專利名稱:車輛前照燈的光軸控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及自動控制車輛前照燈的光軸角度的光軸控制器。
背景技術(shù):
響應(yīng)于車輛的姿態(tài)變化自動傾斜(控制)車輛前照燈的光軸角度的光軸控制器是已知的。由光軸控制器控制的前照燈設(shè)置有水平和垂直移動光源和反射鏡以調(diào)節(jié)光軸角度的致動器。例如,如果車輛中人數(shù)的增加使車輛的高度降低并使前照燈的照射點(diǎn)移向路面,則光軸控制器使光軸角度(俯角)變小以使光照射得更遠(yuǎn)并保持光的照射距離。這種光軸控 制器也被稱為自動水平調(diào)節(jié)裝置。這種光軸控制器分為動態(tài)控制器和靜態(tài)控制器。前者在包括車輛運(yùn)行的所有條件下實時控制光軸角度。例如,控制器響應(yīng)于由車輛的加速或減速引起的姿態(tài)變化來調(diào)節(jié)照
射距離。不幸地,動態(tài)光軸控制器驅(qū)動致動器的頻率高,這消耗大量電力并且要求用于驅(qū)動光源和反射鏡的部件具有高耐久性。這可能導(dǎo)致制造和維修的成本高,從而導(dǎo)致低的性價比。與之相比,后者主要在車輛停止時控制光軸角度。例如,控制器在車輛停止時響應(yīng)于人數(shù)和負(fù)荷的變化調(diào)節(jié)照射距離。靜態(tài)光軸控制器不經(jīng)常驅(qū)動致動器,這與動態(tài)控制器相比消耗較少的電力。關(guān)于耐久性,該類型的控制器使用普通部件就可以保持充足的強(qiáng)度和質(zhì)量。然而,甚至在運(yùn)行的車輛的姿態(tài)變化時,照射距離也得不到控制;因此,與動態(tài)類型相比,靜態(tài)類型的便利性較差。近年來,已提出了即使在車輛運(yùn)行時也能夠調(diào)節(jié)光軸角度的靜態(tài)光軸控制器,旨在解決上述的不便性。例如,專利文獻(xiàn)I (日本特開專利申請第2009-248627號)公開了開始校正前照燈的光軸的條件,即車體的振動幅度和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。該技術(shù)甚至在車輛運(yùn)行時,在低速沒有車體的振動的恒速運(yùn)行期間開始校正前照燈的光軸。因此,確定靜態(tài)控制器適合校正前照燈的光軸的運(yùn)行狀態(tài)能夠減少制造成本并提高便利性。不幸地,這種前照燈的靜態(tài)控制器不能準(zhǔn)確地確定適合于校正前照燈的光軸的運(yùn)行狀態(tài)。例如,如在專利文獻(xiàn)I中記載的在基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速確定運(yùn)行狀態(tài)的情況下,車輛的姿態(tài)在高速公路上以相當(dāng)高的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速恒速運(yùn)行期間是穩(wěn)定的,而在車輛剛剛開始運(yùn)行之后或在車輛剛剛停止之前具有較低的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速時,車輛在前后方向傾斜(縱向傾斜)而具有不穩(wěn)定的姿態(tài)。因此,難以基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速精確確定不干涉光軸的校正的運(yùn)行狀態(tài)。因此,傳統(tǒng)的前照燈光軸控制器不能夠改善用于確定車輛的運(yùn)行狀態(tài)的精確性。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提供一種車輛前照燈的光軸控制裝置,其能夠精確地確定適于校正前照燈的光軸的運(yùn)行狀態(tài)。應(yīng)注意,除該目的之外,由以下所述的實施方式中示出的每個構(gòu)造產(chǎn)生的功能效果以及在傳統(tǒng)的技術(shù)中不能達(dá)到的有利效果都應(yīng)視為本發(fā)明的其他目的。問題的解決方案(I)本文中公開的車輛前照燈的光軸控制裝置包括調(diào)節(jié)器,其調(diào)節(jié)車輛前照燈的光軸角度;以及驅(qū)動扭矩計算器,其計算施加于車輛的驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩。該裝置還包括確定器,其基于驅(qū)動扭矩確定車輛是處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)還是動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。該裝置還包括控制器,其在確定器確定車輛處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)時允許調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)光軸角度,而在確定器確定車輛處于動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)時不允許調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)光軸角度。 本文使用的術(shù)語“靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)”指的是基本上保持其停車姿態(tài)在俯仰方向時的車輛運(yùn)行狀態(tài)。本文使用的術(shù)語“動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)”指的是“靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)”除外的狀態(tài),其中車輛不總是保持其停車姿態(tài)在俯仰方向。這些狀態(tài)是車輛的運(yùn)行狀態(tài)并且不包括車輛的停止?fàn)顟B(tài)。(2)優(yōu)選地,如果驅(qū)動扭矩的值在第一預(yù)定范圍(第一范圍)內(nèi),則確定器確定車輛處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài);否則確定器確定車輛處于動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。(3)優(yōu)選地,裝置還包括阻カ扭矩計算器,其計算車輛運(yùn)行時的阻力扭矩。在這種情況下,確定器優(yōu)選地基于阻カ扭矩確定車輛是處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)還是動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。(4)優(yōu)選地,裝置還包括俯仰影響扭矩計算器,其計算通過從驅(qū)動扭矩減去阻カ扭矩得到的俯仰影響扭矩。在這種情況下,如果俯仰影響扭矩的值在第二預(yù)定范圍(第二范圍)內(nèi),則確定器優(yōu)選地確定車輛處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài);否則確定器確定車輛處于動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。(5)優(yōu)選地,裝置還包括側(cè)傾角計算器,其計算車輛運(yùn)行時的側(cè)傾角。在這種情況下,確定器優(yōu)選地基于側(cè)傾角確定車輛是處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)還是動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。(6)優(yōu)選地,如果側(cè)傾角的值在第三預(yù)定范圍(第三范圍)內(nèi),則確定器確定車輛處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。(7)優(yōu)選地,裝置還包括俯仰影響扭矩計算器,其計算通過從驅(qū)動扭矩減去阻カ扭矩得到的俯仰影響扭矩。