JP3675155B2

JP3675155B2 - Light distribution control device for automotive headlights

Info

Publication number: JP3675155B2
Application number: JP3778698A
Authority: JP
Inventors: 善紀見市; 裕司川口
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1998-02-19
Filing date: 1998-02-19
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2018-02-19
Also published as: JPH11235948A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automobile headlight with a light distribution control device which makes a driver recognize that the self car is deviated from the center of a running lane and guides the driver along the running lane. SOLUTION: An operating condition of a self vehicle is detected by an operating condition detection means 30, an advancing position of the self vehicle after a prescribed time is estimated by a vehicle advancing position estimation means 4 based on the detected operating condition. An optical axis angle target value calculation means 5 calculates a lengthwise/breadthwise direction optical axis angle target value based on the advancing position of the self vehicle estimated in the vehicle advancing position estimation means 4, a control means 7 adjusts a lengthwise/breadthwise direction optical axis angle of a headlight 9 through an optical axis actuator 8 so as to be equal to this calculated lengthwise/breadthwise direction optical axis angle target value.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用ヘッドライトの光軸角を制御することで配光制御を行なう装置に関し、特にドライバの操舵操作に応じて光軸を変化させる、自動車用ヘッドライトの配光制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車用ヘッドライトはハイビームとロービームとの切替が可能に構成されており、このハイビーム／ロービームの切替によりドライバは道路状況に応じてヘッドライトの光軸角を選択できるようになっている。
ところが、このハイビーム／ロービームの切替は、縦方向の光軸角の切替のみを行なうものであり、横方向の光軸角については変化させることはなく、ヘッドライトの光軸は常に車両中心線方向に固定されている。このため、カーブ路等のように、車両が目指す前方道路方向と車両中心線とがずれる場合は、車両の進行しようとする前方の道路面を有効に照らすことができない。また、縦方向の光軸角についても、ハイビーム／ロービームの２段階の調整しか行なうことができず、状況に応じてより細かな光軸角の調整が望まれる。一方、光軸角の調整が細かくできるようになる程、手動による操作は煩わしく、また有効に利用することが難しい。
【０００３】
そこで、このような要望や課題に対応するため、従来より、自動車用ヘッドライトの配光制御に関する様々な提案がなされている。特に、横方向の配光制御を行なう技術としては、特開平６−２０６４９１号公報（第１従来技術）において、カーブに対応してヘッドライトの横方向の光軸角を制御する技術が開示されている。この技術では、角速度センサと車速センサとを用いて車両の旋回時の回転角速度と車速とを検出し、これらの検出値に基づいて算出されるカーブ半径に応じてヘッドライトの横方向の光軸角を変化させるものである。
【０００４】
また、特開平７−２３２５８９号公報（第２従来技術）に開示されている技術は、同様にカーブに対応してヘッドライトの横方向の光軸角を制御するものであるが、この技術では、加速度センサと車速センサとを用いて車両の横方向の加速度と車速とを検出し、これらの検出値に基づいて算出されるカーブ半径に応じて横方向の光軸角を変化させるようになっている。
【０００５】
また、特開平８−１９２６７４号公報（第３従来技術）や特開平７−３２９３５号公報（第４従来技術）には、ナビゲーション情報，舵角情報，方向指示器情報等に基づいて、ドライバが進もうとする道路上を照射できるように、ヘッドライトの横方向光軸角を制御する技術が開示されている。
また、縦方向の配光制御を行なうものとしては、特開平１−２７８８４８号公報（第５従来技術）に開示された装置がある。この装置では、先行車までの距離に応じて光軸の縦方向角度を制御している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の第１，第２従来技術ようなカーブに対応してヘッドライトの横方向の光軸角を制御する配光制御装置では、ヘッドライトの光軸角はカーブ半径（又は曲率）に応じて制御されるため、カーブ路でも常に走行車線に沿って照らすことができ、また、第３，第４従来技術では、分岐路においてもドライバが走行しようとしている道路（車線）に沿って照らすことができるという利点がある。
【０００７】
しかしながら、このようにカーブ路や分岐路においても、ドライバが確認したい道路上を照射すると、ドライバに錯覚を与える虞がある。
つまり、横方向の光軸角制御を行なわず車両の正面のみを照らす従来のヘッドライトの場合、ヘッドライトの照射方向を自車両の現在向いている方向として確認することができるのに対して、横方向の光軸角制御を行なう場合は、ヘッドライトの照射方向を自車両が目指す方向として認識することができる。
【０００８】
ところが、ドライバはヘッドライトの照射している地点（特に、車幅方向位置）を、自車両が現在の走行状態（例えば舵角）を維持していれば到達する地点（車幅方向位置）のように誤認してしまう虞がある。
例えば、ヘッドライトは目指す走行車線の中央を照らしているが、車両は走行車線の中央からずれて走行しているということもあり、特に、周囲の状況が見えない夜間では、ヘッドライトが走行車線中央を照らしていると、ドライバは自車両も現在走行車線の中央を走行しているような錯覚を覚える虞が高い。
【０００９】
