WO2020183532A1 - 光軸制御装置 - Google Patents

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WO2020183532A1
WO2020183532A1 PCT/JP2019/009401 JP2019009401W WO2020183532A1 WO 2020183532 A1 WO2020183532 A1 WO 2020183532A1 JP 2019009401 W JP2019009401 W JP 2019009401W WO 2020183532 A1 WO2020183532 A1 WO 2020183532A1
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WO
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angle
optical axis
headlight
road surface
acceleration
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/009401
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English (en)
French (fr)
Inventor
貴夫 福永
亘 辻田
努 朝比奈
律也 大嶋
勝重 諏訪
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Filing date
Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/02—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments
    • B60Q1/04—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights
    • B60Q1/06—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle
    • B60Q1/08—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically
    • B60Q1/10—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically due to vehicle inclination, e.g. due to load distribution
    • B60Q1/115—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to illuminate the way ahead or to illuminate other areas of way or environments the devices being headlights adjustable, e.g. remotely-controlled from inside vehicle automatically due to vehicle inclination, e.g. due to load distribution by electric means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C9/00—Measuring inclination, e.g. by clinometers, by levels
    • G01C9/02—Details
    • G01C9/06—Electric or photoelectric indication or reading means
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/16—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by evaluating the time-derivative of a measured speed signal

Definitions

  • the present invention relates to an optical axis control device.
  • a technique for detecting an acceleration Gx in the front-rear direction of the vehicle body and an acceleration Gz in the vertical direction of the vehicle body has been developed by using an acceleration sensor provided on the vehicle body. Further, a technique has been developed in which the detected accelerations Gx and Gz are used to calculate the inclination angle (hereinafter referred to as "opposite road surface vehicle body angle") ⁇ of the vehicle body portion in the pitch direction with respect to the road surface.
  • the calculation method of the vehicle body angle ⁇ on the opposite road surface is as follows.
  • the conventional calculation method uses accelerations Gx and Gz while the vehicle is running. That is, accelerations Gx and Gz are detected at predetermined time intervals while the vehicle is traveling (more specifically, during acceleration or deceleration).
  • the amount of change ⁇ Gx of the detected acceleration Gx is calculated, and the amount of change ⁇ Gz of the detected acceleration Gz is calculated. Specifically, for example, the amounts of change ⁇ Gx and ⁇ Gz between the two consecutive detection timings are calculated.
  • the anti-road surface vehicle body angle ⁇ is calculated based on the ratio ( ⁇ Gz / ⁇ Gx) of the calculated change amount ⁇ Gz and the calculated change amount ⁇ Gx (see, for example, Patent Document 1).
  • anti-road surface optical axis angle the inclination angle of the headlight optical axis with respect to the road surface in the pitch direction.
  • a device for controlling the optical axis that is, an optical axis control device has been developed.
  • the value detected by the acceleration sensor is a component (hereinafter referred to as “running acceleration component”) corresponding to acceleration (hereinafter referred to as “running acceleration”) caused by acceleration or deceleration of the vehicle (hereinafter collectively referred to as “acceleration / deceleration”). .) And a component corresponding to the gravitational acceleration (hereinafter referred to as “gravitational acceleration component”).
  • the value of the traveling acceleration fluctuates according to the acceleration / deceleration of the vehicle.
  • the value of gravitational acceleration is constant and is two orders of magnitude or more larger than the value of traveling acceleration. In the acceleration Gx in the front-rear direction, the traveling acceleration component is dominant. On the other hand, in the acceleration Gz in the vertical direction, the gravitational acceleration component is dominant.
  • the acceleration Gz in the vertical direction is a value that is two orders of magnitude or more larger than the acceleration Gx in the front-rear direction. Further, the change amount ⁇ Gz of the acceleration Gz due to the acceleration / deceleration of the vehicle is a smaller value than the change amount ⁇ Gx of the acceleration Gx due to the acceleration / deceleration of the vehicle.
  • accelerations Gx and Gz are detected by the acceleration sensor, detection errors occur due to various factors.
  • the accelerations Gx and Gz have different scales (Gx ⁇ Gz), and the changes ⁇ Gx and ⁇ Gz also have different scales ( ⁇ Gx> ⁇ Gz). Therefore, the degree of influence of the detection error on the values (Gx, ⁇ Gx) in the front-back direction and the degree of influence of the detection error on the values (Gz, ⁇ Gz) in the up-down direction are different from each other.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an optical axis control device capable of accurately controlling the optical axis of a headlight.
  • the optical axis control device of the present invention detects the first acceleration in the first direction by using the first acceleration sensor provided in the driven portion of the headlight of the vehicle, and also detects the first acceleration in the first direction and the second acceleration provided in the vehicle.
  • an acceleration detector that detects a second acceleration in a second direction that is not orthogonal to the first direction, and an acceleration based on the value detected by the acceleration detector when the vehicle is being vibrated, It is provided with an angle calculation unit that directly calculates the opposite road surface optical axis angle of the headlight.
  • the optical axis of the headlight can be accurately controlled.
  • FIG. 1st headlight in the optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. 2nd headlight in the optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. 1st direction shows the example of the 2nd direction
  • the example of the road surface parallel direction shows the example of the opposite road surface optical axis angle
  • the example of the opposite road surface vehicle body angle the example of the relative angle and the like.
  • FIG. 1 It is explanatory drawing which shows the hardware configuration of the control device in the optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. 2 It is explanatory drawing which shows the other hardware configuration of the control device in the optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a flowchart which shows the operation of the control device in the optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a flowchart which shows the detailed operation of the angle calculation part of the control apparatus in the optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a flowchart which shows the detailed operation of the drive control part of the control device in the optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the main part of another optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. 2 It is a block diagram which shows the main part of another optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. 2 It is a block diagram which shows the main part of another optical axis control system which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. 2 It is a block diagram which shows the main part of the optical axis control system which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. 2 It is explanatory drawing which shows the main part of the 2nd headlight in the optical axis control system which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. 2 It is explanatory drawing which shows the main part of the 1st headlight in the optical axis control system which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. 2nd headlight which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is explanatory drawing which shows the example of the 1st direction, the example of the 2nd direction, the example of the road surface parallel direction, the example of the 1st pair road surface optical axis angle, the example of the 2nd pair road surface optical axis angle, the example of the relative angle and the like. .. It is a flowchart which shows the operation of the control device in the optical axis control system which concerns on Embodiment 4. It is a flowchart which shows the detailed operation of the angle calculation part of the control apparatus in the optical axis control system which concerns on Embodiment 4.
  • FIG. It is a block diagram which shows the main part of the optical axis control system which concerns on Embodiment 5.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a main part of the optical axis control system according to the first embodiment.
  • FIG. 2A is an explanatory diagram showing a main part of the first headlight in the optical axis control system according to the first embodiment.
  • FIG. 2B is an explanatory diagram showing a main part of the second headlight in the optical axis control system according to the first embodiment.
  • the optical axis control system 200 of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the unit of angle shall be degrees unless otherwise specified.
  • the angle value in the vehicle forward tilting direction (that is, the optical axis downward direction) is negative and the vehicle backward tilting direction (that is, the optical axis upward direction) is based on the direction parallel to the road surface (that is, 0 degree). It is assumed that the angle value of is positive.
  • a headlight 2 is provided on the vehicle body of the vehicle 1. Further, the vehicle 1 has a drive mechanism 3 for the headlight 2.
  • the drive mechanism 3 is composed of, for example, an actuator.
  • the drive mechanism 3 rotates the driven unit 4 in the headlight 2 in the pitch direction under the control of the drive control unit 13.
  • the driven portion 4 rotates, the inclination angle of the optical axis of the headlight 2 in the pitch direction with respect to the vehicle body portion of the vehicle 1 (hereinafter referred to as “the optical axis angle with respect to the vehicle body”) changes.
  • the headlight 2 is composed of a pair of left and right first headlights 2_1 and a second headlight 2_2. That is, the first headlight 2_1 corresponds to either one of the right headlight and the left headlight (for example, the right headlight).
  • the second headlight 2_2 corresponds to any one of the right headlight and the left headlight (for example, the left headlight).
  • the driven unit 4 is composed of a first driven unit 4_1 in the first headlight 2_1 and a second driven unit 4_2 in the second headlight 2_2.
  • the drive mechanism 3 rotates the first driven unit 4_1 and the second driven unit 4_2 so as to be interlocked with each other. Therefore, with respect to the optical axis angle of the headlight 2 with respect to the vehicle body, the optical axis angle of the first headlight 2_1 with respect to the vehicle body and the optical axis angle of the second headlight 2_2 with the vehicle body are equal to each other. Further, regarding the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 of the headlight 2, the anti-road surface optical axis angle of the first headlight 2_1 (hereinafter, may be referred to as “first anti-road surface optical axis angle”) ⁇ 1-1 and the second headlight.
  • the paired road surface optical axis angle of the lamp 2_2 (hereinafter, may be referred to as “second paired road surface optical axis angle”) ⁇ 1_2 has a value equivalent to each other.
  • Each of the first headlight 2_1 and the second headlight 2_2 is composed of, for example, so-called "direct projection type” headlights (see FIG. 2).
  • the structure of the direct projection type headlight is described in, for example, Reference 1 below.
  • a front lens (not shown) is provided in the front opening (not shown) of the housing 21_1. Further, a light source (not shown), a condenser lens (not shown), and a projection lens 22_1 are provided inside the housing 21_1.
  • the light source is composed of, for example, an LED (Light Emitting Diode).
  • the projection lens 22_1 has a portion that forms a cut-off line in the light distribution pattern of the headlight 2, that is, a cut-off line forming portion (not shown).
  • the first driven unit 4-1 includes the light source, the condensing lens, and the projection lens 22_1.
  • a front lens (not shown) is provided in the front opening (not shown) of the housing 21_2.
  • a light source (not shown), a condenser lens (not shown), and a projection lens 22_2 are provided inside the housing 21_2.
  • the light source is composed of, for example, an LED.
  • the projection lens 22_2 has a cut-off line forming portion (not shown).
  • the second driven unit 4_2 includes the light source, the condensing lens, and the projection lens 22_2.
  • the vehicle 1 has a first acceleration sensor 5.
  • the first acceleration sensor 5 is provided in the driven unit 4. Specifically, for example, the first acceleration sensor 5 is provided on the projection lens 22_1 of the first headlight 2_1. Further, the vehicle 1 has a second acceleration sensor 6.
  • the second acceleration sensor 6 is provided in a portion (hereinafter referred to as “fixed portion”) of the vehicle body portion (including the headlight 2) of the vehicle 1 that is different from the driven portion 4. Specifically, for example, the second acceleration sensor 6 is provided in the housing 21_1 of the first headlight 2_1.
  • the acceleration detection unit 11 uses the output signal from the first acceleration sensor 5 to accelerate G1 with respect to the front-rear direction D1 of the driven unit 4 of the headlight 2, that is, acceleration G1 with respect to the direction D1 along the optical axis of the headlight 2. Is to be detected. Further, the acceleration detection unit 11 uses the output signal from the second acceleration sensor 6 to obtain an acceleration G2 with respect to the front-rear direction D2 of the housing 21 of the headlight 2, that is, an acceleration G2 with respect to the front-rear direction D2 of the vehicle body portion of the vehicle 1. It is to detect.
  • the direction D1 may be referred to as the "first direction”.
  • the acceleration G1 may be referred to as a "first acceleration”.
  • the direction D2 may be referred to as a "second direction”.
  • the acceleration G2 may be referred to as a "second acceleration”.
  • the excitation state is, for example, a state in which the acceleration fluctuates due to acceleration / deceleration of the vehicle 1 while the vehicle 1 is traveling.
  • the vibration state is a state in which the acceleration fluctuates due to the vibration of the vehicle body portion of the vehicle 1 when the braking device (not shown) of the vehicle 1 is operated.
  • the vibration state is a state in which the acceleration fluctuates due to the vibration of the vehicle body portion of the vehicle 1 when the braking device is released.
  • the angle calculation unit 12 calculates the jerk ⁇ G1 with respect to the first direction D1 by using the detection value of the first acceleration G1 by the acceleration detection unit 11 in the vibration state. Specifically, for example, the angle calculation unit 12 calculates the jerk ⁇ G1 by time differentiation with respect to the first acceleration G1. Further, the angle calculation unit 12 calculates the jerk ⁇ G2 with respect to the second direction D2 by using the detection value of the second acceleration G2 by the acceleration detection unit 11 in the vibration state. Specifically, for example, the angle calculation unit 12 calculates the jerk ⁇ G2 by time differentiation with respect to the second acceleration G2.
  • the angle calculation unit 12 calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 using the calculated jerks ⁇ G1 and ⁇ G2.
  • a method of calculating the cross-road surface optical axis angle ⁇ 1 will be described with reference to FIG.
  • the housing 21 of the headlight 2 is fixed to the vehicle body of the vehicle 1. Therefore, the inclination angle of the housing 21 of the headlight 2 with respect to the road surface in the pitch direction corresponds to the vehicle body angle ⁇ 2 of the vehicle 1.
  • the angle (hereinafter referred to as “relative angle”) ⁇ between the first direction D1 and the second direction D2 is the following equation using the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 and the opposite road surface vehicle body angle ⁇ 2. It is represented by (1).
  • the jerk ⁇ G1 with respect to the first direction D1 uses the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 and the jerk ⁇ Ga with respect to the direction parallel to the road surface (hereinafter referred to as “road surface parallel direction”) Da, and the following equation ( It is represented by 2). Further, the jerk ⁇ G2 with respect to the second direction D2 is expressed by the following equation (3) using the jerk ⁇ G2 with respect to the road surface parallel direction Da and the vehicle body angle ⁇ 2.
  • the following equation (4) can be obtained by solving the simultaneous equations based on the above equations (1), (2) and (3).
  • ⁇ 1 tan -1 [ ⁇ ( ⁇ G2 / ⁇ G1) -cos ⁇ / sin ⁇ ] (4)
  • the angle calculation unit 12 acquires the value of the current relative angle ⁇ .
  • the angle calculation unit 12 calculates the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 by the above equation (4) using the acquired values of the relative angles ⁇ and the values of the jerks ⁇ G1 and ⁇ G2 calculated above. ..
  • the angle calculation unit 12 calculates the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by the following equation (5) using the calculated value of the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 and the acquired value of the relative angle ⁇ .
  • the following equation (5) is an equation corresponding to the above equation (1).
  • the angle calculation unit 12 calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 separately from the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2. In other words, the angle calculation unit 12 directly calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 by using the jerks ⁇ G1 and ⁇ G2 without going through the calculation of the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2.
  • angle calculation process the process in which the angle calculation unit 12 calculates the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 and the opposite road surface vehicle body angle ⁇ 2 is referred to as “angle calculation process”.
  • the drive control unit 13 has a predetermined angle range (hereinafter referred to as “target angle range”) in which the headlight 2 has an optical axis angle against the road surface based on the value of the optical axis angle ⁇ 1 on the road surface calculated by the angle calculation unit 12.
  • target angle range a predetermined angle range
  • the control for rotating the driven unit 4 so as to be inside (hereinafter referred to as “auto leveling control”) is executed.
  • the angle of the vehicle body facing the road surface of the vehicle 1 changes according to the getting on and off of a person with respect to the vehicle 1 or the loading and unloading of luggage with respect to the vehicle 1. If the vehicle 1 is not provided with the optical axis control system 200, the angle of the optical axis of the headlight 2 changes due to the change, and the angle of the optical axis of the headlight 2 is out of the target angle range. May become. As a result, the light emitted by the headlight 2 may dazzle a pedestrian or a driver of another vehicle.
  • the angle of the optical axis of the headlight 2 against the road surface can be set within a suitable angle range (that is, a target angle range). As a result, it is possible to prevent the light emitted by the headlight 2 from dazzling a pedestrian or a driver of another vehicle.
  • the main part of the control device 7 is composed of the acceleration detection unit 11, the angle calculation unit 12, and the drive control unit 13.
  • the control device 7 is composed of, for example, an ECU (Electronic Control Unit) in the vehicle 1. Further, the acceleration detection unit 11 and the angle calculation unit 12 form a main part of the optical axis control device 100.
  • the main part of the optical axis control system 200 is configured.
  • the control device 7 has a processor 31 and a memory 32.
  • the memory 32 stores a program for realizing the functions of the acceleration detection unit 11, the angle calculation unit 12, and the drive control unit 13.
  • the processor 31 reads out and executes the stored program, the functions of the acceleration detection unit 11, the angle calculation unit 12, and the drive control unit 13 are realized.
  • the control device 7 has a processing circuit 33.
  • the functions of the acceleration detection unit 11, the angle calculation unit 12, and the drive control unit 13 are realized by the dedicated processing circuit 33.
  • control device 7 has a processor 31, a memory 32, and a processing circuit 33 (not shown).
  • some of the functions of the acceleration detection unit 11, the angle calculation unit 12, and the drive control unit 13 are realized by the processor 31 and the memory 32, and the remaining functions are realized by the dedicated processing circuit 33. ..
  • the processor 31 is composed of one or a plurality of processors.
  • a CPU Central Processing Unit
  • a GPU Graphics Processing Unit
  • a microprocessor a microcontroller
  • DSP Digital Signal Processor
  • the memory 32 is composed of one or a plurality of non-volatile memories. Alternatively, the memory 32 is composed of one or more non-volatile memories and one or more volatile memories. Each volatile memory uses, for example, a RAM (Random Access Memory).
  • the individual non-volatile memories include, for example, a ROM (Read Only Memory), a flash memory, an EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), an EEPROM (Electrically Erasable Advanced Storage), a Small DriveSlide (Erasable Digital Disky) Drive) is used.
  • the processing circuit 33 is composed of one or a plurality of digital circuits. Alternatively, the processing circuit 33 is composed of one or more digital circuits and one or more analog circuits. That is, the processing circuit 33 is composed of one or a plurality of processing circuits.
  • the individual processing circuits include, for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), a PLD (Programmable Logic Device), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), and a System-System (System) System. ) Is used.
  • the acceleration detection unit 11 executes the process of detecting the accelerations G1 and G2 at predetermined time intervals.
  • the angle calculation unit 12 executes the angle calculation process (step ST1).
  • the drive control unit 13 executes auto-leveling control (step ST2).
  • the processes of steps ST1 and ST2 may be repeatedly executed.
  • step ST1 the detailed operation of the angle calculation unit 12 will be described with reference to the flowchart of FIG. That is, the detailed processing contents of step ST1 will be described.
  • the angle calculation unit 12 calculates the jerk ⁇ G1 and ⁇ G2, respectively, using the detected values of the accelerations G1 and G2 in the vibration state (step ST11). Next, the angle calculation unit 12 acquires the value of the current relative angle ⁇ (step ST12).
  • the angle calculation unit 12 calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 by using the values of the jerks ⁇ G1 and ⁇ G2 calculated in step ST11 and the values of the relative angles ⁇ acquired in step ST12. (Step ST13). At this time, the angle calculation unit 12 calculates the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 by the above equation (4).
  • the angle calculation unit 12 calculates the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by using the value of the relative angle ⁇ acquired in step ST12 and the value of the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated in step ST13. (Step ST14). For example, the angle calculation unit 12 calculates the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by the above equation (5).
  • step ST2 the detailed operation of the drive control unit 13 will be described with reference to the flowchart of FIG. That is, the detailed processing contents of step ST2 will be described.
