JPH10181425A - 自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置 - Google Patents

自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置

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JPH10181425A
JPH10181425A JP34400396A JP34400396A JPH10181425A JP H10181425 A JPH10181425 A JP H10181425A JP 34400396 A JP34400396 A JP 34400396A JP 34400396 A JP34400396 A JP 34400396A JP H10181425 A JPH10181425 A JP H10181425A
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JP
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vehicle body
optical axis
turned
angle
vehicle
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JP34400396A
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Hirobumi Hasumi
博文 蓮見
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Ichikoh Industries Ltd
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Ichikoh Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 より正確な光軸調整。アクチュエータの耐久
性の向上。 【解決手段】 イグニッションスイッチ15がオン及び
スモールランプスイッチ16がオンの時点で、電源が投
入される。この結果、無駄な消費電力や無駄な左右アク
チュエータの作動が省略できる。また、電源投入制御部
17の作動により電源が投入された時点で、各検出信号
a、bにより車体傾き角θ°を算出し、前照灯スイッチ
14がオンの時点で、算出された車体傾き角θ°に対応
した設定信号cを出力するので、より効果的に、無駄な
消費電力や無駄な左右アクチュエータの作動が省略でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車体の前後の傾き
角(本明細書においては単に車体傾き角と称する)を検
出して前照灯の上下の光軸角度(本明細書においては単
に光軸角度と称する)を適正に自動調整する装置に係
り、特に、無駄な消費電力や無駄な左右アクチュエータ
の作動が省略できる自動車用前照灯の光軸角度自動調整
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】自動車の路面に対する前後の傾き(例え
ば車体の前上がり前下がりの傾き)は、その自動車に乗
車する人数や積載する荷重の多寡あるいはそれらの分布
状態等に伴って変化し、これにより前照灯の光軸の上下
の向きも変化する。このことは、知らずして、前照灯の
光軸が上方に向き過ぎて自車の前照灯で対向車を眩惑し
ていたり、前照灯の光軸が下方に向き過ぎて視界が低下
することがあることを意味する。従って、車体の前後の
傾きに対応して前照灯の光軸を上下に適正に自動調整で
きることは、自車及び対向車の安全性確保に極めて有用
である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】そこで、車体傾き角を
検出して光軸角度を適正に自動調整する自動車用前照灯
の光軸角度自動調整装置が種々出願されている。この光
軸角度自動調整装置は、例えば、自動車の路面に対する
前後の傾き角を求める手段として、自動車の前端部及び
後端部に距離センサとしての超音波センサを設け、各々
の箇所で路面との距離を測定し、それらの値に基づいて
車体傾き角を求め、この車体傾き角に対応して光軸角度
を適正に自動調整するものである。
【0004】本発明は、上述の自動車用前照灯の光軸角
度自動調整装置の改良に係り、その目的は、無駄な消費
電力や無駄な左右アクチュエータの作動が省略できる自
動車用前照灯の光軸角度自動調整装置を提供することに
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明(請求項1に記載
の発明)は、上述の目的を達成するために、車体前部と
路面との変位量を検出して検出信号として出力する車体
前部変位量検出部と、車体後部と路面との変位量を検出
して検出信号として出力する車体後部変位量検出部と、
イグニッションスイッチ及びスモールランプスイッチ
と、前記各車体前部後部変位量検出部からの各検出信号
をそれぞれ入力し、その各検出信号により車体傾き角を
算出し、その車体傾き角に対応した光軸角度設定制御信
号を出力する制御手段と、前記制御手段からの前記光軸
角度設定制御信号を入力し、光軸角度を制御するアクチ
ュエータと、を備え、前記制御手段は、前記イグニッシ
ョンスイッチがオン及び前記スモールランプスイッチが
オンの時点で、電源が投入されて、前記光軸角度設定制
御信号を出力する、ことを特徴とする。
【0006】この結果、本発明の自動車用前照灯の光軸
角度自動調整装置は、イグニッションスイッチがオン及
びスモールランプスイッチがオンの時点で、電源が投入
されるので、無駄な消費電力や無駄な左右アクチュエー
タの作動が省略できる。
【0007】また、本発明(請求項2に記載の発明)
は、上述の目的を達成するために、車体前部と路面との
変位量を検出して検出信号として出力する車体前部変位
量検出部と、車体後部と路面との変位量を検出して検出
信号として出力する車体後部変位量検出部と、電源投入
制御部と、前照灯スイッチと、前記各車体前部後部変位
量検出部からの各検出信号をそれぞれ入力し、その各検
出信号により車体傾き角を算出し、その車体傾き角に対
応した光軸角度設定制御信号を出力する制御手段と、前
記制御手段からの前記光軸角度設定制御信号を入力し、
光軸角度を制御するアクチュエータと、を備え、前記制
御手段は、前記電源投入制御部の作動により電源が投入
された時点で、前記各検出信号により車体傾き角を算出
し、前記前照灯スイッチがオンの時点で、前記算出され
た車体傾き角に対応した光軸角度設定制御信号を出力す
る、ことを特徴とする。
