JP2000233682A

JP2000233682A - 自動車用ヘッドランプのオートレベリング装置

Info

Publication number: JP2000233682A
Application number: JP11038233A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Toda; 敦之戸田; Hideaki Takeuchi; 秀彰竹内
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-02-17
Filing date: 1999-02-17
Publication date: 2000-08-29
Also published as: DE10007273A1; GB2346982A; DE10007273B4; GB0003395D0; GB2346982B; US6357898B1

Abstract

(57)【要約】【課題】アクチュエータの駆動頻度を減らすことで、
安価で長期使用可能な、走行中の不適切なレベリングを
改善できるヘッドランプ用オートレベリング装置の提
供。。【解決手段】アクチュエータ１０の駆動により光軸Ｌ
が車体に対し上下に傾動するヘッドランプと、アクチュ
エータ１０の駆動を制御する制御部１６と、車速センサ
１２と、ピッチ角センサ１４と、ピッチ角センサ１４で
検出したピッチ角データを記憶する記憶部２０と、を備
え、制御部１６は、検出されたピッチ角データに基づ
き、光軸Ｌが路面に対し一定の傾斜となるようアクチュ
エータ１０を制御するオートレベリング装置であって、
制御部１６は、停車中、一定インターバルでアクチュエ
ータ１０を制御し、走行中は、安定走行時に１回だけア
クチュエータを制御するが、記憶部２０の停車時ピッチ
角データと所定値以上の差のあるピッチ角データが継続
した場合に、レベリング不適状態と判別し、レベリング
を中止して、旋回走行とスラローム走行を安定走行と間
違えないようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の前後方向の
傾斜（以下、ピッチ角という）に基づいてヘッドランプ
の光軸をピッチ角相当相殺する方向に自動的に傾動調整
（以下、オートレベリングという）する自動車用ヘッド
ランプのオートレベリング装置に係り、特に、主として
停止時の車両のピッチ角に基づいてヘッドランプの光軸
を上下に自動調整するオートレベリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のヘッドランプでは、例えば、光
源を挿着したリフレクターがランプボディに対し水平傾
動軸周りに傾動可能に支持されるとともに、アクチュエ
ータによってリフレクター（ヘッドランプ）の光軸が水
平傾動軸周りに傾動できる構造となっている。

【０００３】そして、従来のオートレベリング装置とし
ては、ピッチ角検出手段や車速センサーやこれらからの
検出信号に基づいてアクチュエータの駆動を制御する
制御部等を車両に設けて構成され、ヘッドランプ（リフ
レクター）の光軸が路面に対し常に一定の状態となるよ
うに調整するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のオート
レベリング装置では、車両の走行、停車時を問わず、走
行中の加減速による車両姿勢の変化や停車中の荷物の積
み降ろしや乗員の乗り降り等による荷重変化に対し、リ
アルタイムでレベリングするように構成されている。こ
のため、アクチュエータの作動回数が非常に多く、消費
電力がかさむ上に、モータ，ギア等の駆動機構構成部品
に多大な耐久性が求められ、コスト高の原因になってい
た。

【０００５】そこで、アクチュエータの駆動頻度を減ら
すことで、安価にして長期使用可能なオートレベリング
装置の提供を目的として、停車中に一定のインターバル
でアクチュエータの駆動を制御し、走行中には、速度お
よび加速度が所定時間継続するという安定走行時に限
り、アクチュエータの駆動を１回だけ制御するというオ
ートレベリング装置（特願平１０−２６４２２１号）が
提案された。

【０００６】しかし、提案された前記オートレベリング
装置では、ピッチ角検出手段である車高センサが旋回走
行やスラローム走行時にピッチ角の変化を検出し、制御
部がこれを安定走行と判別してしまい、安定走行時の適
正なオートレベリングができないおそれがあるという問
題が生じた。この点につき、車両走行開始後の車速と車
両姿勢の出力特性を示す図７，８を参照して説明する。
図７は、等速走行中に旋回走行をした場合、図８は、等
速走行中にスラローム走行をした場合を示している。

【０００７】図７において、ピッチ角検出手段である車
高センサが、例えば後輪右側のサスペンションに取り付
けられている場合には、等速走行時に左旋回した場合、
旋回重力加速度（以下、旋回Ｇという）により、右側の
サスペンションが沈み込み（縮み）、この沈み込んだサ
スペンションに取り付けられている車高センサは、この
沈み込みを車両の前後方向の傾き（車両のピッチ角の変
化）として検出する（図７におけるＡ’特性参照）。こ
のため、オートレベリング装置（制御部）は、車高セン
サが検出したこのピッチ角データθａが所定時間継続し
た場合（図７における符号ｔ₁参照）には、安定走行条
件を満たしていると判別し、光軸を下げる方向にレベリ
ング（制御）してしまう。このため、車両前方の視認距
離が短くなって、ドライバーにとって安全走行上、好ま
しくない。

【０００８】また逆に、右旋回走行時には、車高センサ
の取り付けられている後輪右側のサスペンションが浮き
上がり（伸び）、図７におけるＢ’特性に示すように、
この状態が所定時間継続した場合には、オートレベリン
グ装置（制御部）は、車高センサが検出したこのピッチ
角データθｂに基づいて、光軸を上げる方向にレベリン
グ（制御）してしまう。このため、グレア光が発生し、
対向車にとって安全走行上、好ましくない。

