JPH08192674A - 車両用前照灯装置 - Google Patents

車両用前照灯装置

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JPH08192674A
JPH08192674A JP2089895A JP2089895A JPH08192674A JP H08192674 A JPH08192674 A JP H08192674A JP 2089895 A JP2089895 A JP 2089895A JP 2089895 A JP2089895 A JP 2089895A JP H08192674 A JPH08192674 A JP H08192674A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 道路データの無い所や予定コースを外れて曲
がる場合でも照射領域の調整が適切に行われ視認性に優
れた車両用前照灯装置を供する。 【構成】 方向指示信号出力手段11と、舵角信号出力手
段12と地図情報出力手段30と、現在位置検出手段32と、
方向指示信号，舵角信号，地図情報，現在位置の情報を
入力し前照灯の照射領域を調整する制御手段10とを備
え、制御手段10は、方向指示信号の出力があった場合に
第１の制御モードを選択し、第１の制御モードが選択さ
れず現在位置が地図情報の道路データ上にないか舵角信
号の舵角が所定範囲を越えている場合に舵角に基づき照
射領域を調整する第２の制御モードを選択し、第１の制
御モードおよび第２の制御モードが選択されない場合に
地図情報および現在位置から前方の道路形状の予測に合
わせて照射領域を調整する第３の制御モードを選択する
車両用前照灯装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両用の前照灯装置に
関し、特に前照灯の水平方向の照射領域の制御に関す
る。
【０００２】
【従来技術】車両の前照灯は、一般にハイビームとロー
ビームの異なる２つの照射領域を手動操作で切り換えて
形成するようになっている。このハイビームとロービー
ムのランプ光軸の変化は上下方向であり、左右水平方向
へランプ光軸を変化させることはしていないが、カーブ
を曲がるときや右左折するとき等曲がろうとする方向に
ランプ光軸が移動して照射領域が偏向してくれると視認
性が良くなる。
【０００３】そこで従来からハンドルの操舵角に応じて
ランプ光軸を左右水平方向に移動制御する例（特開昭６
２−７７２４９号公報等）が数多く提案されているが、
かかる例はハンドルが操作されないと照射領域が変更さ
れないので、カーブに進入する前の段階では曲がろうと
する方向を照射することはできない。この点をナビゲー
ションシステムと組み合わせて解決したものとして特開
平２−２９６５５０号記載の例がある。
【０００４】同例はナビゲーションシステムの地図情報
と自車の地図上の位置情報とから事前にカーブ等を予知
しカーブ進入の手前から照射領域を変更してより視認性
を向上させたものである。
【０００５】
【解決しようとする課題】しかし道路データが無い所を
走行する場合はナビゲーションシステムの情報は役に立
たず、また交差点で予定コースを外れて曲がろうとする
時など制御できなかったり制御タイミングが不安定にな
る可能性がある。また車速によっては照射領域の変更制
御のタイミングが適切になされないことも考えられる。
【０００６】本発明はかかる点に鑑みなされたもので、
その目的とする処は道路データの無い所や予定コースを
外れて曲がる場合でも照射領域の調整が適切に行われ視
認性に優れた車両用前照灯装置を供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために、本発明は、車両前方の照射領域を左右方
向に調整可能とする車両用前照灯装置において、方向指
示器の操作を検出して方向指示信号を出力する方向指示
信号出力手段と、操舵装置の舵角を検出して舵角信号を
出力する舵角信号出力手段と、道路データを含む地図情
報を出力する地図情報出力手段と、地図上における自車
の現在位置を検出する現在位置検出手段と、前記方向指
示信号，舵角信号，地図情報，現在位置の情報を入力し
前記前照灯の照射領域を調整する制御手段とを備え、前
記制御手段は、前記方向指示信号の出力があった場合に
第１の制御モードを選択し、前記第１の制御モードが選
択されず前記現在位置が前記地図情報の道路データ上に
ないか前記舵角信号の舵角が所定範囲を越えている場合
に前記舵角に基づき照射領域を調整する第２の制御モー
ドを選択し、前記第１の制御モードおよび前記第２の制
御モードが選択されない場合に前記地図情報および現在