【0008】この結果、本発明の自動車用前照灯の光軸
角度自動調整装置は、電源投入制御部の作動により電源
が投入された時点で、各検出信号により車体傾き角を算
出し、前照灯スイッチがオンの時点で、算出された車体
傾き角に対応した光軸角度設定制御信号を出力するの
で、より効果的に、無駄な消費電力や無駄な左右アクチ
ュエータの作動が省略できる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の自動車用前照灯の
光軸角度自動調整装置の実施の形態のうちの4例を添付
図面を参照して説明する。
【0010】[第1の実施の形態]図1乃至図5は本発
明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置の第1の実
施の形態を示す。図1は本発明の自動車用前照灯の光軸
角度自動調整装置の第1の実施の形態を示したブロック
図、図2は図1に示す本発明の自動車用前照灯の光軸角
度自動調整装置が装備された自動車の擬略図である。
【0011】図1及び図2において、1及び2は車体前
部変位量検出部及び車体後部変位量検出部である。この
各変位量検出部1、2は、超音波センサ1−及び2−
と、送信部(送信回路)1−及び2−と、受信部
(受信回路)1−及び2−と、からそれぞれ構成さ
れている。前記各超音波センサ1−、2−は、送信
用及び受信用の一対の超音波振動子等からなり、車体C
の前方部及び後方部の底面にそれぞれ路面Gに対向して
設けられている。前記各送信部1−、2−は、前記
各超音波センサ1−、2−を、例えば、10mse
cの一定周期で、40KHzの高周波数で、0.1ms
ecの一定の時間、振動させるものである。すなわち、
前記各超音波センサ1−、2−から超音波を路面G
に向けて発射させるものである。前記各受信部1−、
2−は、前記各超音波センサ1−、2−で受信
(キャッチ)し、かつ前記各送信部1−、2−と前
記各超音波センサ1−、2−との接続部から引出さ
れる反射波を増幅及び波形整形し、その増幅整形した波
形を検出信号a及びbとして出力するものである。
【0012】図1及び図2において、3は制御手段のマ
イクロコンピュータである。このマイクロコンピュータ
3は、カウンタ、D/A変換器、A/D変換器、メモリ
ー(例えば、車体空車時の車体傾き角又は停車中の車体
傾き角を格納するメモリー)等から構成されており、前
記各変位量検出部1、2からの検出信号a、bをそれぞ
れ一定周期で入力(サンプリング)し、その各検出信号
a、bがそれぞれ複数個、この例では同数の10個溜ま
った時点で平均し、その車体前部後部と路面Gとの変位
量の平均値から車体傾き角θ°を算出し、その車体傾き
角θ°に対応した後述する前照灯RH、LHの光軸角度
を設定し、その設定信号c(例えばアナログ電圧)を出
力するものである。
【0013】また、このマイクロコンピュータ3は、後
述する電源投入制御部17の作動により電源が投入され
た時点で、10個の前記各検出信号a、bの平均値から
車体傾き角θ°を算出し、後述する前照灯スイッチ14
がオンの時点で、算出された車体傾き角θ°に対応した
設定信号cを出力するものである。
【0014】図1及び図2において、4及び5は右モー
タ制御部及び左モータ制御部である。この左右モータ制
御部4、5は、前記マイクロコンピュータ3からの設定
信号cをそれぞれ入力し、一方後述する左右アクチュエ
ータ6、7の位置センサから出力される位置信号s1、
s2(例えばアナログ電圧)を前記設定信号cとそれぞ
れ比較し、後述する左右アクチュエータ6、7のDCモ
ータの駆動停止をそれぞれ制御する制御信号c′を出力
するものである。この制御信号c′および上述の設定信
号cが光軸角度設定制御信号である。
【0015】この左右モータ制御部4、5及びマイクロ
コンピュータ3は、制御手段を構成するものである。な
お、この左右モータ制御部4、5は、前記位置信号s
1、s2を前記設定信号cと比較してDCモータを制御
する制御信号c′を出力するものであるが、この左右モ
ータ制御部4、5において行なわれる比較制御を、前記
マイクロコンピュータ3において行なうことも可能であ
る。この場合、前記左右モータ制御部4、5を省略する
ことができ、マイクロコンピュータ3から左右アクチュ
エータ6、7に直接制御信号c′が出力される。この場
合の制御信号c′が光軸角度設定制御信号である。
【0016】図1及び図2において、6及び7は右側の
アクチュエータ(L/A)及び左側のアクチュエータ
(L/A)である。この左右アクチュエータ6、7は、
前記左右モータ制御部4、5からの制御信号c′を入力
し、後述する前照灯RH、LHの光軸を制御するDCモ
ータ(図示せず)と、後述する前照灯RH、LHの光軸
位置を検出してアナログ電圧を出力し、このアナログ電
圧の出力を位置信号s1、s2として出力する位置セン
サと、から構成されている。なお、上述の位置センサと
しては、例えば、ポテンショメータからなり、上述の左
右アクチュエータ6及び7の後述する前照灯RH、LH
の光軸を上下動させるロッド等と共に連動して、位置信
号(アナログ電圧)s1、s2を出力するものである。
【0017】図1及び図2において、RH及びLHは右
側の前照灯及び左側の前照灯である。この前照灯RH、
LHは、例えばリフレクタ可動タイプの前照灯であっ
て、ランプハウジング及びレンズにより灯室が画成され
ており、この灯室内に光源バルブ及びリフレクタが少な
くとも水平軸回りに上下方向に回動可能に設けられてい
る。前記左右アクチュエータ6、7の制御により、リフ
レクタ及び光源バルブが上下に回動して、この前照灯R
H、LHの光軸角度が制御されるものである。なお、上
述の前照灯RH、LHにおいては、上述のリフレクタ可
動タイプの他に前照灯全体が車体Cに対して回動するラ
ンプユニット可動タイプがある。また、上述の水平軸回
りに上下方向に回動する前照灯の他に、垂直軸回りに左
右にも回動する前照灯もある。
【0018】図1において、14は前照灯スイッチ(ヘ
ッドランプスイッチ)である。この前照灯スイッチ14
は、オフ状態(前照灯消灯状態)の時、例えば「LO」
レベルのオフ信号i′を、また、オン状態(前照灯点灯
状態)の時、例えば「HI」レベルのオン信号i′を、
それぞれ後述するマイクロコンピュータ3に出力するも
のである。
【0019】図1において、17は後述するイグニッシ
ョンスイッチ15と同じく後述するスモールランプスイ
ッチ16とから構成された電源投入制御部である。この
電源投入制御部17は、イグニッションスイッチ15の
オン及びスモールランプスイッチ16のオンの時点で、
電源電圧iをオートレベリング制御部18、すなわち上
述のマイクロコンピュータ3に投入するものである。
【0020】図1及び図2において、20は走行停車判