  • the drive control unit 13 determines whether or not the driven unit 4 needs to be rotated based on the value of the cross-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated by the angle calculation unit 12 (step ST21). That is, when the calculated cross-road surface optical axis angle ⁇ 1 is a value within the target angle range, the drive control unit 13 determines that the driven unit 4 does not need to rotate (step ST21 “NO”). .. On the other hand, when the calculated anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 is a value outside the target angle range, the drive control unit 13 determines that the driven unit 4 needs to rotate (step ST21 “YES”). ..
  • the drive control unit 13 sets the drive amount ⁇ for auto-leveling control (step ST22). For example, the drive control unit 13 stores in advance the reference value ⁇ 1ref of the optical axis angle of the headlight 2 against the road surface. The reference value ⁇ 1ref is set to a value within the target angle range (for example, -1 degree). The drive control unit 13 sets the drive amount ⁇ based on the difference value between the stored reference value ⁇ 1ref and the value of the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated above.
  • the drive control unit 13 executes control to rotate the driven unit 4 based on the drive amount ⁇ set in step ST22 (step ST23). As a result, the angle of the optical axis of the headlight 2 against the road surface is within the target angle range.
  • step ST21 “NO” When it is determined that the rotation of the driven unit 4 is unnecessary (step ST21 “NO”), the processes of steps ST22 and ST23 are skipped. This is because the optical axis angle of the headlight 2 against the road surface is already within the target angle range.
  • the relative angle ⁇ is set to a predetermined value (for example, at the time of shipment of the control device 7 or at the time of shipment of the vehicle 1) before the angle calculation unit 12 executes the angle calculation process (step ST1).
  • a control for rotating the driven unit 4 (hereinafter referred to as “relative angle setting control”) may be executed so as to be a dedicated non-zero initial value).
  • the angle calculation unit 12 may acquire the predetermined value in step ST12.
  • the conventional optical axis control device detects the acceleration (Gx) of the vehicle body in the front-rear direction and the acceleration (Gz) in the vertical direction of the vehicle body by using an acceleration sensor provided on the vehicle body. .. Further, the conventional optical axis control device calculates the anti-road surface vehicle body angle ( ⁇ ) based on the detected change amount ( ⁇ Gx, ⁇ Gz) of the acceleration (Gx, Gz). Further, the conventional optical axis control device controls the optical axis so that the anti-road surface optical axis angle is within the target angle range based on the calculated anti-road surface vehicle body angle ( ⁇ ).
  • the detection directions of accelerations (Gx, Gz) are orthogonal to each other.
  • the calculation accuracy of the vehicle body angle ( ⁇ ) on the opposite road surface is lowered due to the difference in the degree of influence of the detection error between these directions.
  • the optical axis of the headlight cannot be controlled accurately.
  • the detection direction of the first acceleration G1 (that is, the first direction D1) and the detection direction of the second acceleration G2 (that is, the second direction D2) are non-orthogonal to each other. More specifically, the relative angle ⁇ is less than 90 degrees. Therefore, the difference in the degree of influence of the detection error between these directions can be reduced. As a result, the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated with high accuracy. As a result, the optical axis of the headlight 2 can be accurately controlled.
  • the angle to be calculated (that is, the angle of the vehicle body against the road surface) is different from the angle to be controlled (that is, the angle of the optical axis of the road surface).
  • the accuracy of auto-leveling control is lowered due to the deviation between these angles.
  • the optical axis control device 100 directly calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 without going through the calculation of the anti-road surface body angle ⁇ 2. That is, in the optical axis control device 100, the angle to be calculated (that is, the optical axis angle ⁇ 1 on the road surface) is the same as the angle to be controlled (that is, the optical axis angle on the road surface of the headlight 2). As a result, the optical axis of the headlight 2 can be controlled more accurately.
  • the second acceleration sensor 6 may be any one provided in the fixed portion. Therefore, the installation location of the second acceleration sensor 6 is not limited to the housing 21_1 of the first headlight 2_1.
  • the second acceleration sensor 6 may be provided at a portion of the vehicle body portion (including the headlight 2) of the vehicle 1 that is different from the headlight 2.
  • the second acceleration sensor 6 may be provided on the control device 7 (see FIG. 9).
  • the second acceleration sensor 6 may be provided at a portion of the second headlight 2_2 that is different from the second driven portion 4_2. More specifically, the second acceleration sensor 6 may be provided in the housing 21_2 of the second headlight 2_2.
  • the first acceleration sensor 5 may be any one provided in the driven unit 4. Therefore, the installation location of the first acceleration sensor 5 is not limited to the projection lens 22_1 of the first headlight 2_1.
  • the first acceleration sensor 5 may be provided on the projection lens 22_2 of the second headlight 2_2.
  • the headlight 2 is not limited to the direct projection method.
  • Each of the first headlight 2_1 and the second headlight 2_2 may be composed of, for example, so-called “projector type” or “reflector type” headlights.
  • each of the first driven unit 4_1 and the second driven unit 4_2 includes a reflector (not shown).
  • the first acceleration sensor 5 may be provided on the reflector of the first headlight 2_1 or the reflector of the second headlight 2_2.
  • the optical axis control device 100 of the first embodiment uses the first acceleration sensor 5 provided in the driven unit 4 of the headlight 2 of the vehicle 1, and the first acceleration with respect to the first direction D1.
  • the acceleration detection unit 11 that detects G1 and detects the second acceleration G2 with respect to the second direction D2 that is not orthogonal to the first direction D1 by using the second acceleration sensor 6 provided in the vehicle 1, and the vehicle 1
  • the angle calculation unit 12 that directly calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 of the headlight 2 using the jerks ⁇ G1 and ⁇ G2 based on the values detected by the acceleration detection unit 11 in the vibrating state (vibration state). , Equipped with.
  • the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated with high accuracy.
  • the optical axis of the headlight 2 can be accurately controlled.
  • the second acceleration sensor 6 is provided at a fixed portion in the vehicle 1.
  • the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated by the above equation (4).
  • the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 can be calculated by the above equation (5).
  • FIG. 11 is a block diagram showing a main part of the optical axis control system according to the second embodiment.
  • FIG. 12A is an explanatory diagram showing a main part of the first headlight in the optical axis control system according to the second embodiment.
  • FIG. 12B is an explanatory diagram showing a main part of the second headlight in the optical axis control system according to the second embodiment.
  • the optical axis control system 200a of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
  • FIG. 11 the same blocks as those shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 12A the same components as those shown in FIG. 2A are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 12B the same components as those shown in FIG. 2B are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the vehicle 1 has a drive mechanism 3 for the headlight 2.
  • the drive mechanism 3 rotates the driven unit 4 of the headlight 2 in the pitch direction under the control of the drive control unit 13a.
  • the drive mechanism 3 is composed of a first drive mechanism 3_1 for the first headlight 2_1 and a second drive mechanism 3_2 for the second headlight 2_2.
  • the drive mechanism 3 rotates the first driven unit 4_1 and the second driven unit 4_2 independently of each other. Therefore, with respect to the optical axis angle of the headlight 2 with respect to the vehicle body, the optical axis angle of the first headlight 2_1 with respect to the vehicle body and the optical axis angle of the second headlight 2_2 with respect to the vehicle body can be different from each other. .. Further, with respect to the paired road surface optical axis angle ⁇ 1, the first paired road surface optical axis angle ⁇ 1_1 and the second paired road surface optical axis angle ⁇ 1_2 can be different values from each other.
  • the first acceleration sensor 5 is provided in the first driven unit 4-1. Specifically, for example, the first acceleration sensor 5 is provided on the projection lens 22_1 of the first headlight 2_1. Further, the second acceleration sensor 6 is provided in the second driven unit 4_2. Specifically, for example, the second acceleration sensor 6 is provided on the projection lens 22_2 of the second headlight 2_2.
  • the acceleration detection unit 11a uses the output signal from the first acceleration sensor 5 with respect to the acceleration G1'with respect to the front-rear direction D1'of the first driven unit 4_1, that is, with respect to the direction D1'along the optical axis of the first headlight 2_1. It detects the acceleration G1'. Further, the acceleration detection unit 11a uses the output signal from the second acceleration sensor 6 to accelerate G2'with respect to the front-rear direction D2'of the second driven unit 4_2, that is, the direction D2 along the optical axis of the second headlight 2_2. It detects the acceleration G2'with respect to'.
  • the direction D1' may be referred to as the "first direction”.
  • the acceleration G1' may be referred to as a "first acceleration”.
  • the direction D2' may be referred to as a "second direction”.
  • the acceleration G2' may be referred to as a "second acceleration”.
  • the angle calculation unit 12a calculates the jerk ⁇ G1'with respect to the first direction D1'using the detection value of the first acceleration G1'by the acceleration detection unit 11a in the vibration state. Further, the angle calculation unit 12a calculates the jerk ⁇ G2 ′ with respect to the second direction D2 ′ by using the detection value of the second acceleration G2 ′ by the acceleration detection unit 11a in the vibration state.
  • the angle calculation unit 12a calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 by using the calculated jerks ⁇ G1 ′ and ⁇ G2 ′.
  • a method of calculating the cross-road surface optical axis angle ⁇ 1 will be described with reference to FIG.
  • the relative angle ⁇ 'between the first direction D1'and the second direction D2' is expressed by the following equation using the first pair road surface optical axis angle ⁇ 1_1 and the second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2. It is represented by (11).
  • the jerk ⁇ G1'with respect to the first direction D1' is expressed by the following equation (12) using the first pair road surface optical axis angle ⁇ 1_1 and the jerk ⁇ Ga with respect to the road surface parallel direction Da.
  • the jerk ⁇ G2'with respect to the second direction D2' is expressed by the following equation (13) using the second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2 and the jerk ⁇ Ga with respect to the road surface parallel direction Da.
  • the following equation (14) can be obtained by solving the simultaneous equations according to the above equations (11), (12) and (13).
  • ⁇ 1-1 tan -1 [ ⁇ ( ⁇ G2'/ ⁇ G1')-cos ⁇ ' ⁇ / sin ⁇ '] (14)
  • the angle calculation unit 12a acquires the value of the current relative angle ⁇ '.
  • the angle calculation unit 12a uses the acquired values of the relative angles ⁇ 'and the values of the jerks ⁇ G1'and ⁇ G2' that have been calculated above, and uses the first pair of road surface optical axes according to the above equation (14).
  • the angle calculation unit 12a uses the calculated value of the first pair road surface optical axis angle ⁇ 1-1 and the value of the acquired relative angle ⁇ ′ to obtain the second pair road surface according to the following equation (15).
  • the optical axis angle ⁇ 1_2 is calculated. That is, the following equation (15) is an equation corresponding to the above equation (11).
  • ⁇ 1-2 ⁇ 1_1 + ⁇ '(15)
  • the angle calculation unit 12a calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 without calculating the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2. In other words, the angle calculation unit 12a directly calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 using the jerks ⁇ G1 ′ and ⁇ G2 ′ without going through the calculation of the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2.
  • angle calculation process the process in which the angle calculation unit 12a calculates the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 is referred to as “angle calculation process”.
  • the drive control unit 13a rotates the driven unit 4 so that the optical axis angle of the headlight 2 is within the target angle range based on the value of the optical axis angle ⁇ 1 of the road surface calculated by the angle calculation unit 12a. It executes control to move, that is, auto-leveling control.
  • the drive control unit 13a sets the optical axis angle of the first headlight 2_1 within the target angle range based on the value of the optical axis angle ⁇ 1_1 of the first pair of roads calculated by the angle calculation unit 12a.
  • the control for rotating the first driven unit 4_1 is executed so as to be.
  • the drive control unit 13a makes the anti-road surface optical axis angle of the second headlight 2_2 within the target angle range based on the value of the second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2 calculated by the angle calculation unit 12a.
  • the control for rotating the second driven unit 4_2 is executed.
  • the main part of the control device 7a is composed of the acceleration detection unit 11a, the angle calculation unit 12a, and the drive control unit 13a.
  • the control device 7a is composed of, for example, an ECU in the vehicle 1. Further, the acceleration detection unit 11a and the angle calculation unit 12a constitute a main part of the optical axis control device 100a.
  • the main part of the optical axis control system 200a is configured.
  • the hardware configuration of the main part of the control device 7a is the same as that described with reference to FIG. 4 in the first embodiment, the illustration and description will be omitted. That is, the functions of the acceleration detection unit 11a, the angle calculation unit 12a, and the drive control unit 13a may be realized by the processor 31 and the memory 32, or may be realized by the dedicated processing circuit 33. Is also good.
  • the acceleration detection unit 11a executes the process of detecting the accelerations G1'and G2' at predetermined time intervals.
  • the angle calculation unit 12a executes the angle calculation process (step ST1a).
  • the drive control unit 13a executes auto-leveling control (step ST2a).
  • the processes of steps ST1a and ST2a may be repeatedly executed.
  • step ST1a the detailed operation of the angle calculation unit 12a will be described with reference to the flowchart of FIG. That is, the detailed processing contents of step ST1a will be described.
  • the angle calculation unit 12a calculates the jerk ⁇ G1'and ⁇ G2', respectively, using the detected values of the accelerations G1'and G2' in the jerk state (step ST11a). Next, the angle calculation unit 12a acquires the value of the current relative angle ⁇ '(step ST12a).
  • the angle calculation unit 12a uses the values of the jerks ⁇ G1 ′ and ⁇ G2 ′ calculated in step ST11a and the values of the relative angles ⁇ ′ acquired in step ST12a to use the first pair of road surface optical axes.
  • the angle ⁇ 1-1 is calculated (step ST13a).
  • the angle calculation unit 12a calculates the first pair road surface optical axis angle ⁇ 1_1 by the above equation (14).
  • the angle calculation unit 12a uses the value of the relative angle ⁇ 'acquired in step ST12a and the value of the first paired road surface optical axis angle ⁇ 1_1 calculated in step ST13a to obtain the second paired road surface light.
  • the axis angle ⁇ 1_2 is calculated (step ST14a). For example, the angle calculation unit 12a calculates the second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2 by the above equation (15).
  • step ST2a the drive control unit 13a
  • the drive control unit 13a determines whether or not the first driven unit 4-1 needs to rotate based on the value of the first paired road surface optical axis angle ⁇ 1_1 calculated by the angle calculation unit 12a (step ST21a). That is, when the calculated first pair road surface optical axis angle ⁇ 1-1 is a value within the target angle range, the drive control unit 13a determines that the rotation of the first driven unit 4-1 is unnecessary (step ST21a). “NO”). On the other hand, when the calculated first pair road surface optical axis angle ⁇ 1_1 is a value outside the target angle range, the drive control unit 13a determines that the rotation of the first driven unit 4-1 is necessary (step ST21a). “YES”).
  • the drive control unit 13a sets the drive amount ⁇ _1 for auto-leveling control (step ST22a). For example, the drive control unit 13a sets the drive amount ⁇ _1 based on the difference value between the reference value ⁇ 1ref stored in advance and the value of the first paired road surface optical axis angle ⁇ 1_1 calculated above.
  • the drive control unit 13a executes control to rotate the first driven unit 4-1 based on the drive amount ⁇ _1 set in step ST22a (step ST23a). As a result, the angle of the optical axis of the road surface of the first headlight 2_1 is within the target angle range.
  • step ST21a "NO" When it is determined that the rotation of the first driven unit 4-1 is unnecessary (step ST21a "NO"), the processes of steps ST22a and ST23a are skipped. This is because the optical axis angle of the first headlight 2_1 to the road surface is already within the target angle range.
  • the drive control unit 13a determines whether or not the second driven unit 4_2 needs to be rotated based on the value of the second paired road surface optical axis angle ⁇ 1_2 calculated by the angle calculation unit 12a (step ST21b). That is, the drive control unit 13a determines that the rotation of the second driven unit 4_2 is unnecessary when the calculated second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2 is within the target angle range (step ST21b). "NO"). On the other hand, when the calculated second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2 is a value outside the target angle range, the drive control unit 13a determines that the second driven unit 4_2 needs to be driven (step ST21b “. YES ”).
  • the drive control unit 13a sets the drive amount ⁇ _2 for auto-leveling control (step ST22b). For example, the drive control unit 13a sets the drive amount ⁇ _2 based on the difference value between the reference value ⁇ 1ref stored in advance and the calculated value of the second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2.
  • the drive control unit 13a executes a control for rotating the second driven unit 4_2 based on the drive amount ⁇ _2 set in step ST22b (step ST23b).
  • the angle of the optical axis of the road surface of the second headlight 2_2 is within the target angle range.
  • step ST21b “NO” When it is determined that the rotation of the second driven unit 4_2 is unnecessary (step ST21b “NO”), the processing of steps ST22b and ST23b is skipped. This is because the optical axis angle of the second headlight 2_2 to the road surface is already within the target angle range.
  • the relative angle ⁇ ' is set to a predetermined value (for example, at the time of shipment of the control device 7a or at the time of shipment of the vehicle 1) before the angle calculation unit 12a executes the angle calculation process (step ST1a).
  • a control for rotating the driven unit 4 so as to be a dedicated non-zero initial value), that is, a relative angle setting control may be executed.
  • the angle calculation unit 12a may acquire the predetermined value in step ST12a.
  • the angle calculation process by the angle calculation unit 12a is executed in a state where the anti-road surface optical axis angle of the first headlight 2_1 and the anti-road surface optical axis angle of the second headlight 2_2 are set to different angles. Is to be done. Therefore, it is preferable that the relative angle setting control by the drive control unit 13a and the angle calculation process by the angle calculation unit 12a are executed while the headlight 2 is turned off.
  • control device 7a is lighting the headlight 2 by using an output signal from the light switch (not shown) of the vehicle 1 or an output signal from the lighting circuit (not shown) of the headlight 2. It may have a function of determining whether the light is off.
  • the drive control unit 13a may execute the relative angle setting control, and the angle calculation unit 12a may execute the angle calculation process.
  • the optical axis control device 100a By using the optical axis control device 100a, the same effect as when the optical axis control device 100 is used can be obtained. That is, the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated with high accuracy. As a result, the optical axis of the headlight 2 can be accurately controlled.
  • two acceleration sensors that is, a first acceleration sensor 5 and a second acceleration sensor 6) are provided in the first headlight 2_1, and ,
  • the second headlight 2_2 was provided with 0 acceleration sensors. That is, the maximum number of acceleration sensors installed in each headlight 2 was two.
  • one acceleration sensor that is, the first acceleration sensor 5
  • the acceleration sensor that is, the second acceleration sensor 6) is provided. That is, the maximum number of acceleration sensors installed in each headlight 2 is one.
  • the maximum number of acceleration sensors installed in each headlight 2 is reduced to one. This makes it possible to facilitate the design of individual headlights 2. As a result, the development cost of each headlight 2 can be reduced.
  • the first acceleration sensor 5 may be provided in the first driven unit 4-1. Therefore, the installation location of the first acceleration sensor 5 is not limited to the projection lens 22_1 of the first headlight 2_1.
  • the first acceleration sensor 5 may be provided on a reflector (not shown) of the first headlight 2_1.
  • the second acceleration sensor 6 may be provided in the second driven unit 4_2. Therefore, the installation location of the second acceleration sensor 6 is not limited to the projection lens 22_2 of the second headlight 2_2.
  • the second acceleration sensor 6 may be provided on a reflector (not shown) of the second headlight 2_2.
  • the optical axis control device 100a of the second embodiment uses the first acceleration sensor 5 provided in the driven unit 4 of the headlight 2 of the vehicle 1, and is the first with respect to the first direction D1'.
  • Acceleration detection unit 11a that detects the acceleration G1'and detects the second acceleration G2'with respect to the second direction D2'that is not orthogonal to the first direction D1'using the second acceleration sensor 6 provided in the vehicle 1.
