JPH10230777A - 車輌用灯具の照射方向制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車輌の前輪又は後輪のうちの一方の車軸部の
みに対して車高検出手段が設けられる場合であっても、
車輌における荷重分布を参照することにより、車輌の姿
勢変化に応じた灯具の照射方向制御を精度良く行えるよ
うにする。 【解決手段】 車輌の進行方向における車輌の姿勢に応
じて灯具６の照射方向を変化させる車輌用灯具の照射方
向制御装置１において、車輌の前輪又は後輪の車軸部の
高さ変化を検出するための車高検出手段２と、灯具６の
照射光を所望の方向に向けるための駆動手段５とを設け
る。そして、乗車人員又は積荷の変化に伴う車輌の荷重
分布を検出するための荷重分布検出手段３を設け、車輌
における乗車条件や積載条件の変化に伴う車輌の荷重変
化を把握して、灯具６の照射方向を所定の基準方向に保
つための補正信号を照射制御手段４が車高検出手段２の
検出信号に応じて生成し、これを灯具６の駆動手段５に
送出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車輌の前輪又は後
輪の車軸部に対してその高さ変化を検出する車高検出手
段を設け、車輌の姿勢変化に応じて車輌用灯具の照射方
向の制御を行うようにした車輌用灯具の照射方向制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車輌の走行姿勢の変化によって車輌に付
設された灯具の照射光の向きが一定しなくなるのを防止
するために、車輌の走行姿勢の変化に対して、当該変化
を打ち消すように灯具の照射方向を常時補正する装置
（所謂オートレベリング装置）が知られている。

【０００３】例えば、車輌前後の車軸部にそれぞれ付設
された車高検出手段（車高センサー等）によって得られ
る検出信号に基づいて、車輌のピッチング角（あるいは
ピッチ角）の変化を求め、これに応じて灯具の照射方向
を制御するようにした装置がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の装置
にあっては、車輌前後の車軸部に対してそれぞれ１個以
上の車高検出手段を必要とするため、その配置スペース
の確保やコストの点で問題がある。

【０００５】そこで、例えば、車輌の後輪の車軸部に車
高検出手段を設け、車高検出手段の設けられていない前
輪の車軸部の高さ変化を当該車高検出手段の検出信号か
ら推測することによって車輌の姿勢を判断する方法が考
えられる。

【０００６】しかしながら、車輌の姿勢（特に停車姿
勢）は、乗車条件（乗員数や配置等）や積載条件（積荷
の重量や配置等）の如何によって影響を受けるため、一
の車高検出手段から車輌の姿勢を推測してこれに応じて
灯具の照射方向を制御するには一定の限界があり、制御
精度を向上させることが困難である。

【０００７】そこで、本発明は、車輌の前輪又は後輪の
うちの一方の車軸部のみに対して車高検出手段が設けら
れる場合であっても、車輌における荷重分布を参照する
ことにより、車輌の姿勢変化に応じた灯具の照射方向制
御を精度良く行うことができるようにすることを課題と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した課題を
解決するために、車輌の前輪又は後輪の車軸部の高さ変
化を検出するための車高検出手段と、灯具の照射光を所
望の方向に向けるための駆動手段と、乗車人員又は積荷
の変化に伴う車輌の荷重分布を検出するための荷重分布
検出手段と、車高検出手段及び荷重分布検出手段からの
信号に応じて灯具の照射方向を所定の方向に補正するた
めの信号を駆動手段に送出する照射制御手段とを設けた
ものである。

【０００９】従って、本発明によれば、荷重分布検出手
段によって車輌における乗員や積荷の荷重状態を把握す
るとともに、車高検出手段の検出信号に基づいて車輌の
姿勢に応じた灯具の照射方向を制御することができ、そ
のために車輌の前輪及び後輪のそれぞれの車軸部に車高
検出手段を設ける必要がない。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る車輌用灯具の
照射方向制御装置の基本構成を示すものである。

【００１１】照射方向制御装置１は、車高検出手段２、
荷重分布検出手段３、照射制御手段４、駆動手段５を備
えている。そして、照射制御手段４によって駆動手段５
を介して照射方向が制御される灯具６には、例えば、自
動車用灯具の場合、ヘッドランプ、フォッグランプ、コ
ーナリングランプ等が挙げられる。

【００１２】車高検出手段２は、車輌の前輪又は後輪の
車軸部の高さ変化を検出するために設けられており、そ
の検出信号は車輌の停止姿勢や走行姿勢を求めるための
基礎情報とされる。

