JPS61261143A - 車両用前照灯制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の概要） 本発明は少なくとも一つの前照灯を有する車両用前照灯
制御装置において、必要な照明範囲のみ必要な光量で照
明することができるようにするため、前照灯の輝度と光
軸角度とを関連させて調節するように制御する制御装置
を提供しようとするものである。

（産業上の利用分野） 本発明は少なくとも一つの前照灯を有する路上走行車両
において、その前照灯の発光輝度と光軸角度とを制御す
る制御装置に関する。

（従来の技術） 一般に車両の前照灯においては、必要な照明範囲は走行
状況によって変化することに対応するために、上向きに
配置されたフィラメントと下向きに配置されたフィラメ
ントとを有し、両フィラメントへの通電を選択するよう
に構成されている。

（発明が解決しようとする問題点） 走行状況の変化により好ましく対応させるには、照明範
囲を単に上向き、下向きの２段階に変化させるだけでな
（、中間段階を含めてより多くの段階の中から選択でき
ることが好ましい。

しかるに、上記のような構成の従来の装置においては、
前照灯の照明範囲をフィラメントの通電により選択する
ために、照明範囲の段階の数だけフィラメントを必要と
し、その駆動回路数も多く必要とする。

本発明は、このような問題点に鑑み、少ないフィラメン
ト数で複数の照明範囲の段階を選択することを可能にし
た前照灯制御装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） このため、本発明は、第１図に示すように、前照灯の輝
度を指令する指令手段どこの指令手段の指令に応じて前
照灯に付与する電気エネルギーを調節する第１の調節手
段、指令手段の指令に応じて前照灯の光軸角度を設定す
る設定手段、およびこの設定手段の設定に応じて前照灯
の光軸角度を調節する第２の調節手段、を備えた構成を
特徴とする。

なおこの構成において、第１の調節手段と第２の調節手
段、および設定手段は、必要に応じて一連の制御プログ
ラムによって各機能が実現されるマイクロコンピュータ
によって構成することも可能である。

また、この構成において、指令手段は結局のとΦころ、
第１の調節手段による電気エネルギーの調節と第２の調
節手段による光軸角度の調節とを指令するものであるか
ら、実際に本発明が使用されるに際しては、輝度指令手
段でなく光軸角度指令手段と呼ばれても、また他の呼称
方法が用いられてもよい。

（作用効果） 上記した特徴を有する本発明装置の構成によれば、指令
手段により照明範囲が指令されると、前照灯の発光輝度
を低下されるときに、同時に光軸角度を下向きとして、
車両に近い照明範囲を不必要に明るくしないで照明する
ことができ、他方、前照灯の発光輝度を高めるときには
、同時に光軸角度を上向きとして車両に遠い照明範囲を
充分な明るさで照明することができる。

このため、必要とする照明範囲について、必要充分な明
るさで照明することができ、照明範囲が近距離である場
合には、照明のための余分な電気エネルギーを節約でき
る。

さらに、フィラメントの選択によらないで、照明範囲を
変えることができるため、少ないフィラメント数でより
多くの照明範囲を選択することができる。

（実施例） 第２図には、本発明が適用された制御装置の構成の概要
が示されている。通常、左右一対として車両の前方部に
配置されるが、便宜上１つのみ図示した前照灯１は、単
一のフィラメントＩＡとリフレクタＩＢとを備える。前
照灯１は光軸角度を上向きから下向きにわたって連続的
に変化させ得るように、図示しない車体と駆動装置２と
に連結されている。駆動装置２は、その出力ロット２Ａ
の回転角度を調節することにより、前照灯１をフィラメ
ントＩＡとリフレクタＩＢとを一体として回動させる。

前照灯ｌのフィラメントＩＡは、制御回路５によって電
気エネルギーが制御される前照灯駆動回路３と電気的に
接続されており、フィラメントＩＡが発生する発光光量
は制御回路５の制御のもとに前照灯駆動回路３により調
節される。駆動装置２もまた、制御回路５の制御のちと
に前照灯１の回転角度を調節する。位置センサ４は、駆
動装置２と機械的に結合されており、出力ロット２Ａの
回転角度、すなわち前照灯１の光軸角度に対応した位置
信号を発生し、制御回路５にフィードバック信号として
与える。

手動で操作可能なスイッチ６は、車両運転席に隣接して
配置され、前照灯１による照明範囲を変更するために運
転者によって操作される。スイッチ６が運転者の操作の
もとに発生する操作信号は、制御回路５に付与され、制
御回路５はその操作信号を受けて、その操作の意図に対
応するように、駆動装置２および駆動回路３を連携して
制御するための制御信号を出力する。

第３図に、駆動装置２と位置センサ４のより詳細な構成
例が示される。駆動装置２は、制御回路５からの制御信
号によって通電方向を切り換えるモータ駆動回路２Ｂと
、モータ駆動回路２Ｂによって可逆的に回転方向が切り
換えられるモータ２Ｃと、モータ２Ｃの回転力を受けて
出力ロット２Ａに減速された回転力を伝える減速機構２
Ｄとを含む構成である。