  • the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 of the headlight 2 is directly set. It includes an angle calculation unit 12a for calculation.
  • the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated with high accuracy.
  • the optical axis of the headlight 2 can be accurately controlled.
  • the headlight 2 includes a pair of left and right first headlights 2_1 and a second headlight 2_2, and the driven unit 4 includes a first driven unit 4-1 and a second front of the first headlight 2_1.
  • the first acceleration sensor 5 is provided in the first driven unit 4-1 and the second acceleration sensor 6 is provided in the second driven unit 4-2, including the second driven unit 4_2 in the headlight 2_2. ..
  • the first paired road surface optical axis angle ⁇ 1_1 can be calculated by the above equation (14).
  • the second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2 can be calculated by the above equation (15).
  • FIG. 17 is a block diagram showing a main part of the optical axis control system according to the third embodiment.
  • the optical axis control system 200b of the third embodiment will be described with reference to FIG.
  • FIG. 17 the same blocks as those shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Further, since the main part of the first headlight 2_1 is the same as that described with reference to FIG. 2A in the first embodiment, the illustration and description will be omitted. Further, since the main part of the second headlight 2_2 is the same as that described with reference to FIG. 2B in the first embodiment, the illustration and description will be omitted.
  • the first acceleration sensor 5 is provided in the driven unit 4. Specifically, for example, the first acceleration sensor 5 is provided on the projection lens 22_1 of the first headlight 2_1. Further, the second acceleration sensor 6 is provided in the fixed portion. Specifically, for example, the second acceleration sensor 6 is provided in the housing 21_1 of the first headlight 2_1.
  • the acceleration detection unit 11b uses the output signal from the first acceleration sensor 5 to accelerate G3 with respect to the vertical direction D3 of the driven unit 4 of the headlight 2, that is, acceleration with respect to the direction D3 orthogonal to the optical axis of the headlight 2. It detects G3. Further, the acceleration detection unit 11b uses the output signal from the second acceleration sensor 6 to obtain an acceleration G4 with respect to the vertical direction D4 of the housing 21 of the headlight 2, that is, an acceleration G4 with respect to the vertical direction D4 of the vehicle body portion of the vehicle 1. It is to detect.
  • the direction D3 may be referred to as the "first direction”.
  • the acceleration G3 may be referred to as a "first acceleration”.
  • the direction D4 may be referred to as a "second direction”.
  • the acceleration G4 may be referred to as a "second acceleration”.
  • the angle calculation unit 12b calculates the jerk ⁇ G3 with respect to the first direction D3 by using the detection value of the first acceleration G3 by the acceleration detection unit 11b in the vibration state. Further, the angle calculation unit 12b calculates the jerk ⁇ G4 with respect to the second direction D4 by using the detection value of the second acceleration G4 by the acceleration detection unit 11b in the vibration state.
  • the angle calculation unit 12b calculates the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 by using the calculated jerks ⁇ G3 and ⁇ G4.
  • a method of calculating the cross-road surface optical axis angle ⁇ 1 will be described with reference to FIG.
  • the angle ⁇ 3 corresponding to the first direction D3 is represented by the following equation (21) using the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1.
  • the angle ⁇ 4 corresponding to the second direction D4 is expressed by the following equation (22) using the opposite road surface vehicle body angle ⁇ 2.
  • the unit of the angle in the equations (21) and (22) is radians.
  • the front-rear direction of the driven portion 4 of the headlight 2 (that is, the direction along the optical axis of the headlight 2) and the front-rear direction of the housing 21 of the headlight 2 (that is, the vehicle).
  • the relative angle ⁇ with D2 (in the front-rear direction of the vehicle body portion 1) is expressed by the following equation (23).
  • the jerk ⁇ G3 with respect to the first direction D3 is expressed by the following equation (24). Further, the jerk ⁇ G4 with respect to the second direction D4 is expressed by the following equation (25).
  • the unit of the angle in the equations (24) and (25) is radians.
  • the angle calculation unit 12b acquires the value of the current relative angle ⁇ .
  • the angle calculation unit 12b calculates the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 by the above equation (26) using the acquired values of the relative angles ⁇ and the values of the jerks ⁇ G3 and ⁇ G4 calculated above. ..
  • the angle calculation unit 12b calculates the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by the following equation (27) using the calculated value of the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 and the acquired value of the relative angle ⁇ .
  • the following equation (27) is an equation corresponding to the above equation (23).
  • the angle calculation unit 12b calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 separately from the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2. In other words, the angle calculation unit 12b directly calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 using the jerks ⁇ G3 and ⁇ G4 without going through the calculation of the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2.
  • angle calculation processing the process in which the angle calculation unit 12b calculates the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 and the opposite road surface vehicle body angle ⁇ 2 is referred to as “angle calculation processing”.
  • the drive control unit 13b rotates the driven unit 4 so that the optical axis angle of the headlight 2 is within the target angle range based on the value of the optical axis angle ⁇ 1 of the road surface calculated by the angle calculation unit 12b. It executes control to move, that is, auto-leveling control. Since the auto-leveling control by the drive control unit 13b is the same as the auto-leveling control by the drive control unit 13, detailed description thereof will be omitted.
  • the main part of the control device 7b is composed of the acceleration detection unit 11b, the angle calculation unit 12b, and the drive control unit 13b.
  • the control device 7b is composed of, for example, an ECU in the vehicle 1. Further, the acceleration detection unit 11b and the angle calculation unit 12b form a main part of the optical axis control device 100b.
  • the main part of the optical axis control system 200b is configured.
  • the hardware configuration of the main part of the control device 7b is the same as that described with reference to FIG. 4 in the first embodiment, the illustration and description will be omitted. That is, the functions of the acceleration detection unit 11b, the angle calculation unit 12b, and the drive control unit 13b may be realized by the processor 31 and the memory 32, or may be realized by the dedicated processing circuit 33. Is also good.
  • the acceleration detection unit 11b executes the process of detecting the accelerations G3 and G4 at predetermined time intervals.
  • the angle calculation unit 12b executes the angle calculation process (step ST1b).
  • the drive control unit 13b executes auto-leveling control (step ST2b).
  • the processes of steps ST1b and ST2b may be repeatedly executed.
  • step ST1b the detailed operation of the angle calculation unit 12b will be described with reference to the flowchart of FIG. That is, the detailed processing contents of step ST1b will be described.
  • the angle calculation unit 12b calculates the jerk ⁇ G3 and ⁇ G4, respectively, using the detected values of the accelerations G3 and G4 in the vibration state (step ST11b). Next, the angle calculation unit 12b acquires the value of the current relative angle ⁇ (step ST12b).
  • the angle calculation unit 12b calculates the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 by using the values of the jerks ⁇ G3 and ⁇ G4 calculated in step ST11b and the values of the relative angles ⁇ acquired in step ST12b. (Step ST13b). At this time, the angle calculation unit 12b calculates the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 by the above equation (26).
  • the angle calculation unit 12b calculates the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by using the value of the relative angle ⁇ acquired in step ST12b and the value of the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated in step ST13b. (Step ST14b). For example, the angle calculation unit 12b calculates the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by the above equation (27).
  • step ST2b Since the detailed processing contents of step ST2b are the same as those described with reference to the flowchart of FIG. 7 in the first embodiment, the illustration and description will be omitted.
  • the relative angle ⁇ is set to a predetermined value (for example, at the time of shipment of the control device 7b or at the time of shipment of the vehicle 1) before the angle calculation unit 12b executes the angle calculation process (step ST1b).
  • a control for rotating the driven unit 4 so as to be a dedicated non-zero initial value), that is, a relative angle setting control may be executed.
  • the angle calculation unit 12b may acquire the predetermined value in step ST12b.
  • the optical axis control device 100b By using the optical axis control device 100b, the same effect as when the optical axis control device 100 is used can be obtained. That is, the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated with high accuracy. As a result, the optical axis of the headlight 2 can be accurately controlled.
  • optical axis control system 200b can employ various modifications similar to those described in the first embodiment.
  • the optical axis control device 100b of the third embodiment uses the first acceleration sensor 5 provided in the driven portion 4 of the headlight 2 of the vehicle 1 to perform the first acceleration with respect to the first direction D3.
  • the acceleration detection unit 11b and the vehicle 1 detect G3 and detect the second acceleration G4 with respect to the second direction D4 which is not orthogonal to the first direction D3 by using the second acceleration sensor 6 provided in the vehicle 1.
  • the angle calculation unit 12b that directly calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 of the headlight 2 using the jerks ⁇ G3 and ⁇ G4 based on the values detected by the acceleration detection unit 11b in the vibrating state (vibration state). , Equipped with.
  • the optical axis angle ⁇ 1 on the opposite road surface can be calculated with high accuracy.
  • the optical axis of the headlight 2 can be accurately controlled.
  • the second acceleration sensor 6 is provided at a fixed portion in the vehicle 1.
  • the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated by the above equation (26).
  • the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 can be calculated by the above equation (27).
  • FIG. 21 is a block diagram showing a main part of the optical axis control system according to the fourth embodiment.
  • the optical axis control system 200c of the fourth embodiment will be described with reference to FIG.
  • FIG. 21 the same blocks as those shown in FIG. 11 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Further, since the main part of the first headlight 2_1 is the same as that described with reference to FIG. 12A in the second embodiment, the illustration and description will be omitted. Further, since the main part of the second headlight 2_2 is the same as that described with reference to FIG. 12B in the second embodiment, the illustration and description will be omitted.
  • the first acceleration sensor 5 is provided in the first driven unit 4-1. Specifically, for example, the first acceleration sensor 5 is provided on the projection lens 22_1 of the first headlight 2_1. Further, the second acceleration sensor 6 is provided in the second driven unit 4_2. Specifically, for example, the second acceleration sensor 6 is provided on the projection lens 22_2 of the second headlight 2_2.
  • the acceleration detection unit 11c uses the output signal from the first acceleration sensor 5 to accelerate G3'with respect to the vertical direction D3'of the first driven unit 4_1, that is, the direction D3'orthogonal to the optical axis of the first headlight 2_1. It detects the acceleration G3'with respect to. Further, the acceleration detection unit 11c uses the output signal from the second acceleration sensor 6 to accelerate G4'with respect to the vertical direction D4'of the second driven unit 4_2, that is, a direction orthogonal to the optical axis of the second headlight 2_2. It detects the acceleration G4'with respect to D4'.
  • the direction D3' may be referred to as the "first direction”.
  • the acceleration G3' may be referred to as a "first acceleration”.
  • the direction D4' may be referred to as a "second direction”.
  • the acceleration G4' may be referred to as a "second acceleration”.
  • the angle calculation unit 12c calculates the jerk ⁇ G3 ′ with respect to the first direction D3 ′ by using the detection value of the first acceleration G3 ′ by the acceleration detection unit 11c in the vibration state. Further, the angle calculation unit 12c calculates the jerk ⁇ G4'with respect to the second direction D4' by using the detection value of the second acceleration G4'by the acceleration detection unit 11c in the vibration state.
  • the angle calculation unit 12c calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 by using the calculated jerks ⁇ G3'and ⁇ G4'.
  • a method of calculating the cross-road surface optical axis angle ⁇ 1 will be described with reference to FIG. 22.
  • the angle ⁇ 3'corresponding to the first direction D3' is expressed by the following equation (31) using the first pair road surface optical axis angle ⁇ 1_1.
  • the angle ⁇ 4'corresponding to the second direction D4' is expressed by the following equation (32) using the second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2.
  • the unit of the angle in the equations (31) and (32) is radians.
  • the front-rear direction of the first driven portion 4_1 (that is, the direction along the optical axis of the first headlight 2_1) D1'and the front-rear direction of the second driven portion 4_2 (that is, the second front).
  • the relative angle ⁇ 'with respect to D2'(direction along the optical axis of the headlight 2_2) is expressed by the following equation (33).
  • the jerk ⁇ G3'with respect to the first direction D3' is expressed by the following equation (34). Further, the jerk ⁇ G4'with respect to the second direction D4'is expressed by the following equation (35).
  • the unit of the angle in the formula (34) and the formula (35) is radian.
  • the following equation (36) can be obtained by solving the simultaneous equations according to the above equations (33), the above equations (34) and the above equations (35).
  • ⁇ 1-1 tan -1 [Sin ⁇ '/ ⁇ cos ⁇ '-( ⁇ G4'/ ⁇ G3') ⁇ ] (36)
  • the angle calculation unit 12c acquires the value of the current relative angle ⁇ '.
  • the angle calculation unit 12c uses the acquired values of the relative angles ⁇ ′ and the values of the jerks ⁇ G3 ′ and ⁇ G4 ′ calculated above, and uses the above equation (36) to formulate the first pair of road surface optical axes.
  • the angle calculation unit 12c uses the calculated value of the first pair road surface optical axis angle ⁇ 1-1 and the value of the acquired relative angle ⁇ ′ to obtain the second pair road surface according to the following equation (37).
  • the optical axis angle ⁇ 1_2 is calculated. That is, the following equation (37) is an equation corresponding to the above equation (33).
  • ⁇ 1-2 ⁇ 1_1 + ⁇ '(37)
  • the angle calculation unit 12c calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 without calculating the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2. In other words, the angle calculation unit 12c directly calculates the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 using the jerks ⁇ G3'and ⁇ G4'without going through the calculation of the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2.
  • angle calculation process the process in which the angle calculation unit 12c calculates the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 is referred to as “angle calculation process”.
  • the drive control unit 13c rotates the driven unit 4 so that the optical axis angle of the headlight 2 is within the target angle range based on the value of the optical axis angle ⁇ 1 of the road surface calculated by the angle calculation unit 12c. It executes control to move, that is, auto-leveling control. Since the auto-leveling control by the drive control unit 13c is the same as the auto-leveling control by the drive control unit 13a, detailed description thereof will be omitted.
  • the main part of the control device 7c is composed of the acceleration detection unit 11c, the angle calculation unit 12c, and the drive control unit 13c.
  • the control device 7c is composed of, for example, an ECU in the vehicle 1. Further, the acceleration detection unit 11c and the angle calculation unit 12c form a main part of the optical axis control device 100c.
  • the main part of the optical axis control system 200c is configured.
  • the hardware configuration of the main part of the control device 7c is the same as that described with reference to FIG. 4 in the first embodiment, the illustration and description will be omitted. That is, the functions of the acceleration detection unit 11c, the angle calculation unit 12c, and the drive control unit 13c may be realized by the processor 31 and the memory 32, or may be realized by the dedicated processing circuit 33. Is also good.
  • the acceleration detection unit 11c executes the process of detecting the accelerations G3'and G4' at predetermined time intervals.
  • the angle calculation unit 12c executes the angle calculation process (step ST1c).
  • the drive control unit 13c executes auto-leveling control (step ST2c).
  • the processes of steps ST1c and ST2c may be repeatedly executed.
  • step ST1c the detailed operation of the angle calculation unit 12c will be described with reference to the flowchart of FIG. 24. That is, the detailed processing contents of step ST1c will be described.
  • the angle calculation unit 12c calculates the jerk ⁇ G3'and ⁇ G4', respectively, using the detected values of the accelerations G3'and G4'in the vibration state (step ST11c). Next, the angle calculation unit 12c acquires the value of the current relative angle ⁇ '(step ST12c).
  • the angle calculation unit 12c uses the values of the jerks ⁇ G3'and ⁇ G4'calculated in step ST11c and the values of the relative angles ⁇ ' acquired in step ST12c to use the first pair of road surface optical axes.
  • the angle ⁇ 1_1 is calculated (step ST13c).
  • the angle calculation unit 12c calculates the first pair road surface optical axis angle ⁇ 1_1 by the above equation (36).
  • the angle calculation unit 12c uses the value of the relative angle ⁇ 'acquired in step ST12c and the value of the first paired road surface optical axis angle ⁇ 1_1 calculated in step ST13c to obtain the second paired road surface light.
  • the axis angle ⁇ 1_2 is calculated (step ST14c). For example, the angle calculation unit 12c calculates the second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2 by the above equation (37).
  • step ST2c Since the detailed processing contents of step ST2c are the same as those described with reference to the flowchart of FIG. 16 in the second embodiment, the illustration and description will be omitted.
  • the relative angle ⁇ ' is set to a predetermined value (for example, at the time of shipment of the control device 7c or at the time of shipment of the vehicle 1) before the angle calculation unit 12c executes the angle calculation process (step ST1c).
  • a control for rotating the driven unit 4 so as to be a dedicated non-zero initial value), that is, a relative angle setting control may be executed.
  • the angle calculation unit 12c may acquire the predetermined value in step ST12c.
  • control device 7c may have a function of determining whether the headlight 2 is on or off, like the control device 7a.
  • the drive control unit 13c may execute the relative angle setting control, and the angle calculation unit 12c may execute the angle calculation process.
  • the optical axis control device 100c By using the optical axis control device 100c, the same effect as when the optical axis control device 100 is used can be obtained. That is, the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated with high accuracy. As a result, the optical axis of the headlight 2 can be accurately controlled.
  • the same effect as when the optical axis control device 100a is used can be obtained. That is, the design of each headlight 2 can be facilitated. As a result, the development cost of each headlight 2 can be reduced.
  • optical axis control system 200c can employ various modifications similar to those described in the first embodiment. Further, in the optical axis control system 200c, various modifications similar to those described in the second embodiment can be adopted.
  • the optical axis control device 100c of the fourth embodiment uses the first acceleration sensor 5 provided in the driven portion 4 of the headlight 2 of the vehicle 1, and is the first with respect to the first direction D3'.
  • Acceleration detection unit 11c that detects the acceleration G3'and detects the second acceleration G4'with respect to the second direction D4'that is not orthogonal to the first direction D3'using the second acceleration sensor 6 provided in the vehicle 1.
  • the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 of the headlight 2 is directly set. It includes an angle calculation unit 12c for calculation.
  • the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated with high accuracy.
  • the optical axis of the headlight 2 can be accurately controlled.
  • the headlight 2 includes a pair of left and right first headlights 2_1 and a second headlight 2_2, and the driven unit 4 includes a first driven unit 4-1 and a second front of the first headlight 2_1.
  • the first acceleration sensor 5 is provided in the first driven unit 4-1 and the second acceleration sensor 6 is provided in the second driven unit 4-2, including the second driven unit 4_2 in the headlight 2_2. ..
  • the first paired road surface optical axis angle ⁇ 1_1 can be calculated by the above equation (36).
  • the second pair road surface optical axis angle ⁇ 1_2 can be calculated by the above equation (37).
  • FIG. 25 is a block diagram showing a main part of the optical axis control system according to the fifth embodiment.
  • the optical axis control system 200d according to the fifth embodiment will be described with reference to FIG. 25.
  • FIG. 25 the same blocks as those shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Further, since the main part of the first headlight 2_1 is the same as that described with reference to FIG. 2A in the first embodiment, the illustration and description will be omitted. Further, since the main part of the second headlight 2_2 is the same as that described with reference to FIG. 2B in the first embodiment, the illustration and description will be omitted.
  • the control device 7d has a function of determining whether the headlight 2 is on or off, like the control devices 7a and 7c.
  • the drive control unit 13d executes control for rotating the driven unit 4 so that the relative angle ⁇ shifts by a predetermined angle ⁇ (hereinafter referred to as “relative angle shift control”) while the headlight 2 is turned off. Is.
  • the predetermined angle ⁇ is set to, for example, 2 degrees.