つまり、上述の従来の配光制御装置では、カーブ路や分岐路においても常に走行車線中央を照らすことができるものの、ヘッドライトの光軸角を道路幅方向のどの位置に向けるかまでは制御していないので、車両が走行車線中央からずれている場合に、これを認識できるようにヘッドライトを照射することまではできないという課題がある。
【００１０】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、ドライバに自車両の走行車線中央からのずれを認識させ、走行車線に沿って走行するように誘導することができるようにした、自動車用ヘッドライトの配光制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の自動車用ヘッドライトの配光制御装置（請求項１）では、運転状態検出手段により自車両の車速及び操舵角を検出し、検出された車速及び操舵角に基づいて走行車線の道路曲率を算出すると共に、該車速，該操舵角及び該道路曲率から車両進行位置予測手段により所定時間後における自車両の進行位置を予測する。ここで、車両進行位置予測手段において、道路曲率が大きくなるほど所定時間が小さくなるように設定される。光軸角目標値算出手段は車両進行位置予測手段で予測された自車両の進行位置に基づいて縦方向光軸角目標値及び横方向光軸角目標値を算出し、制御手段は光軸アクチュエータを介してヘッドライトの縦方向光軸角及び横方向光軸角がこの算出された縦方向光軸角目標値及び横方向光軸角目標値に等しくなるよう調整する。
【００１２】
これにより、ドライバは、カーブ状況に応じた道路情報を得て（例えば、ドライバの余裕度の高い直線道路では、遠方の道路情報を得て）、ヘッドライトの照射を介して所定時間後における自車両の進行位置を認識し、走行車線に沿って走行するよう誘導される。
さらに、該自車両の前方の先行車両の存在を検出する先行車両検出手段を有し、該光軸角目標値算出手段は、予測される所定時間後の自車両の、現在の自車両に対する第１相対位置と、該先行車両検出手段による該先行車両の、現在の自車両に対する第２相対位置とを比較し、第１相対位置における第１距離が第２相対位置における第２距離よりも大きく、第１相対位置における第１偏角と第２相対位置における第２偏角との差が一定範囲内のとき、ヘッドライトの照射距離が該第２距離となるように、該縦方向光軸角目標値を補正することが好ましい（請求項２）。
これにより、ヘッドライトの照射偏角が保たれたまま、照射距離が補正される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明すると、図１〜図４は本発明の一実施形態としての自動車用ヘッドライトの配光制御装置を示すものである。
まず、本配光制御装置の全体の構成について説明すると、図１に示すように、本配光制御装置は、運転状態検出手段３０としての車速センサ２と操舵角センサ３とをそなえ、また、これらのセンサ２，３の検出情報を基に走行車線の道路曲率を算出する道路曲率算出手段１０をそなえている。そして、さらに、先行車両を検出するレーダ１１と、このレーダ１１の検出情報に基づいて先行車両の自車両に対する相対位置を算出する先行車両位置算出手段１２とをそなえている。
【００１４】
さらに、本配光制御装置は、上述の車速センサ２，操舵角センサ３，道路曲率算出手段１０で検出又は算出された情報に基づいて自車両の進行位置を予測する車両進行位置予測手段４と、この車両進行位置予測手段４と先行車両位置算出手段１２とで算出された情報に基づいて縦方向光軸角目標値θ₁及び横方向光軸角目標値θ₂を算出する光軸角目標値算出手段５と、ヘッドライト９の光軸を動かす光軸アクチュエータ８と、ヘッドライト９の縦方向光軸角及び横方向光軸角がこの光軸角目標値算出手段５で算出された光軸角目標値θ₁，θ₂に等しくなるように光軸アクチュエータ８を制御する制御手段（コントローラ）７とをそなえている。
【００１５】
本配光制御装置の構成についてさらに詳述すると、車速センサ２，操舵角センサ３は自車両の進行方向を検出するためにそなえられており、まず、これらのセンサ２，３により、自車両の走行速度（車速）Ｖとハンドルの操舵角φとを検出するようになっている。検出された車速Ｖ，操舵角φはともに、道路曲率算出手段１０と車両進行位置予測手段４とに入力される。
【００１６】
道路曲率算出手段１０は、検出された車速Ｖ，操舵角φに基づき自車両が走行している走行車線の道路曲率ρを算出するようになっており、まず、（１）式に示すように車両にはたらく横加速度Ｇを算出し、この横加速度Ｇから（２）式に示すように道路曲率ρを算出するようになっている。
Ｇ＝〔φ／（ｎ×ｇ）〕×（Ｖ²／ｗｂ）／（１＋ａ×Ｖ²）・・（１）
ρ＝Ｇ／Ｖ² ・・・・・・・・・・・・・（２）
ただし、ｎ，ｇ，ｗｂ，ａはそれぞれギヤ比，重力加速度，ホイールベース，スタビリティファクタを示す固定値である。算出された道路曲率ρは車両進行位置予測手段４に入力される。
【００１７】
車両進行位置予測手段４は、これらの車速センサ２，操舵角センサ３，道路曲率算出手段１０よりそれぞれ入力される車速Ｖ，操舵角φ，道路曲率ρに基づき所定時間ｔ_a後における自車両の進行位置を予測するようになっている。つまり、現時点で自車両が符号１で示す位置にあり、この時の操舵角φを保持して走行すると、図３（ａ）に曲線ＣＬで示すような軌跡で自車両は走行する。したがって、ハンドルを操舵角φに保持したままで且つ現在の車速Ｖを維持したときに時間ｔ_a後に達する自車両１の進行位置は１′で示すようになる。この１′を予測し、図３（ａ）に示すように、現時点における自車両１に対する予測時間ｔ_a後における自車両１（符号１′で示す）の相対位置（相対距離Ｌ_aと現時点の自車両中心線に対する予測時間ｔ_a後の自車両１′の偏角θ_a）を算出するのである。ここでは、自車両１の先端から自車両１′の先端までの距離を距離Ｌ_aとし、自車両１の先端と自車両１′の先端とを結んだ直線が自車両中心線に対してなす角度を偏角θ_aとしている。
【００１８】
なお、自車両１との距離Ｌ_a，自車両中心線に対する偏角θ_aは車速Ｖ，操舵角φ，予測時間ｔ_aに基づき次のように算出される。
Ｌ_a＝（２／ρ）×ｓｉｎ（θ_a）・・・・・・・・・・（３）
θ_a＝ρ×Ｖ×ｔ_a／２・・・・・・・・・・・・・（４）
ただし、（３）式，（４）式におけるρは、車速Ｖ，操舵角φに基づき（１）式及び（２）式から算出される道路曲率である。
【００１９】
ここでは、予測時間ｔ_aは道路曲率算出手段１０より入力される道路曲率ρに基づき設定されるようになっている。つまり、図２に示すように、カーブ度合いＲ（カーブ径，即ち、道路曲率ρの逆数）に対応して予測時間ｔ_aが決まるようになっており、例えば、カーブ度合いＲ₁（例えば６００）の時、予測時間ｔ₁（例えば２．０秒）となる。また、予測時間ｔ_aは、カーブ度合いＲが大きいほど、即ち、走行車線が直線に近いほど大きくなるようになっている。これは、直線路に近い程ドライバも余裕があると考えられるため、予測時間ｔ_aを大きくしてドライバの誘導度合いを大きくしようとするものである。ただし、予測時間ｔ_aはカーブ度合いＲが所定値Ｒ₂（例えば、３０００）以上では一定時間ｔ₂（例えば、３．０秒）に制限しているが、これは、ヘッドライト９の有効な照射距離を考慮したためである。
【００２０】
車両進行位置予測手段４は、算出した自車両１と自車両１′との距離Ｌ_aと偏角θ_aとは光軸角目標値算出手段５に入力するようになっている。