【０００９】また、図８に示すような等速スラローム走
行時には、車高センサの取り付けられている後輪右側の
サスペンションが沈み込んだり浮き上がったり（縮んだ
り伸びたり）するが、この際にも、車高センサが車両の
前後方向の傾き（車両のピッチ角の変化）を検出し、こ
の状態が所定時間継続すると、オートレベリング装置
（制御部）が誤ってレベリングしてしまい、好ましくな
い。

【００１０】本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなさ
れたもので、その目的は、アクチュエータの駆動頻度を
減らすことで、安価にして長期の使用可能な自動車用ヘ
ッドランプのオートレベリング装置を提供することであ
って、安定走行中における不適切なオートレベリングを
改善することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段及び作用】前記目的を達成
するために、請求項１に係わる自動車用ヘッドランプの
オートレベリング装置においては、アクチュエータの駆
動により光軸が車体に対し上下に傾動するヘッドランプ
と、前記アクチュエータの駆動を制御する制御手段と、
車両の速度を検出する車速検出手段と、前輪側サスペン
ションまたは後輪側サスペンションの左右いずれかの側
に設けられた、車両のピッチ角を検出するピッチ角検出
手段と、ピッチ角検出手段により検出された車両のピッ
チ角データを記憶する記憶部と、を備え、前記制御手段
は、前記ピッチ角検出手段により検出されたピッチ角デ
ータに基づいて、ヘッドランプの光軸が路面に対し常に
一定の傾斜状態となるようにアクチュエータの駆動を制
御する自動車用ヘッドランプのオートレベリング装置に
おいて、前記制御手段は、車速検出手段の出力に基づい
て停車中と走行中とを判別し、停車中には、一定のイン
ターバルでアクチュエータの駆動を制御するとともに、
走行中は、安定走行時に１回だけアクチュエータの駆動
を制御する自動車用ヘッドランプのオートレベリング装
置であって、前記制御手段は、走行中に停車時のピッチ
角データと所定値以上の差のあるピッチ角データが継続
して検出された場合に、レベリング不適状態と判別しア
クチュエータの駆動制御を中止するように構成したもの
である。そして、前記レベリング不適状態としては、停
車時のピッチ角データより所定値以上大きい（または小
さい）ピッチ角データが所定時間以上継続して検出され
る、車両の旋回走行状態と、停車時のピッチ角データよ
り所定値以上大きいピッチ角データと小さいピッチ角デ
ータとが交互に継続して検出される、車両のスラローム
走行状態とがある。本発明では、停車中の車両のピッチ
角データに基づいたレベリング（光軸補正）が前提であ
り、車両停車中におけるピッチ角データの方が、検出時
の外乱要因が少ない分、車両走行中におけるピッチ角デ
ータよりも正確であり、この正確なピッチ角データに基
づいてアクチュエータの駆動を制御するので、それだけ
正確なオートレベリングが可能になる。また、停車中に
おけるアクチュエータの駆動の制御は、一定時間毎に限
られるので、それだけアクチュエータの作動頻度が少な
く、消費電力が節約され、駆動機構構成部材の摩耗が少
ない。また、安定走行時のピッチ角データに基づいたレ
ベリング（光軸補正）は、停車中の車両が坂道停車して
いる場合とか、縁石に乗り上げて停車している場合のよ
うな不適切な車両停車中におけるピッチ角データに基づ
いたレベリング（光軸補正）を、適切なものに補正す
る。また、制御手段は、安定走行時と間違い易い、走行
中におけるレベリング不適状態（旋回走行状態やスラロ
ーム走行状態）を、走行中に検出したピッチ角データに
基づいて判別し、レベリング不適状態におけるレベリン
グを中止するので、走行中の誤ったオートレベリングを
回避できる。請求項４においては、請求項１〜３のいず
れかに記載の自動車用ヘッドランプのオートレベリング
装置において、前記前記制御手段は、レベリング不適状
態と判別しアクチュエータの駆動制御を中止した後、安
定走行条件が満たされた場合には、その安定走行時のピ
ッチ角データに基づいてアクチュエータの駆動を制御す
るように構成したものである。車両の走行常態がレベリ
ング不適状態から適正な安定走行状態となったときは、
走行中にまだアクチュエータの駆動が制御されていない
場合に、制御部が遅滞なくアクチュエータの駆動を制御
し、適正なオートレベリングを行う。請求項５において
は、請求項１〜４のいずれかに記載の自動車用ヘッドラ
ンプのオートレベリング装置において、前記アクチュエ
ータの駆動の制御を、点灯を条件として行うようにした
ものである。ヘッドランプが点灯されない限りアクチュ
エータが駆動しないので、それだけアクチュエータの作
動回数が少なく、消費電力が節約され、駆動機構構成部
材の摩耗が少ない。請求項６においては、請求項１〜５
のいずれかに記載の自動車用ヘッドランプのオートレベ
リング装置において、前記アクチュエータの駆動インタ
ーバルを、１回のレベリングに必要なアクチュエータの
最大駆動時間より長くなるように構成したものである。
先の制御と次の制御間のインターバルがアクチュエータ
の最大駆動時間よりも短いと、アクチュエータは、目標
値に達する前に次の動作に移ることとなって、アクチュ
エータの駆動頻度が多く、アクチュエータの寿命が低下
するおそれがあるが、請求項６のように構成すること
で、先の制御によりアクチュエータが確実に目標値に達
した後に、次の制御によりアクチュエータが駆動し、ア
クチュエータの駆動頻度がそれだけ少なく、アクチュエ
ータの寿命の低下が抑制される。また、アクチュエータ
の駆動のインターバルを大きくすることで、先の制御
後、次の制御に至るまでのインターバル内におけるピッ
チ角データの変化をアクチュエータの駆動を伴うことな
く省略できるので、即ち、インターバル間の動作がすべ
て次の制御におけるアクチュエータの駆動に集約され、
それだけアクチュエータの駆動頻度が少なくなる。ま
た、ピッチ角検出手段により検出された車両のピッチ角
データは、アクチュエータの駆動インターバル期間中に
おいても、常に制御部に取り込まれて制御量として演算
処理されており、制御部に取り込まれたすべてのピッチ
角データを制御データとして利用することで、それだけ
多くのピッチ角を制御データとして利用でき、車両の正
確な姿勢（ピッチ角）の検出に伴う適正なレベリングが
可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を、実
施例に基づいて説明する。