【００１３】例えば、図２に示すように、車高検出手段
２と路面Ｇとの間の距離Ｌを超音波やレーザー光等の検
出波を使って計測する方法や、前輪又は後輪の車軸部の
上下変動を検出するための車高検出手段２として車高セ
ンサーを設け、これによってサスペンションＳの伸縮量
ｘを検出する方法を挙げることができる。

【００１４】尚、この車高検出手段２については車輌の
重心から遠い方の車軸部に付設することが好ましい。そ
の理由は、例えば、車輌の重心が前部寄りに位置する場
合には、後輪の車軸部の方が前輪の車軸部に比して車輌
における乗車人員の変化や荷積量の変化に伴う荷重変化
の影響を受け易いので当該変化が検出し易いからであ
る。

【００１５】荷重分布検出手段３は、車輌における乗車
人員又は積荷の変化に伴う車輌の荷重分布を検出するた
めに設けられている。即ち、車輌の姿勢（特に停車姿
勢）は、車輌における荷重分布によって影響を受けるた
め、車高検出手段２の検出信号に基づいて車輌の姿勢を
算定するためには車輌についての荷重分布を把握する必
要がある。

【００１６】荷重分布の検出にあたっては、下記に示す
ように人的な荷重変化と物的な荷重変化とに分けて検出
を行うことが処理の効率化の点で好ましい。

【００１７】（ａ）乗員の人数及び配置による荷重変化 （ｂ）積載物の重量及び配置による荷重変化。

【００１８】先ず、（ａ）については、車輌内の乗員の
位置及び重量が変化することによる荷重変化であり、例
えば、座席に設けられた着座センサー（重量検出センサ
ー）によって当該座席に人が座っているか否か及び着座
している人の体重を検出することによって直接的に得る
ことができる。この他、座席に人が座っているか否か
を、光（赤外線等）や音波等を利用した非接触式センサ
ーによって検出したりあるいはシートベルトの装着の有
無をセンサー（機械式スイッチ等を含む）によって検出
するとともに、人の体重については平均的な値を想定す
る（例えば、着座している人の座高によって大人か小人
かを判断して、判断結果に応じて予め決められた体重値
を用いる等）ことによって間接的に荷重を算定したり、
あるいは、自動車のように乗車位置が定まっている場合
には、ドアの開閉信号及び開閉の時間間隔によって助手
席に人が座っているか否か等を判断することができる。
要は、乗員の位置及び体重を自動的に又は手動操作によ
って知ることができれば如何なる検出方法を用いても構
わない。

【００１９】次に、（ｂ）については、積載した荷物の
位置及び重量を検出するセンサーを車輌に付設する（例
えば、自動車のトランクルーム内に荷物の重量を検出す
るためのセンサーを付設する等。）ことによって荷重変
化を直接的に検出する。但し、物的な荷重変化について
は上記のような重量の間接的な算定は困難であり、また
人の体重に比して積載物の重量が大きいので、荷重分布
をある程度正確に検出することが好ましい。

【００２０】照射制御手段４は、上記した車高検出手段
２及び荷重分布検出手段３からの信号に応じて灯具６の
照射方向を所定の方向に補正するための信号を駆動手段
５に送出するが、車輌の停車姿勢を算出する停車姿勢算
出手段７や車輌の走行姿勢を算出する走行姿勢算出手段
８を設け、これらの手段によって得られる車輌姿勢の算
出信号に応じて灯具６の照射方向を制御することができ
る。

【００２１】車輌の停車姿勢や走行姿勢は、本来車輌の
前後における車軸部の高さ変化からピッチング角を算出
することによって得られるが、図１の構成では車輌の前
輪又は後輪のうちの一方の車軸部に対してしか車高検出
手段２が設けられていないため、このままでは車高検出
手段２の検出信号から車輌の姿勢を知ることはできな
い。

【００２２】しかしながら、車高検出手段２の検出信号
と車輌の姿勢との間の相関関係を予め規定することがで
きれば、車高検出手段２の検出信号から車輌の停止姿勢
や走行姿勢を算定することができる。

【００２３】以下では、車輌姿勢の算出を下記に示す２
つの場合に分けて説明する。

【００２４】（ｉ）停車姿勢の算定 （ｉｉ）走行姿勢の算定。

【００２５】先ず、（ｉ）の停車姿勢については、上記
した荷重変化（ａ）、（ｂ）によって影響を受けるた
め、各種の荷重条件における車高検出手段２の検出信号
と車輌の停車姿勢を示す状態量（例えば、ピッチング
角）との間の静的な相関関係を予め決定しておく。尚、
この「静的」とは車輌が停車中であることを意味する。