また、前述のように、本配光制御装置には、自車両に対する先行車両の相対位置を認識するために、自車両の前方の先行車両の存在を検出するためのレーダ（先行車両検出手段）１１と、レーダ１１からのレーダ情報を適宜処理して自車両に対する先行車両の相対位置、即ち、自車両と先行車両との距離Ｌ_Fと自車両中心線に対する先行車両の偏角θ_Fとを算出する先行車両位置算出手段１２とをそなえている。
【００２１】
レーダ１１は車両の前面に方向を少しずつ左右に方向をずらして複数個そなえられており、各レーダ１１より指向性の高いエネルギ（例えば、レーザ，マイクロ波，超音波等）が車両前方に向かって常時所定の周期で発信及び受信されるようになっている。先行車両位置算出手段１２は、図３（ｂ）に示すように、レーダ１１におけるエネルギの発信から先行車両からの反射エネルギの受信までの時間を測定して、自車両１と先行車両２０との距離Ｌ_Fを算出するとともに、反射エネルギを受信したレーダ２１の方向に基づいて自車両中心線に対する先行車両２０の偏角θ_Fを算出するようになっている。ここでは、自車両１の先端から先行車両２０の後端までの距離を距離Ｌ_Fとし、自車両１の先端と先行車両２０の後端とを結んだ直線が自車両中心線に対してなす偏角を偏角θ_Fとしている。
【００２２】
先行車両位置算出手段１２において算出された自車両１と先行車両２０との距離Ｌ_Fと自車両中心線に対する先行車両２０の偏角θ_Fとは光軸角目標値算出手段５に入力されるようになっている。
光軸角目標値算出手段５は、車両進行位置予測手段４と、先行車両位置算出手段１２とからそれぞれ入力される自車両１の予測進行位置（距離Ｌ_a，偏角θ_a）と先行車両２０の相対位置（距離Ｌ_F，偏角θ_F）とに基づき、ヘッドライト９へ出力すべき縦方向光軸角目標値θ₁及び横方向光軸角目標値θ₂を算出するようになっている。
【００２３】
まず、光軸角目標値算出手段５は、車両進行位置予測手段４から時間ｔ_a後における自車両１の位置、即ち、現在位置からの距離Ｌ_a，偏角θ_aが入力されると、図３（ａ）に示すように、時間ｔ_a後において自車両１が位置する場所、即ち、自車両１′を照らすように光軸角目標値θ₁，θ₂を設定するようになっている。つまり、自車両中心線に対する偏角θ_aに対応して横方向光軸角目標値θ₂を設定し、ヘッドライト９の照射距離Ｌが距離Ｌ_aとなるように縦方向光軸角目標値θ₁を設定するようになっている。
【００２４】
さらに、光軸角目標値算出手段５は、先行車両位置算出手段２７より先行車両の位置情報、即ち、自車両１と先行車両２０との距離Ｌ_Fと自車両中心線に対する先行車両２０の偏角θ_Fが入力されると、この情報に基づいて光軸角目標値θ₁，θ₂の補正を行なうようになっている。この補正は光軸角目標値算出手段５の機能要素である光軸角目標値補正手段５Ａによってなされ、自車両１のヘッドライト９の光が先行車両２０にグレアを発生させないように光軸角目標値θ₁，θ₂が適宜調整されるようになっている。
【００２５】
光軸角目標値補正手段５Ａは、まず、現在の自車両１に対する自車両１′の相対位置（距離Ｌ_a，偏角θ_a）と、先行車両２０の相対位置（距離Ｌ_F，偏角θ_F）とを比較する。そして、距離Ｌ_aが距離Ｌ_Fよりも大きく、かつ、偏角θ_aと偏角θ_Fとの差が一定範囲ｄθ_F内の場合は、図３（ｂ）に示すように、ヘッドライト９の照射距離Ｌが距離Ｌ_Fとなるように縦方向光軸角目標値θ₁を補正するようになっている。これは、時間ｔ_a後において自車両１が位置する場所、即ち、自車両１′を照らすように光軸角目標値θ₁，θ₂を設定すると、ヘッドライト９の光が先行車両２０と干渉し、先行車両２０にグレアが発生してしまうためである。なお、上述の一定範囲ｄθ_Fは、先行車両２０にグレアが発生する虞のある範囲であり、先行車両２０が自車両１に接近しているほどその範囲は大きくなるので、ここでは、例えば距離Ｌ_Fと反比例して設定されるようになっている。
【００２６】
光軸角目標値算出手段５は、このようにして設定された光軸角目標値θ₁，θ₂をコントローラ７へ入力するようになっており、コントローラ７は、ヘッドライト９の光軸角が光軸角目標値算出手段５で算出された光軸角目標値θ₁，θ₂に等しくなるように光軸アクチュエータ８を制御するようになっている。
なお、光軸角目標値算出手段５とコントローラ７との間には、光軸アクチュエータ８により調整されるヘッドライト９の光軸角が急変することなく滑らかに連続するように、光軸角目標値算出情報の出力に対して平滑化処理するローパスフィルタ６が介装されている。
【００２７】
本発明の一実施形態としての自動車用ヘッドライトの配光制御装置は、上述のように構成されているので、配光制御の処理は、例えば図４に示すように行なわれる。
まず、車速センサ２，操舵センサ３によりそれぞれ車速Ｖ，操舵角φを検出する。そして、道路曲率算出手段１０により、これらの車速Ｖ，操舵角φに基づいて（１）式及び（２）式より道路曲率ρを算出し、車両進行位置予測手段４では、算出された道路曲率ρに基づいて、図２に示すようなマップから予測時間ｔ_aを設定する（ステップＳ１０）。
【００２８】
予測時間ｔ_aを設定すると、次に、車両進行位置予測手段４では、車速センサ２，操舵センサ３でそれぞれ検出された車速Ｖ，操舵角φに基づき、時間ｔ_a後における自車両の相対位置、即ち、現時点における自車両１と時間ｔ_a後における自車両１′との相対距離Ｌ_aと偏角θ_aとを前記の（３）式，（４）式からそれぞれ算出し、光軸角目標値算出手段５へ入力する（ステップＳ２０）。
【００２９】
光軸角目標値算出手段５では、車両進行位置予測手段４の予測に基づき、時間ｔ_a後において自車両１が位置する場所、即ち、自車両１′を照らすように光軸角目標値θ₁，θ₂を設定する。即ち、偏角θ_aに対応して横方向光軸角目標値θ₂を設定し、ヘッドライト９の照射距離Ｌが距離Ｌ_aとなるように縦方向光軸角目標値θ₁を設定する（ステップＳ３０）。
【００３０】
さらに、光軸角目標値算出手段５では、自車両１′の位置に応じて設定した光軸角目標値θ₁，θ₂を、自車両１に対する先行車両２０の相対位置に応じて補正する。まず、レーダ１１により先行車両２０を検出し、先行車両位置算出手段１２により、レーダ１１からの情報に基づき先行車両２０の位置、即ち、先行車両２０と自車両１との距離Ｌ_Fと自車両中心線に対する偏角θ_Fとを算出する。そして、光軸角目標値補正手段５Ａにより、現在の自車両１の位置に対する自車両１′の相対位置（距離Ｌ_a，偏角θ_a）と、先行車両２０の相対位置（距離Ｌ_F，偏角θ_F）とを比較し、距離Ｌ_aが距離Ｌ_Fよりも大きく、かつ、偏角θ_aと偏角θ_Fとの差が一定範囲ｄθ_F内の場合は、ヘッドライト９の照射距離Ｌが距離Ｌ_Fとなるように縦方向光軸角目標値θ₁を補正する。（ステップＳ４０）コントローラ７は、こうして得られた光軸角目標値θ₁，θ₂に基づいて光軸アクチュエータ８を作動させる（ステップＳ５０）。
【００３１】
このように、本配光制御装置によれば、時間ｔ_a後において自車両が位置すると予測される場所を照らすように光軸角目標値θ₁，θ₂を設定するので、ドライバは自車両が何処に向かって走行しているのかを容易に把握することができる。その結果、ヘッドライト９により照らされている場所が、ドライバが意図している本来の走行位置、例えば走行車線の中央からずれている場合は、ドライバは自車両が走行車線の中央からずれようとしている又はずれていることを認識することができ、ずれを修正するような操舵操作を行なうことが期待される。
【００３２】