  • the angle calculation unit 12d executes the same angle calculation process as the angle calculation unit 12 (hereinafter referred to as “first angle calculation process”) every time the relative angle shift control is executed while the headlight 2 is turned off. Is what you do. That is, in each first angle calculation process, the angle calculation unit 12d calculates the jerks ⁇ G1 and ⁇ G2, acquires the current value of the relative angle ⁇ , and uses the above equation (4) to obtain the anti-road surface optical axis angle. ⁇ 1 is calculated, and the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 is calculated by the above equation (5).
  • the storage unit 14 has the value of the relative angle ⁇ acquired by the first angle calculation process each time while the headlight 2 is off, and the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated by the corresponding first angle calculation process.
  • a data set DS indicating a combination with the value of (hereinafter referred to as "angle pair") is stored.
  • the correction unit 15 sets the value of the angle pair ( ⁇ , ⁇ 1) indicated by each of the plurality of data set DSs to the relative angle ⁇ in a state where a plurality of data sets DS are stored in the storage unit 14. It is plotted on a Cartesian coordinate system CS having a corresponding first axis and a second axis corresponding to the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1.
  • the correction unit 15 derives an approximate straight line SL by linear fitting to the plotted point cloud. As a result, the correction unit 15 calculates the slope a and the intercept b of the linear function corresponding to the approximate straight line SL.
  • FIG. 26 shows an example of an approximate straight line SL.
  • the n points P 1 to P n correspond to the values of the angle pair ( ⁇ , ⁇ 1) indicated by the n data sets DS, respectively. More specifically, P 1 first point first angle-to ([Delta] [theta] 1, .theta.1 1) value corresponds to the point P 2 of the second second angle pairs ([Delta] [theta] 2, .theta.1 It corresponds to the value of 2 ), and the point P n-1 of the n-1 corresponds to the value of the angle pair ( ⁇ n-1 , ⁇ 1 n-1 ) of the n-1 .
  • the x-axis corresponds to the first axis and the y-axis corresponds to the second axis.
  • the approximate straight line SL is represented by the following equation (41). That is, the approximate straight line SL corresponds to a linear function, and the linear function has a slope a and an intercept b.
  • the angle calculation unit 12d executes the first angle calculation control when the approximate straight line SL has not been derived while the headlight 2 is lit.
  • the drive control unit 13d executes the same auto-leveling control as the drive control unit 13 based on the value of the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated by the first angle calculation process while the headlight 2 is lit. ..
  • the angle calculation unit 12d calculates the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 as follows when the approximate straight line SL has already been derived while the headlight 2 is lit.
  • the angle calculation unit 12d acquires the value of the current relative angle ⁇ .
  • the angle calculation unit 12d calculates the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 by substituting the acquired value of the relative angle ⁇ into the variable x in the above equation (41) and obtaining the value of the variable y.
  • the angle calculation unit 12d calculates the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 by the following equation (42) using the acquired value of the relative angle ⁇ .
  • ⁇ 1 n + 1 in FIG. 27 indicates the value of the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated by the equation (42).
  • the angle calculation unit 12d calculates the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by the above equation (5).
  • the angle calculation unit 12d calculates the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 based on the approximate straight line SL when the approximate straight line SL has already been derived.
  • the process in which the angle calculation unit 12d calculates the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 and the opposite road surface vehicle body angle ⁇ 2 when the approximate straight line SL has been derived is referred to as “second angle calculation processing”.
  • the drive control unit 13d executes the same auto-leveling control as the drive control unit 13 based on the value of the cross-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated by the second angle calculation process.
  • the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 can be calculated with high accuracy by the first angle calculation process. However, it is difficult to calculate the optical axis angle ⁇ 1 on the opposite road surface without any error. Due to such a calculation error, the value of the optical axis angle ⁇ 1 on the opposite road surface may vary with respect to the value of the relative angle ⁇ . In the example shown in FIG. 26, the individual points P are plotted at positions deviated from the approximate straight line SL because of the variation. The variation causes a decrease in the accuracy of the auto leveling control.
  • the correction unit 15 derives an approximate straight line SL for correction with respect to the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1. Further, it can be said that the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated by the first angle calculation process is the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 before the correction by the approximate straight line SL. On the other hand, it can be said that the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated by the second angle calculation process is the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 after correction by the approximate straight line SL.
  • the main part of the control device 7d is composed of the acceleration detection unit 11, the angle calculation unit 12d, the drive control unit 13d, the storage unit 14, and the correction unit 15.
  • the control device 7d is composed of, for example, an ECU in the vehicle 1. Further, the acceleration detection unit 11, the angle calculation unit 12d, the drive control unit 13d, and the correction unit 15 constitute a main part of the optical axis control device 100d.
  • the main part of the optical axis control system 200d is configured.
  • the functions of the acceleration detection unit 11, the angle calculation unit 12d, the drive control unit 13d, the storage unit 14, and the correction unit 15 may be realized by the processor 31 and the memory 32, or the dedicated processing circuit 33. It may be realized by.
  • the acceleration detection unit 11 executes the process of detecting the accelerations G1 and G2 at predetermined time intervals.
  • step ST31 the angle calculation unit 12d executes the first angle calculation process (step ST31). Since the detailed processing contents of step ST31 are the same as those described with reference to the flowchart of FIG. 6 in the first embodiment, the illustration and description will be omitted.
  • a data set DS indicating a combination (that is, an angle pair) of the value of the relative angle ⁇ acquired in step ST31 and the value of the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated in step ST31 is stored in the storage unit 14. (Step ST32).
  • the correction unit 15 determines whether or not the data set DS in the storage unit 14 satisfies the derivation condition of the approximate straight line SL (step ST33). For example, the correction unit 15 determines that the derivation condition of the approximate straight line SL is satisfied when three or more data set DSs showing values of relative angles ⁇ different from each other are stored in the storage unit 14 (step). ST33 “YES”). If not, the correction unit 15 determines that the derivation condition of the approximate straight line SL is not satisfied (step ST33 “NO”).
  • step ST34 the drive control unit 13d executes the relative angle transition control (step ST34). As a result, the relative angle ⁇ shifts to a predetermined angle ⁇ . Next, the process of the control device 7d proceeds to step ST31.
  • step ST34 when the derivation condition of the approximate straight line SL is not satisfied (step ST33 “NO”), the relative angle shift control is executed (step ST34), so that the data set DS for deriving the approximate straight line SL is collected. can do. That is, it is possible to collect the data set DS for correction with respect to the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1.
  • step ST33 “YES” When the derivation condition of the approximate straight line SL is satisfied (step ST33 “YES”), then the correction unit 15 derives the approximate straight line SL (step ST35). As a result, the correction unit 15 calculates the slope a and the intercept b of the linear function corresponding to the approximate straight line SL.
  • the data set DS in the storage unit 14 is deleted when the angle of the vehicle body facing the road surface of the vehicle 1 changes according to the getting on and off of a person with respect to the vehicle 1 or the loading and unloading of luggage with respect to the vehicle 1.
  • the control device 7d uses the output signal from the speed sensor (not shown) of the vehicle 1 or the output signal from the shift position sensor (not shown) of the vehicle 1, and the vehicle 1 is traveling. It has a function to determine whether it is present or stopped.
  • the control device 7d has a pair of the value of the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 calculated before the vehicle 1 is stopped and the pair calculated after the vehicle 1 is restarted. The difference value from the value of the road surface vehicle body angle ⁇ 2 is calculated.
  • the control device 7d determines that a person has boarded or unloaded or the luggage has been loaded or unloaded while the vehicle 1 is stopped. In this case, the data set DS in the storage unit 14 is erased.
  • the drive control unit 13d sets the relative angle ⁇ to a predetermined value (for example, the control device 7d) before the first first angle calculation process (step ST31) is executed while the headlight 2 is off.
  • a control for rotating the driven unit 4 so as to be a dedicated non-zero initial value set at the time of shipment or at the time of shipment of the vehicle 1, that is, a relative angle setting control may be executed.