【００２６】図３は車高検出手段２によって検出される
車軸部（例えば、後輪の車軸部）の高さ変化量（これを
「Δｈ」と記す。）を横軸にとり、車輌の停車姿勢を示
すピッチング角（これを「ｐ」と記す。）を縦軸にとっ
て、ある荷重条件における両者の相関関係の一例を示し
たものである。

【００２７】この例では、Δｈとｐとの間の関係が、負
の傾きをもった直線Ｌ、つまり、その傾き及びＰ軸の切
片をそれぞれ「ａ」、「ｂ」とするとき、１次式「ｐ＝
ａ・Δｈ＋ｂ」によって表されている。よって、例え
ば、停車時におけるΔｈの値が「Δｈｏ」であったする
と、これに対応するｐ値（これを「ｐｏ」と記す。）は
「ｐｏ＝ａ・Δｈｏ＋ｂ」として求められる。

【００２８】上記のような相関関係式は荷重条件の如何
によって異なるので、荷重分布検出手段３によってどの
関係式を選択するかを決定する。例えば、荷重分布検出
手段３によって車輌の前部座席に運転者１名の乗員が着
座していることが検出された場合に直線Ｌで示す相関関
係式を選択し、また、車輌の前部座席に運転者を含む２
名の乗員が着座していることが荷重分布検出手段３によ
って検出された場合に図３に直線Ｌ′で示す相関関係式
（これを「ｐ＝ａ′・Δｈ＋ｂ′」とする。）を選択す
る（この場合には、Δｈ＝Δｈｏに対応するピッチング
角ｐｏ′（＝ａ′・Δｈｏ＋ｂ′）が上記したｐｏとは
異なる。）。

【００２９】また、相関関係式の係数値（例えば、相関
関係式が１次式である場合の傾きや切片の値）を、荷重
分布検出手段３からの検出結果に応じて変化させても良
い。

【００３０】尚、図３に示した相関関係は１次式による
直線で表されたが、これは一般には曲線で表されるの
で、この場合には所定の範囲毎に１次近似を施すか、あ
るいは、縦軸や横軸に対して所定の関数変換（例えば、
対数変換等）を施すことによって相関関係が１次式で表
されるように還元することが姿勢算出処理の簡単化の観
点から好ましい。

【００３１】停車姿勢算出手段７は、荷重分布検出手段
３からの信号に基づいて車輌の停車姿勢と車高検出手段
２の検出信号との間の静的な相関関係式を規定し、か
つ、車高検出手段２の検出信号から当該相関関係式に基
づいて車輌の停車姿勢を算出した後、車輌の停車姿勢を
示す信号を照射制御手段４に送出する。

【００３２】尚、車輌が停車中であるか否かの判断は、
車速検出手段の検出信号に基づいて行うことができる
が、停車中にのみ行なわれる運転者の操作信号（例え
ば、自動車におけるチェンジレバーのパーキング位置へ
の操作信号等）を利用することもできる。

【００３３】次に、（ｉｉ）の走行姿勢については、主
として車輌の加速度に基づいて変化し、また、加減速時
における車輌前後の車高変化には互いに負の相関性が認
められる。よって、車輌の走行条件において車高検出手
段２の検出信号と車輌の走行姿勢を示す状態量（例え
ば、ピッチング角）との間の動的な相関関係が求められ
れば、時々刻々と変化する車輌の走行姿勢を捉えること
ができる。尚、この「動的」とは車輌が走行中であるこ
とを意味する。

【００３４】図４は車高検出手段２によって検出される
車軸部の高さ変化量Δｈを横軸にとり、車輌の走行姿勢
を示すピッチング角（これを「Ｐ」と記す。）を縦軸に
とって、両者の相関関係の一例を示したものである。

【００３５】この例では、ΔｈとＰとの関係が、負の傾
きをもった直線Ｇ、つまり、その傾き及びＰ軸の切片を
それぞれ「Ａ」、「Ｂ」とするとき、１次式「Ｐ＝Ａ・
Δｈ＋Ｂ」によって表されている。例えば、車輌の走行
時における車軸部の高さ変化量Δｈを「Δｈ１」とする
と、その時のピッチング角はＰ＝Ｐ１＝Ａ・Δｈ１＋Ｂ
である。