【００１３】図１〜図３は、本発明の一実施例を示すも
ので、図１は、本発明の第１の実施例である自動車用ヘ
ッドランプのオートレベリング装置の全体構成図、図２
は、同装置の制御部であるＣＰＵによるフローチャート
を示す図、図３は、走行開始後の車速と車両姿勢の特性
を示す図である。

【００１４】図１における符号１は、自動車用ヘッドラ
ンプで、ランプボディ２の前面開口部には、前面レンズ
４が組付けられて灯室Ｓが画成されている。灯室Ｓ内に
は、光源であるバルブ６を挿着した放物面形状のリフレ
クター５が、水平傾動軸（図１における紙面と垂直な
軸）７周りに傾動するように支持されるとともに、アク
チュエータであるモータ１０によって傾動調整できるよ
うに構成されている。

【００１５】そして、ヘッドランプ１のオートレベリン
グ装置は、ヘッドランプ１の光軸Ｌを上下方向に傾動調
整するアクチュエータであるモータ１０と、ヘッドラン
プ１の点灯スイッチ１１と、車両の速度を検出する車速
検出手段である車速センサー１２と、車両のピッチ角検
出手段の一部を構成する車高センサー１４と、ヘッドラ
ンプの点灯と消灯を判別し、車速センサー１２からの信
号に基づいて車両の走行・停車状態を判別し、車高セン
サー１４からの信号に基づいて車両のピッチ角を演算す
るとともに、このピッチ角データに基づいてモータ１０
を駆動させるための制御信号をモータドライバ１８に出
力する制御部であるＣＰＵ１６と、車高センサー１４で
検出され、ＣＰＵ１６で演算された車両のピッチ角デー
タを記憶する記憶部２０と、モータ１０の駆動するタイ
ミングを設定するためのインターバルタイマ２２と、車
両の安定走行時間を検出する安定走行時間検出タイマー
２４と、車両の旋回走行時間を検出する旋回走行時間検
出タイマー２６とから構成されている。

【００１６】ＣＰＵ１６では、車速センサー１２からの
信号が入力すると、この入力信号に基づいて車両が停車
中か走行中かを判別し、停車中は一定のインターバルで
アクチュエータ１０の駆動を制御し、走行中は、安定走
行条件を満足した場合にのみ、しかも１回に限り、アク
チュエータ１０の駆動を制御する。

【００１７】また、ＣＰＵ１６では、車高センサー１４
からの信号が入力すると、サスペンションの変位量に相
当するこの信号から、車両の前後方向の傾斜（ピッチ
角）を演算する。なお、この実施例に示す車両では、後
輪側サスペンションの右輪側にのみ車高センサー１４が
設けられた１センサー方式が採用されており、車高セン
サ１４の検出した車高の変化量から車両のピッチ角が推
測できる。そして、ＣＰＵ１６は、検出されたこのピッ
チ角を打ち消す方向に、光軸Ｌを所定量傾動させるべく
モータドライバ１８に出力する。

【００１８】また、記憶部２０は、車高センサ１４で検
出され、ＣＰＵ１６で演算されたピッチ角データを記憶
する部分で、すでに記憶部２０に記憶されている古いデ
ータは、新しいデータが入力される度に、この入力され
た新しいデータに書き換えられる。なお、停車中に検出
された最新のピッチ角データは、車両走行後も書き換え
られることなく記憶部２０に記憶されたまま保持され
る。

【００１９】また、ＣＰＵ１６は、点灯スイッチ１１が
ＯＮかＯＦＦかを判別し、点灯スイッチ１１がＯＮされ
ている場合に限り、モータ１０を駆動するべくモタドラ
イバ１８に出力する。

【００２０】また、ＣＰＵ１６は、停車中は、インター
バルタイマ２２において設定されている所定のインター
バルタイムを経過している場合に限り、モータ１０を駆
動するべくモタドライバ１８に出力する。

【００２１】即ち、ヘッドランプ１の光軸の傾動可能範
囲は定まっており、したがって一回のレベリングに必要
なモータ１０の最大駆動時間も決まっている。そして、
モータ駆動のインターバル（タイム）が一回のレベリン
グに必要なモータ１０の最大駆動時間よりも短いと、人
の乗り降りに伴う車両姿勢（ピッチ角）の変化に逐次追
従してモータ１０が頻繁に駆動することとなって、光軸
Ｌ（モータ１０）が目標位置まで到達することなく正
転、逆転、停止を繰り返すこととなり、寿命の低下につ
ながり、好ましいことではない。