別の機能をも有する車速検出部である。この車速検出部
20は、車速を検出して車速信号kとして上述のマイク
ロコンピュータ3に出力(例えばパルス出力)するもの
である。
【0021】この第1の実施の形態における本発明の自
動車用前照灯の光軸角度自動調整装置は、以上の如き構
成からなり、以下その作動について図3乃至図12を参
照して説明する。
【0022】上述の電源投入制御部17の作動により、
本発明の装置に電源が投入されると、各変位量検出部
1、2の各送信部1−、2−は、各超音波センサ1
−、2−を、10msecの一定周期で、40KH
zの高周波数で、0.1msecの一定の時間、振動さ
せる。このときの各送信部1−、2−の出力波形
は、図3(A)に示す。この各送信部1−、2−の
作動により、各超音波センサ1−、2−は路面Gに
向って超音波を発射させる。
【0023】ここで、上述の超音波の発射周期T1は下
式(1)の条件を満たさなければならない。 T1>2Lo/v=2Lo/331.5+0.607t(sec)…(1) 但し、Lo:車体無積載時の各超音波センサ1−、2−と路面Gとの間の 距離 v:音速(m/sec) t:周囲温度(°C) である。上述の車体無積載時の各超音波センサ1−、
2−と路面Gとの間の距離Loは最大でも0.5mで
あり、また周囲温度を例えば20°Cとすると、上述の
超音波の発射周期T1=10msecは充分に成立す
る。
【0024】上述の各送信部1−、2−の作動によ
り振動した各超音波センサ1−、2−は、図3
(B)に示す波形の超音波を路面Gに向って一定周期T
1毎に発射させ、そして、2Lo/331.5+0.6
07tsec後に、図3(C)に示す波形の反射波を受
信する。
【0025】各超音波センサ1−、2−で反射波を
受信すると、各受信部1−、2−は、上述の反射波
を増幅及び波形整形し、その増幅整形した波形、すなわ
ち図3(D)に示す波形を検出信号a、bとしてマイク
ロコンピュータ3に、一定周期で(各超音波センサ1−
、2−からの超音波発射毎に)出力する。上述の図
3(D)に示す検出信号a、bは、各超音波センサ1−
、2−から路面Gまでの距離に応じて時間幅が変化
する距離−時間信号であって、図3(A)の各送信部1
−、2−の作動開始時点t1、すなわち図3(B)
の各超音波センサ1−、2−の超音波発射開始時点
t2から図3(C)の各超音波センサ1−、2−の
反射波受信開始時点t3までの時間(反射波若しくは受
信波の時間であって、各超音波センサ1−、2−か
ら路面Gまでの距離に対応して変化する時間)が「H
I」レベルの信号である。
【0026】上述の車体前部後部変位量検出部1、2の
作動に続いて、上述のマイクロコンピュータ3の作動に
ついて図4の作動フローチャートを参照して説明する。
【0027】まず、電源投入制御部17の作動で、本発
明の装置に電源が投入されると、本発明の装置が作動を
開始し、において、マイクロコンピュータ3には、上
述の各変位量検出部1、2の各受信部1−、2−か
らの各検出信号a、bが一定周期で入力される。この各
検出信号a、bはマイクロコンピュータ3のカウンタで
複数個計測される。 図4−「車体前部受信波計測 車体後部受信波計
測」。
【0028】次に、に進み、マイクロコンピュータ3
においては、予め上述の各検出信号a、bの計測個数
(回数)が設定されており(この例ではN=10個)、
各検出信号a、bが何個計測されたかをカウントしかつ
比較する。計測個数が10個に満たない場合には、再び
各検出信号a、bの計測を行う。 図4−「データN個たまったか?」。
【0029】上述の各検出信号a、bの計測個数が10
個に達すると、及びに進み、下式(2)及び(3)
により、車体前部と路面Gとの変位量の平均値及び車体
後部と路面Gとの変位量の平均値をそれぞれ算出する。 図4−「車体前部受信波計測値N個分平均」 図4−「車体後部受信波計測値N個分平均」。
【0030】それから、に進み、上述の車体前部と路
面Gとの変位量(距離)の平均値及び車体後部と路面G
との変位量(距離)の平均値から車体傾き角θ°を算出
する。すなわち、車体前部変位量検出部1の超音波セン
サ1−と車体後部変位量検出部2の超音波センサ2−
との間の距離をXm(図2参照)、車体前部における
変位量の平均値と車体後部における変位量の平均値との
差をτsec、算出する車体傾き角をθ°とする。ここ
で、車体前部における変位量の平均値と車体後部におけ
る変位量の平均値との差τsecは、車体Cの前部と後
部との(平均)変位量であって、時間で表されているの
で、これを距離Ymに換算すると、 Y=τ(sec)×v(m/sec)=τ×(331.5+0.607t) [m]…(2) となる。
【0031】上述の車体傾き角θ°は、 tanθ=Y/X…(3) この結果、 θ=tanー1(Y/X) [°]…(4) となる。 図4−「車体傾き算出」。
【0032】それから、(10)に進み、前照灯が消灯
状態にある時は、前照灯スイッチ14から「LO」レベ
ルの信号i′がマイクロコンピュータ3に入力され、こ
のマイクロコンピュータ3はH/Lオフと判断してに
は進まずにに戻る。この結果、マイクロコンピュータ
3からは設定信号cが左右モータ制御部4、5にそれぞ
れ出力されない。 図29−(10)「H/L オンか?」。
【0033】そして、前照灯が点灯されると、前照灯ス
イッチ14から「HI」レベルの信号i′がマイクロコ
ンピュータ3に入力されるので、上述の(10)におい
て、このマイクロコンピュータ3はH/Lオンと判断し
てに進む。
【0034】このにおいて、上述のようにして算出さ
れた車体傾き角θ°に対応した光軸角設定値電圧(左右
モータ制御部4、5にそれぞれ出力される例えばアナロ
グ電圧)を設定信号cとして左右モータ制御部4、5に
それぞれ出力する。 図4−「光軸角設定値電圧を出力」。
【0035】図5は、車体傾き平均値(上述のようにし
てマイクロコンピュータ3で算出された車体傾き角θ°
の平均値)と、光軸制御角度(前照灯RH、LHの光軸
を上下に制御する角度)との相関関係を示す説明図であ
る。この図5から明らかなように、車体Cが上向き(前
上がり)となると前照灯RH、LHの光軸が下向きに制
御され、車体Cが下向き(前下がり)となると前照灯R
H、LHの光軸が上向きに制御され、車体Cの上向き角
下向き角の大きさに応じた大きさの制御角度で前照灯R
H、LHの光軸が上下に制御される。なお、上述の図5
において、車体Cが路面Gに対してほぼ平行状態にある
場合を「0」とし、車体傾き平均値が車体上向きの場合
を「+」とし、車体傾き平均値が車体下向きの場合を
「−」とし、光軸制御角度が光軸下向き制御の場合を
「−」とし、光軸制御角度が光軸上向き制御の場合を
「+」とする。
【0036】上述の図5において、光軸制御角度は0.