在這種情況下,優(yōu)選地,如果側(cè)傾角的值在第三預(yù)定范圍(第三范圍)內(nèi)且俯仰影響扭矩的值在第二預(yù)定范圍(第二范圍)內(nèi),則確定器確定車輛處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài);否則確定器確定車輛處于動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。(8)優(yōu)選地,驅(qū)動扭矩計算器基于發(fā)動機(jī)和驅(qū)動輪之間的變速比(發(fā)動機(jī)與驅(qū)動輪的變速比)和發(fā)動機(jī)提供的發(fā)動機(jī)扭矩,計算驅(qū)動扭矩。例如,在具有發(fā)動機(jī)和驅(qū)動輪之間的變速器的自動車輛和混合動カ車輛中,基于變速器的運(yùn)作狀態(tài)來獲得變速比。(9)優(yōu)選地,驅(qū)動扭矩計算器基于牽引電機(jī)提供的電機(jī)扭矩,計算驅(qū)動扭矩。例如,在沒有變速器的電動車輛中,基于電機(jī)扭矩獲得驅(qū)動扭矩。(10)可選地,驅(qū)動扭矩計算器優(yōu)選地基于變速比和電機(jī)扭矩計算驅(qū)動扭矩。變速比是牽引電機(jī)和驅(qū)動輪之間的比(牽引電機(jī)和驅(qū)動輪的比)。例如,在牽引電機(jī)和驅(qū)動輪之間具有變速器的電動車輛中,基于變速比和電機(jī)扭矩獲得驅(qū)動扭矩。有益效果本公開的車輛前照燈的光軸控制器通過使用驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩作為允許或禁止調(diào)節(jié)光軸角度的確定條件,能夠精確地確定適合于校正光軸的運(yùn)行狀態(tài)。例如,與使用發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速確定運(yùn)行狀態(tài)的方法相比,控制器能夠高精度地確定運(yùn)行狀態(tài),這能夠延長用于調(diào)節(jié)光軸角度的部件的壽命,并且能夠能提高便利性而不增加生產(chǎn)成本。
以下將參照
本發(fā)明的思想以及其其他目的和優(yōu)點(diǎn),其中,在全部的附圖中,相同的參考標(biāo)號標(biāo)示相同或相似的部件,其中圖I是示出包括根據(jù)第一實施方式的光軸控制器的車輛的示例性側(cè)視圖。圖2是示出圖I的光軸控制器的構(gòu)造的框圖。圖3是用于說明圖I的光軸控制器的控制的圖示。 圖4是示出圖I的光軸控制器中的控制過程的流程圖。圖5是示出根據(jù)第二實施方式的光軸控制器的構(gòu)造的框圖。圖6是示出圖5的光軸控制器中的計算的框圖。圖7是示出圖5的光軸控制器的控制的圖示。圖8是示出圖5的光軸控制器的控制過程的流程圖。圖9是示出根據(jù)第三實施方式的光軸控制器的構(gòu)造的框圖。圖10是示出圖9的光軸控制器的計算的框圖。圖11是示出圖9的光軸控制器的控制的圖示。圖12是示出圖9的光軸控制器的控制過程的流程圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參照附圖描述車輛前照燈的光軸控制裝置(下文中,為光軸控制器)。注意,下面描述的實施方式僅僅是示意性的。并不意旨以下所描述的實施方式中沒有記載的各種變形以及技術(shù)的適用被排除在外。此外,以下所述的實施方式的各個構(gòu)造可以根據(jù)需要應(yīng)用,并且可與其他構(gòu)造適當(dāng)?shù)亟M合;在不背離實施方式的精神的前提下,可進(jìn)行各種變形。[I.第一實施方式][I.裝置構(gòu)造]根據(jù)第一實施方式的車輛前照燈的光軸控制器安裝在圖I所示的車輛10中。車輛10是由發(fā)動機(jī)7驅(qū)動的汽油動力車。發(fā)動機(jī)7產(chǎn)生驅(qū)動力,其經(jīng)由變速器(變速箱)9和驅(qū)動力傳送路徑(未示出)傳送到車輪11中的驅(qū)動輪。此外,車輛10包括前部的一對左右前照燈5。每個前照燈5包括用于調(diào)節(jié)照射方向的致動器(調(diào)節(jié)器)6。致動器6響應(yīng)于車輛10的姿態(tài)調(diào)節(jié)光軸角度。例如,如圖2示意性示出的,前照燈5包括設(shè)置在光源5a周圍的垂直可動反射鏡5b。反射鏡5b具有沿車輛10的橫向方向的光軸5c。在水平方向(車輛的前后方向)延伸或縮短的致動器6包括末端連接至反射鏡5b的桿6a。該結(jié)構(gòu)允許桿6a響應(yīng)于延伸和縮短在水平方向上滑動,其移動反射鏡5b以垂直調(diào)節(jié)光軸角度。注意,光軸控制器1(以下所述)控制驅(qū)動桿6a的致動器6。本實施方式的致動器6是不僅在車輛10停止時(在車輛10的停止模式期間)還在車輛10運(yùn)行時(車輛的運(yùn)行模式期間)調(diào)節(jié)光軸角度的調(diào)節(jié)器。應(yīng)注意,致動器6被控制為,在車輛10的運(yùn)行模式期間其不會無限制地調(diào)節(jié)光軸角度,而是僅在適合于校正光軸的狀態(tài)下調(diào)節(jié)光軸角度。雖然該描述描述了垂直調(diào)節(jié)光軸的方向的致動器6,但可在任何其他方向調(diào)節(jié)光軸,例如,橫向方向(橫向方向)。車輛10包括光軸控制器I和發(fā)動機(jī)控制器8。光軸控制器I是控制前照燈5的電子控制器,而發(fā)動機(jī)控制器8是控制發(fā)動機(jī)7的電子控制器。這些控制器例如是包括微處理器、ROM、RAM和其他設(shè)備的LSI設(shè)備或內(nèi)置電子設(shè)備,并且這些設(shè)備經(jīng)由為車輛10提供的通信網(wǎng)絡(luò)(諸如CAN、FlexRay的通信線路)相互連接。在點(diǎn)火開關(guān)21的操作位置位于附件位置或接通(ON)位置時(在發(fā)動機(jī)7啟動時的位置)吋,驅(qū)動這些控制器,并開始各個控制。發(fā)動機(jī)控制器8是控制與發(fā)動機(jī)7相關(guān)的各種系統(tǒng)(諸如點(diǎn)火系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)、進(jìn)氣和排氣系統(tǒng)以及氣閥機(jī)構(gòu))的電子控制器。發(fā)動機(jī)控制器8響應(yīng)于驅(qū)動器的輸出要求或其他參數(shù)控制發(fā)動機(jī)7的各個汽缸吸入的空氣量、燃料噴射率和點(diǎn)火定時。發(fā)動機(jī)7還包括檢測發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速Ne的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器16。關(guān)于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速Ne的信息被傳送到光軸控制器I和發(fā)動機(jī)控制器8。發(fā)動機(jī)控制器8基于加速踏板傳感器15 (如下所述)檢測到的加速踏板操作量θ A。、車輪速度傳感器14檢測到的車輪速度Vt、燃料噴射率、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速凡和其他參數(shù),使用預(yù)定的計算處理隨時計算從發(fā)動機(jī)7輸出的發(fā)動機(jī)扭矩I;。發(fā)動機(jī)扭矩I;例如是從發(fā)動機(jī)7的輸出軸輸出的扭矩的值。發(fā)動機(jī)扭矩Te可以是從發(fā)動機(jī)7輸入到變速器9的扭矩的值。關(guān)于這里算出的發(fā)動機(jī)扭矩Te的信息被傳送到光軸控制器I。注意,發(fā)動機(jī)扭矩Te也用于控制發(fā)動機(jī)7。光軸控制器I是控制前照燈5的光強(qiáng)度、光分布狀態(tài)、光軸角度以及其他參數(shù)的電子控制器。如圖2所示,光軸控制器I的輸入端連接至上述發(fā)動機(jī)控制器8、車門傳感器12、高度傳感器13、車輪速度傳感器14和加速踏板傳感器15。車門傳感器12是為車輛10的兩側(cè)的各個車門17設(shè)置的開/關(guān)傳感器(ニ進(jìn)制傳感器),其檢測(或計算)車門17的開/關(guān)狀態(tài),以輸出開/關(guān)信號P (ニ進(jìn)制信號P)。這些開/關(guān)信號P被傳輸?shù)焦廨S控制器I。