つまり、ヘッドライト９が常に走行車線の中央を照らすようにハンドルを操作することにより、自車両も自然に走行車線中央を走行するようになるのである。換言すれば、このヘッドライト９により照らされている場所の走行車線の中央からのずれによって、走行車線の中央を走行するようドライバを誘導することができるのである。
【００３３】
また、予測時間ｔ_aが大きいほど、遠方の道路情報まで得られるとともに、ヘッドライト９により照らされている場所の走行車線の中央からのずれ量、即ち、誘導の度合いも大きくなる。ところが、急なカーブ等では、遠方の道路情報よりもむしろ近地点の道路情報の方が必要であり、また、誘導度合いを大きくしてもカーブ状況に応じたハンドル操作に追われて誘導度合いに応じたハンドル操作を行なう余裕は少ない。
【００３４】
このような場合、遠方が照らされていたり誘導度合いが大きかったりするとドライバに違和感を与えることになるが、本配光制御装置では、予測時間ｔ_aは、道路曲率ρが大きいほど、即ち、走行車線のカーブが急なほど小さくなるように設定されているので、カーブ状況に応じた道路情報が得られるとともに、誘導度合いもカーブ状況に応じて調整され、これによりドライバの違和感を減少することができるという利点がある。逆に、ドライバの余裕度の高い直線では遠方の道路情報まで得ることができるとともに、誘導度合いも大きくなるので、より正確に走行車線の中央を走行することができる。
【００３５】
さらに、走行車線中央を走行する場合のみならず、ドライバが走行車線に関係なく自由に走行しようと意図している場合においても、ヘッドライト９は時間ｔ_a後における予測場所を照らしているので、ドライバは自車両の進行方向の道路状況を的確に把握することができるという利点もある。
また、自車両の前方に先行車両が存在する場合、光軸角目標値θ₁，θ₂の設定によっては、先行車両にグレアを発生させる虞があるが、本配光制御装置では、レーダ１１によって先行車両を検出し、先行車両位置算出手段１２によって先行車両の自車両に対する相対位置（距離Ｌ_F，偏角θ_F）を算出し、この相対位置に応じて光軸角目標値θ₁，θ₂を補正するようになっているので、先行車両のグレア発生を防止することができるという利点もある。
【００３６】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、本実施形態においては、予測時間ｔ_aを道路曲率ρに応じた変数としているが、道路曲率ρに関わらず常に固定値とすることはもちろん可能であり、さらに、ドライバが任意の予測時間ｔ_aを選択できるようにしてもよい。
【００３７】
さらに、照射距離Ｌ_aが一定となるように予測時間ｔ_aを設定するようにしてもよく、このとき、先行車両に対するグレア発生防止のための光軸角目標値θ₁，θ₂の補正制御は省略してもよい。
予測時間ｔ_aを道路曲率ρに応じた変数とする場合、本実施形態においては、道路曲率ρを自車両の車速Ｖとハンドル操舵角φとに基づいて算出しているが、より正確な道路曲率ρを得る場合には、車両前方の道路画像情報を得るためのカメラと、得られた画像情報を処理するための画像情報処理手段とをそなえ、カメラが撮影した道路画像情報から道路白線情報を抽出し、抽出した道路白線情報に基づいて道路中心線を推定し、推定した道路中心線から道路曲率ρを算出するようにしてもよい。
【００３８】
また、運転状態検出手段としては、本実施形態では、車速センサ２と操舵角センサ３とをそなえているが、さらに、加速度センサ，操舵角速度サンセをそなえて、より正確に時間ｔ_a後における車両位置を予測するようにしてもよい。つまり、加速度センサ，操舵角速度センサでそれぞれ検出される加速度α，操舵角速度ωにより、時間ｔ後における車速Ｖ(t) 〔Ｖ(t) ＝Ｖ＋α×ｔ〕，操舵角φ(t) 〔φ(t) ＝φ＋ω×ｔ〕を予測し、この予測された車速Ｖ(t) ，操舵角φ(t) より時間ｔ後における横加速度Ｇ(t) ，道路曲率ρ(t) を算出し、これらの車速Ｖ(t) ，操舵角φ(t) ，横加速度Ｇ(t) ，道路曲率ρ(t) に基づき、時間ｔ_a後における車両位置、即ち、距離Ｌ_aと偏角θ_aを予測するのである。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の自動車用ヘッドライトの配光制御装置（請求項１）によれば、所定時間後において自車両が位置すると予測される場所を照らすようにヘッドライトの縦方向光軸角目標値及び横方向光軸角目標値を設定するので、ドライバにヘッドライトの光を介して自車両が何処に向かって走行しているのかを容易に把握させて、走行車線に沿って誘導することができる。つまり、ヘッドライトにより照らされている場所が、ドライバが意図している本来の走行位置、例えば走行車線中央からずれている場合は、ドライバは自車両が走行車線中央からずれようとしている又はずれていることを認識することができ、ドライバがずれを修正するような操舵操作、即ち、ヘッドライトが常に走行車線中央を照らすような操舵操作をすることにより、自車両も自然に走行車線中央を走行するようになることが期待できる。
また、カーブ状況に応じた道路情報が得られて、誘導度合がカーブ状況に応じて調整されるため、ドライバの違和感を減少させることができる。また、ドライバの余裕度の高い直線道路では、遠方の道路情報が得られて、誘導度合が大きくなるため、より正確に走行車線の中央を走行することができる。
また、本発明の自動車用ヘッドライトの配光制御装置（請求項２）によれば、先行車両のグレア発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての自動車用ヘッドライトの配光制御装置の構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態としての自動車用ヘッドライトの配光制御装置にかかる予測時間の設定マップの一例を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態としての自動車用ヘッドライトの配光制御装置にかかる光軸角目標値の算出について説明するための説明図であり、（ａ）はヘッドライトの照射範囲内に先行車両が存在しない場合を示す図であり、（ｂ）はヘッドライトの照射範囲内に先行車両が存在する場合を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態としての自動車用ヘッドライトの配光制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
２車速センサ
３操舵角センサ
４車両進行位置予測手段
５光軸角目標値算出手段
５Ａ光軸角目標値補正手段
６ローパスフィルタ
７コントローラ（制御手段）
８光軸アクチュエータ
９ヘッドライト
１０道路曲率算出手段
１１レーダ
１２先行車両位置算出手段
３０運転状態検出手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for performing light distribution control by controlling an optical axis angle of an automobile headlight, and more particularly to an automotive headlight light distribution control apparatus that changes an optical axis according to a steering operation of a driver.