位置センサ４は、減速機構２Ｄの出力軸の回転と連動し
て回転する回転板７を有する。回転板７はその円周方向
に沿って等間隔で複数のスリット７Ａが形成されている
。また、この回転板７を挟んでスリット７Ａによって光
路が形成され、遮断される発光素子８および受光素子９
対が配置されている。発光素子８は制御回路５によって
常に発光状態におかれ、受光素子９には波形整形回路１
゜が接続されている。

駆動装置２が前照灯１を駆動するために所定の移動量だ
け移動する毎に、受光素子７Ａが発生するパルス信号は
波形整形回路１０を介して制御回路５に付与される。

第４図にこの装置の電気回路が示す。制御回路５はマイ
クロコンピュータと称されるデジタルコンピュータが用
いられ、このマイクロコンピュータが予め設定した制御
プログラムに従ってこの装置全体の作動を統轄的に制御
する。

駆動装置２は、モータ２Ｃの正回転、逆回転および停止
を制御回路５からの電気信号によって選択するためのト
ランジスタ２Ｅ、２Ｆと、リレー２Ｇ、２Ｈを有する。

トランジスタ２Ｅの導通のもとにリレー２Ｇが付勢され
て図示の通り常開接点を閉じ、モータ２Ｃにその一方向
への回転のための電流を供給する。またトランジスタ２
Ｆの導　　　　　　１通のもとにリレー２Ｈが付勢され
るとリレー２Ｈが付勢されて常開接点を閉じ、モータ２
Ｃにその他方向への回転のための電流を供給する。

駆動回路３は制御回路５からの電気信号に応答してスイ
ッチ作動するトランジスタ３Ａ、３Ｂ。

３Ｃを有する。これらトランジスタ群は制御回路５から
のオンオフ信号に同期してオンオフし、そのオンオフ信
号のオンオフ比に対応して前照灯のフィラメントＩＡに
流れる電流の平均値が決められる。

スイッチ６は、前照灯の輝度を選択指令するための１〜
Ｎ番までの複数のスイッチを有し、各スイッチの投入状
態が制御回路５に入力される。これら複数のスイッチは
いずれも投入されないか、または投入される場合も１つ
しか投入されないように機械的手段によって制約を設け
である。

車載バッテリ１１はフィラメントＩＡの通電回路および
定電圧回路１２に電源を供給し、定電圧回路１２はその
他の回路部分に定電圧電源を供給する。

第５図ないし第７図は制御回路５が実行する制御プログ
ラムの流れを示している。第５図は、制御回路５がバッ
テリ１１の接続による電源供給の開始とともに実行を開
始し、バッテリ１１が遮断されるまで実行し続ける通常
プログラムを示し、第６図はマイクロコンピュータの内
部タイマ割り込みにより、一定の周期で実行される割り
込みプログラム、また第７図は位置センサ４からのパル
ス信号が入力される毎に起動される外部割り込みプログ
ラムを示す。

タイマ割り込みプログラムは、例えば制御回路５として
ＭＢＬ６８０３Ｗ２を用いる場合は、その「アウトプッ
トコンベア機能」を用いることができ、前記のオンオフ
信号のオンオフの比率（デ”ニーティー）が通常プログ
ラムで設定されると、そのオンオフ比率に従うように駆
動回路３にオンオフ信号を与える。

外部割り込みプログラムでは、位置センサ４からのパル
ス信号を受けると、駆動装置２に付与している電気信号
がモータ２Ｃの正回転か逆回転かを判定し、正回転の場
合は加算カウントし、逆回転の場合は減算カウントとす
ることにより、そのカウント結果の値として、駆動装置
２の出力ロット位置、すなわち前照灯１の光軸角度を計
算し、その値を記憶し続ける。

通常プログラムにおいては、大体次のような手順で装置
の作動を制御するようになっている。まず、ステップ１
３において、スイッチ６の少なくとも１つが投入された
かどうかをこの制御回路５のスイッチ６の複数のスイッ
チと接続された入力端子の信号レベルにより判定する。

いずれか１つでもスイッチが投入されると、その対応す
る入力端子はローレベル（Ｌ信号）となるから、ステッ
プ１３ではその入力端子の信号がＬ信号か否かを判定す
ればよい。もし、どのスイッチも投入されていないと判
定されると、ステップ１４が実行される。ステップ１４
では、タイマ割り込みプログラムの処理を禁止する。そ
れによって、駆動回路３へのオンオフ信号は常にオフと
なり、前照灯１は消灯される。

スイッチ６においていずれか１つのスイッチが投入され
ていると、ステップ１５において、複数のスイッチのう
ちの投入されたスイッチの番号を判定する。

つづいてステップ１６において、判定されたスイッチ番
号に対応して、前照灯１の輝度、すなわち駆動回路３に
付与するオンオフ信号のオンオフ比率と、前照灯１の光
軸角度とを設定する。スイッチ番号に対する輝度と光軸
角度との関係は、各々のスイッチ番号毎に決められてお
り、マイクロコンビエータのプログラムの中に予め設定
されている。下記表はスイッチ番号に対する輝度と光軸
角度との対応関係を示すものである。