高度傳感器13是為車輪11懸掛于車輛中所借助的懸架系統(tǒng)設(shè)置的傳感器,其檢測與懸架彈簧18的延伸和縮短量相對應(yīng)的車輛高度H。雖然圖I僅示出了為車輛10的后輪設(shè)置的懸架系統(tǒng)的ー個高度傳感器13,但是可為前輪和后輪的每個懸架系統(tǒng)提供獨(dú)立的高度傳感器13,或者可以為所有車輪11的懸架系統(tǒng)設(shè)置獨(dú)立的高度傳感器13。高度傳感器13檢測(或計算)車輛高度H,其是與設(shè)置高度傳感器13的點(diǎn)距離地面的高度相對應(yīng)的參數(shù)。換句話說,它是與車輛10的俯仰方向上的傾斜角度相對應(yīng)的參數(shù)。車輛高度H的變化對應(yīng)于車輛的振動。隨著振動増大,車輛高度H隨時變化的振幅和變化的頻率(振動速度)増加。關(guān)于這里檢測到的車輛高度H的信息被傳輸?shù)焦廨S控制器1,作為用于獲得車輛10的姿態(tài)和振動狀態(tài)的指標(biāo)。車輪速度傳感器14檢測(或計算)支撐車輪11的軸的旋轉(zhuǎn)角度和其角速度。每單位時間的軸的旋轉(zhuǎn)角度的變化與車輪11的旋轉(zhuǎn)速度成比例。在沒有打滑的情況下,車輪11的旋轉(zhuǎn)速度與車輪速度Vt (車速)成比例。關(guān)于這里檢測(或計算)出的車輪速度Vt的信息被傳輸?shù)焦廨S控制器I和發(fā)動機(jī)控制器8。注意,可以通過光軸控制器I基于車輪速度傳感器14檢測出的輪軸的旋轉(zhuǎn)角度計算車輪速度Vt。
加速踏板傳感器15是檢測(或計算)與加速踏板的壓入量(加速踏板操作量)相對應(yīng)的操作量Θば的行程傳感器。加速踏板的操作量Θば是與駕駛員的加速請求相對應(yīng)的參數(shù)。換句話說,它對應(yīng)于對發(fā)動機(jī)7的輸出要求。關(guān)于這里檢測到的操作量Θば的信息被傳輸?shù)焦廨S控制器I和發(fā)動機(jī)控制器8。此外,舵角傳感器19和偏航率傳感器20設(shè)置在車輛10上的任意位置。舵角傳感器19檢測轉(zhuǎn)向角Θ ST(或方向盤的舵角),而偏航率傳感器20檢測應(yīng)用于車輛10的偏航率Y。偏航率Y是車輛10關(guān)于垂直軸的旋轉(zhuǎn)速度(在水平面的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的角速度)。關(guān)于由這些傳感器檢測出的舵角Θ ST和偏航率Y的信息被傳輸?shù)焦廨S控制器I。
[2.控制構(gòu)造][2-1.控制的概要]光軸控制器I的輸出側(cè)連接至上述致動器6。本實施方式的光軸控制器I基于輸入的信息控制前照燈5的光軸。光軸的控制通過響應(yīng)于車輛10的姿態(tài)控制致動器6的操作量(桿6a的延伸和縮短量),自動調(diào)節(jié)前照燈5的光軸角度(俯角)的傾斜。具體地,該控制包括基于由高度傳感器13檢測出的車輛高度H估計車輛10的俯仰角Θ P (前后方向的傾斜);根據(jù)估計出的俯仰角θ p驅(qū)動致動器6的桿6a以保持照射距離。例如,將車輛10停在水平的路面時設(shè)為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。驅(qū)動致動器6以減少光軸角度,使得俯仰角加,并且增加光軸角度以使得俯仰角θρ減少。換句話說,控制驅(qū)動致動器6的桿6a,以在車輛具有前傾的姿態(tài)時使照射方向向上,而在車輛具有后傾姿態(tài)時使照射方向向下。在本實施方式中,車輛10具有以下三種狀態(tài)。在車輛10處于(I)或(2)的狀態(tài)時,光軸控制器I控制光軸。(I)車輛10停止的狀態(tài)。(2)車輛10運(yùn)行在靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)下的狀態(tài)。(3)車輛10運(yùn)行在動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)下的狀態(tài)。上述狀態(tài)(I)例如包括車輛10在發(fā)動機(jī)7剛剛啟動之后以空載停車時,以及車輛10在人上下車時而停車時。另ー方面,車輛10在運(yùn)行之后的停止(例如,暫時停車等待信號燈)可以被認(rèn)為不包括在狀態(tài)(I)中,這是因為人數(shù)和負(fù)荷不改變,從而車輛10的姿態(tài)不改變(光軸不被控制的狀態(tài))。上述狀態(tài)(2)例如包括以恒定的速度運(yùn)行的模式(定速運(yùn)行,自動巡航等)。靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)是車輛10保持其停車姿態(tài)在俯仰方向上的運(yùn)行狀態(tài)(停止?fàn)顟B(tài))。換句話說,在其中路面上的俯仰方向的姿態(tài)基本與其停車姿態(tài)相同的相對穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)中,調(diào)節(jié)光軸角度,并且姿態(tài)不被動態(tài)改變且保持一段時間。與之相比,上述狀態(tài)(3)對應(yīng)于狀態(tài)(2)以外的運(yùn)行狀態(tài)。換句話說,在其中車輛10的姿態(tài)被動態(tài)改變(或可以改變)的相對不穩(wěn)定的狀態(tài)下,光軸角度不被調(diào)節(jié)。[2-2.控制塊構(gòu)造]如圖2所示,光軸控制器I包括計算器2、確定器3和控制器4。計算器2、確定器3以及控制器4的各功能可通過電子電路(硬件)來執(zhí)行,或可被編程為軟件??蛇x地,ー些功能可以以硬件來提供,并且其他可以以軟件來提供。執(zhí)行與光軸的控制相關(guān)的計算的計算器2包括變速比計算器2a、驅(qū)動扭矩計算器2b及行進(jìn)距離計算器2e。變速比計算器2a計算發(fā)動機(jī)7和驅(qū)動輪之間的變速比R。作為與驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩Td和發(fā)動機(jī)扭矩Te的比相對應(yīng)的參數(shù)的變速比R,對應(yīng)于變速器9的傳動比。變速比計算器2a基于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速Ne和車輪速度Vt計算變換比R。關(guān)于由變速比計算器2a算出的變速比R的信息被傳輸?shù)津?qū)動扭矩計算器2b。如果發(fā)動機(jī)控制器8存儲變速器9的操作狀態(tài),則發(fā)動機(jī)控制器8能夠?qū)⒆兯俦萊傳輸?shù)津?qū)動扭矩計算器2b。驅(qū)動扭矩計算器2b計算施加于車輛10的驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩Td。驅(qū)動扭矩計算器2b基于從發(fā)動機(jī)控制器8傳輸?shù)陌l(fā)動機(jī)扭矩Te和從變速比計算器2a傳輸?shù)淖兯俦萊計算車輛10的驅(qū)動扭矩Td。根據(jù)例如以下所述的式子I計算驅(qū)動扭矩Td的值。在式子I中,通過將變速比R乘以發(fā)動機(jī)扭矩Te獲得驅(qū)動扭矩Td。關(guān)于由驅(qū)動扭矩計算器2b算出的驅(qū)動扭矩Td的信息 被傳輸?shù)酱_定器3。(驅(qū)動扭矩Td)=(發(fā)動機(jī)扭矩Te)X (變速比R)......(式子I)行進(jìn)距離計算器2e基于車輪速度Vt計算車輛10的行進(jìn)距離L。行進(jìn)距離L是車輛10從車輛10的點(diǎn)火開關(guān)21接通所在的點(diǎn)移動的距離。當(dāng)車輛10的任何車門17打開時,重設(shè)行進(jìn)距離L。行進(jìn)距離L相當(dāng)于在沒有改變車輛10中的人數(shù)和負(fù)荷的情況下車輛10移動的距離。關(guān)于由行進(jìn)距離計算器2e算出的行進(jìn)距離L的信息被傳輸?shù)娇刂破?。確定器3基于驅(qū)動扭矩計算器2b算出的驅(qū)動扭矩Td確定車輛10的運(yùn)行狀態(tài),即是處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)還是動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。換句話說,確定器3確定車輛10的運(yùn)行狀態(tài)是處于狀態(tài)(2)還是狀態(tài)(3)。