【００３６】そして、この１次式は、上記した停車姿勢
を示すピッチング角ｐｏと、その時の車高検出手段２の
検出値Δｈｏとの組みによって特定される基準点（これ
を「Ｑｏ」と記す。）を通り、かつ所定の傾き「Ａ」を
もった直線を表している。従って、直線Ｇが基準点Ｑｏ
を通ることから得られる「Ｐ−ｐｏ＝Ａ・（Δｈ−Δｈ
ｏ）」と、上式「Ｐ＝Ａ・Δｈ＋Ｂ」と比較することに
よって、切片Ｂが「Ｂ＝ｐｏ−Ａ・Δｈｏ」となること
が分かる。

【００３７】つまり、ピッチング角Ｐと車軸部の高さ変
化量Δｈとの間の動的な相関関係は、その傾きＡが車輌
の荷重条件によらない場合にはほぼ一定とされ、かつ、
そのＰ軸の切片Ｂが、車輌の走行前の停車姿勢を示す基
準点Ｑｏの位置によって規定される１次式で規定され
る。よって、例えば、図４に示すように、走行直前の停
車姿勢を示す基準点が上記直線Ｌ′上の点Ｑｏ′（Δｈ
ｏ，ｐｏ′）である場合には、当該点Ｑｏ′を通って上
記直線Ｇに対して平行な直線Ｇ′によって、ＰとΔｈと
の間の相関関係、即ち、動的な相関関係が規定されるこ
とになる。

【００３８】尚、図４の例では動的な相関関係が１次式
による直線で表されたが、これは一般には曲線で表され
るので、この場合には所定の範囲毎に１次近似を施す
か、あるいは、縦軸や横軸に対して所定の関数変換（例
えば、対数変換等）を施すことによって相関関係が１次
式で表されるように還元することが姿勢算出処理の簡単
化の観点から好ましい。

【００３９】図３及び図４に示した制御方法は下記のよ
うに箇条書きにまとめることができる。

【００４０】（１）荷重分布の検出 （２）静的な相関関係式（ｐ＝ａ・Δｈ＋ｂ）の決定 （３）停車時における車高検出（Δｈｏ） （４）停車姿勢（ｐｏ）及び基準点（Ｑｏ）の算出 （５）動的な相関関係式（Ｐ＝Ａ・Δｈ＋Ｂ）の決定 （６）走行時における車高検出（Δｈ１） （７）走行姿勢（Ｐ１）の決定。

【００４１】上記走行姿勢算出手段８（図１参照。）
は、荷重分布検出手段３又は停車姿勢算出手段７からの
信号に基づいて車輌の走行姿勢と車高検出手段２の検出
信号との間の動的な相関関係式を規定し、かつ、車高検
出手段２の検出信号から上記相関関係式に基づいて車輌
の走行姿勢を算出した後、車輌の走行姿勢を示す信号を
照射制御手段４に送出する。

【００４２】尚、上記の説明では動的な１次相関関係式
の傾きＡが荷重条件の如何に依らない例を示したが、こ
れに限らず、動的な相関関係式に係る係数値（例えば、
相関関係式が１次式である場合の傾きや切片の値）を、
荷重分布検出手段３からの検出結果に応じて変化させて
も良いことは勿論である。

【００４３】照射制御手段４は、車輌の姿勢変化に応じ
て灯具６の照射方向を補正するための信号を駆動手段５
に送出するものであり、例えば、車輌の停車中において
上記停車姿勢算出手段７からの信号に応じて灯具６の照
射光を所望の方向に向けたり、あるいは、車輌の走行中
に上記走行姿勢算出手段８からの信号に応じて灯具６の
照射光を所望の方向に向けるための制御を行う。

【００４４】照射方向の制御については、下記に示す２
方法を挙げることができる。

【００４５】（Ａ）照射光を全体的に所定の方向に向け
る方法 （Ｂ）照射光の一部分を所定の方向に向ける方法。

【００４６】上記（Ａ）のうち最も簡単な方法は、灯具
全体をその回動軸の回りに回動させることによって、灯
具の照射軸を所定の方向に向ける方法であるが、この他
に、灯具の構成部材（例えば、反射鏡やレンズ、光源、
遮光部材等）の姿勢を制御することによって光学系の光
軸を全体として所定の方向に向ける方法を挙げることが
できる。