4°刻みで制御されている。この結果、光軸制御角度
(例えば、0°)は、車体傾き平均値(例えば、−0.
2°〜0°〜+0.2)に対して、±0.2°の幅を有
する。しかしながら、この±0.2°の幅は、対向車に
眩惑を与えたり、視界が低下したりするような虞は無
い。なお、上述の光軸制御角度の刻み幅を細かくすれ
ば、この光軸制御角度の車体傾き平均値に対する幅を小
さくすることができる。この光軸制御角度の刻み幅は、
左右アクチュエータ6、7の作動頻度との兼合で決定す
る。
【0037】そして、上述のように、マイクロコンピュ
ータ3は、算出された車体傾き角θ°に対応した光軸制
御角度のブロックにさらに対応する設定値電圧を、設定
信号cとして左右モータ制御部4、5にそれぞれ出力す
る。
【0038】上述のマイクロコンピュータ3の作動に続
いて、上述の左右モータ制御部4、5及び左右アクチュ
エータ6、7の作動について説明する。上述の左右モー
タ制御部4、5は、上述のマイクロコンピュータ3から
の設定信号cと、左右アクチュエータ6、7の位置セン
サからの位置信号s1、s2とを比較し、両信号が等し
くなるまで、制御信号c′を左右アクチュエータ6、7
のDCモータにそれぞれ出力し、上述の両信号が等しく
なったところで、上述のDCモータへの制御信号c′の
出力をそれぞれ停止させる。上述の左右アクチュエータ
6、7のDCモータは、上述の左右モータ制御部4、5
から出力される制御信号c′によりそれぞれ駆動し(図
5(a)及び(b)に中t2の時点から駆動を開始す
る)、かつその制御信号c′の出力停止によりそれぞれ
停止する。この結果、前照灯RH、LHの光軸角度は、
車体傾き角に対応して適正に自動制御される。
【0039】このように、この第1の実施の形態におけ
る本発明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置は、
電源投入制御部17の作動により電源が投入されると、
作動して、前照灯スイッチ14の信号i′をマイクロコ
ンピュータ3に取り込み、前照灯スイッチ14がオフ
(イグニッションスイッチ及びスモールランプスイッチ
が共にオン)の時は車体傾きを算出するが光軸を制御せ
ず、前照灯スイッチ14がオンの時に算出した車体傾き
に対応した光軸を制御するものであるから、前照灯スイ
ッチ14がオフ(イグニッションスイッチ及びスモール
ランプスイッチが共にオン)の時は無駄な作動を省略で
き、無駄な消費電流をカットでき、かつアクチュエータ
6、7の無駄な作動を省略でき、アクチュエータ6、7
の耐久性を向上させることができる等の効果がある。
【0040】この第1の実施の形態の装置は、各変位量
検出部1、2からの検出信号a、bをそれぞれ10個ず
つ入力しかつ平均化して車体傾き角θ°を算出すること
により、算出された車体傾き角θ°が実際の車体傾き角
に極めて近くなるので、より正確な光軸調整を行うこと
ができ、またアクチュエータ6、7を頻繁に作動させる
必要が無いので、アクチュエータ6、7の耐久性が向上
される。
【0041】[第2の実施の形態]図6乃至図12は本
発明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置の第2の
実施の形態を示す。図中、図1乃至図5と同符号は同一
のものを示す。図6は本発明の自動車用前照灯の光軸角
度自動調整装置の第2の実施の形態を示すブロック図で
ある。
【0042】図6において、BATは電源で自動車のバ
ッテリーである。15はイグニッションスイッチで、こ
のイグニッションスイッチ15はオフの時「LO」レベ
ル信号を、オンの時「HI」レベル信号を、それぞれ出
力するものである。16はスモールランプスイッチで、
このスモールランプスイッチ16はオフの時「LO」レ
ベル信号を、オンの時「HI」レベル信号を、それぞれ
出力するものである。17は前記イグニッションスイッ
チ15と前記スモールランプスイッチ16とが共にオン
の時に電源電圧を後述するオートレベリング制御部18
(マイクロコンピュータ3)に投入する前記電源投入制
御部である。この電源投入制御部17は、図7乃至図1
2に示すように、リレーコイル170と、リレー可動接
点171とからなるリレーから構成されている。
【0043】以下、この第2の実施の形態における本発
明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置の作動を、
図7乃至図12を参照して説明する。
【0044】まず、イグニッションスイッチ15とスモ
ールランプスイッチ16とが共にオフの時は、図7に示
すように、リレーコイル170は励磁されておらず、リ
レー可動接点171はNC側に位置するので、電源投入
制御部17の出力iからはオートレベリング制御部18
に電源電圧が投入(供給)されない(図11中のt0の
時点以前、及び図12中のt2の時点以前を参照)。
【0045】次に、図7のスイッチの状態からイグニッ
ションスイッチ15がオンでスモールランプスイッチ1
6がオフの状態になると、図8に示すように、リレーコ
イル170は励磁されて、リレー可動接点171はNC
側からNO側に切り替わって位置するが、スモールラン
プスイッチ16はオフ状態のため、電源投入制御部17
の出力iからはオートレベリング制御部18に電源電圧
が投入(供給)されない(図11中のt0の時点からt
1の時点までを参照)。
【0046】そして、図8のスイッチの状態からイグニ
ッションスイッチ15とスモールランプスイッチ16と
が共にオンの状態になると、図10に示すように、リレ
ー可動接点171はNO側に位置したままで、スモール
ランプスイッチ16はオン状態となるため、電源投入制
御部17の出力iからはオートレベリング制御部18に
電源電圧が投入(供給)される(図11中のt1の時点
以降を参照)。
【0047】また、図7のスイッチの状態からイグニッ
ションスイッチ15がオフでスモールランプスイッチ1
6がオンの状態になると、図9に示すように、リレーコ
イル170は励磁されておらず、リレー可動接点171