位置から前方の道路形状の予測に合わせて照射領域を調
整する第３の制御モードを選択する車両用前照灯装置と
した。
【０００８】方向指示信号が発生せず地図情報の道路デ
ータ上を通常走行しているときは、第３の制御モード下
で地図情報および現在位置から前方の道路形状の予測に
合わせて照射領域を調整するので、曲がりたい方向に早
めに照射領域が変更され視認性が良い。また道路データ
の無い所を走行したり舵角が所定範囲を越える場合は第
２の制御モード下で舵角に基づき照射領域を調整するの
で、制御を続行することができる。
【０００９】また前記第１の制御モードにおいて、前記
方向指示信号が発生し前記舵角信号の舵角が所定範囲内
にある間は操舵方向の所定領域に照射領域を変更し、そ
の後前記所定範囲を越える舵角が入力された場合は該舵
角に応じて照射領域を変更する制御を行うことで、方向
指示器を操作したときはまず操舵方向の所定領域に照射
領域を一度に変更して曲がろうとする方向を早めに視認
できるようにし、その後舵角が所定範囲を越えた処から
舵角に応じた照射領域の変更を行うことで、照射領域の
変更タイミングを適切にして視認性の向上を図ることが
できる。
【００１０】車速を検出して車速信号を出力する車速信
号出力手段を備え、前記制御手段が、前記第１，第２，
第３の制御モードの少なくとも１つの制御モードで照射
領域の調整量または調整時期の少なくとも一方を前記車
速信号の車速に応じて変更することで、車速に最も適し
た照射領域の変更を行い視認性を益々向上させることが
できる。
【００１１】
【実施例】以下図１ないし図１０に図示した本発明の一
実施例について説明する。本実施例に適用された自動車
１は、前照灯たるヘッドライト２がそれ自体左右水平方
向に揺動可能に装着されており、図１は該自動車１を上
方から見た図であり、同図では左右のヘッドライト２，
２が左方に揺動して左前方を照射領域３，３としてい
る。左右のヘッドライト２，２はともに同じ方向に同じ
角度揺動し、図１に示すように直進方向に対する光軸
Ｌ，Ｌの角度すなわち光軸角度はともにθである。
【００１２】本実施例のヘッドライト２の揺動機構は、
概略的に図示すると図２に示すようであり、ヘッドライ
ト２のランプユニット４が回転軸５に固定され、同回転
軸５に嵌着されたウォームホイール６にモータ８の駆動
軸に形成されたウォームギア７が噛み合っている。した
がってモータ８の駆動でウォームギア７，ウォームホイ
ール６の噛合を介して回転軸５とともにランプユニット
４が水平方向に揺動する。
【００１３】モータ８は配光制御ＥＣＵ10によって駆動
制御される。そこで本実施例の制御系の概略ブロック図
を図３に示し説明する。本自動車１はナビゲーションシ
ステム30を搭載しており、配光制御ＥＣＵ10はこのナビ
ゲーションシステム30から地図情報や自車位置情報を得
るとともにウインカーレバーの操作でオンオフするター
ンスイッチ11の方向指示信号、操舵輪の向きを検出する
舵角センサー12の舵角信号および車速を検出する車速セ
ンサー13の車速信号等を入力し、処理して所要の光軸角
度θを決定して同光軸角度θにすべく指示信号をモータ
ドライバ14に出力し、同モータドライバ14により左右の
モータ８，８が駆動制御される。
【００１４】ナビゲーションシステム30について簡単に
説明すると、制御中枢であるナビゲーションシステムＥ
ＣＵ31は、現在位置検出部32がジャイロセンサー33と前
記車速センサー13の検出信号を受けて移動位置を演算し
て自車位置を求め、マップマッチングを行うとともにＧ
ＰＳレシーバ34により受信した衛星電波から求めた自車
位置で補正を行って正確な自車位置の検出を行う。この
ようにして求めた自車位置を地図情報出力装置35が出力
する道路データとともにディスプレイ36に表示させる。
【００１５】ナビゲーションシステム30は、道路に沿っ
て順次辿ることのできる予め決められた点（ノード）が
多数設定されている。すなわち地図上の道路に沿って設
定されたノードは、ノード相互の間隔が場所によって異
なり、通常は直線的な道路部分では間隔は大きく、曲線
的な道路部分では間隔は狭く設定されるとともに、交差
点には必ずノードが設定される。
【００１６】地図上の各種道路情報例えば当該ノードに
おける道路の曲がり程度等は、各ノードにそれぞれ対応
づけて記憶されている。またナビゲーションシステム30
は目的地までの最短経路を導き出し、同経路に沿って導
く経路誘導機能を有する。
【００１７】以上のような制御系に基づき制御される配
光制御の手順を図４のフローチャートに従って説明す
る。まずターンスイッチ11の状態、舵角センサー12が検