すなわち、制御回路５は、前照灯１の輝度を最大と子る
ときに、その光軸角度が車両前方の最遠方に向かうよう
にして、進行方向の最遠方部まで充分な光量が到達する
ようにするとともに、前照灯１の輝度を最小とするとき
には、その先軸角度が車両前方の最近方となるようにし
て近方部にのみ必要充分な光量が与えられるようにし、
さらに前照灯輝度の最大から最小までの任意の範囲にお
いては、スイッチ６により指定された任意の前方距離に
おいて必要充電な光量が得られるように、予め設定され
ているものである。

続いて制御回路５はステップ１７で前照灯の点灯命令を
発生する。すなわち、タイマ割り込みプログラムの禁止
を解除する。これにより、前記のタイマ割り込みプログ
ラムが実行され、ステップ１６で設定されたオンオフ比
率により、設定された輝度にて前照灯１を点灯させる。

ステップ１８〜ステツプ２２は、駆動装置２を制御して
前照灯１の光軸角度を調節するプログラムである。ステ
ップ１８では外部割り込みプログラムによってカウント
された結果としての実際の前照灯光軸角度とステップ１
６でスイッチ６の操作に基づいて設定された光軸角度と
一致するか否かが判定される。この判定結果が一致（ｙ
ｅｓ）であれば、ステップ１９で駆動装置２の両トラン
ジスタ２Ｅ、２Ｆに遮断信号を付与する。それによって
、リレー２Ｇ、２Ｈは消勢されて、モータ２Ｃは停止状
態におかれる。

制御回路５は、前照灯の実際の光軸角度と設定角度とが
不一致であるときは、ステップ２０で実際角度が設定角
度より大きいか小さいかを判定する。この結果、実際角
度が設定角度より小さい場合は、ステップ２１でトラン
ジスタ２Ｅを導通させる命令が出力され、駆動装置２は
これを受けてモータ２Ｃを正回転させる。また、実際角
度が設定角度より大きい場合は、ステップ２２でトラン
ジスタ２Ｆを導通させる命令が出力され、駆動装置２は
これを受けてモータ２Ｃを逆回転させる。

ステップ２１または２２でモータ駆動信号が駆動装置２
に付与されると、モータ２Ｃの回転に伴って位置センサ
４が発生するパルス信号が外部割り込みプログラムによ
りカウントし、前照灯の実際角度に対応する値が更新す
る。一方、制御回路５はステップ１８に戻って、実際角
度と設定角度の比較を再び実行する。このようにステッ
プ１８〜２２が繰り返される結果、モータ２Ｃは前照灯
１の光軸角度がスイッチ６で設定された角度に達するま
で正または逆回転され、設定された角度に達したときに
モータ２Ｃが停止されて前照灯光軸角度が保持される。

以上の制御プログラムが繰り返して実行される結果、前
照灯１の光軸角度および輝度は、前記表に示すように、
スイッチ６で選択された位置に対応するように自動的に
調整される。

なお、本発明の実施形態は、上記の実施例に限定される
ものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて変形が
可能であることは言うまでもない。

例えば、位置センサ４として、光学式のほかに磁気抵抗
素子や接触式ポテンショメータを用いるなど、構成部品
を公知の同様の働きをする他の部品と置換することは自
由である。

また、前照灯の輝度を調整する方法として、オンオフ信
号のオンオフ比率を制御するほかに、前照灯ｌを流れる
電流の値または印加電圧の値を連続的に制御してもよい
。

また、前照灯の光軸角度を調整する方法としては、フィ
ラメントＩＡの位置のみ変化させたり、この場合フィラ
メントＩＡをリフレクタＩＢの位置に対して相対的に変
化させてもよい。また、リフレクタＩＢの角度を変化さ
せることによって、光軸角度を変化させるようにしても
よい。

前照灯の輝度および光軸角度を調整するための制御条件
として、手動スイッチ６によるほかに、車両周囲の明る
さを検出する検出器の出力信号、あるいは走行中の対向
車両の存在を検出する検出器の出力信号を、単独または
手動スイッチ６と組み合わせて使用してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成上の特徴を示すブロック図、第２
図ないし第７図は本発明の一実施例を示すもので、第２
図は概要構成図、第３図は第１図中の駆動装置２および
位置センサ４の構成図、第４図は電気回路図、第５図、
第６図、および第７図は第４図中の制御回路５によって
実行される制御プログラムの概要を示すフローチャート
である。 １・・・前照灯、ＩＡ・・・フィラメント、２・・・駆
動装置、３・・・駆動回路、５・・・制御回路、６・・
・スイッチ。 代理人　弁理士　岡　　部　　　　随 筆１図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 少なくとも一つの前照灯を有する車両用前照灯制御装置
   において、 前記前照灯の輝度を指令する指令手段、 この指令手段の指令に応じて前記前照灯に付与する電気
   エネルギーを調節する第１の調節手段、前記指令手段の
   指令に応じて前記前照灯の光軸角度を設定する設定手段
   、および この設定手段の設定に応じて前記前照灯の光軸角度を調
   節する第２の調節手段、 を備えた車両用前照灯制御装置。