプ105では変数ｎが８以下か否かを判定
し判定がNOの場合ステツプ115に進み、判定が
YESの場合にはステツプ106に進む。ステツプ
106では制御信号Cnを前記入力処理回路３０に出
力する。ステツプ107では前記AD変換回路４０
よりのデイジタル値Dnを読み込む。ステツプ108
では変換ｎが８が否かを判定し、判定がYESの
場合、即ち前記光センサ２０の光電素子のうち
20hの出力が入力された場合にはステツプ112に、
また判定がNOが場合即ち前記光センサ２０の光
電素子のうち20aから20gの出力が入力された場
合にはステツプ109に進み定数K1より大きいか否
かを判定する。

ステツプ109の判定がYESの場合、即ち前記光
センサ２０のｎ番目の光電素子が所定以上の光を
受光した場合ステツプ110に進み変数ｎで占めさ
れるフラグFnを“１”にしステツプ115に進む。
ステツプ109で判定がNOの場合、即ち前記光セ
ンサ２０のｎ番目の光電素子が所定以上の光を受
光しなかつた場合ステツプ111に進み変数ｎで示
されるフラグＦを“０”にしステツプ115に進む。

ステツプ112では光電素子20hの出力が定数K2
より大きいか否かを判定する。ここで定数K2は
後述する光電素子20hと他の光電素子の免責比と
受光距離を考慮して前述の定数Ｋ１より大きな値
とする（実施例ではK2＝６×K1）ステツプ112
で判定がYESの場合、即ち光電素子20hが所定以
上の光を受光した場合ステツプ113に進みフラグ
Ｆ８を“１”にしステツプ115に進む。ステツプ
112で判定がNOの場合、ステツプ114に進みフラ
グＦ８を“０”にしステツプ115に進む。ステツ
プ115では変数ｎを１に加算してステツプ105に戻
り変数ｎが９になるまで上記演算処理を繰り返
す。

ステツプ105で変数ｎが９になつた場合即ち
125msに１回ステツプ116ち進み変数ｎで示され
るフラグFn（ｎ＝１〜７）の状態をチエツクし、
フラグFnが全て“０”かまたは変数ｎの連続し
た３ケ以上のフラグFnが（例えばＦ２，Ｆ３，
Ｆ４が“１”）“１”の場合、即ち光センサ２０が
所定以上の光を受光していないかまたは所定以上
の光を広範囲に受光している場合（ガードレール
等による自車のヘツドライト光による反射によつ
ておこる。）にはステツプ121に進む。

ステツプ116でフラグFnのうちひとつ以上が
“１”の場合（但し、変数ｎの３つの以上連続し
たフラグFnが“１”の場合は除く）でかつフラ
グＦ３，Ｆ４，Ｆ５のうちひとつ以上が“１”の
場合、即ち光センサ２０が所定以上の光を複数個
の光電素子の中央部付近で受光した場合（自車の
正面付近に対向車又は前走車がある場合におこ
る）にはステツプ117に進む。

ステツプ116でフラグＦ１，Ｆ２，Ｆ６，Ｆ７
のうちいずれかひとつ以上が“１”になつた場
合、即ち光センサ２０の複数個の光電素子の端付
近で所定以上の光を受光した場合（対向車とすれ
違う場合とか前走車がカーブしている場合等にお
こる）にはステツプ119に進む。ステツプ117では
光センサ２０の中央部付近で光を検知したことを
示すフラグFLOWを“１”にしステツプ118で車
両ヘツドライト７０をロービーム７２にするため
にOUT信号に“１”即ちHiレベル信号を出力ス
テツプ102に戻る、ステツプ119では前記フラグ
FLOWを“０”にしステツプ120でOUT信号に
“１”を出力しステツプ102でOUT信号に“１”
を出力しステツプ102に戻る。

ステツプ121ではフラグFLOWが“１”か否か
を判定し判定がNOの場合、即ち光センサ２０の
中央部付近で光を検知していなかつた場合には車
両ヘツドライト７０をハイビーム７１にするため
にOUT信号に“０”即ちLOWレベル信号を出力
しステツプ102に戻る。