【００２２】そこで、モータ駆動のインターバルを、一
回のレベリングに必要なモータ１０の最大駆動時間より
も長い時間（例えば１０秒）に設定することで、レベリ
ング動作中（モータの駆動中）に光軸の目標位置が変わ
らないようになっている。

【００２３】また、ＣＰＵ１６は、停車中に車速センサ
１２で検出されたピッチ角データに基づいてアクチュエ
ータ１０の駆動を制御するが、停車中の車両が坂道停車
している場合とか、縁石に乗り上げて停車している場合
のように、不適切な車両停車中におけるピッチ角データ
に基づいてレベリング（光軸補正）されることがある。
そこで、安定走行中に限り、しかも１回だけ、安定走行
中に検出したピッチ角データに基づいてアクチュエータ
１０の駆動を制御して、この誤ったレベリング（光軸補
正）を補正するようになっている。なお、車両停車中の
ピッチ角データが適切（停車中の車両が坂道停車とか縁
石に乗り上げるなどの不自然な形態での停車ではない場
合）であれば、安定走行中のピッチ角データは車両停車
中のピッチ角データにほぼ等しく、したがって安定走行
中のピッチ角データに基づいたレベリング後の光軸位置
は、車両停車中に行われた最後のレベリング後の光軸位
置とほぼ同一位置である。

【００２４】また、ＣＰＵ１６は、車高センサー１４か
らの信号を検出する際に、停車中では、比較的速いサン
プリングタイムで演算を行い、走行中では、外乱を排除
するために、車速が基準値以上で、加速度が基準値以下
で、しかもこの状態（車速が基準値以上で、加速度が基
準値以下の状態）が一定時間以上継続している場合にの
み、車両のピッチ角を演算するようになっている。

【００２５】即ち、路面の凹凸等といった外乱となる要
素の多い悪路では、３０ｋｍ／ｈ以上の速度では走行で
きず、車両の姿勢が変わる急加減速を除くためには、
０．８ｍ／ｓ²以下の加速度に限定することが適切であ
る。したがって、速度３０ｋｍ／ｈ以上で、加速度０．
８ｍ／ｓ²以下という状態が３秒以上継続することを安
定走行の条件とし、この条件を満たした時にのみ車両の
ピッチ角を演算することで、突発的な異常値が検出され
たり、その影響を受けにくいようになっている。この安
定走行状態が３秒以上継続下か否かは、安定走行と判別
された時点で作動する安定走行時間検出タイマ２４をＣ
ＰＵ１６がカウントすることで、判別される。

【００２６】また、ＣＰＵ１６は、安定走行条件（速度
３０ｋｍ／ｈ以上で、加速度０．８ｍ／ｓ²以下という
状態が３秒以上継続）を満足するような場合であって
も、車両停車中（に検出した最新）のピッチ角データと
所定値（＋側に０．２度または−側に０．２度）以上の
差のあるピッチ角データが、例えば２秒以上継続して検
出された場合には、レベリング不適状態（車両旋回走行
状態）であると判別し、アクチュエータ１０の駆動制御
を中止するようになっている。

【００２７】また、旋回走行状態が２秒以上継続したか
否かは、旋回走行と判別された時点で作動する旋回走行
時間検出タイマ２６をＣＰＵ１６がカウントすること
で、判別される。

【００２８】次に、制御ユニットであるＣＰＵ１６によ
るモータ１０の駆動の制御を、図４に示すフローチャー
トに従って説明する。

【００２９】まず、ステップ９８では、点灯スイッチ１
１からの信号により、ヘッドランプが点灯か否かが判別
され、ＹＥＳ（点灯中）であれば、ステップ１００に移
行する。ステップ１００では、車速センサー１２からの
信号によって、停車中か否かが判別され、ＹＥＳ（停車
中）であれば、ステップ１０２において、停車中のピッ
チ角データθ₁が演算され、記憶部２０にこのピッチ角
データθ₁ が記憶される。記憶部２０に、すでにピッチ
角データが記憶されている場合は、その記憶されている
データを古いものから順に新しいものに置き換える。

【００３０】そして、ステップ１０４に移行し、インタ
ーバルタイマ２２をカウントし、ステップ１０６におい
て、インターバルタイム（１０秒）を経過しているか否
か判別される。ステップ１０６において、ＮＯの場合
（１０秒経過していない場合）には、ステップ９８に戻
り、ＹＥＳの場合（１０秒を経過している場合）には、
ステップ１０７において、インターバルタイマ２２をリ
セットし、さらに補正済フラグがセットされている場合
は、補正済フラグをリセットする。即ち、安定走行中の
ピッチ角データに基づいてアクチュエータの制御（光軸
の補正）がすでに済んでいる場合は、後述するステップ
１１９において、補正済フラグがセットされるようにな
っているが、このステップ１０７では、この補正済フラ
グをリセットする。そして、ステップ１０８に移行し、
この停車時のピッチ角データθ₁に基づいて、モータ１
０を駆動させるべくモータドライバ１８に出力し、ステ
ップ９８に戻る。