はNO側に位置したままの状態のため、電源投入制御部
17の出力iからはオートレベリング制御部18に電源
電圧が投入(供給)されない(図12中のt2の時点か
らt3の時点までを参照)。
【0048】それから、図9のスイッチの状態からイグ
ニッションスイッチ15とスモールランプスイッチ16
とが共にオンの状態になると、図10に示すように、リ
レーコイル170は励磁されて、リレー可動接点171
はNC側からNO側に切り替わって位置するため、電源
投入制御部17の出力iからはオートレベリング制御部
18に電源電圧が投入(供給)される(図12中のt3
の時点以降を参照)。
【0049】このように、この第2の実施の形態の装置
は、イグニッションスイッチ15とスモールランプスイ
ッチ16とが共にオンの時に電源電圧をオートレベリン
グ制御部18に投入するものであるから、昼間等前照灯
を点灯させない場合(走行中及び停車中)においては、
装置の無駄な作動を省略でき、無駄な消費電流をカット
でき、かつアクチュエータの無駄な作動を省略でき、ア
クチュエータの耐久性を向上させることができる等の効
果がある。
【0050】[第3の実施の形態]図13乃至図16は
本発明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置の第3
の実施の形態を示す。図中、図1乃至図12と同符号は
同一のものを示す。この第3の実施の形態におけるマイ
クロコンピュータ(図示せず)は、カウンタ、D/A変
換器、A/D変換器、メモリー(例えば、停車中の車体
傾き角を格納するメモリー)等から構成されており、各
変位量検出部1、2からの各検出信号a、bと、前照灯
スイッチ14からの信号i′と、電源投入制御部17か
らの信号iと、車速検出部20からの信号kと、をそれ
ぞれ入力し、停車時かつ前照灯RH、LH消灯時におい
て、イグニッションスイッチ15及びスモールランプス
イッチ16が共にオンとなって電源が投入されると、前
記各検出信号a、bから停車中の車体傾き角を算出して
メモリーに格納し、停車中において、前記前照灯スイッ
チ14からのオン信号i′が入力されると、前記メモリ
ーに格納された停車中の車体傾き角に対応した設定信号
cを出力するものである。
【0051】また、この第3の実施の形態におけるマイ
クロコンピュータは、停車中において、人の乗り降りや
荷物の上げ下げにより車体傾き角が変った場合光軸調整
を行なう機能と、走行中において、急加速時や急減速
時、及び坂道走行時、光軸調整を行なう機能と、をそれ
ぞれ具備する。
【0052】以下、この第3の実施の形態における本発
明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置の作動を、
図13乃至図16のフローチャートを参照して説明す
る。
【0053】まず、電源投入制御部17の作動により、
本発明の装置に電源が投入されて本発明の装置の作動が
開始する。前照灯RH、LHが消灯時(前照灯スイッチ
14からオフ信号i′が入力されている時)で、かつ自
動車Cが停車中の時は、図13中の(10)、(11)
から(41)に進み、前照灯RH、LHが消灯から点灯
に切り替わったか否かを判別する停車中H/Lオンフラ
グをクリアし、、′で各検出信号a、bから停車中
の車体傾き角を算出する。 図13−(41)「停車中H/Lオンフラグクリア」。
【0054】それから、(44)で本発明の装置の作動
開始時には、停車中の車体傾き角を格納保存するメモリ
ーにはその停車中の車体傾き角がデータとして書込まれ
ていないため、(45)でメモリーに上述の算出された
停車中の車体傾き角がデータとして書込まれ、(10)
に戻る。 図13−(44)「メモリーにデータが入っているか」 図13−(45)「メモリーに車体傾きを書込み」。
【0055】上述の(44)でメモリーにデータが入っ
ている場合は、(13)でメモリーのデータである車体
傾き角のブロックと上述の算出された車体傾き角のブロ
ックとが同一であるか否かを判断する。同一の時は、後
述するデータ数Mをクリアし、(10)に戻る。また、
異なる時は、(15)で異なった回数(連続して)をデ
ータ数Mとしてカウントし、30回連続して異なる車体
傾き角を算出した時は、(16)から(16)′に進
み、メモリーにその異なった車体傾き角を上書きし(1
0)に戻る。
【0056】次に、上述の状態(前照灯RH、LHが消
灯時で、かつ自動車Cが停車中)から前照灯RH、LH
を点灯した時、すなわち、前照灯スイッチ14がオフか
らオンに切り替わって前照灯スイッチ14からオン信号
i′が入力された時は、図13中の(11)から(4
2)、(43)に進み、停車中H/Lオンフラグを1に
セットし、上述のメモリーに新たに書込まれ又は上書き
された車体傾き角に対応した設定信号cを出力(更新)
する。 図13−(42)「停車中H/Lオンフラグ1?」 図13−(43)「車中H/Lオンフラグセット」。
【0057】そして、次からは、(42)で停車中H/
Lオンフラグが1にセットされているため、図14に進
む。この図14中のマイクロコンピュータの作動機能
は、上述の停車中において、人の乗り降りや荷物の上げ
下げにより車体傾き角が変った場合光軸調整を行なう機
能あって、停車中において、人の乗り降りや荷物の上げ
下げにより車体傾き角が所定角度(この第3の実施の形
態の場合は0.4°)以上に変った場合は、その変った
車体傾き角をメモリーに上書きし、かつその変った車体
傾き角に応じた設定信号cを出力して光軸調整を行な
う。以上から、自動車Cが停車中において、前照灯R
H、LHが点灯された時は、車体傾き角が所定角度以上
に変らない限り、1回だけ停車中の車体傾き角に応じた
光軸角度に調整される。
【0058】次に、前照灯RH、LHが消灯時で、かつ
自動車Cが走行中の時は、図13中の(10)と(1
1)とをループしているだけであるから、車体傾き角は
算出されない。そして、上述の状態から前照灯RH、L
Hが点灯された時は、図15中に進み、この図15にお