【００４７】また、方法（Ｂ）については、照射光の方
向を部分的に変更するために、複数の灯具から成る装置
において特定の灯具の照射軸だけを変化させる方法（例
えば、自動車においてヘッドランプ、フォッグランプ、
コーナリングランプが設けられている場合に、３者中の
うちの一つ又は二つのランプの照射軸だけを変化させ
る。）や、灯具の構成部材のうちの一つ又は複数の部材
の姿勢を制御する方法（例えば、反射鏡を固定反射鏡と
可動反射鏡とから構成して、可動反射鏡の光軸を所望の
方向に向ける等。）を挙げることができる。

【００４８】上記した照射方向の制御については、車輌
の姿勢のみに基づいて制御を行うものとしたが、これに
限らず、図１に示すように、車輌の走行速度又は加速度
を含む走行状態を検出する走行状態検出手段９を設け、
車輌の走行状態に応じて照射制御手段４による灯具６の
照射方向制御の仕方に変更を加えることも可能である。

【００４９】例えば、上記したように車軸部の高さ変化
量とピッチング角との間の動的な相関については、主と
して車輌の加速度の如何に関係するので、車輌の加速度
の絶対値が所定範囲を越えた場合に、走行姿勢の変化に
応じた灯具の照射方向制御を行い、車輌の加速度の絶対
値が所定範囲内である場合には、車輌がほぼ定速走行中
であると判断して、走行姿勢の変化に応じた灯具の照射
方向制御を行わないか又は制御範囲を狭めたり、あるい
は、制御の応答速度を遅くするといった制御が可能であ
る。また、動的な相関関係式が１次式で表現される場合
において、１次式の係数値（傾きや切片の値）を車輌の
走行速度や加速度に応じて変化させても良い。

【００５０】この他、車輌が凹凸の多い悪路を走行して
いることを車高検出手段の検出信号に基づいて判断する
とともに、悪路走行時には走行姿勢の変化に応じた灯具
の照射方向制御を行わないか又は制御範囲を狭めたり、
あるいは、制御の応答速度を遅くすることによって、照
射方向の制御に過剰な補正がかからないようにする等、
各種の実施の形態が可能である。

【００５１】

【実施例】図５乃至図９は本発明を自動車用灯具の照射
制御装置（オートレベリング装置）に適用した実施例を
示すものである。

【００５２】図５は照射制御装置１０の構成を示すもの
であり、マイクロコンピュータを内蔵するＥＣＵ（電子
制御ユニット）１１には、ヘッドランプスイッチ１２か
らの指示信号、エンジンの始動信号であるイグニッショ
ン信号、自動車の後輪の車軸部に付設された車高センサ
ー１３の検出信号、助手席に人が着座しているか否か及
びその体重を検出するための着座センサー１４の検出信
号、車速センサー１５の検出信号が入力される。

【００５３】尚、上記した車高検出手段２に相当する車
高センサー１３には、図６に示すように、後輪の電子制
御エアサスペンション用に設けられたセンサーを用いお
り、また、車速センサー１５（上記走行状態検出手段９
に含まれる。）には、ＡＢＳ（Ａｎｔｉ−ｓｋｉｄ Ｂ
ｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）用に後輪に設けられたセンサ
ーを用いている。そして、着座センサー１４については
車輌に既存の設備として座席ｓｔに設けられているセン
サー（エアバッグシステムにおいて小人が着座している
場合にエアバックが作動しないように搭乗者の重量を検
出するために設けられているセンサー等）を流用した
り、あるいは新たに座席に付設することができる。ま
た、トランクルーム内の荷物の重量を検出するための重
量検出センサー１４′を設ける場合には、当該センサー
の検出信号もＥＣＵ１１に送出される。

【００５４】上記駆動手段５に相当するアクチュエータ
部１６（１６′）は、ＥＣＵ１１の出力する制御信号に
応じてステッピングモータ１７（１７′）の回転制御を
行うためのモータドライブ回路１８（１８′）を有して
いる。尚、符号に付した「′」は、自動車の前部に一対
のヘッドランプ１９、１９′が設けられることを考慮し
て、ヘッドランプの照射方向制御に係る構成物がランプ
毎に各別に存在することを意味している。