【００３１】一方、ステップ１００において、ＮＯ（走
行中）であれば、ステップ１１０において、補正済フラ
グがセットされているか否か（走行中に光軸を補正、即
ちレベリングしたか否か）が判別される。そして、補正
済フラグがセットされていない場合（走行中に光軸を補
正、即ちレベリングしていない場合）であれば、ステッ
プ１１２において、車速が基準値（３０ｋｍ／ｈ）を越
えているか否かが判別され、ＹＥＳ（３０ｋｍ／ｈを越
える場合）であれば、ステップ１１４において、加速度
が基準値（０．８ｍ／ｓ²）未満か否かが判別される。
ステップ１１４において、ＹＥＳ（０．８ｍ／ｓ²未
満）であれば、ステップ１１５において安定走行検出タ
イマ２４をカウントし、ステップ１１６において、車速
が３０ｋｍ／ｈを越え、かつ加速度が０．８ｍ／ｓ²未
満の状態が所定時間（３秒）以上経過しているか否か
が、判別される。

【００３２】そして、ステップ１１６において、ＹＥＳ
（この状態が３秒以上経過している場合）であれば、ス
テップ１１８に移行し、車高センサ１４で検出された安
定走行時のピッチ角データθ₂が演算される。そして、
ステップ１１９において、補正済フラグをセットすると
ともに、ステップ１０８に移行し、この安定走行時のピ
ッチ角データθ₂に基づいてモータ１０を駆動させるべ
くモータドライバ１８に出力し、ステップ９８に戻る。

【００３３】また、ステップ１１０において、補正済フ
ラグがセットされている場合（走行中に光軸を補正、即
ちレベリングしている場合）や、ステップ１１２、１１
４において、それぞれＮＯの場合（車速が基準値３０ｋ
ｍ／ｈ以下の場合、加速度が基準値０．８ｍ／ｓ²以上
の場合）には、いずれもステップ９８に戻る。

【００３４】また、ステップ１１６において、ＮＯの場
合（車速が基準値３０ｋｍ／ｈを越え、加速度が基準値
０．８ｍ／ｓ²未満の状態が３秒以上継続していない場
合）には、ステップ１２０に移行し、車高センサ１４で
検出された走行中のピッチ角データを演算し、ステップ
１２２に移行する。

【００３５】ステップ１２２では、ステップ１２０で検
出したピッチ角データが記憶部２０に記憶されている停
車中の最新のピッチ角データθ₁に対して、所定値（±
０．２度）以上の差があるか否かを判別する。そして、
ＹＥＳの場合（±０．２度以上の差がある場合）は、ス
テップ１２３に移行し、旋回走行時間検出タイマ２６を
カウントし、ステップ１２４に移行する。一方、ステッ
プ１２２においてＮＯの場合（±０．２度以上の差がな
い場合）は、ステップ９８に戻る。また、ステップ１２
４では、この状態が２秒以上経過しているか否か（停車
中のピッチ角データθ₁に対して±０．２度以上の差が
あるピッチ角データが２秒以上継続して検出されたか否
か）を判別する。そして、ＹＥＳの場合（ＣＰＵ１６が
旋回走行と認識した場合）は、ステップ１２６，１２８
において、安定走行時間検出タイマー２４，旋回走行時
間検出タイマー２６をリセットし、ステップ９８に戻
る。一方、ステップ１２２，１２４においてＮＯの場合
（ＣＰＵ１６が旋回走行と認識しない場合）は、ステッ
プ９８に戻る。

【００３６】また、このＣＰＵ１６によるレベリング不
適状態の判別に基づくアクチュエータ１０の駆動制御の
中止（オートレベリングの中止）の様子は、図３のよう
に示すことができる。図３は、走行開始後の車速と車両
姿勢の特性が示されており、符号Ａ，Ｂは、車速，車高
センサ出力（車両姿勢）が時間とともに変化する様子を
示す。

【００３７】この図３において、アクセルを踏み込んで
車両が走行を開始した後、一般に車速は急速に上昇し、
等速走行に移行する（符号Ａ参照）。一方、車高センサ
の出力（車両姿勢）は、走行開始後、等速走行に移行す
るＴ₁で示す時間内では、加速度の影響をうけて変化す
るが、等速走行に移行後は一定の出力を示すはずである
（符号Ｂ参照）。そして、停車中は、一定のインターバ
ルでアクチュエータの駆動が制御され、走行開始後、等
速走行に移行するまでの間Ｔ₁は、加速度が作用しピッ
チ角が変化する（符号Ｂ₁参照）が、加速度が大きすぎ
る（加速度０．８ｍ／ｓ²以上）とか、車速が小さすぎ
る（速度３０ｋｍ／ｈ以下）などのため、安定走行条件
（速度３０ｋｍ／ｈ以上，加速度０．８ｍ／ｓ²以下，
３秒継続）を満たさず、アクチュエータの駆動が制御さ
れることはない。そして、等速走行になって後、安定走
行条件を満たした場合に、１回だけアクチュエータの駆
動が制御される。

【００３８】しかし、安定走行条件に至る前に車両が旋
回走行し、この旋回走行状態が所定時間続くと、車高セ
ンサ１４の出力（車両姿勢）は、符号Ｂ₂に示すよう
に、基準値（停車時のピッチ角データθ₁±Δθ）から
外れたものとなる。この基準値外の出力が所定時間（２
秒以上）続くと、ＣＰＵ１６は旋回走行状態と判別し、
アクチュエータの駆動の制御を中止する（図３における
Ｐ₁位置参照）。