いては、加減速モードの設定や解除、また停車モードの
設定や解除等を行なう。それから、図16に進む。この
図16中のマイクロコンピュータの作動機能は、上述の
走行中において、急加速時や急減速時、及び坂道走行
時、光軸調整を行なう機能あって、自動車Cの走行中に
おいて、急加速時や急減速時、及び坂道走行時に車体傾
き角が所定角度以上変ったの場合は、その変った車体傾
き角をメモリーに上書きし、かつその変った車体傾き角
に応じた設定信号cを出力して光軸調整を行なう。以上
から、自動車Cが走行中において、前照灯RH、LHが
点灯された時は、急加速時や急減速時、及び坂道走行時
に車体傾き角が所定角度以上に変らない限り、車体傾き
角に応じた光軸角度には調整されない。
【0059】このように、この第3の実施の形態の装置
は、前照灯RH、LHが消灯時で、かつ自動車Cが停車
時において、停車中の車体傾き角を算出し、前照灯R
H、LHが点灯された時に、車体傾き角が所定角度以上
に変らない限り、1回だけ上述の算出された車体傾き角
に応じた光軸角度に調整されるものであるから、前照灯
スイッチ14をオンした時に、実際の車体傾き角に対応
した光軸角度が瞬時に制御されるため、対向車への眩
惑、視界の低下等の虞が無い。また、この第3の実施の
形態の装置は、自動車Cが走行中において、前照灯R
H、LHが点灯された時は、急加速時や急減速時、及び
坂道走行時に車体傾き角が所定角度以上に変らない限
り、車体傾き角に応じた光軸角度には調整されないもの
であるから、無駄な作動を省略でき、無駄な消費電流を
カットでき、かつアクチュエータ6、7の無駄な作動を
省略でき、アクチュエータ6、7の耐久性を向上させる
ことができる等の効果がある。
【0060】[第4の実施の形態]図17及び図18は
本発明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置の第4
の実施の形態を示す。図中、図1乃至図16と同符号は
同一のものを示す。この第4の実施の形態の装置は、上
述の第3の実施の形態の装置の改良である。すなわち、
この第4の実施の形態の図17及び図18に示すマイク
ロコンピュータの作動機能と、上述の第3の実施の形態
の図14乃至図16に示すマイクロコンピュータの作動
機能とを比較した場合、図17中の(48)及び図18
中の(46)、(47)の作動機能が追加されたもので
ある。
【0061】この第4の実施の形態におけるマイクロコ
ンピュータ(図示せず)は、カウンタ、D/A変換器、
A/D変換器、メモリー(例えば、停車中の車体傾き角
を格等から構成されており、納するメモリー)各変位量
検出部1、2からの各検出信号a、bと、前照灯スイッ
チ14からの信号i′と、電源投入制御部17からの信
号iと、車速検出部20からの信号kと、をそれぞれ入
力し、停車時かつ前照灯RH、LH消灯時において、イ
グニッションスイッチ15及びスモールランプスイッチ
16が共にオンとなって電源が投入されると、前記各検
出信号a、bから停車中の車体傾き角を算出してメモリ
ーに格納し、 前記前照灯スイッチ14からのオン信号
i′が入力されると、前記メモリーに格納された停車中
の車体傾き角に対応した設定信号cを出力するものであ
る。
【0062】また、この第4の実施の形態におけるマイ
クロコンピュータは、上述の第3の実施の形態の装置の
機能(すなわち、停車中において、人の乗り降りや荷物
の上げ下げにより車体傾き角が変った場合光軸調整を行
なう機能と、走行中において、急加速時や急減速時、及
び坂道走行時、光軸調整を行なう機能)を具備する。
【0063】以下、この第4の実施の形態における本発
明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置の作動を、
第3の実施の形態の図14乃至図16及び図17及び図
18のフローチャートを参照して説明する。
【0064】まず、電源投入制御部17の作動により、
本発明の装置に電源が投入されて本発明の装置の作動が
開始する。前照灯RH、LHが消灯時(前照灯スイッチ
14からオフ信号i′が入力されている時)でかつ自動
車Cが停車中の時は、上述の第3の実施の形態の装置と
同様の作動、すなわち、図17中の(10)、(1
1)、(41)、、′、(44)、(45)、(1
3)、(14)、(15)、(16)、(16)′の作
動(停車中の車体傾き角を算出してメモリーに格納する
作動)を行なう。
【0065】及びその状態から前照灯RH、LHを点灯
した時は、上述の第3の実施の形態の装置と同様の作
動、すなわち、図17中(10)、図18中(11)、
(42)、(43)、、図17中(10)、図14の
作動(メモリーに格納された車体傾き角に対応した光軸
角度を1回制御し、また人の乗り降りや荷物の上げ下げ
により車体傾き角が変った場合は、その変った車体傾き
角をメモリーに上書きし、かつその変った車体傾き角に
応じた光軸調整を行なう)を行なう。
【0066】また、前照灯RH、LHが消灯時でかつ自
動車Cが走行中の時は、図17中の(10)、(11)
から(48)に進み、走行中において前照灯RH、LH
が消灯から点灯に切り替わったか否かを判別する走行中
H/Lオンフラグをクリアし、この(10)と(11)
と(48)とをループしているだけであるから、上述の
第3の実施の形態の装置と同様に車体傾き角は算出され
ない。図17−(48)「走行中H/Lオンフラグクリ
ア」。
【0067】次に、前照灯RH、LHが消灯時でかつ自
動車Cが走行中の時、前照灯RH、LHを点灯した時
は、図17中の(10)、図18中の(11)を経て
(46)に進み、ここで、前照灯RH、LHが消灯時で
かつ自動車Cが走行中の時に、図17中の(48)で走
行中H/Lオンフラグがクリアされているため、(4
6)の判断で(47)に進み、走行中H/Lオンフラグ
を1にセットする。そして、で上述のメモリーの車体
傾き角に対応した設定cを出力(更新)する。 図18−(46)「走行中H/Lオンフラグ1?」 図18−(47)「走行中H/Lオンフラグセット」。