出する舵角、車速センサー13が検出する車速等の車両情
報を入力し（ステップ１）、次いでナビゲーションシス
テム30の地図情報すなわち所要のノード毎に記憶された
交差点、カーブの曲がり方向や緩急の情報等を入力する
（ステップ２）。
【００１８】そしてステップ３に進み方向指示信号の出
力の有無を判別し、出力有りと判別したときはステップ
８に飛び第１の制御モードである方向指示連動制御モー
ドに入り、方向指示連動制御マップに基づき光軸角度θ
を決定しステップ11に進んで決定された光軸角度θに配
光されるようモータ８が駆動制御される。ここに方向指
示連動制御マップは座標表示すると図５に示す如くであ
る。すなわちウインカーレバーを操作して方向指示信号
が発生すると右折指示か左折指示かで光軸角度θの方向
が決定され車速に応じて一定の所定角度が決定される。
【００１９】このようにウインカーレバーが操作される
と、すぐに光軸角度が所定角度に変化して曲がろうとす
る方向を早めに照射し、その光軸角度も車速が速い程大
きくドライバーが視認したい角度方向を適切に照射して
視認性が良い。このウインカーレバー操作直後の所定角
度への制御は舵角αが所定角度内にある間は維持される
が、所定角度を越えると舵角αに比例して光軸角度θも
大きく制御しカーブの状態に合わせるようにしている。
なお舵角αがある程度大きくなったときは一定光軸角度
に固定する。
【００２０】以上が方向指示信号が発生しステップ３か
らステップ８に飛んだときの方向指示連動制御モードで
あり、方向指示信号が発生しない場合はステップ３から
ステップ４に進み地図情報と自車現在位置とから自車が
道路データ上を走行しているか否かが判別され、道路デ
ータ上を走行していない場合すなわち道路データの無い
所を走行しているときはステップ９に飛び第２の制御モ
ードである舵角連動制御モードに入るが、道路データ上
を走行しているときはステップ５に進み舵角αが所定範
囲内にあるか否かを判別する。
【００２１】この所定範囲とは道路データのカーブの状
態からカーブ入口付近で予想される舵角の幾らか余裕を
持たせて決められた範囲であり、例えば右３０Ｒのカー
ブに対しては左１０°から右４５°の範囲というように
ドライバーが操舵する可能性のある舵角範囲である。舵
角αがこの所定範囲を越えるときは通常道路データ上か
ら外れることになり、このときはステップ５からステッ
プ９に飛び道路データ上を走行していない場合と同じく
舵角連動制御モードに入り、ステップ11で同制御モード
で配光が駆動制御される。
【００２２】このように道路データ上を外れて走行する
ときの舵角連動制御モードは、舵角連動制御マップに基
づき光軸角度θを決定するもので、図６はこれを座標表
示したものである。車速によって異なり、高速の場合は
舵角αに略比例して光軸角度θを変更させているが、低
速の場合は舵角αが小さいうちはあまり光軸角度θを変
化させない不感帯域を設け、低速走行中に僅かな操舵に
敏感に反応して照射領域が左右に振れるのを禁止してい
る。
【００２３】舵角αが所定範囲を越えてステップ５から
ステップ９に飛び舵角連動制御モードに入り、その後結
局道路データ上から外れたときはステップ４からステッ
プ９に飛び舵角連動制御モードが継続する。そして再び
道路データ上に戻るとステップ４、ステップ５と進み舵
角αが所定範囲内にあればステップ６に進む。ステップ
６では前方に交差点ノードが有るか無いかを判別し、有
るときは直接ステップ11に飛んで一時的に光軸制御は行
わず直前の状態を維持し、交差点ノードが無いときはス
テップ７に進む。
【００２４】交差点ノードが有るときに一時的に光軸制
御を行わないのは、予定の走行経路から外れて別の道を
進む可能性があるからで、例えば図１０に示すように予
定走行経路（破線矢印）が右曲がりであるが、左曲がり
の道路にパーキングエリア等があり、そこに立ち寄ろう
とする場合に予定走行経路の右方に光軸を振ってしまう
と実際に行こうとする左方の光量が不足するとともに不
必要に光軸を振ることにもなるので、一時的に光軸制御
を見合わせるようにしたものである。
【００２５】前方に交差点ノードが無くステップ７に進
むと前方にカーブが有るか無いかを判別し、カーブが無
いときはステップ11に飛び光軸制御を行わず、カーブが
有るとステップ10に進んで第３の制御モードである地図
情報連動制御モードに入り、ステップ11で地図情報連動
制御モードによる光軸制御が行われる。
【００２６】地図情報連動制御モードではナビゲーショ
ンシステム30の地図情報から前方のカーブが左右いずれ
の方向の曲がりか曲がり具合はどの程度かを分析して適
当な光軸角度θをマップ検索により決定する。例えばカ
ーブのＲを段階別に分け各段階で光軸角度θを設定して