【００３９】また、その後、車両旋回走行状態が止み、
安定走行条件（速度３０ｋｍ／ｈ以上，加速度０．８ｍ
／ｓ²以下，３秒継続）を満たした場合（図３における
Ｔ₃参照）には、まだ車両走行中にアクチュエータ１０
の駆動が制御されていないことを条件として、その安定
走行中のピッチ角データに基づいてアクチュエータ１０
の駆動が制御される（図３におけるＰ₂位置参照）。

【００４０】図４〜図６は、本発明の第２の実施例であ
る自動車用ヘッドランプのオートレベリング装置を示
し、図４は同装置の全体構成図、図５は同装置の制御部
であるＣＰＵのフローチャートを示す図、図６は走行開
始後の車速と車両姿勢の変化を示す図である。

【００４１】この第２の実施例におけるオートレベリン
グ装置では、第１の実施例におけるオートレベリング装
置に設けられている旋回走行時間検出タイマ２６が設け
られておらず、制御部であるＣＰＵ１６の制御方法が一
部異なる点を除いて、第１の実施例におけるオートレベ
リング装置と同一であるため、異なる構成について説明
し、同一の部分については、同一の符号を付すことによ
り、その重複した説明は省略する。

【００４２】即ち、前記第１の実施例では、等速走行中
に、基準値（車両停車中のピッチ角データθ₁に対し＋
側または−側に０．２度以上の差のある走行中のピッチ
角データθ₃が、例えば２秒以上継続して検出された場
合に、ＣＰＵ１６は、レベリング不適状態（車両旋回走
行状態）であると判別し、アクチュエータ１０の駆動制
御を中止して、誤ったピッチ角データθ₃に基づくアク
チュエータ１０の駆動制御、即ち車両旋回走行状態下に
おけるオートレベリングを避けるようになっている。一
方、この第２の実施例では、等速走行中に、基準値に対
して＋側と−側に所定値（０．３度）以上差のあるピッ
チ角データθ₃が交互に検出された場合に、ＣＰＵ１６
は、レベリング不適状態（スラローム走行状態）と認識
し、アクチュエータ１０の駆動制御を中止して、誤った
ピッチ角データに基づくアクチュエータ１０の駆動制
御、即ちスラローム走行状態下におけるオートレベリン
グを避けるようになっている。

【００４３】次に、制御ユニットであるＣＰＵ１６によ
るモータ１０の駆動の制御を、図５に示すフローチャー
トに従って説明する。

【００４４】ステップ９８，ステップ１００，ステップ
１０２，ステップ１０４，ステップ１０６，ステップ１
０７については、前記第１の実施例の場合と全く同一で
あり、同一の符号を付してその説明は、省略する。

【００４５】ステップ１０７の後のステップ１２０で
は、補正済フラグがセットされている場合は、これをリ
セットし、ステップ１２２では、＋側異常フラグがセッ
トされている場合は、これをリセットし、ステップ１２
４では、−側異常フラグがセットされている場合は、こ
れをリセットする。そして、ステップ１２６において、
検出された停車時のピッチ角データθ₁に基づいて、モ
ータ１０を駆動させるべくモータドライバ１８に出力
し、ステップ９８に戻る。

【００４６】また、ステップ１００において、ＮＯ（走
行中）であれば、ステップ１１０において、補正済フラ
グがリセットされているか否か（走行中に未だ光軸を補
正していない、即ちレベリングしていないか否か）が判
別される。そして、ＹＥＳの場合（補正済フラグがリセ
ットされている場合、換言すれば、走行中に未だ光軸を
補正していない、即ちレベリングしていない場合）であ
れば、ステップ１１２において、車速が基準値（３０ｋ
ｍ／ｈ）を越えているか否かが判別され、ＹＥＳ（３０
ｋｍ／ｈを越える場合）であれば、ステップ１１４にお
いて、加速度が基準値（０．８ｍ／ｓ²）未満か否かが
判別される。ステップ１１４において、ＹＥＳ（０．８
ｍ／ｓ²未満）であれば、ステップ１１５において安定
走行時間検出タイマ２４をカウントし、ステップ１１６
において、車速が３０ｋｍ／ｈを越え、かつ加速度が
０．８ｍ／ｓ²未満の状態が所定時間（３秒）以上経過
しているか否かが判別される。

【００４７】そして、ステップ１１６において、ＹＥＳ
（この状態が３秒以上経過している場合）であれば、ス
テップ１１８に移行し、車高センサ１４で検出された安
定走行時のピッチ角データθ₂が演算される。そして、
ステップ１３０において補正済みフラグをセットし、ス
テップ１３２において＋側異常フラグをリセットし、ス
テップ１３４において−側異常フラグをリセットする。
そして、ステップ１２６に移行し、この安定走行時のピ
ッチ角データθ₂に基づいてモータ１０を駆動させるべ
くモータドライバ１８に出力し、ステップ９８に戻る。

【００４８】また、ステップ１１０において、ＮＯの場
合（補正済フラグがセットされている場合、換言すれ
ば、走行中に既に光軸を補正、即ちレベリングしている
場合）や、ステップ１１２、１１４において、それぞれ
ＮＯの場合（車速が基準値３０ｋｍ／ｈ以下の場合、加
速度が基準値０．８ｍ／ｓ²以上の場合）には、いずれ
もステップ９８に戻る。