【0068】次からは、(47)で走行中H/Lオンフ
ラグが1にセットされているため、(46)の判断で図
15及び図16に進み、上述の第3の実施の形態の装置
と同様の作動(すなわち、加減速モードの設定や解除、
また停車モードの設定や解除、及び自動車Cの走行中に
おいて、急加速時や急減速時、及び坂道走行時に車体傾
き角が変ったの場合、その変った車体傾き角に応じた光
軸角度の制御)を行なう。
【0069】このように、この第4の実施の形態の装置
は、前照灯RH、LHが消灯時で、かつ自動車Cが停車
時において、停車中の車体傾き角を算出し、自動車Cが
停車中や走行中に拘らず、前照灯RH、LHが点灯され
た時に、上述の算出された車体傾き角に応じた光軸角度
に調整されるものであるから、前照灯スイッチ14をオ
ンした時に、実際の車体傾き角に対応した光軸角度が瞬
時に制御されるため、対向車への眩惑、視界の低下等の
虞が無い。特に、走行中の視界が確保される効果があ
る。
【0070】なお、上述の第3の実施形態の装置及び第
4の実施の形態の装置において、図13及び図17中の
(44)−「メモリーにデータが入っているか?」の機
能と(45)−「メモリーに車体傾きを書込」の機能と
の代わりに、電源投入時(図13及び図17中のスター
ト直後)に車体空車時の車体傾き角をメモリーに書込む
機能を追加しても良い。この場合、電源投入制御部17
の作動(イグニッションスイッチ15及びスモールラン
プスイッチ16が共にオン)により、本発明の装置に電
源が投入されると、車体空車時の車体傾き角がメモリー
に書き込まれ、それから、前照灯スイッチ14からのオ
ン信号i′が入力されると、メモリーに書き込まれた車
体空車時の車体傾き角に、又は前記メモリーに上書きさ
れた停車中の車体傾き角に、又は前記各検出信号a、b
の複数個の平均値から算出された車体傾き角に、それぞ
れ対応した設定信号cが出力されるものである。この結
果、自動車Cの走行中において、光軸角度が実際の車体
傾き角から算出した光軸角度と全く異なる位置にあり、
スモールランプスイッチがオフから、一気にスモールラ
ンプスイッチオンかつ前照灯スイッチオンに切り替えた
時でも、メモリーに書き込まれた空車車体傾き角に対応
した設定信号cを出力(更新)することができるので、
対向車への眩惑、視界の低下等の虞が無い。
【0071】なお、上述の実施の形態においては、各変
位量検出部1、2として超音波センサから構成されてい
るものを使用しているので、自動車の停車中、各変位量
検出部の各超音波センサの下方にタイヤ止め等の障害物
がある場合、また、自動車の走行中、各変位量検出部の
各超音波センサの乱反射や路面上の落下物などの障害物
がある場合、実際の車体傾き角と異なる車体傾き角が算
出されたとしても、その算出された実際の車体傾き角と
異なる車体傾き角をキャンセルすることができる機能を
具備しても良い。
【0072】また、上述の実施の形態において、各変位
量検出部1、2としては超音波センサから構成されてい
るものを使用しているが、自動車Cの前輪部及び後輪部
のサスペンションアームにそれぞれ装着され、その各サ
スペンションアームの変位量を検出して検出信号として
制御手段にそれぞれ出力するサスペンションセンサから
構成されているものを使用しても良い。
【0073】さらに、上述の実施の形態において、左右
アクチュエータ6、7としてはDCモータから構成され
ているものであるが、DCモータよりも耐久性に優れた
ステッピングモータから構成されているものを使用して
も良い。この場合、ステッピングモータの脱調を監視す
る位置センサを併用しても良い。
【0074】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の自動車用
前照灯の光軸角度自動調整装置は、イグニッションスイ
ッチがオン及びスモールランプスイッチがオンの時点
で、電源が投入されるので、無駄な消費電力や無駄な左
右アクチュエータの作動が省略できる。
【0075】また、本発明の自動車用前照灯の光軸角度
自動調整装置は、電源投入制御部の作動により電源が投
入された時点で、各検出信号により車体傾き角を算出
し、前照灯スイッチがオンの時点で、算出された車体傾
き角に対応した光軸角度設定制御信号を出力するので、
より効果的に、無駄な消費電力や無駄な左右アクチュエ
ータの作動が省略できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装
置の第1の実施の形態を示したブロック図である。
【図2】図1における本発明の自動車用前照灯の光軸角
度自動調整装置が装備された自動車の擬略図である。
【図3】車体前部後部変位量検出部の各部の作動を示し
た信号波形図である。
【図4】マイクロコンピュータにおける作動順序を示し
フローチャートである。
【図5】車体傾き平均値と光軸制御角度との相関関係を
示した説明図である。
【図6】本発明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装
置の第2の実施の形態を示したブロック図である。
【図7】イグニッションスイッチとスモールランプスイ
ッチとが共にオフの場合の電気回路図である。
【図8】イグニッションスイッチがオンでスモールラン
プスイッチがオフの場合の電気回路図である。
【図9】イグニッションスイッチがオフでスモールラン
プスイッチがオンの場合の電気回路図である。
【図10】イグニッションスイッチとスモールランプス
イッチとが共にオンの場合の電気回路図である。
【図11】イグニッションスイッチとスモールランプス
イッチと電源投入制御部との相関関係を示したタイミン
グチャートである。
【図12】同じくイグニッションスイッチとスモールラ
ンプスイッチと電源投入制御部との相関関係を示したタ
イミングチャートである。
【図13】本発明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整
装置の第3の実施の形態を示したマイクロコンピュータ