ステツプ121の判定がYESの場合、即ち光セン
サ２０の中央部付近で光を検知していてそれから
光を検知しなくなつた場合（トラツク、バス等テ
ールライトの高い車両が前走車で接近した場合）
にはステツプ123に進むフラグＦ８が“１”か否
かを判定する。ステツプ123で判定がYESの場
合、即ちテールライトの高い車両が前方にいると
判断しステツプ124でOUT信号に“１”を出力し
ステツプ102に戻る。ステツプ123で判定がNOの
場合、即ち前方に車両がないと判断し、ステツプ
125でフラグFLOWを“０”にしステツプ126に
進む、ステツプ126ではOUT信号に“０”を出力
しステツプ102に戻る。前述した如く125ｍｓ毎に
光センサ２０の光電信号に基づいて車両ヘツドラ
イト７０のロー・ハイの切替えの判断を繰り返
す。

ここで光センサ２０はレンズ１０の焦点ｆだけ
離れた平面上にレンズの中心線と光電素子２０ａ
〜２０ｈの中心が一致するように配置される。受
光範囲（受光指向角）はレンズ１０の径φ、焦点
ｆ及び光電素子２０ａ〜２０ｇの大きさにより一
義的に決まる。実施例では、光電素子２０ａ〜２
０ｈは各々上下の受光指向角を±1゜、左右の受光
指向角を1.3゜とし、光電素子２０ｇは上下の受光
指向角を3゜、左右の受光指向角を3.9゜に設定して
いる。（他の光電素子の面積で4.5倍）従つて光セ
ンサ２０の全体としては左右の受光指向角を約
9゜、中央部付近の上指向角を約4゜、下指向角を約
1゜、両端付近の上下指向角を±1゜となる。ここで
上下の指向角は前方の車両の光のみを受光し、道
路わきの街路灯などを受光しないためであり、左
右の１光電素子の受光角は車両から光源と路面及
びガードレール等による自動光の反射を区別する
ためのものであり、左右全体の指向角は前走車、
対向車の光原を受光するのに必要な角度である。

上記実施例では光センサ２０の光電素子数を８
ケとしたが左右指向角の増減により増減してもよ
い。また光電素子ひとつあたり大きさも自車光の
反射と車両からの光の区別が出来、また上下指向
角を満足する限り変化させてもよい。

また、光電素子２０ａ〜２０ｈと光電素子２０
ｇの比較レベルを変えて行つたが、光電素子２０
ｇの入力値D8をK2で除算し、即ち光源素子２０
ｇのゲインを小さくして同じ比較レベルK1で比
較しても同様の結果が得られることは明白であ
る。

また、上記実施例では光電素子２０ｇのみ他の
光電素子に比較して大きなものとし泳が（面積比
で4.5）第４図に示す如く個の光電素子２０ａ〜
２０ｈと同じ形状のものを並べても同様のことが
行なえる。

制御回路５０でマイクロコンピユータ形式のも
のを示したがハードロジツクによる回路を用いて
も同様のことが行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、
第２図は第１図図示の光センサ２０の配置を示す
平面図、第３図Ａ，Ｂは第１図図示のマイクロコ
ンピユータ５０の制御プログラムを示すフローチ
ヤート、第４図は本発明の変形実施例を示す光セ
ンサの平面図である。 １０……レンズ、２０……光センサ、３０……
入力処理回路、４０……AD変換回路、５０……
マイクロコンピユータ、６０……駆動回路、７０
……ヘツドライト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車両前方の入射光を集光する光学レンズ、集
   光した光を複数個の受光素子で検出した光電信号
   を発生する光センサ、前記光電信号に応答して電
   圧信号を発生する入力処理回路、前記電圧信号に
   応答してデイジタル値に変換するAD変換回路、
   前記デイジタル値に応答して車両ヘツドライトの
   ハイビーム・ロービームの判定信号を発生する制
   御回路、および前記判定信号に基づきハイビーム
   かロービームを駆動させる駆動回路を備え、前記
   光センサを構成する複数個の光電素子を中央部付
   近の上指向角を大きくとるように配置するととも
   に、テールライトの高い車両が前走車で接近した
   場合には、上指向角をとる光電素子の光電信号を
   車両ヘツドライトのハイビーム・ロービームを切
   替えるための判定の補助信号として用いたことを
   特徴とする車両用ヘツドライト切替装置。