  • the angle calculation unit 12d may acquire the predetermined value in the first step ST31 while the headlight 2 is off.
  • the acceleration detection unit 11 executes the process of detecting the accelerations G1 and G2 at predetermined time intervals.
  • step ST41 “NO”) the angle calculation unit 12d first executes the first angle calculation process (step ST42).
  • step ST43 the drive control unit 13d executes auto-leveling control (step ST43).
  • steps ST42 and ST43 may be repeatedly executed until the headlight 2 is turned off.
  • step ST41 “YES” when the approximate straight line SL has already been derived (step ST41 “YES”), the angle calculation unit 12d first executes the second angle calculation control (step ST44). Next, the drive control unit 13d executes auto-leveling control (step ST45). Hereinafter, the processes of steps ST44 and ST45 may be repeatedly executed until the headlight 2 is turned off.
  • step ST42 Since the detailed processing contents of step ST42 are the same as those described with reference to the flowchart of FIG. 6 in the first embodiment, the illustration and description will be omitted.
  • step ST43 Since the detailed processing contents of step ST43 are the same as those described with reference to the flowchart of FIG. 7 in the first embodiment, the illustration and description will be omitted.
  • step ST44 the detailed processing contents of step ST44 will be explained. That is, the detailed processing contents of the second angle calculation processing will be explained.
  • the angle calculation unit 12d acquires the value of the current relative angle ⁇ (step ST51).
  • the angle calculation unit 12d calculates the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 based on the approximate straight line SL using the value of the relative angle ⁇ acquired in step ST51 (step ST52). More specifically, the angle calculation unit 12d calculates the counter-road surface optical axis angle ⁇ 1 by the above equation (42).
  • the angle calculation unit 12d calculates the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by using the value of the relative angle ⁇ acquired in step ST51 and the value of the anti-road surface optical axis angle ⁇ 1 calculated in step ST52. (Step ST53). For example, the angle calculation unit 12d calculates the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by the above equation (5).
  • step ST45 Since the detailed processing contents of step ST45 are the same as those described with reference to the flowchart of FIG. 7 in the first embodiment, the illustration and description will be omitted.
  • the optical axis control device 100d may have an acceleration detection unit 11b similar to the optical axis control device 100b instead of the acceleration detection unit 11.
  • the first angle calculation process may be the same process as the angle calculation process by the angle calculation unit 12b. That is, in each first angle calculation process, the angle calculation unit 12d calculates the jerks ⁇ G3 and ⁇ G4, acquires the current value of the relative angle ⁇ , and uses the above equation (26) to obtain the anti-road surface optical axis angle. It may be possible to calculate ⁇ 1 and calculate the anti-road surface vehicle body angle ⁇ 2 by the above equation (27).
  • optical axis control system 200d can adopt various modifications similar to those described in the first embodiment. Further, in the optical axis control system 200d, various modifications similar to those described in the third embodiment can be adopted.
  • the optical axis control device 100d of the fifth embodiment is collected by the drive control unit 13d that changes the relative angle ⁇ between the first direction D1 and the second direction D2 and the relative angle ⁇ by changing the relative angle ⁇ .
  • a correction unit 15 for deriving an approximate straight line SL for correction with respect to the opposite road surface optical axis angle ⁇ 1 is provided by using a plurality of data sets DS. By using the corrected anti-road surface optical axis angle ⁇ 1, the optical axis of the headlight 2 can be controlled more accurately.
  • the drive control unit 13d changes the relative angle ⁇ while the headlight 2 is turned off. As a result, it is possible to prevent the relative angle shift control from being executed while the headlight 2 is lit.
  • the invention of the present application is capable of freely combining the respective embodiments, modifying any constituent element of each embodiment, or omitting any constituent element in each embodiment. ..
  • optical axis control device of the present invention can be used for a so-called "auto levelizer”.

Landscapes

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Abstract

光軸制御装置（１００）は、車両（１）の前照灯（２）の被駆動部（４）に設けられた第１加速度センサ（５）を用いて、第１方向（Ｄ１）に対する第１加速度（Ｇ１）を検出するとともに、車両（１）に設けられた第２加速度センサ（６）を用いて、第１方向（Ｄ１）と非直交な第２方向（Ｄ２）に対する第２加速度（Ｇ２）を検出する加速度検出部（１１）と、車両（１）が加振されている状態における加速度検出部（１１）による検出値に基づく加加速度（ΔＧ１，ΔＧ２）を用いて、前照灯（２）の対路面光軸角度（θ１）を直接演算する角度演算部（１２）と、を備える。

Description

光軸制御装置
　本発明は、光軸制御装置に関する。
　従来、車両の車体部に設けられた加速度センサを用いて、車体部の前後方向に対する加速度Ｇｘ及び車体部の上下方向に対する加速度Ｇｚを検出する技術が開発されている。また、当該検出された加速度Ｇｘ，Ｇｚを用いて、路面に対する車体部のピッチ方向の傾斜角度（以下「対路面車体角度」という。）φを演算する技術が開発されている。対路面車体角度φの演算方法は、以下のとおりである。
　従来の演算方法は、車両の走行中における加速度Ｇｘ，Ｇｚを用いるものである。すなわち、車両の走行中（より具体的には加速中又は減速中）に所定の時間間隔にて加速度Ｇｘ，Ｇｚが検出される。当該検出された加速度Ｇｘの変化量ΔＧｘが算出されるとともに、当該検出された加速度Ｇｚの変化量ΔＧｚが算出される。具体的には、例えば、互いに連続する各２検出タイミング間の変化量ΔＧｘ，ΔＧｚが算出される。当該算出された変化量ΔＧｚと当該算出された変化量ΔＧｘとの比（ΔＧｚ／ΔＧｘ）に基づき、対路面車体角度φが演算される（例えば、特許文献１参照。）。
　また、当該演算された対路面車体角度φに基づき、路面に対する前照灯の光軸のピッチ方向の傾斜角度（以下「対路面光軸角度」という。）が所定の角度範囲内となるように光軸を制御する装置、すなわち光軸制御装置が開発されている。
特開２０１２－１０６７１９号公報
　通常、加速度センサによる検出値は、車両が加速又は減速（以下「加減速」と総称する。）することによる加速度（以下「走行加速度」という。）に対応する成分（以下「走行加速度成分」という。）と、重力加速度に対応する成分（以下「重力加速度成分」という。）とを含むものである。走行加速度の値は、車両の加減速に応じて変動するものである。他方、重力加速度の値は、一定であり、かつ、走行加速度の値に比して２桁以上大きいものである。前後方向に対する加速度Ｇｘにおいては、走行加速度成分が支配的である。他方、上下方向に対する加速度Ｇｚにおいては、重力加速度成分が支配的である。
　したがって、上下方向に対する加速度Ｇｚは、前後方向に対する加速度Ｇｘに比して２桁以上大きい値となる。また、車両の加減速による加速度Ｇｚの変化量ΔＧｚは、車両の加減速による加速度Ｇｘの変化量ΔＧｘに比して小さい値となる。
　ここで、加速度センサにより加速度Ｇｘ，Ｇｚが検出されるとき、種々の要因による検出誤差が発生する。上記のとおり、加速度Ｇｘ，Ｇｚはスケールが相違するものであり（Ｇｘ＜Ｇｚ）、かつ、変化量ΔＧｘ，ΔＧｚもスケールが相違するものである（ΔＧｘ＞ΔＧｚ）。このため、前後方向に係る値（Ｇｘ，ΔＧｘ）に対する検出誤差の影響の度合いと、上下方向に係る値（Ｇｚ，ΔＧｚ）に対する検出誤差の影響の度合いとは、互いに異なるものとなる。
　従来の光軸制御装置においては、これらの方向間の検出誤差の影響の度合いの違いに起因して、対路面車体角度φの演算精度が低下する問題があった。この結果、前照灯の光軸を正確に制御することができない問題があった。
　本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、前照灯の光軸を正確に制御することができる光軸制御装置を提供することを目的とする。
　本発明の光軸制御装置は、車両の前照灯の被駆動部に設けられた第１加速度センサを用いて、第１方向に対する第１加速度を検出するとともに、車両に設けられた第２加速度センサを用いて、第１方向と非直交な第２方向に対する第２加速度を検出する加速度検出部と、車両が加振されている状態における加速度検出部による検出値に基づく加加速度を用いて、前照灯の対路面光軸角度を直接演算する角度演算部と、を備えるものである。
　本発明によれば、上記のように構成したので、前照灯の光軸を正確に制御することができる。
実施の形態１に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。 実施の形態１に係る光軸制御システムにおける第１前照灯の要部を示す説明図である。 実施の形態１に係る光軸制御システムにおける第２前照灯の要部を示す説明図である。 第１方向の例、第２方向の例、路面平行方向の例、対路面光軸角度の例、対路面車体角度の例、及び相対角度の例などを示す説明図である。 実施の形態１に係る光軸制御システムにおける制御装置のハードウェア構成を示す説明図である。 実施の形態１に係る光軸制御システムにおける制御装置の他のハードウェア構成を示す説明図である。 実施の形態１に係る光軸制御システムにおける制御装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る光軸制御システムにおける制御装置のうちの角度演算部の詳細な動作を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る光軸制御システムにおける制御装置のうちの駆動制御部の詳細な動作を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る他の光軸制御システムの要部を示すブロック図である。 実施の形態１に係る他の光軸制御システムの要部を示すブロック図である。 実施の形態１に係る他の光軸制御システムの要部を示すブロック図である。 実施の形態２に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。 実施の形態２に係る光軸制御システムにおける第１前照灯の要部を示す説明図である。 実施の形態２に係る光軸制御システムにおける第２前照灯の要部を示す説明図である。 第１方向の例、第２方向の例、路面平行方向の例、第１対路面光軸角度の例、第２対路面光軸角度の例、及び相対角度の例などを示す説明図である。 実施の形態２に係る光軸制御システムにおける制御装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る光軸制御システムにおける制御装置のうちの角度演算部の詳細な動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る光軸制御システムにおける制御装置のうちの駆動制御部の詳細な動作を示すフローチャートである。 実施の形態３に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。 第１方向の例、第２方向の例、路面平行方向の例、対路面光軸角度の例、対路面車体角度の例、及び相対角度の例などを示す説明図である。 実施の形態３に係る光軸制御システムにおける制御装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態３に係る光軸制御システムにおける制御装置のうちの角度演算部の詳細な動作を示すフローチャートである。 実施の形態４に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。 第１方向の例、第２方向の例、路面平行方向の例、第１対路面光軸角度の例、第２対路面光軸角度の例、及び相対角度の例などを示す説明図である。 実施の形態４に係る光軸制御システムにおける制御装置の動作を示すフローチャートである。 実施の形態４に係る光軸制御システムにおける制御装置のうちの角度演算部の詳細な動作を示すフローチャートである。 実施の形態５に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。 近似直線の例を示す説明図である。 近似直線に基づき演算される対路面光軸角度の例を示す説明図である。 実施の形態５に係る光軸制御システムにおける制御装置の動作のうち、前照灯が消灯しているときの動作を示すフローチャートである。 実施の形態５に係る光軸制御システムにおける制御装置の動作のうち、前照灯が点灯しているときの動作を示すフローチャートである。 実施の形態５に係る光軸制御システムにおける制御装置のうちの角度演算部の詳細な動作を示すフローチャートである。
　以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。図２Ａは、実施の形態１に係る光軸制御システムにおける第１前照灯の要部を示す説明図である。図２Ｂは、実施の形態１に係る光軸制御システムにおける第２前照灯の要部を示す説明図である。図１及び図２を参照して、実施の形態１の光軸制御システム２００について説明する。
　以下、各実施の形態において、特に断りのない限り、角度の単位は度であるものとする。また、路面に対して平行な方向を基準（すなわち０度）として、車両前傾方向（すなわち光軸下向き方向）の角度値がマイナスであり、かつ、車両後傾方向（すなわち光軸上向き方向）の角度値がプラスであるものとする。
　車両１の車体部に前照灯２が設けられている。また、車両１は、前照灯２用の駆動機構３を有している。駆動機構３は、例えば、アクチュエータにより構成されている。駆動機構３は、駆動制御部１３による制御の下、前照灯２内の被駆動部４をピッチ方向に回動させるものである。被駆動部４が回動することにより、車両１の車体部に対する前照灯２の光軸のピッチ方向の傾斜角度（以下「対車体光軸角度」という。）が変化する。
　ここで、前照灯２は、左右一対の第１前照灯２＿１及び第２前照灯２＿２により構成されている。すなわち、第１前照灯２＿１は、右前照灯及び左前照灯のうちのいずれか一方（例えば右前照灯）に対応するものである。第２前照灯２＿２は、右前照灯及び左前照灯のうちのいずれか他方（例えば左前照灯）に対応するものである。また、被駆動部４は、第１前照灯２＿１内の第１被駆動部４＿１及び第２前照灯２＿２内の第２被駆動部４＿２により構成されている。
　駆動機構３は、第１被駆動部４＿１及び第２被駆動部４＿２を互いに連動するように回動させる。このため、前照灯２の対車体光軸角度について、第１前照灯２＿１の対車体光軸角度と第２前照灯２＿２の対車体光軸角度とは互いに同等の値となる。また、前照灯２の対路面光軸角度θ１について、第１前照灯２＿１の対路面光軸角度（以下「第１対路面光軸角度」ということがある。）θ１＿１と第２前照灯２＿２の対路面光軸角度（以下「第２対路面光軸角度」ということがある。）θ１＿２とは互いに同等の値となる。
　第１前照灯２＿１及び第２前照灯２＿２の各々は、例えば、いわゆる「ダイレクトプロジェクション方式」の前照灯により構成されている（図２参照）。ダイレクトプロジェクション方式の前照灯の構造は、例えば、以下の参考文献１に記載されている。
［参考文献１］国際公開第２０１６／００６１３８号
　すなわち、第１前照灯２＿１においては、筐体２１＿１の前面開口部（不図示）に前面レンズ（不図示）が設けられている。また、筐体２１＿１の内部に光源（不図示）、集光レンズ（不図示）及び投射レンズ２２＿１が設けられている。当該光源は、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）により構成されている。投射レンズ２２＿１は、前照灯２の配光パターンにおけるカットオフラインを形成する部位、すなわちカットオフライン形成部（不図示）を有している。第１被駆動部４＿１は、当該光源、当該集光レンズ及び投射レンズ２２＿１を含むものである。
　同様に、第２前照灯２＿２においては、筐体２１＿２の前面開口部（不図示）に前面レンズ（不図示）が設けられている。また、筐体２１＿２の内部に光源（不図示）、集光レンズ（不図示）及び投射レンズ２２＿２が設けられている。当該光源は、例えば、ＬＥＤにより構成されている。投射レンズ２２＿２は、カットオフライン形成部（不図示）を有している。第２被駆動部４＿２は、当該光源、当該集光レンズ及び投射レンズ２２＿２を含むものである。
　車両１は、第１加速度センサ５を有している。第１加速度センサ５は、被駆動部４に設けられている。具体的には、例えば、第１加速度センサ５は、第１前照灯２＿１の投射レンズ２２＿１に設けられている。また、車両１は、第２加速度センサ６を有している。第２加速度センサ６は、車両１の車体部（前照灯２を含む。）のうちの被駆動部４と異なる部位（以下「固定部」という。）に設けられている。具体的には、例えば、第２加速度センサ６は、第１前照灯２＿１の筐体２１＿１に設けられている。
　加速度検出部１１は、第１加速度センサ５による出力信号を用いて、前照灯２の被駆動部４の前後方向Ｄ１に対する加速度Ｇ１、すなわち前照灯２の光軸に沿う方向Ｄ１に対する加速度Ｇ１を検出するものである。また、加速度検出部１１は、第２加速度センサ６による出力信号を用いて、前照灯２の筐体２１の前後方向Ｄ２に対する加速度Ｇ２、すなわち車両１の車体部の前後方向Ｄ２に対する加速度Ｇ２を検出するものである。
　以下、実施の形態１において、方向Ｄ１を「第１方向」ということがある。また、実施の形態１において、加速度Ｇ１を「第１加速度」ということがある。また、実施の形態１において、方向Ｄ２を「第２方向」ということがある。また、実施の形態１において、加速度Ｇ２を「第２加速度」ということがある。