における作動順序を示しフローチャートである。
【図14】同じくマイクロコンピュータにおける作動順
序を示しフローチャートである。
【図15】同じくマイクロコンピュータにおける作動順
序を示しフローチャートである。
【図16】同じくマイクロコンピュータにおける作動順
序を示しフローチャートである。
【図17】本発明の自動車用前照灯の光軸角度自動調整
装置の第4の実施の形態を示したマイクロコンピュータ
における作動順序を示しフローチャートである。
【図18】同じくマイクロコンピュータにおける作動順
序を示しフローチャートである。
【符号の説明】
1…車体前部変位量検出部、2…車体後部変位量検出
部、1−、2−…超音波センサ、1−、2−…
送信部(送信回路)、1−、2−…受信部(受信回
路)、1−、2−…サスペンションセンサ、3…マ
イクロコンピュータ(制御手段)、4、5…モータ制御
部(制御手段)、6、7…アクチュエータ(DCモータ
及び位置センサ装備)、14…前照灯スイッチ、15…
イグニッションスイッチ、16…スモールランプスイッ
チ、17…電源投入制御部、170…リレーコイル、1
71…リレー可動接点、18…オートレベリング制御部
(制御手段)、20…車速検出部、a、b、e、f…検
出信号、c…設定信号、c′…制御信号(光軸角度設定
制御信号)、i…電源投入制御部出力、i′…前照灯ス
イッチ信号、k…車速検出部信号、C…自動車(車
体)、G…路面、L/A…アクチュエータ、RH、LH
…前照灯、s1、s2…位置信号、X…前後超音波セン
サ間の距離、X′…ホイールベース。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体の前後の傾き角を検出して前照灯の
    上下の光軸角度を適正に自動調整する装置において、 車体前部と路面との変位量を検出して検出信号として出
    力する車体前部変位量検出部と、 車体後部と路面との変位量を検出して検出信号として出
    力する車体後部変位量検出部と、 イグニッションスイッチ及びスモールランプスイッチ
    と、 前記各車体前部後部変位量検出部からの各検出信号をそ
    れぞれ入力し、その各検出信号により車体傾き角を算出
    し、その車体傾き角に対応した光軸角度設定制御信号を
    出力する制御手段と、 前記制御手段からの前記光軸角度設定制御信号を入力
    し、光軸角度を制御するアクチュエータと、 を備え、 前記制御手段は、 前記イグニッションスイッチがオン及び前記スモールラ
    ンプスイッチがオンの時点で、電源が投入されて作動す
    る、 ことを特徴とする自動車用前照灯の光軸角度自動調整装
    置。
  2. 【請求項2】 車体の前後の傾き角を検出して前照灯の
    上下の光軸角度を適正に自動調整する装置において、 車体前部と路面との変位量を検出して検出信号として出
    力する車体前部変位量検出部と、 車体後部と路面との変位量を検出して検出信号として出
    力する車体後部変位量検出部と、 電源投入制御部と、 前照灯スイッチと、 前記各車体前部後部変位量検出部からの各検出信号をそ
    れぞれ入力し、その各検出信号により車体傾き角を算出
    し、その車体傾き角に対応した光軸角度設定制御信号を
    出力する制御手段と、 前記制御手段からの前記光軸角度設定制御信号を入力
    し、光軸角度を制御するアクチュエータと、 を備え、 前記制御手段は、 前記電源投入制御部の作動により電源が投入された時点
    で、前記各検出信号により車体傾き角を算出し、前記前
    照灯スイッチがオンの時点で、前記算出された車体傾き
    角に対応した光軸角度設定制御信号を出力する、ことを
    特徴とする自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置。
  3. 【請求項3】 前記電源投入制御部は、 イグニッションスイッチ及びスモールランプスイッチか
    ら構成されており、前記イグニッションスイッチがオン
    及び前記スモールランプスイッチがオンの時点で、電源
    が投入される、ことを特徴とする請求項2に記載の自動
    車用前照灯の光軸角度自動調整装置。
  4. 【請求項4】 前記制御手段は、 停車中、前記電源投入制御部の作動により電源が投入さ
    れた時点で、前記各検出信号により車体傾き角を算出
    し、前記前照灯スイッチがオンの時点で、停車中1回だ
    け前記算出された車体傾き角に対応した光軸角度設定制
    御信号を出力する、ことを特徴とする請求項2又は3に
    記載の自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置。
  5. 【請求項5】 前記制御手段は、 停車中、前記電源投入制御部の作動により電源が投入さ
    れた時点で、前記各検出信号により車体傾き角を算出
    し、前記前照灯スイッチがオンの時点で、1回だけ前記
    算出された車体傾き角に対応した光軸角度設定制御信号
    を出力する、ことを特徴とする請求項2又は3に記載の
    自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置。
  6. 【請求項6】 前記制御手段は、 車体傾き角が格納されるメモリーを有し、前記電源投入
    制御部の作動により電源が投入された時点で、車体空車
    時の車体傾き角をメモリーに書き込む、 ことを特徴とする請求項2又は3又は4又は5に記載の
    自動車用前照灯の光軸角度自動調整装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000103280A (ja) * 1998-09-29 2000-04-11 Koito Mfg Co Ltd 自動車用ヘッドランプのオートレベリング装置

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