【００５５】ステッピングモータ１７を駆動源とするア
クチュエータ２０は、例えば、図７に示すように、ヘッ
ドランプ１９のランプボディ２１の後面（ランプの照射
方向を前方とする。）に付設されており、ランプボディ
２１と前面レンズ２２との間で画成される灯具空間内の
反射鏡２３をその光軸を含む鉛直面においてアクチュエ
ータ２０によって傾動させることでヘッドランプ１９の
照射方向が所望の方向を向くように制御される。尚、反
射鏡２３はその上端寄りの部分が玉軸受２４を介してラ
ンプボディ２１に支持されるとともに、反射鏡２３の下
端寄りの部分が玉軸受２５を介してアクチュエータ２０
の摺動軸２０ａに結合されており、ステッピングモータ
１７のモータ軸の回転が摺動軸２０ａのほぼ前後方向
（矢印Ｆで示す。）における移動に変換されることによ
って、反射鏡２３及びこれに取り付けられた放電灯（メ
タルハライドランプ等）２６が矢印Ｃに示すように傾動
される。

【００５６】また、図示するようにＥＣＵ１１を含むコ
ントロール部２７をランプボディ２１に付設した構成に
すると、ヘッドランプ１９及び照射方向制御装置１０の
保守・点検作業を容易に行うことができる。

【００５７】尚、ヘッドランプ１９′の構成は上記ヘッ
ドランプ１９の構成とほぼ同様であり、よって、その説
明については図７及びこれに関する上記の説明において
各符号に「′」を付せば済むので説明及び図示を省略す
る。

【００５８】図８はＥＣＵ１１における主要な処理の流
れを示すフローチャート図であり、先ず、ステップＳ１
においてヘッドランプ１９、１９′の点灯指示が出され
ているか否かを判断する。つまり、ヘッドランプスイッ
チ１２によるオン／オフ信号に基づいて放電灯２５の点
灯及びヘッドランプ１９、１９′の照射方向制御を行う
か否かを判断し、ランプ点灯の指示がある場合には次ス
テップＳ２に進むが、当該指示がない場合には処理を終
了する。

【００５９】尚、ヘッドランプ１９、１９′の点灯にあ
たっては、ＥＣＵ１１においてイグニッション信号が参
照され、自動車のエンジン始動時に上記放電灯２５への
電力供給が一時的に停止される。また、また、ヘッドラ
ンプの自動点灯装置（車輌の走行環境に応じてランプの
点灯時期を自動的に制御する装置）を搭載している場合
には、ヘッドランプスイッチ１２の指示信号を、自動点
灯装置からＥＣＵ１１に送出される制御信号若しくは該
制御信号とヘッドランプスイッチ１２の指示信号との論
理和信号に置き換えることができる。

【００６０】ステップＳ２では、車室内の荷重分布を検
出する。即ち、助手席に人が着座しているか否かの検出
及び着座している場合のその人の体重の計測を着座セン
サー１４によって行い、あるいはトランクルーム内に荷
物がある場合にその重量を計測した後、これらの検出結
果に基づいて次ステップＳ３で静的な相関関係式を決定
する。

【００６１】図９は車高センサー１３によって検出され
る高さ変化量ΔＨとピッチング角Ｐとの間の、静的な相
関関係を示す直線ＳＬ、ＳＬ′と、動的な相関関係を示
す直線ＤＬとを併せて示したグラフ図である。

【００６２】助手席に人が着座していない場合には直線
ＳＬに示す静的な相関関係式が選ばれ、また、助手席に
人が着座している場合には直線ＳＬ′に示す静的な相関
関係式が選ばれる。

【００６３】次ステップＳ４では車速センサー１５の検
出信号に基づいて自動車が停車中であるか否かを判断す
る。そして、停車中である場合にはステップＳ５に進
み、走行中である場合にはステップＳ８に進む。

【００６４】ステップＳ５において車高センサー１３に
より後輪の車軸部の高さ変化を検出した後、次ステップ
Ｓ６で自動車の停車姿勢を算出する。即ち、ステップＳ
５での車高センサー１３の検出値を「ΔＨａ」とすると
き、前記ステップＳ３において既に決定されている直線
（図９の場合には直線ＳＬ）に基づいて、ΔＨａに対応
するピッチング角Ｐａが求められる。この時の自動車の
停車姿勢は図９においてΔＨａとＰａとを座標値の組み
とする点Ｑａによって表され、ΔＨａ及びＰａが基準デ
ータとしてＥＣＵ１１内の所定のメモリに格納される。

【００６５】そして、次ステップＳ７においてＥＣＵ１
１は算出された停車姿勢に係るピッチング角Ｐａに応じ
た補正信号をモータドライブ回路１８、１８′に送出し
てヘッドランプ１９、１９′の照射方向を制御する。即
ち、車輌が前下がり（又は前上り）の状態になっている
場合には、ヘッドランプ１９、１９′の照射方向を上向
き（又は下向き）に調整して照射方向をほぼ水平方向に
保ち、配光における明暗境界を規定するカットライン
（あるいはカットオフ）の高さが基準の高さとなるよう
に規定した後、最初のステップＳ１に戻る。