　以下、車両１が加振されていることにより、車両１の車体部の前後方向に対する加速度が変動している状態を「加振状態」という。加振状態は、例えば、車両１の走行時に車両１の加減速により当該加速度が変動している状態である。また、例えば、加振状態は、車両１の制動装置（不図示）の作動時に車両１の車体部の振動により当該加速度の変動が発生している状態である。また、例えば、加振状態は、当該制動装置の解除時に車両１の車体部の振動により当該加速度の変動が発生している状態である。
　角度演算部１２は、加振状態における加速度検出部１１による第１加速度Ｇ１の検出値を用いて、第１方向Ｄ１に対する加加速度ΔＧ１を算出するものである。具体的には、例えば、角度演算部１２は、第１加速度Ｇ１に対する時間微分により加加速度ΔＧ１を算出する。また、角度演算部１２は、加振状態における加速度検出部１１による第２加速度Ｇ２の検出値を用いて、第２方向Ｄ２に対する加加速度ΔＧ２を算出するものである。具体的には、例えば、角度演算部１２は、第２加速度Ｇ２に対する時間微分により加加速度ΔＧ２を算出する。
　角度演算部１２は、当該算出された加加速度ΔＧ１，ΔＧ２を用いて、対路面光軸角度θ１を演算するものである。以下、図３を参照して、対路面光軸角度θ１の演算方法について説明する。
　前照灯２の筐体２１は、車両１の車体部に固定されている。このため、路面に対する前照灯２の筐体２１のピッチ方向の傾斜角度は、車両１の対路面車体角度θ２に対応している。
　図３に示す例において、第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２間の角度（以下「相対角度」という。）Δθは、対路面光軸角度θ１及び対路面車体角度θ２を用いて、以下の式（１）により表される。
　Δθ＝θ２－θ１　（１）
　ここで、第１方向Ｄ１に対する加加速度ΔＧ１は、対路面光軸角度θ１と、路面と平行な方向（以下「路面平行方向」という。）Ｄａに対する加加速度ΔＧａとを用いて、以下の式（２）により表される。また、第２方向Ｄ２に対する加加速度ΔＧ２は、対路面車体角度θ２と、路面平行方向Ｄａに対する加加速度ΔＧａとを用いて、以下の式（３）により表される。
　ΔＧ１＝ΔＧａ×ｃｏｓθ１　（２）
　ΔＧ２＝ΔＧａ×ｃｏｓθ２　（３）
　上記式（１）、上記式（２）及び上記式（３）による連立方程式を解くことにより、以下の式（４）が得られる。
　θ１＝ｔａｎ－１
　［｛（ΔＧ２／ΔＧ１）－ｃｏｓΔθ｝／ｓｉｎΔθ］　（４）
　光軸制御システム２００において、現在の相対角度Δθの値は既知である。そこで、角度演算部１２は、現在の相対角度Δθの値を取得する。次いで、角度演算部１２は、当該取得された相対角度Δθの値と、上記算出された加加速度ΔＧ１，ΔＧ２の値とを用いて、上記式（４）により対路面光軸角度θ１を算出する。また、角度演算部１２は、当該算出された対路面光軸角度θ１の値と、上記取得された相対角度Δθの値とを用いて、以下の式（５）により対路面車体角度θ２を算出する。すなわち、以下の式（５）は、上記式（１）に対応する式である。
　θ２＝θ１＋Δθ　（５）
　このように、角度演算部１２は、対路面車体角度θ２と別個に対路面光軸角度θ１を演算するものである。換言すれば、角度演算部１２は、対路面車体角度θ２の演算を介することなく、加加速度ΔＧ１，ΔＧ２を用いて対路面光軸角度θ１を直接演算するものである。以下、実施の形態１において、角度演算部１２が対路面光軸角度θ１及び対路面車体角度θ２を演算する処理を「角度演算処理」という。
　駆動制御部１３は、角度演算部１２により演算された対路面光軸角度θ１の値に基づき、前照灯２の対路面光軸角度が所定の角度範囲（以下「目標角度範囲」という。）内となるように被駆動部４を回動させる制御（以下「オートレベリング制御」という。）を実行するものである。
　車両１が停止しているとき、車両１に対する人の乗り降り又は車両１に対する荷物の積み降ろしなどに応じて、車両１の対路面車体角度が変化する。仮に車両１に光軸制御システム２００が設けられていない場合、当該変化により前照灯２の対路面光軸角度が変化して、前照灯２の対路面光軸角度が目標角度範囲外となることがある。この結果、前照灯２による照射光が歩行者又は他車両の運転者などを眩惑することがある。
　これに対して、駆動制御部１３がオートレベリング制御を実行することにより、前照灯２の対路面光軸角度を好適な角度範囲（すなわち目標角度範囲）内にすることができる。この結果、前照灯２による照射光が歩行者又は他車両の運転者などを眩惑するのを回避することができる。
　加速度検出部１１、角度演算部１２及び駆動制御部１３により、制御装置７の要部が構成されている。制御装置７は、例えば、車両１内のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）により構成されている。また、加速度検出部１１及び角度演算部１２により、光軸制御装置１００の要部が構成されている。
　このようにして、光軸制御システム２００の要部が構成されている。
　次に、図４を参照して、制御装置７のハードウェア構成について説明する。
　図４Ａに示す如く、制御装置７は、プロセッサ３１及びメモリ３２を有している。メモリ３２には、加速度検出部１１、角度演算部１２及び駆動制御部１３の機能を実現するためのプログラムが記憶されている。当該記憶されているプログラムをプロセッサ３１が読み出して実行することにより、加速度検出部１１、角度演算部１２及び駆動制御部１３の機能が実現される。
　または、図４Ｂに示す如く、制御装置７は、処理回路３３を有している。この場合、加速度検出部１１、角度演算部１２及び駆動制御部１３の機能が専用の処理回路３３により実現される。
　または、制御装置７は、プロセッサ３１、メモリ３２及び処理回路３３を有している（不図示）。この場合、加速度検出部１１、角度演算部１２及び駆動制御部１３の機能のうちの一部の機能がプロセッサ３１及びメモリ３２により実現されて、残余の機能が専用の処理回路３３により実現される。
　プロセッサ３１は、１個又は複数個のプロセッサにより構成されている。個々のプロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ又はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いたものである。
　メモリ３２は、１個又は複数個の不揮発性メモリにより構成されている。または、メモリ３２は、１個又は複数個の不揮発性メモリ及び１個又は複数個の揮発性メモリにより構成されている。個々の揮発性メモリは、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）を用いたものである。個々の不揮発性メモリは、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ　Ｅｒａｓａｂｌｅ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）又はＨＤＤ（Ｈａｒｄ　Ｄｉｓｋ　Ｄｒｉｖｅ）を用いたものである。
　処理回路３３は、１個又は複数個のデジタル回路により構成されている。または、処理回路３３は、１個又は複数個のデジタル回路及び１個又は複数個のアナログ回路により構成されている。すなわち、処理回路３３は、１個又は複数個の処理回路により構成されている。個々の処理回路は、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　Ｄｅｖｉｃｅ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ－ｏｎ－ａ－Ｃｈｉｐ）又はシステムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ－Ｓｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）を用いたものである。
　次に、図５のフローチャートを参照して、制御装置７の動作について、角度演算部１２及び駆動制御部１３の動作を中心に説明する。加速度検出部１１は、加速度Ｇ１，Ｇ２を検出する処理を所定の時間間隔にて実行している。
　まず、角度演算部１２が角度演算処理を実行する（ステップＳＴ１）。次いで、駆動制御部１３がオートレベリング制御を実行する（ステップＳＴ２）。以下、ステップＳＴ１，ＳＴ２の処理が繰り返し実行されるものであっても良い。
　次に、図６のフローチャートを参照して、角度演算部１２の詳細な動作について説明する。すなわち、ステップＳＴ１の詳細な処理内容について説明する。
　まず、角度演算部１２は、加振状態における加速度Ｇ１，Ｇ２の検出値を用いて、加加速度ΔＧ１，ΔＧ２をそれぞれ算出する（ステップＳＴ１１）。次いで、角度演算部１２は、現在の相対角度Δθの値を取得する（ステップＳＴ１２）。
　次いで、角度演算部１２は、ステップＳＴ１１にて算出された加加速度ΔＧ１，ΔＧ２の値と、ステップＳＴ１２にて取得された相対角度Δθの値とを用いて、対路面光軸角度θ１を算出する（ステップＳＴ１３）。このとき、角度演算部１２は、上記式（４）により対路面光軸角度θ１を算出する。
　次いで、角度演算部１２は、ステップＳＴ１２にて取得された相対角度Δθの値と、ステップＳＴ１３にて算出された対路面光軸角度θ１の値とを用いて、対路面車体角度θ２を算出する（ステップＳＴ１４）。例えば、角度演算部１２は、上記式（５）により対路面車体角度θ２を算出する。
　次に、図７のフローチャートを参照して、駆動制御部１３の詳細な動作について説明する。すなわち、ステップＳＴ２の詳細な処理内容について説明する。
　まず、駆動制御部１３は、角度演算部１２により算出された対路面光軸角度θ１の値に基づき、被駆動部４の回動の要否を判定する（ステップＳＴ２１）。すなわち、駆動制御部１３は、当該算出された対路面光軸角度θ１が目標角度範囲内の値である場合、被駆動部４の回動が不要であると判定する（ステップＳＴ２１“ＮＯ”）。他方、当該算出された対路面光軸角度θ１が目標角度範囲外の値である場合、駆動制御部１３は、被駆動部４の回動が要であると判定する（ステップＳＴ２１“ＹＥＳ”）。
　被駆動部４の回動が要であると判定された場合（ステップＳＴ２１“ＹＥＳ”）、駆動制御部１３は、オートレベリング制御用の駆動量ΔΘを設定する（ステップＳＴ２２）。例えば、駆動制御部１３には、前照灯２の対路面光軸角度の基準値θ１ｒｅｆが予め記憶されている。基準値θ１ｒｅｆは、目標角度範囲内の値（例えばマイナス１度）に設定されている。駆動制御部１３は、当該記憶されている基準値θ１ｒｅｆと、上記算出された対路面光軸角度θ１の値との差分値に基づき、駆動量ΔΘを設定する。
　次いで、駆動制御部１３は、ステップＳＴ２２にて設定された駆動量ΔΘに基づき、被駆動部４を回動させる制御を実行する（ステップＳＴ２３）。これにより、前照灯２の対路面光軸角度が目標角度範囲内となる。
　被駆動部４の回動が不要であると判定された場合（ステップＳＴ２１“ＮＯ”）、ステップＳＴ２２，ＳＴ２３の処理はスキップされる。これは、前照灯２の対路面光軸角度が既に目標角度範囲内であるためである。
　なお、駆動制御部１３は、角度演算部１２が角度演算処理を実行する（ステップＳＴ１）よりも先に、相対角度Δθが所定値（例えば制御装置７の出荷時又は車両１の出荷時に設定された専用の非零の初期値）となるように被駆動部４を回動させる制御（以下「相対角度設定制御」という。）を実行するものであっても良い。この場合、角度演算部１２は、ステップＳＴ１２にて、当該所定値を取得するものであっても良い。
　次に、光軸制御装置１００の効果について説明する。
　従来の光軸制御装置は、車両の車体部に設けられた加速度センサを用いて、車体部の前後方向に対する加速度（Ｇｘ）及び車体部の上下方向に対する加速度（Ｇｚ）を検出するものであった。また、従来の光軸制御装置は、当該検出された加速度（Ｇｘ，Ｇｚ）の変化量（ΔＧｘ，ΔＧｚ）に基づき、対路面車体角度（φ）を演算するものであった。また、従来の光軸制御装置は、当該演算された対路面車体角度（φ）に基づき、対路面光軸角度が目標角度範囲内となるように光軸を制御するものであった。
　ここで、従来の光軸制御装置においては、加速度（Ｇｘ，Ｇｚ）の検出方向が互いに直交している。これらの方向間の検出誤差の影響の度合いの違いに起因して、対路面車体角度（φ）の演算精度が低下する問題があった。この結果、前照灯の光軸を正確に制御することができない問題があった。
　これに対して、光軸制御装置１００においては、第１加速度Ｇ１の検出方向（すなわち第１方向Ｄ１）及び第２加速度Ｇ２の検出方向（すなわち第２方向Ｄ２）が互いに非直交である。より具体的には、相対角度Δθが９０度未満である。このため、これらの方向間の検出誤差の影響の度合いの違いを小さくすることができる。これにより、対路面光軸角度θ１を精度良く演算することができる。この結果、前照灯２の光軸を正確に制御することができる。
　特に、従来の光軸制御装置においては、車両の加減速による上下方向に対する加速度（Ｇｚ）の変化量（ΔＧｚ）が小さいことにより、当該変化量（ΔＧｚ）に対する検出誤差の影響が大きいという問題があった。これに対して、光軸制御装置１００においては、検出対象となる加速度Ｇ１，Ｇ２がいずれも前後方向（すなわち第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２）に対するものであるため、検出誤差の影響を小さくすることができる。
　また、従来の光軸制御装置においては、演算対象となる角度（すなわち対路面車体角度）が制御対象となる角度（すなわち対路面光軸角度）と異なるものである。これらの角度間のずれにより、オートレベリング制御の精度が低下する問題があった。
　これに対して、光軸制御装置１００は、対路面車体角度θ２の演算を介することなく対路面光軸角度θ１を直接演算するものである。すなわち、光軸制御装置１００においては、演算対象となる角度（すなわち対路面光軸角度θ１）が制御対象となる角度（すなわち前照灯２の対路面光軸角度）と同一である。これにより、前照灯２の光軸を更に正確に制御することができる。
　次に、光軸制御システム２００の変形例について説明する。
　第２加速度センサ６は、固定部に設けられたものであれば良い。したがって、第２加速度センサ６の設置部位は、第１前照灯２＿１の筐体２１＿１に限定されるものではない。
　例えば、図８に示す如く、第２加速度センサ６は、車両１の車体部（前照灯２を含む。）のうちの前照灯２と異なる部位に設けられたものであっても良い。
　または、例えば、制御装置７が車両１の車体部に設けられたものである場合、第２加速度センサ６は、制御装置７に設けられたものであっても良い（図９参照）。
　または、例えば、図１０に示す如く、第２加速度センサ６は、第２前照灯２＿２のうちの第２被駆動部４＿２と異なる部位に設けられたものであっても良い。より具体的には、第２加速度センサ６は、第２前照灯２＿２の筐体２１＿２に設けられたものであっても良い。
　また、第１加速度センサ５は、被駆動部４に設けられたものであれば良い。したがって、第１加速度センサ５の設置部位は、第１前照灯２＿１の投射レンズ２２＿１に限定されるものではない。例えば、第１加速度センサ５は、第２前照灯２＿２の投射レンズ２２＿２に設けられたものであっても良い。
　また、前照灯２は、ダイレクトプロジェクション方式に限定されるものではない。第１前照灯２＿１及び第２前照灯２＿２の各々は、例えば、いわゆる「プロジェクタ方式」又は「リフレクタ方式」の前照灯により構成されたものであっても良い。
　ここで、前照灯２がプロジェクタ方式又はリフレクタ方式である場合、第１被駆動部４＿１及び第２被駆動部４＿２の各々は、反射板（不図示）を含むものである。この場合、第１加速度センサ５は、第１前照灯２＿１の当該反射板、又は第２前照灯２＿２の当該反射板に設けられたものであっても良い。
　以上のように、実施の形態１の光軸制御装置１００は、車両１の前照灯２の被駆動部４に設けられた第１加速度センサ５を用いて、第１方向Ｄ１に対する第１加速度Ｇ１を検出するとともに、車両１に設けられた第２加速度センサ６を用いて、第１方向Ｄ１と非直交な第２方向Ｄ２に対する第２加速度Ｇ２を検出する加速度検出部１１と、車両１が加振されている状態（加振状態）における加速度検出部１１による検出値に基づく加加速度ΔＧ１，ΔＧ２を用いて、前照灯２の対路面光軸角度θ１を直接演算する角度演算部１２と、を備える。これにより、対路面光軸角度θ１を精度良く演算することができる。この結果、前照灯２の光軸を正確に制御することができる。
　また、第２加速度センサ６は、車両１における固定部に設けられている。この場合、上記式（４）により対路面光軸角度θ１を算出することができる。また、例えば、上記式（５）により対路面車体角度θ２を算出することができる。
　また、角度演算部１２は、第１方向Ｄ１に対する加加速度ΔＧ１、第２方向Ｄ２に対する加加速度ΔＧ２、及び第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２間の相対角度Δθを用いて、数式θ１＝ｔａｎ－１［｛（ΔＧ２／ΔＧ１）－ｃｏｓΔθ｝／ｓｉｎΔθ］により対路面光軸角度θ１を演算する。このように、上記式（４）により対路面光軸角度θ１を算出することができる。
実施の形態２．
　図１１は、実施の形態２に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。図１２Ａは、実施の形態２に係る光軸制御システムにおける第１前照灯の要部を示す説明図である。図１２Ｂは、実施の形態２に係る光軸制御システムにおける第２前照灯の要部を示す説明図である。図１１及び図１２を参照して、実施の形態２の光軸制御システム２００ａについて説明する。
　なお、図１１において、図１に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、図１２Ａにおいて、図２Ａに示す構成部材と同様の構成部材には同一符号を付して説明を省略する。また、図１２Ｂにおいて、図２Ｂに示す構成部材と同様の構成部材には同一符号を付して説明を省略する。
　車両１は、前照灯２用の駆動機構３を有している。駆動機構３は、駆動制御部１３ａによる制御の下、前照灯２の被駆動部４をピッチ方向に回動させるものである。
　ここで、駆動機構３は、第１前照灯２＿１用の第１駆動機構３＿１及び第２前照灯２＿２用の第２駆動機構３＿２により構成されている。これにより、駆動機構３は、第１被駆動部４＿１及び第２被駆動部４＿２を互いに独立して回動させるものである。このため、前照灯２の対車体光軸角度について、第１前照灯２＿１の対車体光軸角度と第２前照灯２＿２の対車体光軸角度とは互いに異なる値となり得るものである。また、対路面光軸角度θ１について、第１対路面光軸角度θ１＿１と第２対路面光軸角度θ１＿２とは互いに異なる値となり得るものである。
　第１加速度センサ５は、第１被駆動部４＿１に設けられている。具体的には、例えば、第１加速度センサ５は、第１前照灯２＿１の投射レンズ２２＿１に設けられている。また、第２加速度センサ６は、第２被駆動部４＿２に設けられている。具体的には、例えば、第２加速度センサ６は、第２前照灯２＿２の投射レンズ２２＿２に設けられている。
　加速度検出部１１ａは、第１加速度センサ５による出力信号を用いて、第１被駆動部４＿１の前後方向Ｄ１’に対する加速度Ｇ１’、すなわち第１前照灯２＿１の光軸に沿う方向Ｄ１’に対する加速度Ｇ１’を検出するものである。また、加速度検出部１１ａは、第２加速度センサ６による出力信号を用いて、第２被駆動部４＿２の前後方向Ｄ２’に対する加速度Ｇ２’、すなわち第２前照灯２＿２の光軸に沿う方向Ｄ２’に対する加速度Ｇ２’を検出するものである。
　以下、実施の形態２において、方向Ｄ１’を「第１方向」ということがある。また、実施の形態２において、加速度Ｇ１’を「第１加速度」ということがある。また、実施の形態２において、方向Ｄ２’を「第２方向」ということがある。また、実施の形態２において、加速度Ｇ２’を「第２加速度」ということがある。
　角度演算部１２ａは、加振状態における加速度検出部１１ａによる第１加速度Ｇ１’の検出値を用いて、第１方向Ｄ１’に対する加加速度ΔＧ１’を算出するものである。また、角度演算部１２ａは、加振状態における加速度検出部１１ａによる第２加速度Ｇ２’の検出値を用いて、第２方向Ｄ２’に対する加加速度ΔＧ２’を算出するものである。
　また、角度演算部１２ａは、当該算出された加加速度ΔＧ１’，ΔＧ２’を用いて、対路面光軸角度θ１を演算するものである。以下、図１３を参照して、対路面光軸角度θ１の演算方法について説明する。
　図１３に示す例において、第１方向Ｄ１’と第２方向Ｄ２’間の相対角度Δθ’は、第１対路面光軸角度θ１＿１及び第２対路面光軸角度θ１＿２を用いて、以下の式（１１）により表される。
　Δθ’＝θ１＿２－θ１＿１　（１１）
　ここで、第１方向Ｄ１’に対する加加速度ΔＧ１’は、第１対路面光軸角度θ１＿１と、路面平行方向Ｄａに対する加加速度ΔＧａとを用いて、以下の式（１２）により表される。また、第２方向Ｄ２’に対する加加速度ΔＧ２’は、第２対路面光軸角度θ１＿２と、路面平行方向Ｄａに対する加加速度ΔＧａとを用いて、以下の式（１３）により表される。
　ΔＧ１’＝ΔＧａ×ｃｏｓθ１＿１　（１２）
　ΔＧ２’＝ΔＧａ×ｃｏｓθ１＿２　（１３）
　上記式（１１）、上記式（１２）及び上記式（１３）による連立方程式を解くことにより、以下の式（１４）が得られる。
　θ１＿１＝ｔａｎ－１
　［｛（ΔＧ２’／ΔＧ１’）－ｃｏｓΔθ’｝／ｓｉｎΔθ’］　（１４）
　光軸制御システム２００ａにおいて、現在の相対角度Δθ’の値は既知である。そこで、角度演算部１２ａは、現在の相対角度Δθ’の値を取得する。次いで、角度演算部１２ａは、当該取得された相対角度Δθ’の値と、上記算出された加加速度ΔＧ１’，ΔＧ２’の値とを用いて、上記式（１４）により第１対路面光軸角度θ１＿１を算出する。また、角度演算部１２ａは、当該算出された第１対路面光軸角度θ１＿１の値と、上記取得された相対角度Δθ’の値とを用いて、以下の式（１５）により第２対路面光軸角度θ１＿２を算出する。すなわち、以下の式（１５）は、上記式（１１）に対応する式である。
　θ１＿２＝θ１＿１＋Δθ’　（１５）
　このように、角度演算部１２ａは、対路面車体角度θ２を演算することなく対路面光軸角度θ１を演算するものである。換言すれば、角度演算部１２ａは、対路面車体角度θ２の演算を介することなく、加加速度ΔＧ１’，ΔＧ２’を用いて対路面光軸角度θ１を直接演算するものである。以下、実施の形態２において、角度演算部１２ａが対路面光軸角度θ１を演算する処理を「角度演算処理」という。
　駆動制御部１３ａは、角度演算部１２ａにより演算された対路面光軸角度θ１の値に基づき、前照灯２の対路面光軸角度が目標角度範囲内となるように被駆動部４を回動させる制御、すなわちオートレベリング制御を実行するものである。
　より具体的には、駆動制御部１３ａは、角度演算部１２ａにより演算された第１対路面光軸角度θ１＿１の値に基づき、第１前照灯２＿１の対路面光軸角度が目標角度範囲内となるように第１被駆動部４＿１を回動させる制御を実行する。また、駆動制御部１３ａは、角度演算部１２ａにより演算された第２対路面光軸角度θ１＿２の値に基づき、第２前照灯２＿２の対路面光軸角度が目標角度範囲内となるように第２被駆動部４＿２を回動させる制御を実行する。
　加速度検出部１１ａ、角度演算部１２ａ及び駆動制御部１３ａにより、制御装置７ａの要部が構成されている。制御装置７ａは、例えば、車両１内のＥＣＵにより構成されている。また、加速度検出部１１ａ及び角度演算部１２ａにより、光軸制御装置１００ａの要部が構成されている。
　このようにして、光軸制御システム２００ａの要部が構成されている。
　制御装置７ａの要部のハードウェア構成は、実施の形態１にて図４を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。すなわち、加速度検出部１１ａ、角度演算部１２ａ及び駆動制御部１３ａの機能は、プロセッサ３１及びメモリ３２により実現されるものであっても良く、又は専用の処理回路３３により実現されるものであっても良い。