おいてもよく、急カーブ程（Ｒが大きい程）光軸角度θ
は大きい値となる。地図情報連動制御モードは実際にハ
ンドルを切る前の早い段階で予定走行方向へ光軸を変化
させて視認性を良くするものであるから、光軸制御のタ
イミングが適切であることが重要である。
【００２７】そこで本地図情報連動制御モードでは、図
７に示すタイミング制御を行っている。すなわちカーブ
入り口から手前何ｍの所で予め決定された光軸角度θに
制御するかを光軸角度θとナビゲーションの精度さらに
カーブの状態から決めるようにしている。ナビゲーショ
ンの精度はマップマッチング作業の際にマッチングの程
度から判定される。
【００２８】カーブ入り口から手前光軸制御する地点ま
での距離Ｓは、予定される光軸角度θが大きい程遠くな
り、より早い段階で配光が変化するようにし、それも急
カーブ程さらに早めに配光が変化するように制御してい
る。そしてナビゲーションの精度が良い場合は早い段階
で配光が変化するようにし、精度が悪くなるに従い遅め
に配光が変化するように制御する。これはナビゲーショ
ンの精度が悪いのに早めに配光を変化させてしまうと光
軸角度の戻しが必要になったりして制御が不安定になり
却って視認性が低下したり、乗員に煩しさを与えること
があるからである。
【００２９】本配光制御の詳細は以上のようであり、方
向指示信号の出力もなく道路データ上を走行し舵角αが
所定範囲内にあり前方に交差点ノードもカーブもないと
きは光軸制御は行わず（ステップ１，２，３，４，５，
６，７，11）、この状態からカーブがあると地図情報連
動制御モードに入りカーブの状態に適した配光制御がナ
ビゲーション精度を考慮した適切なタイミングで行われ
（ステップ１，２，３，４，５，６，７，10，11）、舵
角αが所定範囲を越え道路データ上から外れたときは舵
角連動制御モードに入り舵角連動制御マップから車速を
考慮して舵角αに基づく配光制御がなされ（ステップ
１，２，３，４，５，９，11）、方向指示信号の出力が
あると最も優先的に方向指示連動制御モードに入り方向
指示連動制御マップに基づく配光制御がなされる（ステ
ップ１，２，３，８，11）。
【００３０】予定走行経路を走行している場合に、図８
に示すように前方が直線道路であれば光軸制御は行わな
いが、図９に示すように前方に左カーブがあるときは地
図情報の入力（ステップ２）でカーブ予告信号があり、
地図情報連動制御モード（ステップ10）に入り、まずカ
ーブの状態等から光軸角度θが決定され、光軸角度θお
よびナビゲーション精度等からカーブ入り口手前の所定
距離Ｓに達したところから光軸制御を開始し、カーブ手
前の適切なタイミングで配光が左方に適当な角度偏向す
るので視認性が良い。
【００３１】また図10に示すように前方に交差点がある
場合は地図情報の入力（ステップ２）で前方に交差点予
告信号があり、交差点ノード通過までは光軸制御しない
状態とし（ステップ６からステップ11に飛ぶ）、その間
にウインカーレバーが操作されると方向指示連動制御モ
ードに入り同制御モード下で光軸制御がなされ（ステッ
プ３からステップ８に飛ぶ）、ウインカーレバーを操作
したときはまず操舵方向に所定光軸角度θ一度に配光を
変更して曲がろうとする方向を早めに視認できるように
し、その後舵角が所定範囲を越えた処から舵角に応じた
照射領域の変更を行うことで、照射領域の変更タイミン
グを適切にして視認性の向上を図ることができる。
【００３２】そして舵角αが所定範囲を越えたときは舵
角連動制御モードに入り同制御モード下で光軸制御がな
され（ステップ５からステップ９に飛ぶ）、また道路デ
ータ上から外れて走行したときも舵角連動制御モードで
光軸制御がなされる（ステップ４からステップ９に飛
ぶ）ので、制御を続行することができる。
【００３３】方向指示連動制御モードおよび舵角連動制
御モードとも光軸角度θを決定するにあたって車速が考
慮されており、車速に最も適した配光ができ視認性を良
くしている。
【００３４】以上の実施例では、左右のヘッドライトを
同時に同方向に揺動して配光を偏向していたが、曲がろ
うとする側のヘッドライトのみ揺動させるか左右のヘッ
ドライトの揺動角度に差をつけるようにしてもよい。ま
た１つのヘッドライト内に２つのバルブを内蔵し、１バ
ルブ点灯と２バルブ点灯を使い分けて配光を変更させる
方法もある。
【００３５】さらにはメインリフレクターに対しサブリ
フレクターを設け、サブリフレクターを動かすことで配
光を変更すること等も考えられる。またさらに前記実施
例では、道路のカーブ情報を予め記憶させていたが、走
行中に前方のノード配列から随時カーブ状況を判定する
ようにしてもよい。
【００３６】