【００６６】尚、ステップＳ２乃至Ｓ７の処理は、ヘッ
ドランプ１９、１９′の点灯時であってかつ自動車が停
車中である場合において常に行われ、その際のΔＨａ、
Ｐａの値が更新される。

【００６７】ステップＳ８では自動車の走行中における
後輪の車軸部の高さ変化量を検出した後、次ステップＳ
９において動的な相関関係式を決定するとともに自動車
の走行姿勢を算出する。

【００６８】上記したように動的な相関関係は図９の直
線ＤＬによって表され、該直線ＤＬは上記した点Ｑａを
通りかつ所定の傾き「Ａ」を有しているので、ステップ
Ｓ８での車高センサー１３の検出値を「ΔＨｂ」とした
とき、直線ＤＬからΔＨｂに対応するピッチング角Ｐｂ
が求められる。つまり、「ＤＨｂａ＝ΔＨｂ−ΔＨ
ａ」、「ΔＰｂａ＝Ｐｂ−Ｐａ」と記すと、「Ａ＝ΔＰ
ｂａ／ＤＨｂａ」であるから、傾きＡの値を予め規定し
ておくことにより、「ΔＰｂａ＝Ａ・ＤＨｂａ」、即
ち、「Ｐｂ＝Ｐａ＋Ａ・（ΔＨｂ−ΔＨａ）」という演
算式によって走行時のピッチング角Ｐｂを算出すること
ができる。尚、この時の自動車の走行姿勢は、図９にお
いてΔＨｂとＰｂとを座標値の組みとする点Ｔｂによっ
て表される。また、直線ＳＬ、ＳＬ′、ＤＬに係る傾き
や切片の値はサスペンションの物理的な特性（弾性係数
や減衰係数等）によって一般には車種毎に異なる。

【００６９】次ステップＳ１０では、ＥＣＵ１１が前ス
テップで算出した走行姿勢に係るピッチング角Ｐｂに応
じた補正信号をモータドライブ回路１８、１８′に送出
してヘッドランプ１９、１９′の照射方向を制御し、配
光パターンにおけるカットラインの高さが車輌の走行姿
勢に依らず、常に基準の高さとなるように制御した後、
最初のステップＳ１に戻る。

【００７０】

【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、請求項１に係る発明によれば、荷重分布検出手段に
よって車輌における乗員や積荷の荷重状態を把握し、車
高検出手段の検出信号に基づいて車輌の姿勢に応じた灯
具の照射方向を精度良く制御することができ、そのため
に車輌の前輪及び後輪の車軸部にそれぞれ車高検出手段
を設ける必要がない。従って、部品点数の削減によって
コストの低減や作業時間の短縮化を図ることができる。
また、仮に、車輌の前後輪の車軸部にそれぞれ車高検出
手段が付設されている場合であっても、車高検出手段の
一方のものが故障等によって機能しなくなった場合に残
りの車高検出手段の検出信号に基づいて車輌姿勢の算出
及びこれに応じた灯具の照射方向制御を行うことができ
るので、装置の信頼性を高めることができる。

【００７１】請求項２に係る発明によれば、荷重分布検
出手段からの信号に基づいて静的な相関関係式を規定す
るとともに、これに基づいて車輌の停車姿勢を簡易に算
出してこれに応じて灯具の照射方向を制御することがで
きる。

【００７２】請求項３に係る発明によれば、荷重分布検
出手段又は停車姿勢算出手段からの信号に基づいて車高
検出手段の検出信号と車輌の走行姿勢との間の動的な相
関関係式を規定することによって、車軸部の高さ変化か
ら車輌の走行姿勢を算出することができる。

【００７３】請求項４に係る発明によれば、車高検出手
段の検出信号と車輌姿勢との間の静的又は動的な相関関
係式を１次式に規定することによって、車輌姿勢の算出
に係る処理を簡単化することができる。

【００７４】請求項５に係る発明によれば、停車姿勢を
示す状態量とその時の車高検出手段の検出値との組みに
よって特定される基準点を通り、かつ所定の傾きをもっ
た直線によって動的な相関関係式を１次式として規定す
ることで、車輌の走行前における停車姿勢の変化に対し
て容易に動的な相関関係を決定することができる。