　次に、図１４のフローチャートを参照して、制御装置７ａの動作について、角度演算部１２ａ及び駆動制御部１３ａの動作を中心に説明する。加速度検出部１１ａは、加速度Ｇ１’，Ｇ２’を検出する処理を所定の時間間隔にて実行している。
　まず、角度演算部１２ａが角度演算処理を実行する（ステップＳＴ１ａ）。次いで、駆動制御部１３ａがオートレベリング制御を実行する（ステップＳＴ２ａ）。以下、ステップＳＴ１ａ，ＳＴ２ａの処理が繰り返し実行されるものであっても良い。
　次に、図１５のフローチャートを参照して、角度演算部１２ａの詳細な動作について説明する。すなわち、ステップＳＴ１ａの詳細な処理内容について説明する。
　まず、角度演算部１２ａは、加振状態における加速度Ｇ１’，Ｇ２’の検出値を用いて、加加速度ΔＧ１’，ΔＧ２’をそれぞれ算出する（ステップＳＴ１１ａ）。次いで、角度演算部１２ａは、現在の相対角度Δθ’の値を取得する（ステップＳＴ１２ａ）。
　次いで、角度演算部１２ａは、ステップＳＴ１１ａにて算出された加加速度ΔＧ１’，ΔＧ２’の値と、ステップＳＴ１２ａにて取得された相対角度Δθ’の値とを用いて、第１対路面光軸角度θ１＿１を算出する（ステップＳＴ１３ａ）。このとき、角度演算部１２ａは、上記式（１４）により第１対路面光軸角度θ１＿１を算出する。
　次いで、角度演算部１２ａは、ステップＳＴ１２ａにて取得された相対角度Δθ’の値と、ステップＳＴ１３ａにて算出された第１対路面光軸角度θ１＿１の値とを用いて、第２対路面光軸角度θ１＿２を算出する（ステップＳＴ１４ａ）。例えば、角度演算部１２ａは、上記式（１５）により第２対路面光軸角度θ１＿２を算出する。
　次に、図１６のフローチャートを参照して、駆動制御部１３ａの詳細な動作について説明する。すなわち、ステップＳＴ２ａの詳細な処理内容について説明する。
　まず、駆動制御部１３ａは、角度演算部１２ａにより算出された第１対路面光軸角度θ１＿１の値に基づき、第１被駆動部４＿１の回動の要否を判定する（ステップＳＴ２１ａ）。すなわち、駆動制御部１３ａは、当該算出された第１対路面光軸角度θ１＿１が目標角度範囲内の値である場合、第１被駆動部４＿１の回動が不要であると判定する（ステップＳＴ２１ａ“ＮＯ”）。他方、当該算出された第１対路面光軸角度θ１＿１が目標角度範囲外の値である場合、駆動制御部１３ａは、第１被駆動部４＿１の回動が要であると判定する（ステップＳＴ２１ａ“ＹＥＳ”）。
　第１被駆動部４＿１の回動が要であると判定された場合（ステップＳＴ２１ａ“ＹＥＳ”）、駆動制御部１３ａは、オートレベリング制御用の駆動量ΔΘ＿１を設定する（ステップＳＴ２２ａ）。例えば、駆動制御部１３ａは、予め記憶されている基準値θ１ｒｅｆと、上記算出された第１対路面光軸角度θ１＿１の値との差分値に基づき、駆動量ΔΘ＿１を設定する。
　次いで、駆動制御部１３ａは、ステップＳＴ２２ａにて設定された駆動量ΔΘ＿１に基づき、第１被駆動部４＿１を回動させる制御を実行する（ステップＳＴ２３ａ）。これにより、第１前照灯２＿１の対路面光軸角度が目標角度範囲内となる。
　第１被駆動部４＿１の回動が不要であると判定された場合（ステップＳＴ２１ａ“ＮＯ”）、ステップＳＴ２２ａ，ＳＴ２３ａの処理はスキップされる。これは、第１前照灯２＿１の対路面光軸角度が既に目標角度範囲内であるためである。
　また、駆動制御部１３ａは、角度演算部１２ａにより算出された第２対路面光軸角度θ１＿２の値に基づき、第２被駆動部４＿２の回動の要否を判定する（ステップＳＴ２１ｂ）。すなわち、駆動制御部１３ａは、当該算出された第２対路面光軸角度θ１＿２が目標角度範囲内の値である場合、第２被駆動部４＿２の回動が不要であると判定する（ステップＳＴ２１ｂ“ＮＯ”）。他方、当該算出された第２対路面光軸角度θ１＿２が目標角度範囲外の値である場合、駆動制御部１３ａは、第２被駆動部４＿２の駆動が要であると判定する（ステップＳＴ２１ｂ“ＹＥＳ”）。
　第２被駆動部４＿２の回動が要であると判定された場合（ステップＳＴ２１ｂ“ＹＥＳ”）、駆動制御部１３ａは、オートレベリング制御用の駆動量ΔΘ＿２を設定する（ステップＳＴ２２ｂ）。例えば、駆動制御部１３ａは、予め記憶されている基準値θ１ｒｅｆと、上記算出された第２対路面光軸角度θ１＿２の値との差分値に基づき、駆動量ΔΘ＿２を設定する。
　次いで、駆動制御部１３ａは、ステップＳＴ２２ｂにて設定された駆動量ΔΘ＿２に基づき、第２被駆動部４＿２を回動させる制御を実行する（ステップＳＴ２３ｂ）。これにより、第２前照灯２＿２の対路面光軸角度が目標角度範囲内となる。
　第２被駆動部４＿２の回動が不要であると判定された場合（ステップＳＴ２１ｂ“ＮＯ”）、ステップＳＴ２２ｂ，ＳＴ２３ｂの処理はスキップされる。これは、第２前照灯２＿２の対路面光軸角度が既に目標角度範囲内であるためである。
　なお、駆動制御部１３ａは、角度演算部１２ａが角度演算処理を実行する（ステップＳＴ１ａ）よりも先に、相対角度Δθ’が所定値（例えば制御装置７ａの出荷時又は車両１の出荷時に設定された専用の非零の初期値）となるように被駆動部４を回動させる制御、すなわち相対角度設定制御を実行するものであっても良い。この場合、角度演算部１２ａは、ステップＳＴ１２ａにて、当該所定値を取得するものであっても良い。
　すなわち、角度演算部１２ａによる角度演算処理は、第１前照灯２＿１の対路面光軸角度と第２前照灯２＿２の対路面光軸角度とが互いに異なる角度に設定された状態にて実行されるものである。このため、駆動制御部１３ａによる相対角度設定制御及び角度演算部１２ａによる角度演算処理は、前照灯２の消灯中に実行されるのが好適である。
　そこで、制御装置７ａは、車両１のライトスイッチ（不図示）による出力信号、又は前照灯２の点灯回路（不図示）による出力信号などを用いて、前照灯２が点灯中であるか消灯中であるかを判定する機能を有するものであっても良い。当該機能により前照灯２が消灯中であると判定されたとき、駆動制御部１３ａが相対角度設定制御を実行して、角度演算部１２ａが角度演算処理を実行するものであっても良い。
　光軸制御装置１００ａを用いることにより、光軸制御装置１００を用いた場合と同様の効果を得ることができる。すなわち、対路面光軸角度θ１を精度良く演算することができる。この結果、前照灯２の光軸を正確に制御することができる。
　また、図１及び図２に示す光軸制御システム２００においては、第１前照灯２＿１に２個の加速度センサ（すなわち第１加速度センサ５及び第２加速度センサ６）が設けられており、かつ、第２前照灯２＿２に０個の加速度センサが設けられているものであった。すなわち、個々の前照灯２における加速度センサの最大設置数が２個であった。これに対して、光軸制御システム２００ａにおいては、第１前照灯２＿１に１個の加速度センサ（すなわち第１加速度センサ５）が設けられており、かつ、第２前照灯２＿２に１個の加速度センサ（すなわち第２加速度センサ６）が設けられている。すなわち、個々の前照灯２における加速度センサの最大設置数が１個である。
　このように、光軸制御システム２００ａにおいては、個々の前照灯２における加速度センサの最大設置数が１個に低減されている。これにより、個々の前照灯２の設計を容易にすることができる。この結果、個々の前照灯２の開発コストの低減を図ることができる。
　なお、第１加速度センサ５は、第１被駆動部４＿１に設けられたものであれば良い。したがって、第１加速度センサ５の設置部位は、第１前照灯２＿１の投射レンズ２２＿１に限定されるものではない。例えば、前照灯２がプロジェクタ方式又はリフレクタ方式である場合、第１加速度センサ５は、第１前照灯２＿１の反射板（不図示）に設けられたものであっても良い。
　また、第２加速度センサ６は、第２被駆動部４＿２に設けられたものであれば良い。したがって、第２加速度センサ６の設置部位は、第２前照灯２＿２の投射レンズ２２＿２に限定されるものではない。例えば、前照灯２がプロジェクタ方式又はリフレクタ方式である場合、第２加速度センサ６は、第２前照灯２＿２の反射板（不図示）に設けられたものであっても良い。
　以上のように、実施の形態２の光軸制御装置１００ａは、車両１の前照灯２の被駆動部４に設けられた第１加速度センサ５を用いて、第１方向Ｄ１’に対する第１加速度Ｇ１’を検出するとともに、車両１に設けられた第２加速度センサ６を用いて、第１方向Ｄ１’と非直交な第２方向Ｄ２’に対する第２加速度Ｇ２’を検出する加速度検出部１１ａと、車両１が加振されている状態（加振状態）における加速度検出部１１ａによる検出値に基づく加加速度ΔＧ１’，ΔＧ２’を用いて、前照灯２の対路面光軸角度θ１を直接演算する角度演算部１２ａと、を備える。これにより、対路面光軸角度θ１を精度良く演算することができる。この結果、前照灯２の光軸を正確に制御することができる。
　また、前照灯２は、左右一対の第１前照灯２＿１及び第２前照灯２＿２を含み、被駆動部４は、第１前照灯２＿１における第１被駆動部４＿１及び第２前照灯２＿２における第２被駆動部４＿２を含み、第１加速度センサ５は、第１被駆動部４＿１に設けられており、第２加速度センサ６は、第２被駆動部４＿２に設けられている。この場合、上記式（１４）により第１対路面光軸角度θ１＿１を算出することができる。また、例えば、上記式（１５）により第２対路面光軸角度θ１＿２を算出することができる。
実施の形態３．
　図１７は、実施の形態３に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。図１７を参照して、実施の形態３の光軸制御システム２００ｂについて説明する。
　なお、図１７において、図１に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、第１前照灯２＿１の要部は、実施の形態１にて図２Ａを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。また、第２前照灯２＿２の要部は、実施の形態１にて図２Ｂを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
　第１加速度センサ５は、被駆動部４に設けられている。具体的には、例えば、第１加速度センサ５は、第１前照灯２＿１の投射レンズ２２＿１に設けられている。また、第２加速度センサ６は、固定部に設けられている。具体的には、例えば、第２加速度センサ６は、第１前照灯２＿１の筐体２１＿１に設けられている。
　加速度検出部１１ｂは、第１加速度センサ５による出力信号を用いて、前照灯２の被駆動部４の上下方向Ｄ３に対する加速度Ｇ３、すなわち前照灯２の光軸と直交する方向Ｄ３に対する加速度Ｇ３を検出するものである。また、加速度検出部１１ｂは、第２加速度センサ６による出力信号を用いて、前照灯２の筐体２１の上下方向Ｄ４に対する加速度Ｇ４、すなわち車両１の車体部の上下方向Ｄ４に対する加速度Ｇ４を検出するものである。
　以下、実施の形態３において、方向Ｄ３を「第１方向」ということがある。また、実施の形態３において、加速度Ｇ３を「第１加速度」ということがある。また、実施の形態３において、方向Ｄ４を「第２方向」ということがある。また、実施の形態３において、加速度Ｇ４を「第２加速度」ということがある。
　角度演算部１２ｂは、加振状態における加速度検出部１１ｂによる第１加速度Ｇ３の検出値を用いて、第１方向Ｄ３に対する加加速度ΔＧ３を算出するものである。また、角度演算部１２ｂは、加振状態における加速度検出部１１ｂによる第２加速度Ｇ４の検出値を用いて、第２方向Ｄ４に対する加加速度ΔＧ４を算出するものである。
　また、角度演算部１２ｂは、当該算出された加加速度ΔＧ３，ΔＧ４を用いて、対路面光軸角度θ１を演算するものである。以下、図１８を参照して、対路面光軸角度θ１の演算方法について説明する。
　図１８に示す例において、第１方向Ｄ３に対応する角度θ３は、対路面光軸角度θ１を用いて、以下の式（２１）により表される。また、第２方向Ｄ４に対応する角度θ４は、対路面車体角度θ２を用いて、以下の式（２２）により表される。なお、式（２１）及び式（２２）における角度の単位はラジアンである。
　θ３＝θ１＋π／２　（２１）
　θ４＝θ２＋π／２　（２２）
　また、図１８に示す例において、前照灯２の被駆動部４の前後方向（すなわち前照灯２の光軸に沿う方向）Ｄ１と前照灯２の筐体２１の前後方向（すなわち車両１の車体部の前後方向）Ｄ２との間の相対角度Δθは、以下の式（２３）により表される。
　Δθ＝θ２－θ１　（２３）
　ここで、第１方向Ｄ３に対する加加速度ΔＧ３は、以下の式（２４）により表される。また、第２方向Ｄ４に対する加加速度ΔＧ４は、以下の式（２５）により表される。なお、式（２４）及び式（２５）における角度の単位はラジアンである。
　ΔＧ３＝ΔＧａ×ｃｏｓθ３
　　　　＝ΔＧａ×ｃｏｓ（θ１＋π／２）
　　　　＝－ΔＧａ×ｓｉｎθ１　　　　　　（２４）
　ΔＧ４＝ΔＧａ×ｃｏｓθ４
　　　　＝ΔＧａ×ｃｏｓ（θ２＋π／２）
　　　　＝－ΔＧａ×ｓｉｎθ２　　　　　　（２５）
　上記式（２３）、上記式（２４）及び上記式（２５）による連立方程式を解くことにより、以下の式（２６）が得られる。
　θ１＝ｔａｎ－１
　［ｓｉｎΔθ／｛ｃｏｓΔθ－（ΔＧ４／ΔＧ３）｝］　（２６）
　光軸制御システム２００ｂにおいて、現在の相対角度Δθの値は既知である。そこで、角度演算部１２ｂは、現在の相対角度Δθの値を取得する。次いで、角度演算部１２ｂは、当該取得された相対角度Δθの値と、上記算出された加加速度ΔＧ３，ΔＧ４の値とを用いて、上記式（２６）により対路面光軸角度θ１を算出する。また、角度演算部１２ｂは、当該算出された対路面光軸角度θ１の値と、上記取得された相対角度Δθの値とを用いて、以下の式（２７）により対路面車体角度θ２を算出する。すなわち、以下の式（２７）は、上記式（２３）に対応する式である。
　θ２＝θ１＋Δθ　（２７）
　このように、角度演算部１２ｂは、対路面車体角度θ２と別個に対路面光軸角度θ１を演算するものである。換言すれば、角度演算部１２ｂは、対路面車体角度θ２の演算を介することなく、加加速度ΔＧ３，ΔＧ４を用いて対路面光軸角度θ１を直接演算するものである。以下、実施の形態３において、角度演算部１２ｂが対路面光軸角度θ１及び対路面車体角度θ２を演算する処理を「角度演算処理」という。
　駆動制御部１３ｂは、角度演算部１２ｂにより演算された対路面光軸角度θ１の値に基づき、前照灯２の対路面光軸角度が目標角度範囲内となるように被駆動部４を回動させる制御、すなわちオートレベリング制御を実行するものである。駆動制御部１３ｂによるオートレベリング制御は、駆動制御部１３によるオートレベリング制御と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　加速度検出部１１ｂ、角度演算部１２ｂ及び駆動制御部１３ｂにより、制御装置７ｂの要部が構成されている。制御装置７ｂは、例えば、車両１内のＥＣＵにより構成されている。また、加速度検出部１１ｂ及び角度演算部１２ｂにより、光軸制御装置１００ｂの要部が構成されている。
　このようにして、光軸制御システム２００ｂの要部が構成されている。
　制御装置７ｂの要部のハードウェア構成は、実施の形態１にて図４を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。すなわち、加速度検出部１１ｂ、角度演算部１２ｂ及び駆動制御部１３ｂの機能は、プロセッサ３１及びメモリ３２により実現されるものであっても良く、又は専用の処理回路３３により実現されるものであっても良い。
　次に、図１９のフローチャートを参照して、制御装置７ｂの動作について、角度演算部１２ｂ及び駆動制御部１３ｂの動作を中心に説明する。加速度検出部１１ｂは、加速度Ｇ３，Ｇ４を検出する処理を所定の時間間隔にて実行している。
　まず、角度演算部１２ｂが角度演算処理を実行する（ステップＳＴ１ｂ）。次いで、駆動制御部１３ｂがオートレベリング制御を実行する（ステップＳＴ２ｂ）。以下、ステップＳＴ１ｂ，ＳＴ２ｂの処理が繰り返し実行されるものであっても良い。
　次に、図２０のフローチャートを参照して、角度演算部１２ｂの詳細な動作について説明する。すなわち、ステップＳＴ１ｂの詳細な処理内容について説明する。
　まず、角度演算部１２ｂは、加振状態における加速度Ｇ３，Ｇ４の検出値を用いて、加加速度ΔＧ３，ΔＧ４をそれぞれ算出する（ステップＳＴ１１ｂ）。次いで、角度演算部１２ｂは、現在の相対角度Δθの値を取得する（ステップＳＴ１２ｂ）。
　次いで、角度演算部１２ｂは、ステップＳＴ１１ｂにて算出された加加速度ΔＧ３，ΔＧ４の値と、ステップＳＴ１２ｂにて取得された相対角度Δθの値とを用いて、対路面光軸角度θ１を算出する（ステップＳＴ１３ｂ）。このとき、角度演算部１２ｂは、上記式（２６）により対路面光軸角度θ１を算出する。
　次いで、角度演算部１２ｂは、ステップＳＴ１２ｂにて取得された相対角度Δθの値と、ステップＳＴ１３ｂにて算出された対路面光軸角度θ１の値とを用いて、対路面車体角度θ２を算出する（ステップＳＴ１４ｂ）。例えば、角度演算部１２ｂは、上記式（２７）により対路面車体角度θ２を算出する。
　ステップＳＴ２ｂの詳細な処理内容は、実施の形態１にて図７のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
　なお、駆動制御部１３ｂは、角度演算部１２ｂが角度演算処理を実行する（ステップＳＴ１ｂ）よりも先に、相対角度Δθが所定値（例えば制御装置７ｂの出荷時又は車両１の出荷時に設定された専用の非零の初期値）となるように被駆動部４を回動させる制御、すなわち相対角度設定制御を実行するものであっても良い。この場合、角度演算部１２ｂは、ステップＳＴ１２ｂにて、当該所定値を取得するものであっても良い。
　光軸制御装置１００ｂを用いることにより、光軸制御装置１００を用いた場合と同様の効果を得ることができる。すなわち、対路面光軸角度θ１を精度良く演算することができる。この結果、前照灯２の光軸を正確に制御することができる。
　なお、光軸制御システム２００ｂは、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。
　以上のように、実施の形態３の光軸制御装置１００ｂは、車両１の前照灯２の被駆動部４に設けられた第１加速度センサ５を用いて、第１方向Ｄ３に対する第１加速度Ｇ３を検出するとともに、車両１に設けられた第２加速度センサ６を用いて、第１方向Ｄ３と非直交な第２方向Ｄ４に対する第２加速度Ｇ４を検出する加速度検出部１１ｂと、車両１が加振されている状態（加振状態）における加速度検出部１１ｂによる検出値に基づく加加速度ΔＧ３，ΔＧ４を用いて、前照灯２の対路面光軸角度θ１を直接演算する角度演算部１２ｂと、を備える。これにより、対路面光軸角度θ１を精度良く算出することができる。この結果、前照灯２の光軸を正確に制御することができる。
　また、第２加速度センサ６は、車両１における固定部に設けられている。この場合、上記式（２６）により対路面光軸角度θ１を算出することができる。また、例えば、上記式（２７）により対路面車体角度θ２を算出することができる。
実施の形態４．
　図２１は、実施の形態４に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。図２１を参照して、実施の形態４の光軸制御システム２００ｃについて説明する。
　なお、図２１において、図１１に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、第１前照灯２＿１の要部は、実施の形態２にて図１２Ａを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。また、第２前照灯２＿２の要部は、実施の形態２にて図１２Ｂを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
　第１加速度センサ５は、第１被駆動部４＿１に設けられている。具体的には、例えば、第１加速度センサ５は、第１前照灯２＿１の投射レンズ２２＿１に設けられている。また、第２加速度センサ６は、第２被駆動部４＿２に設けられている。具体的には、例えば、第２加速度センサ６は、第２前照灯２＿２の投射レンズ２２＿２に設けられている。
　加速度検出部１１ｃは、第１加速度センサ５による出力信号を用いて、第１被駆動部４＿１の上下方向Ｄ３’に対する加速度Ｇ３’、すなわち第１前照灯２＿１の光軸と直交する方向Ｄ３’に対する加速度Ｇ３’を検出するものである。また、加速度検出部１１ｃは、第２加速度センサ６による出力信号を用いて、第２被駆動部４＿２の上下方向Ｄ４’に対する加速度Ｇ４’、すなわち第２前照灯２＿２の光軸と直交する方向Ｄ４’に対する加速度Ｇ４’を検出するものである。
　以下、実施の形態４において、方向Ｄ３’を「第１方向」ということがある。また、実施の形態４において、加速度Ｇ３’を「第１加速度」ということがある。また、実施の形態４において、方向Ｄ４’を「第２方向」ということがある。また、実施の形態４において、加速度Ｇ４’を「第２加速度」ということがある。
　角度演算部１２ｃは、加振状態における加速度検出部１１ｃによる第１加速度Ｇ３’の検出値を用いて、第１方向Ｄ３’に対する加加速度ΔＧ３’を算出するものである。また、角度演算部１２ｃは、加振状態における加速度検出部１１ｃによる第２加速度Ｇ４’の検出値を用いて、第２方向Ｄ４’に対する加加速度ΔＧ４’を算出するものである。
　また、角度演算部１２ｃは、当該算出された加加速度ΔＧ３’，ΔＧ４’を用いて、対路面光軸角度θ１を演算するものである。以下、図２２を参照して、対路面光軸角度θ１の演算方法について説明する。
　図２２に示す例において、第１方向Ｄ３’に対応する角度θ３’は、第１対路面光軸角度θ１＿１を用いて、以下の式（３１）により表される。また、第２方向Ｄ４’に対応する角度θ４’は、第２対路面光軸角度θ１＿２を用いて、以下の式（３２）により表される。なお、式（３１）及び式（３２）における角度の単位はラジアンである。
　θ３’＝θ１＿１＋π／２　（３１）
　θ４’＝θ１＿２＋π／２　（３２）
　また、図２２に示す例において、第１被駆動部４＿１の前後方向（すなわち第１前照灯２＿１の光軸に沿う方向）Ｄ１’と第２被駆動部４＿２の前後方向（すなわち第２前照灯２＿２の光軸に沿う方向）Ｄ２’との間の相対角度Δθ’は、以下の式（３３）により表される。
　Δθ’＝θ１＿２－θ１＿１　（３３）
　ここで、第１方向Ｄ３’に対する加加速度ΔＧ３’は、以下の式（３４）により表される。また、第２方向Ｄ４’に対する加加速度ΔＧ４’は、以下の式（３５）により表される。なお、式（３４）及び式（３５）における角度の単位はラジアンである。
　ΔＧ３’＝ΔＧａ×ｃｏｓθ３’
　　　　　＝ΔＧａ×ｃｏｓ（θ１＿１＋π／２）
　　　　　＝－ΔＧａ×ｓｉｎθ１＿１　　　　　　（３４）
　ΔＧ４’＝ΔＧａ×ｃｏｓθ４’
　　　　　＝ΔＧａ×ｃｏｓ（θ１＿２＋π／２）
　　　　　＝－ΔＧａ×ｓｉｎθ１＿２　　　　　　（３５）
　上記式（３３）、上記式（３４）及び上記式（３５）による連立方程式を解くことにより、以下の式（３６）が得られる。
　θ１＿１＝ｔａｎ－１
　［ｓｉｎΔθ’／｛ｃｏｓΔθ’－（ΔＧ４’／ΔＧ３’）｝］　（３６）
　光軸制御システム２００ｃにおいて、現在の相対角度Δθ’の値は既知である。そこで、角度演算部１２ｃは、現在の相対角度Δθ’の値を取得する。次いで、角度演算部１２ｃは、当該取得された相対角度Δθ’の値と、上記算出された加加速度ΔＧ３’，ΔＧ４’の値とを用いて、上記式（３６）により第１対路面光軸角度θ１＿１を算出する。また、角度演算部１２ｃは、当該算出された第１対路面光軸角度θ１＿１の値と、上記取得された相対角度Δθ’の値とを用いて、以下の式（３７）により第２対路面光軸角度θ１＿２を算出する。すなわち、以下の式（３７）は、上記式（３３）に対応する式である。
　θ１＿２＝θ１＿１＋Δθ’　（３７）
　このように、角度演算部１２ｃは、対路面車体角度θ２を演算することなく対路面光軸角度θ１を演算するものである。換言すれば、角度演算部１２ｃは、対路面車体角度θ２の演算を介することなく、加加速度ΔＧ３’，ΔＧ４’を用いて対路面光軸角度θ１を直接演算するものである。以下、実施の形態４において、角度演算部１２ｃが対路面光軸角度θ１を演算する処理を「角度演算処理」という。