[0002]
[Prior art]
In general, a headlight for an automobile is configured to be capable of switching between a high beam and a low beam. By switching between the high beam and the low beam, a driver can select an optical axis angle of the headlight according to road conditions.
However, this high beam / low beam switching only switches the optical axis angle in the vertical direction, and does not change the optical axis angle in the horizontal direction, and the optical axis of the headlight is always in the direction of the vehicle center line. It is fixed to. For this reason, when the front road direction aimed at by the vehicle and the vehicle center line deviate from each other like a curved road, the road surface ahead of the vehicle cannot be effectively illuminated. In addition, the optical axis angle in the vertical direction can only be adjusted in two steps, high beam / low beam, and finer adjustment of the optical axis angle is desired depending on the situation. On the other hand, as the optical axis angle can be finely adjusted, manual operation is troublesome and difficult to use effectively.
[0003]
Therefore, in order to respond to such demands and problems, various proposals related to light distribution control of automobile headlights have been made. In particular, as a technique for performing lateral light distribution control, Japanese Patent Laid-Open No. 6-206491 (first prior art) discloses a technique for controlling the lateral optical axis angle of a headlight corresponding to a curve. ing. In this technology, the angular velocity sensor and the vehicle speed sensor are used to detect the rotational angular velocity and the vehicle speed when the vehicle turns, and the horizontal light axis of the headlight is determined according to the curve radius calculated based on these detected values. It changes the angle.
[0004]
The technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-232589 (second prior art) similarly controls the lateral optical axis angle of the headlight corresponding to the curve. In addition, the acceleration and the vehicle speed sensor are used to detect the lateral acceleration and the vehicle speed of the vehicle, and the lateral optical axis angle is changed according to the curve radius calculated based on these detection values. ing.
[0005]
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 8-192673 (third prior art) and Japanese Patent Laid-Open No. 7-32935 (fourth prior art), the driver is based on navigation information, rudder angle information, direction indicator information, and the like. A technique for controlling a lateral optical axis angle of a headlight so as to irradiate a road to be advanced is disclosed.
An apparatus for performing vertical light distribution control is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-278848 (Fifth Prior Art). In this apparatus, the vertical angle of the optical axis is controlled according to the distance to the preceding vehicle.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the light distribution control device that controls the optical axis angle in the lateral direction of the headlight corresponding to the curve as in the first and second prior arts described above, the optical axis angle of the headlight is set to the curve radius (or curvature). Therefore, even on curved roads, it can always illuminate along the driving lane, and in the third and fourth prior arts, the driver illuminates along the road (lane) on which the driver is going to travel on the branch road. There is an advantage that you can.
[0007]
However, even on curved roads and branch roads, if the driver irradiates the road that he / she wants to check, there is a risk of giving the driver an illusion.
In other words, in the case of a conventional headlight that illuminates only the front of the vehicle without performing lateral optical axis angle control, the headlight irradiation direction can be confirmed as the current direction of the host vehicle, When performing the optical axis angle control in the lateral direction, it is possible to recognize the headlight irradiation direction as the target direction of the host vehicle.
[0008]
However, the driver can detect the position (particularly the position in the vehicle width direction) where the headlight is radiated, and the point (the position in the vehicle width direction) that the vehicle can reach if the host vehicle maintains the current driving state (for example, the steering angle). There is a risk of misunderstanding.
For example, the headlights illuminate the center of the target lane, but the vehicle may be traveling away from the center of the lane, especially at night when the surroundings are not visible. When the center is illuminated, the driver is likely to feel the illusion that the vehicle is currently driving in the center of the driving lane.
[0009]
In other words, the above-mentioned conventional light distribution control device can always illuminate the center of the driving lane even on curved roads and branch roads, but controls up to which position in the road width direction the headlight optical axis angle is directed. Therefore, there is a problem that it is impossible to irradiate the headlight so that it can be recognized when the vehicle is deviated from the center of the traveling lane.
[0010]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and allows a driver to recognize a deviation from the center of a traveling lane of the host vehicle and guide the vehicle to travel along the traveling lane. An object of the present invention is to provide a headlight light distribution control device.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
For this reason, in the vehicle headlight light distribution control device according to the present invention (claim 1), the vehicle speed and the steering angle of the host vehicle are detected by the driving state detecting means, and the travel lane is based on the detected vehicle speed and steering angle. And the traveling position of the host vehicle after a predetermined time is predicted by the vehicle traveling position predicting means from the vehicle speed, the steering angle, and the road curvature. Here, in the vehicle travel position prediction means, the predetermined time is set shorter as the road curvature increases. The optical axis angle target value calculating means calculates the vertical optical axis angle target value and the horizontal optical axis angle target value based on the traveling position of the host vehicle predicted by the vehicle traveling position predicting means, and the control means is an optical axis actuator. The vertical optical axis angle and the horizontal optical axis angle of the headlight are adjusted to be equal to the calculated vertical optical axis angle target value and horizontal optical axis angle target value.
[0012]
As a result, the driver obtains road information according to the curve situation (for example, obtains road information on a distant road on a straight road with a high margin of the driver), and automatically obtains information after a predetermined time via headlight irradiation. It recognizes the traveling position of the vehicle and is guided to travel along the traveling lane.
Furthermore, it has preceding vehicle detection means for detecting the presence of a preceding vehicle ahead of the own vehicle, and the optical axis angle target value calculating means The first relative position is compared with the second relative position of the preceding vehicle with respect to the current host vehicle by the preceding vehicle detection means, and the first distance at the first relative position is larger than the second distance at the second relative position. When the difference between the first deflection angle at the first relative position and the second deflection angle at the second relative position is within a certain range, the longitudinal optical axis is set so that the irradiation distance of the headlight becomes the second distance. It is preferable to correct the angle target value (claim 2 ).
As a result, the irradiation distance is corrected while the irradiation deflection angle of the headlight is maintained.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIGS. 1 to 4 show a light distribution control device for an automotive headlight as an embodiment of the present invention.
First, the overall configuration of the light distribution control device will be described. As shown in FIG. 1, the light distribution control device includes a vehicle speed sensor 2 and a steering angle sensor 3 as driving state detection means 30, and A road curvature calculation means 10 for calculating the road curvature of the traveling lane based on the detection information of these sensors 2 and 3 is provided. Further, a radar 11 for detecting the preceding vehicle and a preceding vehicle position calculating means 12 for calculating the relative position of the preceding vehicle with respect to the own vehicle based on the detection information of the radar 11 are provided.