確定器3預(yù)先存儲映射圖或算術(shù)表達(dá)式,其定義驅(qū)動扭矩Td的值和車輛10的狀態(tài)之間的對應(yīng)關(guān)系,并使用映射圖或算術(shù)表達(dá)式等確定車輛10的狀態(tài)。例如,如圖3所示,確定器3確定在驅(qū)動扭矩Td的值大于預(yù)定的正值Tniax或小于預(yù)定的幅值Tmin時車輛10的運(yùn)行狀態(tài)是動態(tài)的,并且確定在驅(qū)動扭矩Td的值在從Tmin到Tmax的范圍內(nèi)(在第一范圍內(nèi))時車輛10的運(yùn)行狀態(tài)是靜態(tài)的。注意,正扭矩對應(yīng)于車輛10的向前驅(qū)動力,而負(fù)扭矩對應(yīng)于車輛10的向后驅(qū)動力。關(guān)于由確定器3確定的車輛10的運(yùn)行狀態(tài)的信息被傳輸?shù)娇刂破?。控制器4基于由行進(jìn)距離計算器2e算出的行進(jìn)距離L、來自車門傳感器12的打開/關(guān)閉信號P、由確定器3確定的結(jié)果和其他參數(shù)控制光軸。如果車輛停止并且行進(jìn)距離L為L=O時,車輛10的狀態(tài)為(1),從而控制器4控制光軸。例如,當(dāng)車輛10以點(diǎn)火開關(guān)21位于附件位置停止時,或剛剛在發(fā)動機(jī)7啟動后就以空載停止時,控制器4響應(yīng)于車輛10的變化姿態(tài)進(jìn)行自動水平調(diào)節(jié)。除非行進(jìn)距離L是0,否則控制器4即使在車輛10停止時也不控制光軸。例如,當(dāng)在車輛10開始運(yùn)行之后為了等待信號燈車輛10暫時停止時,車輛10的姿態(tài)不被視為從車輛10開始運(yùn)行時的姿態(tài)的改變,從而控制器4在車輛10的停止模式期間禁止控制光軸以保持致動器6在位置上。當(dāng)車輛運(yùn)行時,控制器4在車輛10處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)時控制光軸,而在車輛10處于動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)時不控制光軸。換句話說,控制器4在車輛10處于狀態(tài)(2)時進(jìn)行自動水平調(diào)節(jié),而在車輛10處于狀態(tài)(3)時不進(jìn)行自動水平調(diào)節(jié)控制。注意,在光軸的控制中,基于由高度傳感器13檢測出的車輛高度H估計車輛10的俯仰角θρ??刂破?響應(yīng)于估計出的俯仰角θρ將驅(qū)動信號傳輸?shù)街聞悠?,其自動地調(diào)節(jié)前照燈5的光軸角度以保持照射距離。[3.流程圖][3-1.行進(jìn)距離的計算]圖4是用于示出光軸控制器I的控制處理的示意流程圖。流程圖中示出的控制以車輛10的點(diǎn)火開關(guān)21設(shè)置在附件位置或?qū)ㄎ恢脮r開始,以驅(qū)動光軸控制器1,并且以預(yù)定的周期(例如,幾十毫秒周期)重復(fù)該過程。在本實施方式中,光軸控制器I中累計的行進(jìn)距離L的值最初是零,并且在流程的開始處,行進(jìn)距離計算器2e中的行進(jìn)距離L被重置。在步驟S 10,從連接至光軸控制器I的輸入端的各個傳感器傳輸?shù)男畔⒈蛔x入。 輸入到光軸控制器I的信息例如是來自車門傳感器12的打開/關(guān)閉信號P、關(guān)于來自車輪速度傳感器14的車輪速度Vt的信息、關(guān)于來自高度傳感器13的車輛高度H的信息、來自發(fā)動機(jī)控制器8的發(fā)動機(jī)扭矩Te、關(guān)于來自發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器16的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速Ne的信息以及其他參數(shù)。注意,發(fā)動機(jī)扭矩Te和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速Ne在發(fā)動機(jī)7啟動之前都是零。在步驟S12,光軸控制器I基于來自車門傳感器12的打開/關(guān)閉信號P確定車輛10的任何車門17是否打開。如果任何車門17被打開,則處理進(jìn)行到步驟S14,并且將行進(jìn)距離L重置為零。如果所有車門17都是關(guān)閉的,則處理進(jìn)行到步驟S16,并且基于車輪速度Vt計算行進(jìn)距離し行進(jìn)距離L是基于從最后(最先的)的計算周期獲得的行進(jìn)距離的最后的值L’根據(jù)例如以下式子2計算的累積值。注意式子2中的數(shù)字“k”是系數(shù),k · Vt對應(yīng)于車輛10從最后計算周期的點(diǎn)的行進(jìn)距離。因此,在車輛10的停止模式期間,行進(jìn)距離L的值不改變。(行進(jìn)距離L)=(最后的值L,)+k· Vt......(式子2)[3-2.沒有驅(qū)動扭矩下的控制]在步驟S18,光軸控制器I確定生成(Td幸O)還是沒有生成(Td=O)驅(qū)動扭矩Td。在該步驟,例如,確定發(fā)動機(jī)扭矩Te的狀態(tài)。如果發(fā)動機(jī)7的發(fā)動機(jī)扭矩Te是零,則光軸控制器I確定未生成驅(qū)動扭矩Td。然后處理進(jìn)行到步驟S20。如果發(fā)動機(jī)7操作(空載或運(yùn)行),則Te不為零。光軸控制器I確定生成驅(qū)動扭矩Td。然后處理進(jìn)行到步驟S28。應(yīng)當(dāng)注意,可使用發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速凡來代替發(fā)動機(jī)扭矩Te確定驅(qū)動扭矩Td的存在。此外,考慮到計算錯誤或控制的裕度,用于確定發(fā)動機(jī)扭矩Te的閾值可以被設(shè)置為零之外的任意常數(shù)。在步驟S20,基于車輛高度H的變化確定車輛的振動。例如,如果車輛高度H的隨時的振幅(或頻率)等于或大于預(yù)定值,則車輛被確定為在振動,然后處理進(jìn)行到步驟S44。如果車輛未被確定為振動,則車輛的姿態(tài)被認(rèn)為是穩(wěn)定的,然后處理進(jìn)行到步驟S22。在步驟S22,基于車輛高度H估計車輛10的俯仰角θ p。然后,根據(jù)俯仰角θ p計算致動器6的目標(biāo)控制值。在步驟S24,根據(jù)目標(biāo)控制值的驅(qū)動信號被傳輸?shù)街聞悠?,然后自動調(diào)節(jié)前照燈5的光軸角度。[3-3.施加驅(qū)動扭矩下的控制(車輛的停止模式)]如果在步驟S18確定生成驅(qū)動扭矩Td,則處理進(jìn)行到步驟S28,然后檢查車輛10的行進(jìn)距離L。注意,在車輛10剛剛啟動之前(例如,在發(fā)動機(jī)7剛剛啟動之后或任意車門17剛剛被打開之后),車輛10的行進(jìn)距離L被確定為零。因此,如果行進(jìn)距離L是零,則車輛10被確定為仍然停止,然后處理進(jìn)行到步驟S30。如果車輛10的行進(jìn)距離L不為零,則車輛10被確定為在運(yùn)行,然后處理進(jìn)行到步驟S32。應(yīng)當(dāng)注意,在步驟S28,可以使用零以外的任意常數(shù)作為確定閾值來確定行進(jìn)距離L。在步驟S30,光軸控制器I基于關(guān)于由加速踏板傳感器15檢測出的加速踏板操作量Θ &的信息,確定驅(qū)動器是否正踩在加速踏板上。例如,如果加速踏板的操作量Θ&是零,則處理進(jìn)行到步驟S20,而如果加速踏板的操作量Θ AC不為零,則處理進(jìn)行到步驟S44。注意,如在行進(jìn)距離L中,可以使用零以外的任意常數(shù)作為確定閾值來確定加速踏板的操