　駆動制御部１３ｃは、角度演算部１２ｃにより演算された対路面光軸角度θ１の値に基づき、前照灯２の対路面光軸角度が目標角度範囲内となるように被駆動部４を回動させる制御、すなわちオートレベリング制御を実行するものである。駆動制御部１３ｃによるオートレベリング制御は、駆動制御部１３ａによるオートレベリング制御と同様であるため、詳細な説明は省略する。
　加速度検出部１１ｃ、角度演算部１２ｃ及び駆動制御部１３ｃにより、制御装置７ｃの要部が構成されている。制御装置７ｃは、例えば、車両１内のＥＣＵにより構成されている。また、加速度検出部１１ｃ及び角度演算部１２ｃにより、光軸制御装置１００ｃの要部が構成されている。
　このようにして、光軸制御システム２００ｃの要部が構成されている。
　制御装置７ｃの要部のハードウェア構成は、実施の形態１にて図４を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。すなわち、加速度検出部１１ｃ、角度演算部１２ｃ及び駆動制御部１３ｃの機能は、プロセッサ３１及びメモリ３２により実現されるものであっても良く、又は専用の処理回路３３により実現されるものであっても良い。
　次に、図２３のフローチャートを参照して、制御装置７ｃの動作について、角度演算部１２ｃ及び駆動制御部１３ｃの動作を中心に説明する。加速度検出部１１ｃは、加速度Ｇ３’，Ｇ４’を検出する処理を所定の時間間隔にて実行している。
　まず、角度演算部１２ｃが角度演算処理を実行する（ステップＳＴ１ｃ）。次いで、駆動制御部１３ｃがオートレベリング制御を実行する（ステップＳＴ２ｃ）。以下、ステップＳＴ１ｃ，ＳＴ２ｃの処理が繰り返し実行されるものであっても良い。
　次に、図２４のフローチャートを参照して、角度演算部１２ｃの詳細な動作について説明する。すなわち、ステップＳＴ１ｃの詳細な処理内容について説明する。
　まず、角度演算部１２ｃは、加振状態における加速度Ｇ３’，Ｇ４’の検出値を用いて、加加速度ΔＧ３’，ΔＧ４’をそれぞれ算出する（ステップＳＴ１１ｃ）。次いで、角度演算部１２ｃは、現在の相対角度Δθ’の値を取得する（ステップＳＴ１２ｃ）。
　次いで、角度演算部１２ｃは、ステップＳＴ１１ｃにて算出された加加速度ΔＧ３’，ΔＧ４’の値と、ステップＳＴ１２ｃにて取得された相対角度Δθ’の値とを用いて、第１対路面光軸角度θ１＿１を算出する（ステップＳＴ１３ｃ）。このとき、角度演算部１２ｃは、上記式（３６）により第１対路面光軸角度θ１＿１を算出する。
　次いで、角度演算部１２ｃは、ステップＳＴ１２ｃにて取得された相対角度Δθ’の値と、ステップＳＴ１３ｃにて算出された第１対路面光軸角度θ１＿１の値とを用いて、第２対路面光軸角度θ１＿２を算出する（ステップＳＴ１４ｃ）。例えば、角度演算部１２ｃは、上記式（３７）により第２対路面光軸角度θ１＿２を算出する。
　ステップＳＴ２ｃの詳細な処理内容は、実施の形態２にて図１６のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
　なお、駆動制御部１３ｃは、角度演算部１２ｃが角度演算処理を実行する（ステップＳＴ１ｃ）よりも先に、相対角度Δθ’が所定値（例えば制御装置７ｃの出荷時又は車両１の出荷時に設定された専用の非零の初期値）となるように被駆動部４を回動させる制御、すなわち相対角度設定制御を実行するものであっても良い。この場合、角度演算部１２ｃは、ステップＳＴ１２ｃにて、当該所定値を取得するものであっても良い。
　また、制御装置７ｃは、制御装置７ａと同様に、前照灯２が点灯中であるか消灯中であるかを判定する機能を有するものであっても良い。当該機能により前照灯２が消灯中であると判定されたとき、駆動制御部１３ｃが相対角度設定制御を実行して、角度演算部１２ｃが角度演算処理を実行するものであっても良い。
　光軸制御装置１００ｃを用いることにより、光軸制御装置１００を用いた場合と同様の効果を得ることができる。すなわち、対路面光軸角度θ１を精度良く演算することができる。この結果、前照灯２の光軸を正確に制御することができる。
　また、光軸制御装置１００ｃを用いることにより、光軸制御装置１００ａを用いた場合と同様の効果を得ることができる。すなわち、個々の前照灯２の設計を容易にすることができる。この結果、個々の前照灯２の開発コストの低減を図ることができる。
　なお、光軸制御システム２００ｃは、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。また、光軸制御システム２００ｃは、実施の形態２にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。
　以上のように、実施の形態４の光軸制御装置１００ｃは、車両１の前照灯２の被駆動部４に設けられた第１加速度センサ５を用いて、第１方向Ｄ３’に対する第１加速度Ｇ３’を検出するとともに、車両１に設けられた第２加速度センサ６を用いて、第１方向Ｄ３’と非直交な第２方向Ｄ４’に対する第２加速度Ｇ４’を検出する加速度検出部１１ｃと、車両１が加振されている状態（加振状態）における加速度検出部１１ｃによる検出値に基づく加加速度ΔＧ３’，ΔＧ４’を用いて、前照灯２の対路面光軸角度θ１を直接演算する角度演算部１２ｃと、を備える。これにより、対路面光軸角度θ１を精度良く演算することができる。この結果、前照灯２の光軸を正確に制御することができる。
　また、前照灯２は、左右一対の第１前照灯２＿１及び第２前照灯２＿２を含み、被駆動部４は、第１前照灯２＿１における第１被駆動部４＿１及び第２前照灯２＿２における第２被駆動部４＿２を含み、第１加速度センサ５は、第１被駆動部４＿１に設けられており、第２加速度センサ６は、第２被駆動部４＿２に設けられている。この場合、上記式（３６）により第１対路面光軸角度θ１＿１を算出することができる。また、例えば、上記式（３７）により第２対路面光軸角度θ１＿２を算出することができる。
実施の形態５．
　図２５は、実施の形態５に係る光軸制御システムの要部を示すブロック図である。図２５を参照して、実施の形態５の光軸制御システム２００ｄについて説明する。
　なお、図２５において、図１に示すブロックと同様のブロックには同一符号を付して説明を省略する。また、第１前照灯２＿１の要部は、実施の形態１にて図２Ａを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。また、第２前照灯２＿２の要部は、実施の形態１にて図２Ｂを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
　制御装置７ｄは、制御装置７ａ，７ｃと同様に、前照灯２が点灯中であるか消灯中であるかを判定する機能を有している。
　駆動制御部１３ｄは、前照灯２の消灯中に、相対角度Δθが所定角度δθ変移するように被駆動部４を回動させる制御（以下「相対角度変移制御」という。）を実行するものである。所定角度δθは、例えば、２度に設定されている。
　角度演算部１２ｄは、前照灯２の消灯中に、相対角度変移制御が実行される毎に、角度演算部１２と同様の角度演算処理（以下「第１角度演算処理」という。）を実行するものである。すなわち、各回の第１角度演算処理において、角度演算部１２ｄは、加加速度ΔＧ１，ΔＧ２を算出して、現在の相対角度Δθの値を取得して、上記式（４）により対路面光軸角度θ１を算出して、上記式（５）により対路面車体角度θ２を算出する。
　記憶部１４は、前照灯２の消灯中における各回の第１角度演算処理にて取得された相対角度Δθの値と、対応する第１角度演算処理にて算出された対路面光軸角度θ１の値との組合せ（以下「角度対」という。）を示すデータセットＤＳを記憶するものである。
　補正部１５は、記憶部１４に複数個のデータセットＤＳが記憶されている状態にて、当該複数個のデータセットＤＳの各々が示す角度対（Δθ，θ１）の値を、相対角度Δθに対応する第１軸及び対路面光軸角度θ１に対応する第２軸を有する直交座標系ＣＳにプロットするものである。補正部１５は、当該プロットされた点群に対する直線フィッティングにより、近似直線ＳＬを導出するものである。これにより、補正部１５は、近似直線ＳＬに対応する一次関数の傾きａ及び切片ｂを算出するものである。
　図２６は、近似直線ＳＬの例を示している。図中、ｎ個の点Ｐ１～Ｐｎは、ｎ個のデータセットＤＳが示す角度対（Δθ，θ１）の値にそれぞれ対応している。より具体的には、第１の点Ｐ１は第１の角度対（Δθ１，θ１１）の値に対応しており、第２の点Ｐ２は第２の角度対（Δθ２，θ１２）の値に対応しており、第ｎ－１の点Ｐｎ－１は第ｎ－１の角度対（Δθｎ－１，θ１ｎ－１）の値に対応しており、第ｎの点Ｐｎは第ｎの角度対（Δθｎ，θ１ｎ）の値に対応している。すなわち、図２６に示す例においてはｎ＝４である。
　また、図中、ｘ軸は第１軸に対応しており、ｙ軸は第２軸に対応している。図２６に示す如く、近似直線ＳＬは、以下の式（４１）により表されるものである。すなわち、近似直線ＳＬは一次関数に対応するものであり、かつ、当該一次関数は傾きａ及び切片ｂを有するものである。
　ｙ＝ａｘ＋ｂ　（４１）
　角度演算部１２ｄは、前照灯２の点灯中に、近似直線ＳＬが未導出である場合、第１角度演算制御を実行するものである。駆動制御部１３ｄは、前照灯２の点灯中における第１角度演算処理により算出された対路面光軸角度θ１の値に基づき、駆動制御部１３と同様のオートレベリング制御を実行するものである。
　ここで、角度演算部１２ｄは、前照灯２の点灯中に、近似直線ＳＬが導出済みである場合、以下のように対路面光軸角度θ１を演算するものである。
　まず、角度演算部１２ｄは、現在の相対角度Δθの値を取得する。次いで、角度演算部１２ｄは、当該取得された相対角度Δθの値を上記式（４１）における変数ｘに代入して、変数ｙの値を求めることにより、対路面光軸角度θ１を算出する。
　例えば、上記ｎ個のデータセットＤＳを用いて近似直線ＳＬが導出された後、前照灯２が点灯して、第ｎ＋１の相対角度Δθの値が取得されたものとする。図２７におけるΔθｎ＋１は、当該取得された相対角度Δθの値を示している。この場合、角度演算部１２ｄは、当該取得された相対角度Δθの値を用いて、以下の式（４２）により対路面光軸角度θ１を算出する。図２７におけるθ１ｎ＋１は、式（４２）により算出される対路面光軸角度θ１の値を示している。
　θ１ｎ＋１＝ａ×Δθｎ＋１＋ｂ　（４２）
　次いで、角度演算部１２ｄは、上記式（５）により対路面車体角度θ２を算出する。
　このように、角度演算部１２ｄは、近似直線ＳＬが導出済みである場合、近似直線ＳＬに基づき対路面光軸角度θ１を演算するものである。以下、近似直線ＳＬが導出済みである場合に角度演算部１２ｄが対路面光軸角度θ１及び対路面車体角度θ２を演算する処理を「第２角度演算処理」という。駆動制御部１３ｄは、第２角度演算処理により演算された対路面光軸角度θ１の値に基づき、駆動制御部１３と同様のオートレベリング制御を実行するものである。
　実施の形態１にて説明したとおり、第１角度演算処理により、対路面光軸角度θ１を精度良く演算することができる。しかしながら、対路面光軸角度θ１を一切の誤差なく演算することは困難である。かかる演算誤差により、相対角度Δθの値に対して、対路面光軸角度θ１の値のばらつきが発生することがある。図２６に示す例において、個々の点Ｐが近似直線ＳＬに対してずれた位置にプロットされているのは、当該ばらつきによるものである。当該ばらつきは、オートレベリング制御の精度低下の要因となる。
　これに対して、近似直線ＳＬを用いることにより、当該ばらつきが補正された対路面光軸角度θ１の値を得ることができる。これにより、当該ばらつきによるオートレベリング制御の精度低下が発生するのを抑制することができる。
　すなわち、補正部１５は、対路面光軸角度θ１に対する補正用の近似直線ＳＬを導出するものであるといえる。また、第１角度演算処理により演算される対路面光軸角度θ１は、近似直線ＳＬによる補正前の対路面光軸角度θ１であるといえる。これに対して、第２角度演算処理により演算される対路面光軸角度θ１は、近似直線ＳＬによる補正後の対路面光軸角度θ１であるといえる。
　加速度検出部１１、角度演算部１２ｄ、駆動制御部１３ｄ、記憶部１４及び補正部１５により、制御装置７ｄの要部が構成されている。制御装置７ｄは、例えば、車両１内のＥＣＵにより構成されている。また、加速度検出部１１、角度演算部１２ｄ、駆動制御部１３ｄ及び補正部１５により、光軸制御装置１００ｄの要部が構成されている。
　このようにして、光軸制御システム２００ｄの要部が構成されている。
　制御装置７ｄの要部のハードウェア構成は、実施の形態１にて図４を参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。すなわち、加速度検出部１１、角度演算部１２ｄ、駆動制御部１３ｄ、記憶部１４及び補正部１５の機能は、プロセッサ３１及びメモリ３２により実現されるものであっても良く、又は専用の処理回路３３により実現されるものであっても良い。
　次に、図２８のフローチャートを参照して、前照灯２の消灯中における制御装置７ｄの動作について、角度演算部１２ｄ、駆動制御部１３ｄ、記憶部１４及び補正部１５の動作を中心に説明する。加速度検出部１１は、加速度Ｇ１，Ｇ２を検出する処理を所定の時間間隔にて実行している。
　まず、角度演算部１２ｄが第１角度演算処理を実行する（ステップＳＴ３１）。ステップＳＴ３１の詳細な処理内容は、実施の形態１にて図６のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
　次いで、ステップＳＴ３１にて取得された相対角度Δθの値と、ステップＳＴ３１にて算出された対路面光軸角度θ１の値との組合せ（すなわち角度対）を示すデータセットＤＳが記憶部１４に記憶される（ステップＳＴ３２）。
　次いで、補正部１５は、記憶部１４内のデータセットＤＳが近似直線ＳＬの導出条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳＴ３３）。例えば、補正部１５は、互いに異なる相対角度Δθの値を示す３個以上のデータセットＤＳが記憶部１４に記憶されている場合、近似直線ＳＬの導出条件が満たされていると判定する（ステップＳＴ３３“ＹＥＳ”）。そうでない場合、補正部１５は、近似直線ＳＬの導出条件が満たされていないと判定する（ステップＳＴ３３“ＮＯ”）。
　近似直線ＳＬの導出条件が満たされていない場合（ステップＳＴ３３“ＮＯ”）、次いで、駆動制御部１３ｄが相対角度変移制御を実行する（ステップＳＴ３４）。これにより、相対角度Δθが所定角度δθ変移する。次いで、制御装置７ｄの処理はステップＳＴ３１に進む。
　このように、近似直線ＳＬの導出条件が満たされていない場合（ステップＳＴ３３“ＮＯ”）に相対角度変移制御が実行される（ステップＳＴ３４）ことにより、近似直線ＳＬ導出用のデータセットＤＳを収集することができる。すなわち、対路面光軸角度θ１に対する補正用のデータセットＤＳを収集することができる。
　近似直線ＳＬの導出条件が満たされている場合（ステップＳＴ３３“ＹＥＳ”）、次いで、補正部１５は、近似直線ＳＬを導出する（ステップＳＴ３５）。これにより、補正部１５は、近似直線ＳＬに対応する一次関数の傾きａ及び切片ｂを算出する。
　なお、車両１に対する人の乗り降り又は車両１に対する荷物の積み降ろしなどに応じて車両１の対路面車体角度が変化したとき、記憶部１４内のデータセットＤＳが消去されるようになっている。
　具体的には、例えば、制御装置７ｄは、車両１の速度センサ（不図示）による出力信号、又は車両１のシフトポジションセンサ（不図示）による出力信号などを用いて、車両１が走行中であるか停止中であるかを判定する機能を有している。制御装置７ｄは、車両１が走行状態、停止状態、走行状態の順に遷移したとき、車両１の停止前に算出された対路面車体角度θ２の値と、車両１の走行再開後に算出された対路面車体角度θ２の値との差分値を算出する。当該算出された差分値が所定値以上である場合、制御装置７ｄは、車両１の停止中に人の乗り降り又は荷物の積み降ろしがあったと判定する。この場合、記憶部１４内のデータセットＤＳが消去される。
　また、駆動制御部１３ｄは、前照灯２の消灯中における第１回目の第１角度演算処理（ステップＳＴ３１）が実行されるよりも先に、相対角度Δθが所定値（例えば制御装置７ｄの出荷時又は車両１の出荷時に設定された専用の非零の初期値）となるように被駆動部４を回動させる制御、すなわち相対角度設定制御を実行するものであっても良い。この場合、角度演算部１２ｄは、前照灯２の消灯中における第１回目のステップＳＴ３１にて、当該所定値を取得するものであっても良い。
　次に、図２９のフローチャートを参照して、前照灯２の点灯中における制御装置７ｄの動作について、角度演算部１２ｄ及び駆動制御部１３ｄの動作を中心に説明する。加速度検出部１１は、加速度Ｇ１，Ｇ２を検出する処理を所定の時間間隔にて実行している。
　近似直線ＳＬが未導出である場合（ステップＳＴ４１“ＮＯ”）、まず、角度演算部１２ｄが第１角度演算処理を実行する（ステップＳＴ４２）。次いで、駆動制御部１３ｄがオートレベリング制御を実行する（ステップＳＴ４３）。以下、前照灯２が消灯するまで、ステップＳＴ４２，ＳＴ４３の処理が繰り返し実行されるものであっても良い。
　他方、近似直線ＳＬが導出済みである場合（ステップＳＴ４１“ＹＥＳ”）、まず、角度演算部１２ｄが第２角度演算制御を実行する（ステップＳＴ４４）。次いで、駆動制御部１３ｄがオートレベリング制御を実行する（ステップＳＴ４５）。以下、前照灯２が消灯するまで、ステップＳＴ４４，ＳＴ４５の処理が繰り返し実行されるものであっても良い。
　ステップＳＴ４２の詳細な処理内容は、実施の形態１にて図６のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
　ステップＳＴ４３の詳細な処理内容は、実施の形態１にて図７のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
　次に、図３０のフローチャートを参照して、ステップＳＴ４４の詳細な処理内容について説目する。すなわち、第２角度演算処理の詳細な処理内容について説目する。
　まず、角度演算部１２ｄは、現在の相対角度Δθの値を取得する（ステップＳＴ５１）。
　次いで、角度演算部１２ｄは、ステップＳＴ５１にて取得された相対角度Δθの値を用いて、近似直線ＳＬに基づき対路面光軸角度θ１を算出する（ステップＳＴ５２）。より具体的には、角度演算部１２ｄは、上記式（４２）により対路面光軸角度θ１を算出する。
　次いで、角度演算部１２ｄは、ステップＳＴ５１にて取得された相対角度Δθの値と、ステップＳＴ５２にて算出された対路面光軸角度θ１の値とを用いて、対路面車体角度θ２を算出する（ステップＳＴ５３）。例えば、角度演算部１２ｄは、上記式（５）により対路面車体角度θ２を算出する。
　ステップＳＴ４５の詳細な処理内容は、実施の形態１にて図７のフローチャートを参照して説明したものと同様であるため、図示及び説明を省略する。
　なお、光軸制御装置１００ｄは、加速度検出部１１に代えて、光軸制御装置１００ｂと同様の加速度検出部１１ｂを有するものであっても良い。この場合、第１角度演算処理は、角度演算部１２ｂによる角度演算処理と同様の処理であっても良い。すなわち、各回の第１角度演算処理において、角度演算部１２ｄは、加加速度ΔＧ３，ΔＧ４を算出して、現在の相対角度Δθの値を取得して、上記式（２６）により対路面光軸角度θ１を算出して、上記式（２７）により対路面車体角度θ２を算出するものであっても良い。
　また、光軸制御システム２００ｄは、実施の形態１にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。また、光軸制御システム２００ｄは、実施の形態３にて説明したものと同様の種々の変形例を採用することができる。
　以上のように、実施の形態５の光軸制御装置１００ｄは、第１方向Ｄ１と第２方向Ｄ２間の相対角度Δθを変移させる駆動制御部１３ｄと、相対角度Δθが変移することにより収集された複数個のデータセットＤＳを用いて、対路面光軸角度θ１に対する補正用の近似直線ＳＬを導出する補正部１５と、を備える。補正後の対路面光軸角度θ１を用いることにより、前照灯２の光軸を更に正確に制御することができる。
　また、駆動制御部１３ｄは、前照灯２の消灯中に相対角度Δθを変移させる。これにより、前照灯２の点灯中に相対角度変移制御が実行されるのを回避することができる。
　なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
　本発明の光軸制御装置は、いわゆる「オートレベライザ」に用いることができる。
　１　車両、２　前照灯、２＿１　第１前照灯、２＿２　第２前照灯、３　駆動機構、３＿１　第１駆動機構、３＿２　第２駆動機構、４　被駆動部、４＿１　第１被駆動部、４＿２　第２被駆動部、５　第１加速度センサ、６　第２加速度センサ、７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ　制御装置、１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ　加速度検出部、１２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ　角度演算部、１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ　駆動制御部、１４　記憶部、１５　補正部、２１　筐体、２１＿１　筐体、２１＿２　筐体、２２　投射レンズ、２２＿１　投射レンズ、２２＿２　投射レンズ、３１　プロセッサ、３２　メモリ、３３　処理回路、１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ　光軸制御装置、２００，２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄ　光軸制御システム。

Claims (6)

  1. 　車両の前照灯の被駆動部に設けられた第１加速度センサを用いて、第１方向に対する第１加速度を検出するとともに、前記車両に設けられた第２加速度センサを用いて、前記第１方向と非直交な第２方向に対する第２加速度を検出する加速度検出部と、
    　前記車両が加振されている状態における前記加速度検出部による検出値に基づく加加速度を用いて、前記前照灯の対路面光軸角度を直接演算する角度演算部と、
    　を備える光軸制御装置。
  2. 　前記第２加速度センサは、前記車両における固定部に設けられていることを特徴とする請求項１記載の光軸制御装置。
  3. 　前記前照灯は、左右一対の第１前照灯及び第２前照灯を含み、
    　前記被駆動部は、前記第１前照灯における第１被駆動部及び前記第２前照灯における第２被駆動部を含み、
    　前記第１加速度センサは、前記第１被駆動部に設けられており、
    　前記第２加速度センサは、前記第２被駆動部に設けられている
    　ことを特徴とする請求項１記載の光軸制御装置。
  4. 　前記第１方向と前記第２方向間の相対角度を変移させる駆動制御部と、
    　前記相対角度が変移することにより収集された複数個のデータセットを用いて、前記対路面光軸角度に対する補正用の近似直線を導出する補正部と、
    　を備えることを特徴とする請求項１記載の光軸制御装置。
  5. 　前記駆動制御部は、前記前照灯の消灯中に前記相対角度を変移させることを特徴とする請求項４記載の光軸制御装置。
  6. 　前記角度演算部は、前記第１方向に対する加加速度ΔＧ１、前記第２方向に対する加加速度ΔＧ２、及び前記第１方向と前記第２方向間の相対角度Δθを用いて、数式θ１＝ｔａｎ－１［｛（ΔＧ２／ΔＧ１）－ｃｏｓΔθ｝／ｓｉｎΔθ］により前記対路面光軸角度θ１を演算することを特徴とする請求項１記載の光軸制御装置。
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