[0014]
Further, the light distribution control device includes a vehicle travel position prediction unit 4 that predicts a travel position of the host vehicle based on the information detected or calculated by the vehicle speed sensor 2, the steering angle sensor 3, and the road curvature calculation unit 10. The optical axis angle target for calculating the longitudinal optical axis angle target value θ ₁ and the lateral optical axis angle target value θ ₂ based on the information calculated by the vehicle traveling position predicting means 4 and the preceding vehicle position calculating means 12. The value calculation means 5, the optical axis actuator 8 that moves the optical axis of the headlight 9, and the light in which the vertical and horizontal optical axis angles of the headlight 9 are calculated by the optical axis target value calculation means 5 A control means (controller) 7 is provided for controlling the optical axis actuator 8 so as to be equal to the axial angle target values θ ₁ and θ ₂ .
[0015]
The configuration of the light distribution control device will be described in further detail. The vehicle speed sensor 2 and the steering angle sensor 3 are provided to detect the traveling direction of the host vehicle. The traveling speed (vehicle speed) V and the steering angle φ of the steering wheel are detected. Both the detected vehicle speed V and steering angle φ are input to the road curvature calculation means 10 and the vehicle travel position prediction means 4.
[0016]
The road curvature calculation means 10 calculates the road curvature ρ of the traveling lane in which the host vehicle is traveling based on the detected vehicle speed V and the steering angle φ. First, as shown in equation (1), A lateral acceleration G acting on the vehicle is calculated, and a road curvature ρ is calculated from the lateral acceleration G as shown in equation (2).
G = [φ / (n × g)] × (V ² / wb) / (1 + a × V ² ) (1)
ρ = G / V ² (2)
Here, n, g, wb, and a are fixed values indicating gear ratio, gravitational acceleration, wheel base, and stability factor, respectively. The calculated road curvature ρ is input to the vehicle travel position prediction means 4.
[0017]
Vehicle travel position prediction means 4, these vehicle speed sensor 2, a steering angle sensor 3, the vehicle speed V are input from the road curvature calculating unit 10, the steering angle phi, the vehicle after a predetermined time t _a based on the road curvature ρ Advancing position is predicted. That is, when the host vehicle is currently at the position indicated by reference numeral 1 and travels while maintaining the steering angle φ at this time, the host vehicle travels along a trajectory as indicated by the curve CL in FIG. Therefore, progress position of the vehicle 1 reaches after a time t _a when maintaining and current vehicle speed V while retaining the steering wheel to the steering angle φ is as shown by 1 '. The 1 'predicts, as shown in FIG. 3 (a), the vehicle 1 after the prediction time t _a (code 1 with respect to the vehicle 1 at the present time' relative position indicated by) (relative distance L _a and the current than it calculates the deflection angle theta _a) of the vehicle 1 'after the prediction time t _a with respect to the vehicle center line. Here, from the tip of the vehicle 1 vehicle 1 'the distance to the tip of a distance L _a, the tip of the vehicle 1 and the vehicle 1' straight line connecting the tip of forms with respect to the vehicle center line It has been a polarization angle θ _a the angle.
[0018]
The distance between the vehicle 1 L _a, declination theta _a with respect to the vehicle center line is calculated as follows based on the vehicle speed V, the steering angle phi, prediction time t _a.
L _a = (2 / ρ) × sin (θ _a ) (3)
_{θ a = ρ × V × t} a / 2 ············· (4)
However, ρ in the expressions (3) and (4) is a road curvature calculated from the expressions (1) and (2) based on the vehicle speed V and the steering angle φ.
[0019]
Here, prediction time t _a is adapted to be set based on the road curvature ρ input from the road curvature calculating unit 10. That is, as shown in FIG. 2, the curve degree R (curve size, i.e., the road reciprocal of the curvature [rho) being adapted to predict the time t _a is determined corresponding to, for example, the curve degree R ₁ (e.g., 600) At this time, the predicted time t ₁ (for example, 2.0 seconds) is reached. Also, prediction time t _a, the larger the curve degree R, i.e., the driving lane is in larger closer to a straight line. This is because the closer to the straight path drivers are considered to afford, is intended to increase the induction degree of driver by increasing the prediction time t _a. However, the estimated time t _a is the curve degree R is the predetermined value R ₂ (e.g., 3000) over the predetermined time t ₂ (e.g., 3.0 seconds) has been limited, this is valid for headlights 9 This is because the irradiation distance is taken into consideration.
[0020]
Vehicle travel position prediction unit 4 is adapted to input to the optical axis angle target value calculating means 5 calculates the vehicle 1 and the distance L _a between the vehicle 1 'and the deflection angle theta _a.
Further, as described above, the present light distribution control device includes a radar (preceding vehicle detection means) for detecting the presence of a preceding vehicle ahead of the host vehicle in order to recognize the relative position of the preceding vehicle with respect to the host vehicle. 11, the radar information from the radar 11 is appropriately processed, and the relative position of the preceding vehicle with respect to the own vehicle, that is, the distance L _F between the own vehicle and the preceding vehicle and the deflection angle θ _F of the preceding vehicle with respect to the own vehicle center line are obtained. A preceding vehicle position calculating means 12 for calculating is provided.
[0021]
A plurality of radars 11 are provided on the front surface of the vehicle with the direction slightly shifted left and right, and energy having higher directivity (for example, laser, microwave, ultrasonic wave, etc.) than each radar 11 is directed toward the front of the vehicle. Thus, transmission and reception are always performed at a predetermined cycle. As shown in FIG. 3B, the preceding vehicle position calculation means 12 measures the time from the transmission of energy in the radar 11 to the reception of the reflected energy from the preceding vehicle, so that the vehicle 1 and the preceding vehicle 20 The distance L _F is calculated, and the deflection angle θ _F of the preceding vehicle 20 with respect to the vehicle center line is calculated based on the direction of the radar 21 that has received the reflected energy. Here, the distance from the front end of the own vehicle 1 to the rear end of the preceding vehicle 20 is defined as a distance L _F, and a straight line connecting the front end of the own vehicle 1 and the rear end of the preceding vehicle 20 forms the center line of the own vehicle. the polarization angle is the angle of deviation θ _F.
[0022]
The distance L _F between the host vehicle 1 and the preceding vehicle 20 calculated by the preceding vehicle position calculating unit 12 and the deviation angle θ _F of the preceding vehicle 20 with respect to the host vehicle center line are input to the optical axis angle target value calculating unit 5. It is like that.
The optical axis angle target value calculation means 5 includes the predicted advance position (distance L _a , declination θ _a ) and the preceding vehicle of the host vehicle 1 input from the vehicle advance position prediction means 4 and the preceding vehicle position calculation means 12, respectively. Based on the 20 relative positions (distance L _F , declination angle θ _F ), the longitudinal optical axis angle target value θ ₁ and the lateral optical axis angle target value θ ₂ to be output to the headlight 9 are calculated. ing.