作量Θ AC。從步驟S28-S30可以看出,即使車輛10不運(yùn)行,當(dāng)檢測到油門踏板上的踩踏操作 時,處理進(jìn)行到步驟S44。在步驟S44,不控制光軸,即,不驅(qū)動致動器6,并且不允許光軸角度的調(diào)節(jié)。因此,在車輛10的停止模式期間,只有當(dāng)車輛保持其穩(wěn)定的姿態(tài)時才控制光軸。[3-4.施加驅(qū)動扭矩下的控制(車輛的運(yùn)行模式)]如果在步驟S28車輛10被確定為運(yùn)行,則處理進(jìn)行到步驟S32,然后確定驅(qū)動扭矩Td的值。此時,變速比計算器2a根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速Ne和車輪速度Vt計算變速比R。驅(qū)動扭矩計算器2b通過將發(fā)動機(jī)扭矩Te乘以變速比R來算得驅(qū)動扭矩Td。此外,確定器3確定驅(qū)動扭矩Td是否在從Tmin到Tmax的范圍內(nèi)(第一范圍內(nèi))。如果驅(qū)動扭矩Td是Tmin ^ Td^ Tfflax,則車輛10被確定為處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài),然后處理進(jìn)行到步驟S22。S卩,車輛10被確定為以其停止姿態(tài)保持在俯仰方向上運(yùn)行,然后控制光軸。如果驅(qū)動扭矩Td不是Tmin ^ Td ^ Tmax,則車輛10被確定為處于動態(tài)運(yùn)行狀態(tài),然后處理進(jìn)行到步驟S44。在這種情況下,車輛10被確定為處于其中車輛10的姿態(tài)動態(tài)改變或可以動態(tài)改變的相對不穩(wěn)定的狀態(tài),然后禁止光軸的控制。[4.有益效果]在上述車輛前照燈的光軸控制器I中,在啟動光軸的控制的條件的確定之前,車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為分成靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)或動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。使用這種靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)和動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)作為標(biāo)準(zhǔn)來確定車輛10在俯仰方向上的姿態(tài)是否穩(wěn)定。此外,施加于驅(qū)動輪11的驅(qū)動扭矩Td的值用于確定俯仰方向上的姿態(tài)。因此,使用驅(qū)動輪11的驅(qū)動扭矩Td作為允許或不允許光軸角度的調(diào)節(jié)的確定條件,使得能夠精確地確定出車輛10的適合于校正光軸的運(yùn)行狀態(tài)。例如,使用發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速凡確定運(yùn)行狀態(tài)的方法難以確定作為一種靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的恒定的高速運(yùn)行狀態(tài),而根據(jù)本實施方式方法能夠精確地確定恒定的高速運(yùn)行狀態(tài),這使得能夠進(jìn)一步地精確確定出運(yùn)行狀態(tài)。參照驅(qū)動扭矩Td的值能夠確定低速運(yùn)行狀態(tài),例如在爬坡路或在下坡路上,其中俯仰方向上的姿態(tài)會改變。因此,可以提高確定用于校正光軸的運(yùn)行狀態(tài)的精度,而不對致動器6過負(fù)荷??筛纳瓶刂乒廨S的便利性,而不增加前照燈5的成本。此外,可以延長與光軸角度的調(diào)節(jié)連接的部件(諸如致動器6)的壽命,這改善了成本和便利之間的平衡性,從而導(dǎo)致高性價比。此外,在如上所述的車輛前照燈的光軸控制器I中,車輛10的運(yùn)行狀態(tài)在驅(qū)動扭矩Td的值是Tniin ^ Td ^ Tmax時被確定為是靜態(tài)的。換句話說,將用于確定靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的驅(qū)動扭矩Td的值限制在預(yù)定的范圍(第一范圍)考慮到對車輛10在俯仰方向上姿態(tài)施加的影響,而沒有關(guān)于車輛速度和路面的坡度或其他參數(shù)的信息,這可以提高運(yùn)行狀態(tài)的確定精度。此外,由車輛10的加速和減速引起的姿態(tài)改變和由路面的坡度引起的姿態(tài)的改變可以由ー個邏輯確定,從而簡化計算構(gòu)造,這提高了控制的可靠性。此外,在車輛前照燈的光軸控制器I中,驅(qū)動扭矩計算器2b基于發(fā)動機(jī)扭矩Te和變速比R計算驅(qū)動扭矩Td。以這種方式,通過基于發(fā)動機(jī)扭矩Te和變速比R的計算能夠獲得施加于驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩Td的高精確值。因此,當(dāng)車輛10使用發(fā)動機(jī)7的驅(qū)動カ運(yùn)行時(例如,汽油動カ車),可以提高確定運(yùn)行狀態(tài)的精度。[II.第二實施方式][I.控制塊配置]如圖5所示,根據(jù)第二實施方式的車輛前照燈的光軸控制器包括具有與第一實施 方式不同的構(gòu)造的計算器2。在本節(jié)中,相同的參考標(biāo)號標(biāo)示與第一實施方式相同的部件,并省略其說明。計算器2進(jìn)行與上述的光軸的控制相關(guān)的計算,該計算器2包括變速比計算器2a、驅(qū)動扭矩計算器2b、阻カ扭矩計算器2c、俯仰影響扭矩計算器2d和行進(jìn)距離計算器2e。應(yīng)注意,圖6示意性地示出了由每個部件計算的參數(shù)的流向。阻カ扭矩計算器2c計算在車輛10運(yùn)行時(車輛10的運(yùn)行模式期間)的阻カ扭矩Tr0阻カ扭矩Tr指的是根據(jù)車輛10的運(yùn)行速度而變化的扭矩的減少量。阻カ扭矩Tr與試圖通過空氣阻カ和車輪11的摩擦阻力或其他阻力在驅(qū)動扭矩Td的相反方向移動車輛10的扭矩相關(guān)聯(lián)。阻カ扭矩計算器2C基于車輪速度Vt計算阻カ扭矩I;。例如,基于阻カ隨著車輪速度Vt的平方増加而增加的計算模型計算阻カ扭矩Tr的值。由阻カ扭矩計算器2c計算的阻カ扭矩I;的值被傳輸?shù)礁┭鲇绊懪ぞ赜嬎闫?d。俯仰影響扭矩計算器2d計算影響車輛10的俯仰角θ p (車輛10在俯仰方向上的姿態(tài))的俯仰影響扭矩τρ。通過根據(jù)以下所述的式3從驅(qū)動扭矩Td減去阻カ扭矩I;獲得俯仰影響扭矩Τρ。通過俯仰影響扭矩計算器2d計算的俯仰影響扭矩計算器Tp的值被傳輸?shù)酱_定器3。(俯仰影響扭矩Tp)=(驅(qū)動扭矩Td)-(阻カ扭矩Tr)......(式3)請注意,俯仰角θρ.取決于應(yīng)用于車輛10的前后方向的加速度的參數(shù)。例如,如果車輛滑行在下坡路上的加速度與在車輛加速時的前后方向上的加速度相同,則車輛10的俯仰角θρ在這二者之間相同。前后方向上的加速度取決于通過從驅(qū)動扭矩ル減去阻力扭矩I;而獲得的俯仰影響扭矩Τρ。因此,參照俯仰影響扭矩Tp能夠精確地估計俯仰角θ ρ,而不管車輛10的運(yùn)行狀態(tài)或路面的坡度如何,即,它能夠準(zhǔn)確地估計車輛10的姿態(tài)。確定器3基于由俯仰影響扭矩計算器2d算出的俯仰影響扭矩來確定車輛10的運(yùn)行狀態(tài)是靜態(tài)的還是動態(tài)的。換句話說,確定器3基于俯仰影響扭矩Tp確定車輛10的運(yùn)行狀態(tài)是上述狀態(tài)(2)還是狀態(tài)(3)。確定器3預(yù)先存儲有定義了俯仰影響扭矩Tp的值和車輛10的狀態(tài)之間對應(yīng)關(guān)系的映射圖或算術(shù)表達(dá)式,并使用該映射圖或算術(shù)表達(dá)式確定車輛10的狀態(tài)。例如,如圖7所示,如果俯仰影響扭矩Tp大于預(yù)定的正值Tpmax或小于預(yù)定負(fù)值Tpmin,則車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為是動態(tài)的,而如果俯仰影響扭矩Tp在從Tpmin到Tpmax的范圍內(nèi)(第二范圍內(nèi)),則車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為是靜態(tài)的。請注意,正扭矩對應(yīng)于車輛10的向前驅(qū)動力,而負(fù)扭矩對應(yīng)于車輛10的向后驅(qū)動力。這里確定的車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被發(fā)送到控制器4。[2.流程圖]除圖4中的流程圖以外,圖8所示的流程圖還包括步驟S34、S36和S38。步驟S32之后,在步驟S34中計算阻力扭矩Tr的值。阻力扭矩計算器2c基于車輪速度Vt計算阻力扭矩Τ,。