【発明の効果】本発明は、方向指示信号が発生せず地図
情報の道路データ上を通常走行しているときは、第３の
制御モード下で地図情報および現在位置から前方の道路
形状の予測に合わせて照射領域を調整するので、曲がり
たい方向に早めに照射領域が変更され視認性が良い。ま
た道路データの無い所を走行したり舵角が所定範囲を越
える場合は第２の制御モード下で舵角に基づき照射領域
を調整するので、制御を続行することができる。
【００３７】また第１の制御モードにおいて、方向指示
器を操作したときはまず操舵方向の所定領域に照射領域
を一度に変更して曲がろうとする方向を早めに視認でき
るようにし、その後舵角が所定範囲を越えた処から舵角
に応じた照射領域の変更を行うことで、照射領域の変更
タイミングを適切にして視認性の向上を図ることができ
る。
【００３８】制御手段が、前記第１，第２，第３の制御
モードの少なくとも１つの制御モードで照射領域の調整
量または調整時期の少なくとも一方を前記車速信号の車
速に応じて変更することで、車速に最も適した照射領域
の変更を行い視認性を益々向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る自動車を上方から見た
図である。
【図２】本実施例のヘッドライトの揺動機構を示す概略
斜視図である。
【図３】本実施例の配光制御系のブロック図である。
【図４】配光制御の手順を示すフローチャートである。
【図５】方向指示連動制御マップの座標表示を示す図で
ある。
【図６】舵角連動制御マップの座標表示を示す図であ
る。
【図７】地図情報連動制御モードにおける制御タイミン
グを決定するマップの座標表示を示す図である。
【図８】前方が直進道路となっているときの照明領域を
示す上から見た図である。
【図９】前方がカーブしてているときの照明領域を示す
上から見た図である。
【図１０】前方に交差点があるときの照明領域を示す上
から見た図である。
【符号の説明】
１…自動車、２…ヘッドライト、３…照射領域、４…ラ
ンプユニット、５…回転軸、６…ウォームホイール、７
…ウォームギア、８…モータ、10…配光制御ＥＣＵ、11
…ターンスイッチ、12…舵角センサー、13…車速センサ
ー、14…モータドライバ、30…ナビゲーションシステ
ム、31…ナビゲーションシステムＥＣＵ、32…現在位置
検出部、33…ジャイロセンサー、34…ＧＰＳレシーバ
ー、35…地図情報出力装置、36…ディスプレイ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両前方の照射領域を左右方向に調整可
    能とする車両用前照灯装置において、 方向指示器の操作を検出して方向指示信号を出力する方
    向指示信号出力手段と、 操舵装置の舵角を検出して舵角信号を出力する舵角信号
    出力手段と、 道路データを含む地図情報を出力する地図情報出力手段
    と、 地図上における自車の現在位置を検出する現在位置検出
    手段と、 前記方向指示信号，舵角信号，地図情報，現在位置の情
    報を入力し前記前照灯の照射領域を調整する制御手段と
    を備え、 前記制御手段は、前記方向指示信号の出力があった場合
    に第１の制御モードを選択し、前記第１の制御モードが
    選択されず前記現在位置が前記地図情報の道路データ上
    にないか前記舵角信号の舵角が所定範囲を越えている場
    合に前記舵角に基づき照射領域を調整する第２の制御モ
    ードを選択し、前記第１の制御モードおよび前記第２の
    制御モードが選択されない場合に前記地図情報および現
    在位置から前方の道路形状の予測に合わせて照射領域を
    調整する第３の制御モードを選択することを特徴とする
    車両用前照灯装置。
  2. 【請求項２】 前記第１の制御モードは、前記方向指示
    信号が発生し前記舵角信号の舵角が所定範囲内にある間
    は操舵方向の所定領域に照射領域を変更し、その後前記
    所定範囲を越える舵角が入力された場合は該舵角に応じ
    て照射領域を変更する制御モードであることを特徴とす
    る請求項１記載の車両用前照灯装置。
  3. 【請求項３】 車速を検出して車速信号を出力する車速
    信号出力手段を備え、 前記制御手段は、前記第１，第２，第３の制御モードの
    少なくとも１つの制御モードで照射領域の調整量または
    調整時期の少なくとも一方を前記車速信号の車速に応じ
    て変更することを特徴とする請求項１または２記載の車
    両用前照灯装置。
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