[0023]
First, the optical axis angle target value calculating unit 5, the position of the vehicle 1 after the time t _a from the vehicle traveling position prediction unit 4, i.e., the distance from the current position L _a, the deflection angle theta _a is input, as shown in FIG. 3 (a), where the vehicle 1 is located after the time t _a, i.e., the optical axis angle target value theta ₁ to illuminate the vehicle 1 ', so as to set the theta ₂ Yes. In other words, the self-set the transverse optical axis angle target value theta ₂ in response to the deviation angle theta _a to the vehicle center line, longitudinal optical axis angle target value so that the irradiation distance L is the distance L _a headlight 9 θ ₁ is set.
[0024]
Further, the optical axis angle target value calculating means 5 provides position information of the preceding vehicle from the preceding vehicle position calculating means 27, that is, the distance L _F between the own vehicle 1 and the preceding vehicle 20, and the deviation of the preceding vehicle 20 with respect to the own vehicle center line. When the angle θ _F is input, the optical axis angle target values θ ₁ and θ ₂ are corrected based on this information. This correction is performed by the optical axis angle target value correcting means 5A, which is a functional element of the optical axis angle target value calculating means 5, so that the light of the headlight 9 of the host vehicle 1 does not cause glare in the preceding vehicle 20. The target values θ ₁ and θ ₂ are adjusted as appropriate.
[0025]
First, the optical axis angle target value correcting means 5A first determines the relative position (distance L _a , declination angle θ _a ) of the own vehicle 1 ′ with respect to the current own vehicle 1 and the relative position (distance L _F , declination angle) of the preceding vehicle 20. θ _F ). When the distance L _a is larger than the distance L _F and the difference between the deviation angle θ _a and the deviation angle θ _F is within a certain range dθ _F , as shown in FIG. The vertical optical axis angle target value θ ₁ is corrected so that the irradiation distance L becomes the distance L _F. This is where the vehicle 1 is located after the time t _a, i.e., the optical axis angle target value theta ₁ to illuminate the vehicle 1 ', setting the theta _2, the light of headlights 9 between the preceding vehicle 20 This is because the interference occurs and glare occurs in the preceding vehicle 20. The above-mentioned fixed range dθ _F is a range in which glare may occur in the preceding vehicle 20, and as the preceding vehicle 20 approaches the host vehicle 1, the range becomes larger. It is set in inverse proportion to L _F.
[0026]
The optical axis angle target value calculation means 5 inputs the optical axis angle target values θ ₁ and θ ₂ set in this way to the controller 7, and the controller 7 outputs the optical axis angle of the headlight 9. Is controlled to be equal to the optical axis angle target values θ ₁ and θ ₂ calculated by the optical axis angle target value calculating means 5.
It should be noted that the optical axis angle target value calculating means 5 and the controller 7 are arranged so that the optical axis angle of the headlight 9 adjusted by the optical axis actuator 8 continues smoothly without sudden change. A low-pass filter 6 for smoothing the output of the value calculation information is provided.
[0027]
Since the light distribution control device for an automobile headlight as one embodiment of the present invention is configured as described above, the light distribution control processing is performed as shown in FIG. 4, for example.
First, the vehicle speed V and the steering angle φ are detected by the vehicle speed sensor 2 and the steering sensor 3, respectively. Then, the road curvature calculation means 10 calculates the road curvature ρ from the expressions (1) and (2) based on the vehicle speed V and the steering angle φ, and the vehicle travel position prediction means 4 calculates the calculated road curvature. Based on ρ, _a predicted time ta is set from a map as shown in FIG. 2 (step S10).
[0028]
Setting the prediction time t _a, then the vehicle traveling position prediction unit 4, a vehicle speed sensor 2, a vehicle speed V detected respectively by the steering sensor 3, based on the steering angle phi, the relative position of the vehicle after the time t _a , i.e., the relative distance L _a and declination theta _a between the host vehicle 1 'in the vehicle 1 and the time t _a post at the present time of the equation (3), each calculated from the equation (4), the optical axis angle It inputs into the target value calculation means 5 (step S20).
[0029]
In the optical axis angle target value calculation means 5, based on the prediction of the vehicle traveling position prediction unit 4, where the vehicle 1 is located after the time t _a, i.e., the optical axis angle target value to illuminate the vehicle 1 'theta _1, to set the θ _2. That is, setting the transverse optical axis angle target value theta ₂ in response to the deviation angle theta _a, sets the longitudinal optical axis angle target value theta ₁ so that the irradiation distance L of the headlight 9 is the distance L _a (Step S30).
[0030]
Further, the optical axis angle target value calculation means 5 corrects the optical axis angle target values θ ₁ and θ ₂ set according to the position of the host vehicle 1 ′ according to the relative position of the preceding vehicle 20 with respect to the host vehicle 1. . First, the preceding vehicle 20 is detected by the radar 11, and the position of the preceding vehicle 20, that is, the distance L _F between the preceding vehicle 20 and the own vehicle 1, and the own vehicle based on the information from the radar 11 by the preceding vehicle position calculation unit 12. The declination angle θ _F with respect to the center line is calculated. Then, the relative position (distance L _a , declination θ _a ) of the host vehicle 1 relative to the current position of the host vehicle 1 and the relative position (distance L _F , comparing the deflection angle theta _F) and the distance L _a is greater than the distance L _F, and, if the difference between the polarization angle theta _a polarized angle theta _F is within a predetermined range d [theta] _F, the irradiation of the headlamp 9 The longitudinal optical axis angle target value θ ₁ is corrected so that the distance L becomes the distance L _F. (Step S40) The controller 7 operates the optical axis actuator 8 based on the optical axis angle target values θ ₁ and θ ₂ thus obtained (step S50).
[0031]
Thus, according to this light distribution control device, the optical axis angle target value theta ₁ to illuminate the location where the vehicle after the time t _a is expected to be located, so setting the theta _2, the driver vehicle It is possible to easily grasp where the car is traveling. As a result, when the place illuminated by the headlight 9 is deviated from the original travel position intended by the driver, for example, from the center of the travel lane, the driver tries to deviate from the center of the travel lane. Therefore, it is expected to perform a steering operation to correct the deviation.
[0032]
That is, by operating the handle so that the headlight 9 always illuminates the center of the travel lane, the host vehicle naturally travels in the center of the travel lane. In other words, the driver can be guided to travel in the center of the traveling lane by the deviation of the location illuminated by the headlight 9 from the center of the traveling lane.
[0033]
Further, as the estimated time t _a is greater, with resulting to a distant road information, the deviation amount from the center of the traffic lane where they are illuminated by headlights 9, i.e., the degree of induction is also increased. However, in the case of a sharp curve, road information at a near point is required rather than road information at a distance, and even if the degree of guidance is increased, the steering operation according to the curve situation is followed by the steering operation according to the degree of guidance. There is little room for handle operation.