在S34之后的步驟S36中,俯仰影響扭矩計算器2d計算俯仰影響扭矩Τρ,其是通過從驅(qū)動扭矩Td減去阻力扭矩I;而獲得的值。在步驟S38中,確定器3確定俯仰影響扭矩Tp是否在從Tpmin到Tpmax的范圍內(nèi)(第二范圍內(nèi))。如果俯仰影響扭矩Tp是Tpmin ^ Tp ^ Tpmax,則車輛10被確定為處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài),則處理進(jìn)行到步驟S22。S卩,車輛10被確定為處于穩(wěn)定狀態(tài)并且在俯仰方向上保持其停止姿態(tài),并且然后控制光軸。如果俯仰影響扭矩Tp不是Tpmin ^ Tp ^ Tpmax,則車輛10被確定為處于動態(tài)運(yùn)行狀態(tài),則處理進(jìn)行到步驟S44。在這種情況下,車輛10被確定為在相對不穩(wěn) 定的狀態(tài),其中車輛10的姿態(tài)動態(tài)改變或可以動態(tài)改變,然后不允許光軸的控制。[3.有利效果]在上述車輛前照燈的光軸控制器I中,在確定用于啟動光軸的控制的條件之前,車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為靜態(tài)或動態(tài)。使用靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)和動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)來確定車輛10在俯仰方向上的姿態(tài)是否穩(wěn)定。此外,作用于驅(qū)動輪11的驅(qū)動扭矩Td的值和阻力扭矩Tr的值用于確定在俯仰方向上的姿態(tài)。因此,使用驅(qū)動輪11的驅(qū)動扭矩Td和阻力扭矩I;作為允許或不允許光軸角度的調(diào)節(jié)的確定條件,得到了適合于光軸校正的車輛10的運(yùn)行狀態(tài)的精確確定。此外,參照驅(qū)動扭矩Td的值和作為根據(jù)車輛10的運(yùn)行速度遞減的扭矩的阻力扭矩Tr的值能夠精確地估計車輛10的姿態(tài),無論車輛10的運(yùn)行狀態(tài)或路面的坡度如何。它還能夠確定例如在爬坡路或在下坡路上的低速運(yùn)行狀態(tài),該狀態(tài)下在俯仰方向上的姿態(tài)可發(fā)生變化。因此,可以提高用于校正光軸的運(yùn)行狀態(tài)的確定精度,而致動器6不會負(fù)擔(dān)過重??商嵘糜诳刂乒廨S的便利性,而不增加前照燈5的成本。此外,可以延長與光軸角度的調(diào)節(jié)相關(guān)的部件(例如致動器6)的壽命,這改善了成本和便利性之間的平衡,獲得了高性價比。在車輛前照燈的光軸控制器I中,通過從驅(qū)動扭矩Td減去阻力扭矩I;獲得俯仰影響扭矩τρ。如果俯仰影響扭矩Tp的值是Tpmin ^ Tp ^ Tpmax,則車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為靜態(tài)。換句話說,將用于確定靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的俯仰影響扭矩Tp的值限制在預(yù)定的范圍,考慮了對車輛在俯仰方向上姿態(tài)施加的影響,而不需要關(guān)于車輪速度和路面的坡度或其他參數(shù)的信息,這可以提高運(yùn)行狀態(tài)的確定精度。此外,不論車輛10的運(yùn)行狀態(tài)或路面的坡度如何,俯仰影響扭矩Tp的值始終對應(yīng)于俯仰角θ ρ,這能夠顯著提高車輛10的運(yùn)行狀態(tài)的確定精度。此外,由車輛10的加速和減速引起的姿態(tài)變化和由路面的坡度引起的姿態(tài)變化可以由同一個邏輯精確確定,從而簡化了計算的構(gòu)成,這提高了控制的可靠性。在計算俯仰影響扭矩Tp時,基于車輪速度Vt計算阻力扭矩 ;,這能夠在諸如恒定的高速運(yùn)行(定速巡航)的車輛的高速運(yùn)行模式中例如考慮到空氣阻力來確定車輛10的姿態(tài),并且俯仰影響扭矩的值的精確計算,提高了在運(yùn)行模式期間對光軸的控制性。[III.第三實施方式]光軸控制器是已知的,其不僅能在停止模式期間也能在其他運(yùn)行模式期間調(diào)節(jié)光軸角度。遺憾的是,其傳統(tǒng)的控制邏輯有時會在車輛的轉(zhuǎn)彎動作期間無法確定車輛的準(zhǔn)確姿態(tài)。例如,當(dāng)車輛在高速公路的匝道(連接具有高度差的兩條道路的螺旋匝道)上以恒定的速度運(yùn)行時,車輛在左右方向的姿態(tài)有時不穩(wěn)定,即使車輛在前后方向上的姿態(tài)是穩(wěn)定的。因此,為了以適當(dāng)?shù)姆绞娇刂乒廨S, 期望不僅精確地確定車輛在俯仰(Pitch)方向上的姿態(tài),也精確地確定車輛在側(cè)傾(ro 11)方向上的姿態(tài)。因此,根據(jù)第三實施方式的光軸控制器包括解決該問題的配置。[I.裝置配置]根據(jù)第三實施方式的車輛前照燈的光軸控制器通過將確定車輛10的側(cè)傾角Θ y的步驟添加至根據(jù)第一實施方式或第二實施方式的光軸控制器來實現(xiàn)。本節(jié)描述了在根據(jù)第三實施方式的光軸控制器中確定側(cè)傾角Θ y的步驟。[2.控制塊配置]在本實施方式中,“車輛10基本保持其在俯仰方向和側(cè)傾方向上的停止姿態(tài)而運(yùn)行的運(yùn)行狀態(tài)”被稱為“靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)”。換句話說,在路面上在俯仰方向和側(cè)傾方向上的姿態(tài)基本與其停止姿態(tài)相同的相對穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)下調(diào)節(jié)光軸角度,并且保持該姿態(tài)不發(fā)生動態(tài)變化一定時間。如圖9所示,光軸控制器I的計算器2包括變速比計算器2a、驅(qū)動扭矩計算器2b、阻カ扭矩計算器2c、俯仰影響扭矩計算器2d、行進(jìn)距離計算器2e和側(cè)傾角計算器2f。根據(jù)第三實施方式的光軸控制器I通過將側(cè)傾角計算器2f添加至根據(jù)第二實施方式的光軸控制器I而構(gòu)成。此外,第三實施方式的光軸控制器I連接至舵角傳感器19及偏航率(yawrate)傳感器20。應(yīng)注意,圖10示意性地示出了由姆個部件計算的參數(shù)的流向。側(cè)傾角計算器2f計算車輛10的側(cè)傾角Θ y(車輛10在側(cè)傾方向的姿態(tài))。側(cè)傾角Θ y是取決于作用至車輛10的橫向加速度Gy (在左右方向的加速度)的參數(shù)。假設(shè)車輛10的重量固定,側(cè)傾角9y可以由橫向加速度Gy的函數(shù)表征。作用于車輛10的橫向加速度Gy隨著旋轉(zhuǎn)半徑、車輛的運(yùn)行速度和偏航率增加而增加。利用這種特性,側(cè)傾計算器2f基于舵角傳感器19檢測的舵角Θ ST、偏航率傳感器20檢測的偏航率Y、車輪速度Vt和其他參數(shù)計算側(cè)傾角ey。關(guān)于由側(cè)傾角計算器2f計算的側(cè)傾角0y的信息被傳輸?shù)酱_定器3。橫向加速度可以由任何算木表達(dá)式確定。在使用舵角0^[1^(1]、車輪速度\[111/S]、旋轉(zhuǎn)半徑Z[m]和偏航率的Y[rad/s]表征橫向加速度Gy [m/s2]的情況下,可以使用以下式 4_6。(橫向加速度Gy)=(車輪速度Vt)X (偏航率Y)……(式4)(偏航率Y)=(車輪速度Vt)/(旋轉(zhuǎn)半徑Z)……(式5)(旋轉(zhuǎn)半徑Z)= {(Ca)-(Cb) X (車輪速度Vt)2}バ舵角Θ5Τ)……(式6)(Ca、Cb:常數(shù))因此,可使用車輪速度Vt和偏航率傳感器20檢測的偏航率Y由式4確定橫向加速度Gy。也可使用由式5和式6得到的偏航率Y,使用車輪速度Vt和舵角0ST由式4確定橫向加速度Gy?;蛘?,根據(jù)式4至6,橫向加速度Gy取決于車輪轉(zhuǎn)Vt和舵角0ST,而側(cè)傾角ey取決于橫向加速度Gy,使得側(cè)傾角0y、車輪速度Vt和舵角0ST之間的關(guān)系可以被預(yù)先映射或算術(shù)化以被存儲在側(cè)傾角計算器2f中。確定器3基于由俯仰影響扭矩計算器2d計算的俯仰影響扭矩Tp和由側(cè)傾角計算器2f計算的側(cè)傾角0y來確定車輛10的運(yùn)行狀態(tài)是靜態(tài)還是動態(tài)。