【００７５】請求項６に係る発明によれば、乗車人員の
体重を検出する着座センサーによって人的な荷重変化を
簡易に検出することができる。

【００７６】請求項７に係る発明によれば、車輌の走行
状態に応じて灯具の照射方向の制御に変更を加えること
によって、車輌の走行に促した照射制御を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車輌用灯具の照射方向制御装置の
基本構成を示すブロック図である。

【図２】車高検出手段についての説明図である。

【図３】車軸部の高さ変化量とピッチング角との間の静
的な相関関係について説明するためのグラフ図である。

【図４】車軸部の高さ変化量とピッチング角との間の動
的な相関関係について説明するためのグラフ図である。

【図５】図６乃至図９とともに本発明の実施例を示すも
のであり、本図は装置の構成を示すブロック図である。

【図６】車輌における各種センサーの配置を概略的に示
す図である。

【図７】灯具の構成を概線的に示す図である。

【図８】処理手順を示すフローチャート図である。

【図９】車高センサーによる高さ変化量とピッチング角
との間の静的及び動的な相関関係式を示すグラフ図であ
る。

【符号の説明】

１…照射方向制御装置、２…車高検出手段、３…荷重分
布検出手段、４…照射制御手段、５…駆動手段、６…灯
具、７…停車姿勢算出手段、８…走行姿勢算出手段、９
…走行状態検出手段

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輌の進行方向における車輌の姿勢に応
   じて灯具の照射方向を変化させる車輌用灯具の照射方向
   制御装置において、 車輌の前輪又は後輪の車軸部の高さ変化を検出するため
   の車高検出手段と、 灯具の照射光を所望の方向に向けるための駆動手段と、 乗車人員又は積荷の変化に伴う車輌の荷重分布を検出す
   るための荷重分布検出手段と、 車高検出手段及び荷重分布検出手段からの信号に応じて
   灯具の照射方向を所定の方向に補正するための信号を駆
   動手段に送出する照射制御手段とを設けたことを特徴と
   する車輌用灯具の照射方向制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の車輌用灯具の照射方向
   制御装置において、 荷重分布検出手段からの信号に基づいて車輌の停車姿勢
   と車高検出手段の検出信号との間の静的な相関関係式を
   規定し、かつ、車高検出手段の検出信号から当該相関関
   係式に基づいて車輌の停車姿勢を算出する停車姿勢算出
   手段を設け、車輌の停車姿勢を示す信号を照射制御手段
   に送出するようにしたことを特徴とする車輌用灯具の照
   射方向制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の車輌用灯
   具の照射方向制御装置において、 荷重分布検出手段又は停車姿勢算出手段からの信号に基
   づいて車輌の走行姿勢と車高検出手段の検出信号との間
   の動的な相関関係式を規定し、かつ、車高検出手段の検
   出信号から当該相関関係式に基づいて車輌の走行姿勢を
   算出する走行姿勢算出手段を設け、車輌の走行姿勢を示
   す信号を照射制御手段に送出するようにしたことを特徴
   とする車輌用灯具の照射方向制御装置。
4. 【請求項４】 請求項２又は請求項３に記載の車輌用灯
   具の照射方向制御装置において、 停車姿勢算出手段が規定する静的な相関関係式又は走行
   姿勢算出手段が規定する相関関係式が１次式であること
   を特徴とする車輌用灯具の照射方向制御装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の車輌用灯具の照射方向
   制御装置において、 停車姿勢算出手段によって静的な相関関係式に基づいて
   算出される停車姿勢を示す状態量とその時の車高検出手
   段の検出値との組みによって特定される基準点を通り、
   かつ所定の傾きをもった直線によって走行姿勢算出手段
   における動的な相関関係式が１次式として規定されるよ
   うにしたことを特徴とする車輌用灯具の照射方向制御装
   置。
6. 【請求項６】 請求項１、２、３、４又は請求項５に記
   載の車輌用灯具の照射方向制御装置において、 荷重分布検出手段が乗車人員の体重を検出する着座セン
   サーであることを特徴とする車輌用灯具の照射方向制御
   装置。
7. 【請求項７】 請求項１、２、３、４、５又は請求項６
   に記載の車輌用灯具の照射方向制御装置において、 車輌の走行速度又は加速度を含む走行状態を検出する走
   行状態検出手段を設け、車輌の走行状態に応じて照射制
   御手段による灯具の照射方向の制御に変更を加えるよう
   にしたことを特徴とする車輌用灯具の照射方向制御装
   置。