【００４９】また、ステップ１１６において、ＮＯの場
合（車速が基準値３０ｋｍ／ｈを越え、加速度が基準値
０．８ｍ／ｓ²未満の状態が３秒以上継続していない場
合）には、ステップ１４０に移行し、車高センサ１４で
検出された走行中のピッチ角データを演算し、ステップ
１４２に移行する。

【００５０】ステップ１４２では、走行時のピッチ角デ
ータθ₃が基準値（記憶部２０に記憶されている停車時
の最新のピッチ角データθ₁よりも所定値（０．３度）
以上大きいか否かを判別する。そして、ステップ１４２
においてＹＥＳの場合は、ステップ１４４に移行して、
＋側異常フラグをセットした後、ステップ１４６に移行
する。一方、ステップ１４２においてＮＯの場合は、直
接ステップ１４６に移行する。ステップ１４６では、走
行時のピッチ角データθ₃が基準値（記憶部２０に記憶
されている停車時の最新のピッチ角データθ₁よりも所
定値（０．３度）以上小さいか否かを判別する。そし
て、ステップ１４６においてＹＥＳの場合は、ステップ
１４８に移行して、−側異常フラグをセットした後、ス
テップ１５０に移行する。一方、ステップ１４６におい
てＮＯの場合は、直接ステップ１５０に移行する。

【００５１】ステップ１５０では、＋側異常フラグがリ
セットされているか否か判別され、ＹＥＳ（リセット）
であれば、ステップ９８に戻る。一方、ＮＯ（セット）
であれば、ステップ１５２において、−側異常フラグが
リセットされているか否か判別される。ステップ１５２
においてＹＥＳ（リセット）であれば、ステップ９８に
戻る。また、ステップ１５２においてＮＯ（セット）で
あれば、ステップ１５４において安定走行時間検出タイ
マ２４をリセットし、ステップ１５６，１５８におい
て、＋側異常フラグ，−側異常フラグをリセットした
後、ステップ９８に戻る。

【００５２】このＣＰＵ１６によるレベリング不適状態
の判別に基づくアクチュエータ１０の駆動制御の中止
（オートレベリングの中止）の様子は、図６のように示
すことができる。図６は、走行開始後の車速と車両姿勢
の特性が示されており、符号Ａ，Ｂは、車速，車高セン
サ出力（車両姿勢）が時間とともに変化する様子を示
す。

【００５３】図３が等速走行時に旋回走行状態となった
場合を示すのに対し、図６は等速走行時にスラローム走
行状態となった場合を示し、この点が相違し、この図６
における符号Ａ，Ｂ特性は、図３に示すＡ，Ｂ特性と全
く同一であり、符号Ｂ₁，Ｔ₁についても同一であるた
め、これらの重複した説明は省略する。

【００５４】そして、等速走行に移行後、安定走行条件
に至る前に車両がスラローム走行し、このスラローム走
行状態が続くと、車高センサ１４の出力（車両姿勢）
は、符号Ｂ₃示すように、基準値（停車時のピッチ角デ
ータθ₁±Δθ）より大きい出力と小さい出力とが交互
に繰り返されることになる。そして、ＣＰＵ１６は、こ
の状態（基準値より大きい出力と小さい出力とが交互に
繰り返される状態）をスラローム走行状態と認識し、ア
クチュエータの駆動の制御を中止する（図６におけるＰ
₃位置参照）。

【００５５】また、その後、スラローム走行状態が止
み、安定走行条件（速度３０ｋｍ／ｈ以上，加速度０．
８ｍ／ｓ²以下，３秒継続）を満たした場合（図６にお
けるＴ₃参照）には、まだ車両走行中にアクチュエータ
１０の駆動が制御されていないことを条件として、その
安定走行中のピッチ角データに基づいてアクチュエータ
１０の駆動が制御される（図６におけるＰ₄位置参
照）。

【００５６】なお、前記した第２の実施例では、走行時
のピッチ角データθ₃が基準値よりも大きい状態と小さ
い状態とが交互に１回続いたときに、スラローム走行と
認識されるように構成されているが、これに限るもので
はなく、ピッチ角データθ₃が基準値より大きい状態と
小さい状態とが交互に続く状態を把えて、スラローム走
行と認識する構成であればよい。また、前記した２つの
実施例において、アクチュエータのインターバル（タイ
ム）が１０秒として説明されているが、１０秒後に限ら
れるものではなく、アクチュエータの最大駆動時間に対
して任意に設定すればよい。

【００５７】また、前記実施例では、安定走行の条件が
（速度３０ｋｍ／ｈ以上，加速度０．８ｍ／ｓ²以下，
３秒継続）となっているが、これに限るものではない。

【００５８】また、前記実施例では、車体に固定される
ランプボディ２に対しリフレクター５が傾動可能に設け
られているリフレクター可動型のヘッドランプにおける
オートレベリングについて説明したが、車体に固定され
るランプハウジングに対しランプボディ・リフレクター
ユニットが傾動可能に設けられているユニット可動型の
ヘッドランプにおけるオートレベリングについても同様
に適用できる。