換句話說,確定器3確定車輛10的運(yùn)行狀態(tài)是上述狀態(tài)(2)還是上述狀態(tài)(3)。確定器3預(yù)先存儲有定義了俯仰影響扭矩Tp的值和車輛10的狀態(tài)之間對應(yīng)關(guān)系的 映射圖或算術(shù)表達(dá)式,并使用該映射圖或算術(shù)表達(dá)式確定車輛10的狀態(tài)。舉例來說,如圖11所示,如果俯仰影響扭矩Tp大于預(yù)定的正值Tpniax或小于預(yù)定的負(fù)值Tpniin,則車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為是動態(tài)的。同樣,如果側(cè)傾角9,大于預(yù)定的正角Θ _或小于預(yù)定的負(fù)角Θ min,則車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為是動態(tài)的。相反,如果俯仰影響扭矩Tp在從Tpmin到Tpmax的范圍內(nèi)(第二范圍內(nèi))且側(cè)傾角Θ y在從θ —到的范圍內(nèi)(第三范圍內(nèi)),車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為靜態(tài)。在圖11中,通過陰影線示出車輛10被確定為處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的區(qū)域。請注意,正扭矩對應(yīng)于車輛10的向前驅(qū)動力,而負(fù)扭矩對應(yīng)于車輛10的向后驅(qū)動力。由確定器3確定的車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被傳輸?shù)娇刂破?。[3.流程圖]除圖8中的流程圖以外,圖12所示的流程圖還包括步驟S40和S42。在步驟S40中,側(cè)傾角計算器2f計算側(cè)傾角ey的值。基于舵角eST、車輪速度vt、偏航速率Y計算側(cè)傾角Qy,并且然后被傳輸?shù)酱_定器3。在接下來的步驟S42中,由確定器3確定側(cè)傾角ey是否在從9min到θΜχ的范圍內(nèi)。如果側(cè)傾角0y是0ming 0y ^ θ_,則車輛10被確定為在靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài),于是處理進(jìn)行到步驟S22。S卩,車輛10被確定為保持其在俯仰方向和側(cè)傾方向上的停止姿態(tài)而穩(wěn)定運(yùn)行,然后控制光軸。如果側(cè)傾角Θ y不是Θ min g 0y ^ Θ max,則車輛10被確定為在動態(tài)運(yùn)行狀態(tài),則處理然后進(jìn)行到步驟S44。在這種情況下,車輛10被確定為在相對不穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài),其中,車輛10的姿態(tài)在側(cè)傾方向動態(tài)變化或可動態(tài)改變,并且不允許控制光軸。[4.有利效果]在上述車輛前照燈的光軸控制器I中,在確定用于啟動光軸的控制的條件之前,車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為靜態(tài)或動態(tài)。使用這些靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)和動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)來確定車輛10在俯仰方向和在側(cè)傾方向上的姿態(tài)是否穩(wěn)定。此外,作用于驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩Td和阻力扭矩I;的值用于確定在俯仰方向上的姿態(tài),而側(cè)傾角Θ y的值用于確定在側(cè)傾方向上的姿態(tài)。因此,使用驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩Td、阻力扭矩I;、以及側(cè)傾角Θ y作為允許或不允許光軸角度的調(diào)節(jié)的確定條件,獲得了適合于校正光軸的車輛10的運(yùn)行狀態(tài)的精確確定。與第二實施方式的方法一起,本實施方式的方法涉及側(cè)傾角Θ y,其可精確地估計在車輛例如以恒速在高速公路的匝道上運(yùn)行時可能增加的在側(cè)傾方向上的姿態(tài)變化。因此,可以提高用于校正光軸的運(yùn)行狀態(tài)的確定精度,而不會使致動器6負(fù)擔(dān)過重??商岣哂糜诳刂乒廨S的便利性,而不增加前照燈5的成本。此外,可以延長與光軸角度的調(diào)節(jié)相關(guān)的部件(諸如致動器6)的壽命,這提高了成本和便利性之間的平衡,從而獲得高性價比。
在上述的車輛前照燈的光軸控制器I中,如果側(cè)傾角Θ y的值是Qfflin^ θ_,則車輛10的運(yùn)行狀態(tài)被確定為靜態(tài)。換言之,將用于確定靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的側(cè)傾角θ y的值限制在預(yù)定的范圍考慮了對車輛在側(cè)傾方向上姿態(tài)施加的影響,而不需要檢測側(cè)傾角的設(shè)備和檢測加速度(例如,重力加速度、前后加速度和橫向加速度)的設(shè)備或其他設(shè)備,這可以提高運(yùn)行狀態(tài)的確定精度。此外,在車輛前照燈的光軸控制器I中,基于舵角Θ ST、車輪速度Vt、偏航速率y計算側(cè)傾角Qy,這實現(xiàn)用于精確計算側(cè)傾角ey的簡單構(gòu)造,從而獲得車輛 ο的運(yùn)行狀態(tài)的高確定精度。[5.變型實施方式]在上述第一至第三實施方式中,光軸控制器I被描述為應(yīng)用于包括發(fā)動機(jī)7的以汽油為燃料的車輛中。光軸控制器I還可以應(yīng)用到具有牽引電機(jī)(諸如電動機(jī)、電動發(fā)電機(jī)) 的電動車輛或具有牽引電機(jī)和發(fā)動機(jī)7的混合動カ車輛。在設(shè)置有上述光軸控制器I的電動車輛中,基于從牽引電機(jī)提供的電機(jī)扭矩Tm的值計算車輛10的驅(qū)動扭矩Td。例如,驅(qū)動扭矩計算器2b計算牽引電機(jī)與驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)比(變速比Rm),然后通過將旋轉(zhuǎn)比乘以電機(jī)扭矩Tm獲得驅(qū)動扭矩Td。驅(qū)動扭矩計算器2b可以從控制牽引電機(jī)的電子控制器接收電機(jī)扭矩Tm的信息,或可以基于由加速器踏板傳感器檢測的加速器踏板操作Θば的量的信息、剎車踏板的推動量和車輪速度Vt來計算電機(jī)扭矩Tm。應(yīng)注意,具有牽引電機(jī)的一些電動車輛不包括牽引電機(jī)和驅(qū)動輪之間的傳輸,在這種情況下,旋轉(zhuǎn)比(變速比Rm)可以是“I (Rm=I)”,或者電機(jī)扭矩Tm可用作驅(qū)動扭矩Td以用于計算。通過這種方式,通過基于電機(jī)扭矩Tm的計算(或基于電機(jī)扭矩Tm和旋轉(zhuǎn)比的計算)可以獲得作用于驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩Td的精確值。因此,在具有牽引電機(jī)的車輛中,可提高運(yùn)行狀態(tài)的確定精度。在混合動カ車輛的情況下,通過加和從發(fā)動機(jī)提供的扭矩和從牽引電機(jī)提供的扭矩,驅(qū)動扭矩計算器2b可以計算驅(qū)動扭矩Td。在上述第一實施方式中,雖然正值Tmax和負(fù)值Tmin被示為靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的確定閾值,但Tmax和Tmin可以具有任何值。在第一實施方式中,驅(qū)動扭矩Td是零時的運(yùn)行狀態(tài)被認(rèn)為是最穩(wěn)定的,從而在靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)(或第一范圍)中的驅(qū)動扭矩Td的范圍優(yōu)選地包括零或接近零的值。