[0034]
In such a case, so that discomfort to the driver when the induction degree or have illuminated the distant or large, in the light distribution control unit, the estimated time t _a, the higher the road curvature ρ is large, i.e., running Since the curve of the lane is set so that it suddenly becomes smaller, road information corresponding to the curve situation can be obtained, and the guidance degree is also adjusted according to the curve situation, thereby reducing the driver's uncomfortable feeling. There is an advantage that you can. On the other hand, it is possible to obtain far road information on a straight line with a high margin of the driver and to increase the degree of guidance, so that it is possible to travel more accurately in the center of the travel lane.
[0035]
Furthermore, not only when traveling the traffic lane center, when the driver is intending to freely travel regardless of the traffic lane also because headlights 9 against a predicted location after time t _a, There is also an advantage that the driver can accurately grasp the road condition of the traveling direction of the own vehicle.
Further, when there is a preceding vehicle in front of the host vehicle, there is a possibility that glare may occur in the preceding vehicle depending on the setting of the optical axis angle target values θ ₁ and θ _{2. In} this light distribution control device, the radar 11 The preceding vehicle is detected by the preceding vehicle position, and the relative position (distance L _F , declination angle θ _F ) of the preceding vehicle with respect to the host vehicle is calculated by the preceding vehicle position calculation means 12, and the optical axis angle target value θ ₁ , Since θ ₂ is corrected, there is an advantage that the glare of the preceding vehicle can be prevented.
[0036]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the present embodiment, the prediction time ta is _a variable corresponding to the road curvature ρ, but it is of course possible to always use a fixed value regardless of the road curvature ρ. a t _a may be selected.
[0037]
Further, may also be irradiation distance L _a to set the estimated time t _a to be constant, this time, the optical axis angle target value theta ₁ for glare prevention against the preceding vehicle, theta ₂ of the correction control May be omitted.
When the predicted time ta is _a variable according to the road curvature ρ, in this embodiment, the road curvature ρ is calculated based on the vehicle speed V of the host vehicle and the steering angle φ. When obtaining the curvature ρ, the camera has a camera for obtaining road image information ahead of the vehicle and image information processing means for processing the obtained image information, and road white line information is obtained from the road image information photographed by the camera. May be extracted, the road center line may be estimated based on the extracted road white line information, and the road curvature ρ may be calculated from the estimated road center line.
[0038]
As the operating condition detecting means, in the present embodiment, and a vehicle speed sensor 2 and the steering angle sensor 3, further, an acceleration sensor, provided with a steering angular velocity Sanse vehicle in a more accurate time t _a post The position may be predicted. That is, the vehicle speed V (t) [V (t) = V + α × t] and the steering angle φ (t) [φ (after time t are determined by the acceleration α and the steering angular velocity ω respectively detected by the acceleration sensor and the steering angular velocity sensor. t) = φ + ω × t], and the lateral acceleration G (t) and road curvature ρ (t) after time t are calculated from the predicted vehicle speed V (t) and steering angle φ (t). of the vehicle speed V (t), the steering angle phi (t), the lateral acceleration G (t), based on the road curvature [rho (t), the vehicle position after the time t _a, i.e., predict the distance L _a and declination theta _a To do.
[0039]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the light distribution control device for an automobile headlight of the present invention (Claim 1), the vertical direction of the headlight so as to illuminate a place where the host vehicle is predicted to be located after a predetermined time. Since the optical axis angle target value and the horizontal optical axis angle target value are set, the driver can easily know where the vehicle is traveling through the light of the headlight and follow the driving lane. Can be guided. In other words, if the location illuminated by the headlights is deviated from the original driving position intended by the driver, for example, the center of the driving lane, the driver is trying to shift the vehicle from the driving lane center. The vehicle can naturally travel in the center of the driving lane by performing a steering operation in which the driver corrects the deviation, that is, the steering operation in which the headlight always illuminates the center of the driving lane. You can expect to be.
Further, since the obtained road information according to mosquitoes over blanking status, induction degree is adjusted according to the curve situation, it is possible to reduce the uncomfortable feeling of the driver. Further, on a straight road with a high driver margin, distant road information is obtained and the degree of guidance is increased, so that it is possible to travel more accurately in the center of the travel lane.
Moreover, according to the vehicle headlight light distribution control device of the present invention (claim 2 ), the occurrence of glare in the preceding vehicle can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of a light distribution control device for an automotive headlight according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a predicted time setting map for the light distribution control device for an automotive headlight according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining calculation of an optical axis angle target value according to the light distribution control device for an automotive headlight as an embodiment of the present invention, and (a) is within an irradiation range of the headlight. Is a diagram showing a case where no preceding vehicle exists, and (b) is a diagram showing a case where a preceding vehicle exists within the irradiation range of the headlight.
FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the light distribution control device for an automotive headlight according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Vehicle speed sensor 3 Steering angle sensor 4 Vehicle traveling position prediction means 5 Optical axis angle target value calculation means 5A Optical axis angle target value correction means 6 Low-pass filter 7 Controller (control means)
8 Optical axis actuator 9 Headlight 10 Road curvature calculation means 11 Radar 12 Leading vehicle position calculation means 30 Driving state detection means

Claims

An automotive headlight light distribution control device capable of adjusting a longitudinal optical axis angle and a lateral optical axis angle of a headlight via an optical axis actuator,
Driving state detecting means for detecting the vehicle speed and steering angle of the host vehicle;
Based on the vehicle speed and the steering angle detected by the driving state detection means, the road curvature of the traveling lane is calculated, and the traveling position of the host vehicle after a predetermined time is predicted from the vehicle speed, the steering angle and the road curvature. Vehicle traveling position prediction means for
An optical axis angle target value calculating means for calculating a longitudinal optical axis angle target value and a lateral optical axis angle target value based on the advancing position of the host vehicle predicted by the vehicle advancing position predicting means;
The longitudinal optical axis angle and the lateral optical axis angle of the headlight are equal to the longitudinal optical axis angle target value and the lateral optical axis angle target value calculated by the optical axis angle target value calculation means. And a control means for controlling the optical axis actuator ,
The vehicle headlight light distribution control device, wherein the vehicle travel position prediction means is set so that the predetermined time decreases as the road curvature increases .

Preceding vehicle detection means for detecting the presence of a preceding vehicle ahead of the host vehicle;
The optical axis angle target value calculation means includes a first relative position of the host vehicle with respect to the current host vehicle after a predicted predetermined time, and a second relative position of the preceding vehicle to the current host vehicle by the preceding vehicle detection unit. The first distance at the first relative position is greater than the second distance at the second relative position, and the difference between the first deviation angle at the first relative position and the second deviation angle at the second relative position is compared with the relative position. when There within a certain range, so that the irradiation distance of the headlight is second distance, and corrects the said longitudinal direction optical axis angle target value, distribution of automotive headlight according to claim 1, wherein Light control device.