【００５９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１（２，３）に係る自動車用ヘッドランプのオートレベ
リング装置によれば、オートレベリングによるアクチュ
エータの駆動は、停車中と安定走行時に限られ、しかも
停車中は一定時間毎に限られるので、アクチュエータの
作動回数は少なく、消費電力も節約され、駆動機構構成
部材の摩耗も少ないことから、安価にして的確に作動す
るオートレベリング装置が提供される。また、旋回走行
やスラローム走行といった、安定走行と間違いやすい走
行状態下でのオートレベリングが回避されて、安定走行
中における正確なピッチ角データに基づいて適正なオー
トレベリングが行われるので、停車時の誤ったレベリン
グが安定走行時に補正されて、ドライバーおよび対向車
双方の安全走行が保証される。請求項４によれば、旋回
走行やスラローム走行といったレベリング不適状態がな
くなると、走行中のレベリングがまだ行われていない場
合には、１回に限り、安定走行時のピッチ角データに基
づいてアクチュエータが駆動が制御されて、適正なオー
トレベリングが行われる。請求項５によれば、ヘッドラ
ンプが点灯されない限りアクチュエータが駆動しないの
で、それだけアクチュエータの作動回数が少なく、消費
電力が節約され、駆動機構構成部材の摩耗が少ないこと
から、さらに安価にして的確に作動するオートレベリン
グ装置が提供される。請求項６によれば、アクチュエー
タの駆動頻度が低いので、長期にわたり的確に作動する
オートレベリング装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である自動車用ヘッドラ
ンプのオートレベリング装置の全体構成図

【図２】同装置の制御部であるＣＰＵのフローチャート
を示す図

【図３】走行開始後の車速と車両姿勢の変化を示す図

【図４】本発明の第２の実施例である自動車用ヘッドラ
ンプのオートレベリング装置の全体構成図

【図５】同装置の制御部であるＣＰＵのフローチャート
を示す図

【図６】走行開始後の車速と車両姿勢の変化を示す図

【図７】等速走行中における旋回走行常態の車速と車両
姿勢の変化を示す図

【図８】等速走行中におけるスラローム走行常態の車速
と車両姿勢の変化を示す図

【符号の説明】

１ヘッドランプＬヘッドランプの光軸Ｓ灯室２ランプボディ４前面レンズ５リフレクター６光源であるバルブ１０アクチュエータである駆動モータ１１点灯スイッチ１２車速検出手段である車速センサー１４ピッチ角検出手段の一部を構成する車高センサー１６制御部であるＣＰＵ２０記憶部２２インターバルタイマ２４安定走行時間検出タイマ２６旋回走行時間検出タイマ θ₁〜θ₃ ピッチ角データ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクチュエータの駆動により光軸が車体
に対し上下に傾動するヘッドランプと、前記アクチュエ
ータの駆動を制御する制御手段と、車両の速度を検出す
る車速検出手段と、前輪側サスペンションまたは後輪側
サスペンションの左右いずれかの側に設けられた、車両
のピッチ角を検出するピッチ角検出手段と、ピッチ角検
出手段により検出された車両のピッチ角データを記憶す
る記憶部と、を備え、前記制御手段は、前記ピッチ角検
出手段により検出されたピッチ角データに基づいて、ヘ
ッドランプの光軸が路面に対し常に一定の傾斜状態とな
るようにアクチュエータの駆動を制御する自動車用ヘッ
ドランプのオートレベリング装置において、前記制御手
段は、車速検出手段の出力に基づいて停車中と走行中と
を判別し、停車中には、一定のインターバルでアクチュ
エータの駆動を制御するとともに、走行中は、安定走行
時に１回だけアクチュエータの駆動を制御する自動車用
ヘッドランプのオートレベリング装置であって、前記制
御手段は、走行中に停車時のピッチ角データと所定値以
上の差のあるピッチ角データが継続して検出された場合
に、レベリング不適状態と判別しアクチュエータの駆動
制御を中止することを特徴とする自動車用ヘッドランプ
のオートレベリング装置。
【請求項２】前記レベリング不適状態は、停車時のピ
ッチ角データより所定値以上大きいかまたは小さいピッ
チ角データが所定時間以上継続して検出される、車両の
旋回走行状態であることを特徴とする請求項１に記載の
自動車用ヘッドランプのオートレベリング装置。
【請求項３】前記レベリング不適状態は、停車時のピ
ッチ角データより所定値以上大きいピッチ角データと小
さいピッチ角データとが交互に検出される、車両のスラ
ローム走行状態であることを特徴とする請求項１に記載
の自動車用ヘッドランプのオートレベリング装置。
【請求項４】前記前記制御手段は、レベリング不適状
態と判別しアクチュエータの駆動制御を中止した後、安
定走行条件が満たされた場合には、その安定走行時のピ
ッチ角データに基づいてアクチュエータの駆動を制御す
ることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自
動車用ヘッドランプのオートレベリング装置。
【請求項５】前記アクチュエータの駆動の制御は、点
灯を条件として行われることを特徴とする請求項１〜４
のいずれかに記載の自動車用ヘッドランプのオートレベ
リング装置。
【請求項６】前記アクチュエータの駆動インターバル
は、１回のレベリングに必要なアクチュエータの最大駆
動時間より長くなるように構成されたことを特徴とする
請求項１〜５のいずれかに記載の自動車用ヘッドランプ
のオートレベリング装置。