在第二實施方式中,在俯仰影響扭矩Tp是零時的運(yùn)行狀態(tài)被認(rèn)為是最穩(wěn)定的,從而在靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)(或第二范圍)中的俯仰影響扭矩Tp的范圍優(yōu)選地包括零或接近零的值。類似地,在第三實施方式中,在靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)(或第三范圍)中的側(cè)傾角0y的范圍優(yōu)選地包括零或接近零的值。在第三實施方式中,如圖11所示,雖然在俯仰影響扭矩Tp在第二范圍內(nèi)且側(cè)傾角Θ y在第三范圍內(nèi)時,運(yùn)行狀態(tài)被確定為靜態(tài),但任何條件均可用于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)的確定。例如,在側(cè)傾角Θ y在第三范圍內(nèi)時不論俯仰影響扭矩Tp的值如何,運(yùn)行狀態(tài)都可被確定為靜態(tài)??蛇x地,當(dāng)側(cè)傾角9y在第三范圍內(nèi)且驅(qū)動扭矩Td在第一范圍內(nèi)時,運(yùn)行狀態(tài)被確定為靜態(tài)。顯而易見的是,可以不同方式對本發(fā)明進(jìn)行修改。該修改不視為背離本發(fā)明的精神和范圍,對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,所有這些修改都包括在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。附圖標(biāo)號列表I光軸控制器2計算器 2a變速比計算器2b驅(qū)動扭矩計算器2b阻力扭矩計算器2d俯仰影響扭矩計算器2E行進(jìn)距離計算器2F側(cè)傾角計算器3確定器4控制器5前照燈6致動器(調(diào)節(jié)器)
權(quán)利要求
1.一種車輛前照燈的光軸控制器,包括 調(diào)節(jié)器(6),調(diào)節(jié)所述車輛前照燈(5)的光軸角度, 驅(qū)動扭矩計算器(2b),計算施加至車輛(10)的驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩(Td), 確定器(3),基于所述驅(qū)動扭矩(Td)確定所述車輛(10)是處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)還是動態(tài)運(yùn)行狀態(tài), 控制器(4),在所述確定器(3)確定所述車輛(10)處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)時允許所述調(diào)節(jié)器(6)調(diào)節(jié)所述光軸角度,而在所述確定器(3)確定所述車輛(10)處于動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)時不允許所述調(diào)節(jié)器(6)調(diào)節(jié)所述光軸角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛前照燈的光軸控制器, 其中,如果所述驅(qū)動扭矩(Td)的值在第一范圍內(nèi),則所述確定器(3)確定所述車輛(10)處于所述靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài),否則所述確定器(3)確定所述車輛(10)處于所述動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車輛前照燈的光軸控制器,還包括 阻力扭矩計算器(2c),計算所述車輛(10)運(yùn)行時的阻力扭矩( ;), 其中,所述確定器(3)基于所述阻力扭矩(I;)確定所述車輛(10)是處于所述靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)還是所述動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛前照燈的光軸控制器,還包括 俯仰影響扭矩計算器(2d),計算通過從所述驅(qū)動扭矩(Td)減去所述阻力扭矩(I;)得到的俯仰影響扭矩(Tp), 其中,如果所述俯仰影響扭矩(Tp)的值在第二范圍內(nèi),則所述確定器(3)確定所述車輛(10)處于所述靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài),否則所述確定器(3)確定所述車輛(10)處于所述動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛前照燈的光軸控制器,還包括 側(cè)傾角計算器(2f),計算所述車輛(10)運(yùn)行時的側(cè)傾角(0y), 其中,所述確定器(3)基于所述側(cè)傾角(Θ y)確定所述車輛(10)是處于所述靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)還是所述動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛前照燈的光軸控制器, 其中,如果所述側(cè)傾角(ey)的值在第三范圍內(nèi),則所述確定器(3)確定所述車輛處于所述靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車輛前照燈的光軸控制器,還包括 俯仰影響扭矩計算器(2d),計算通過從所述驅(qū)動扭矩(Td)減去所述阻力扭矩(I;)獲得的俯仰影響扭矩(Tp), 其中,如果所述側(cè)傾角(ey)的值在所述第三范圍內(nèi)且所述俯仰影響扭矩(Tp)的值在所述第二范圍內(nèi),則所述確定器(3)確定所述車輛(10)處于所述靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài),否則所述確定器(3)確定所述車輛(10)處于所述動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛前照燈的光軸控制器, 其中,所述驅(qū)動扭矩計算器(2b)基于發(fā)動機(jī)與所述驅(qū)動輪的變速比(R)和所述發(fā)送機(jī)提供的發(fā)動機(jī)扭矩(Te),計算所述驅(qū)動扭矩(Td)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車輛前照燈的光軸控制器,其中,所述驅(qū)動扭矩計算器(2b)基于牽引電機(jī)提供的電機(jī)扭矩(Tm),計算所述驅(qū)動扭矩(Td)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車輛前照燈的光軸控制器,其中,所述驅(qū)動扭矩計算器(2b)基于所述發(fā)動機(jī)扭矩(Tm)和所述牽引電機(jī)與所述驅(qū)動輪的變速比(Rm)計算所述驅(qū)動扭矩(Td)0
全文摘要
本發(fā)明提供了一種光軸控制器,包括調(diào)節(jié)器(6),調(diào)節(jié)車輛前照燈(5)的光軸角度;驅(qū)動扭矩計算器(2b),計算施加至車輛(10)的驅(qū)動輪的驅(qū)動扭矩(Td)。該光軸控制器還包括確定器(3),其基于驅(qū)動扭矩(Td)確定車輛(10)是處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)還是動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)。光軸控制器還包括控制器(4),在確定器(3)確定車輛(10)處于靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)時允許調(diào)節(jié)器(6)調(diào)節(jié)光軸角度,并且在確定器(3)確定車輛(10)處于動態(tài)運(yùn)行狀態(tài)時不允許調(diào)節(jié)器(6)調(diào)節(jié)光軸角度。該構(gòu)造使得能夠精確地確定適合于校正光軸的運(yùn)行狀態(tài)。
文檔編號B60Q1/115GK102862507SQ201210229439
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
發(fā)明者林則和, 八幡忠孝, 蛭川政剛, 石塚正隆 申請人:三菱自動車工業(yè)株式會社