JP2008195335A - ランプ点灯制御システム及びランプ点灯制御方法 - Google Patents

ランプ点灯制御システム及びランプ点灯制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 自動車が交差点に進入する際の安全性を確保するとともに他車への眩惑を防止する。
【解決手段】 車両CARの左右を照明する左右の補助ランプLCL,RCLの点灯状態を制御する点灯制御部CONTは、車両速度が所定速度以下となったときに左右の補助ランプを同時に点灯又は光量を増加する第1の制御と、その後に車両走行状態を認識した信号に基づいて少なくとも一方の補助ランプを消灯又は光量を低下させる。車両が交差点に進入する際には左右両側を照明して他車を確認し易くし、交差点において進行方向を変更するときには一方の補助ランプを消灯又は光量を低下して他車への眩惑を防止する。
【選択図】 図1

Description

本発明は車両の側方を照明する補助ランプを備えた車両において、当該補助ランプを制御して安全性を高めた点灯制御システムと制御方法に関するものである。
自動車の側方の安全性を確認するために自動車の左右の各領域を照明するための左側補助ランプと右側補助ランプを備え、自動車の操舵方向に対応していずれかの補助ランプを選択的に点灯して当該操舵方向を確認し易くし、走行安全性を高めるようにした技術が提案されている。例えば、自動車が交差点等の分岐路にさしかかった時に、当該分岐路における歩行者や他車の確認を容易にするための技術についてみると、特許文献1には、自動車の直進方向に向けられた光源と、直進方向に対して側方に向けられた光源とを備え、分岐路等において自動車が進路を変更する際に自動車の操舵角度に応じてこれら光源で発光する光量の比率を変化させるようにした車両用灯具が提案されている。この特許文献1の技術では、操舵角に応じて自動車の側方を照明する光量が増加することになり、操舵方向の自動車の側方の歩行者や他車の確認が容易になり、安全性を高める上で有効である。また、特許文献2には、自動車に搭載した走行環境検出手段からの情報に基づき、自動車の走行先に分岐路(交差点)があると判定したときに、自動車が当該分岐路に近づくにつれて自動車の左右のフォグランプの照射光量を次第に増加させるようにした車両用灯具が提案されている。この特許文献2の技術では、分岐路の直前領域において分岐路の手前の路上における歩行者や他車を確認し易くし、安全性を高めることが可能である。
特開2005−231429号公報 特開平10−175478号公報
特許文献1,2の技術は、交差点において補助ランプを点灯することにより自車の側方を確認し易くする点では有効であるが、それぞれ次のような問題が存在する。特許文献1では、自車の進行方向である操舵側については照明の光量が増加して確認が容易になるが、反対側の照明の光量は増加しないため、操舵と反対側の歩行者や対向車が確認し難くなる。また、交差点において進行方向を変更する前の状態では操舵が行われていないため、補助ランプは点灯せず、進行方向の照明を十分にできないおそれもある。特許文献2では、分岐路の直前で自車の左右側方の照明の光量が増加するため、左右の歩行者や対向車を確認する上では有効であるが、そのままの照明状態で分岐路に進入して進行方向を変更したときに右側の補助ランプの光が歩行者や対向車、さらには並行して走行する他車に向けられる状態になり、これら歩行者や他車を眩惑するおそれがある。例えば、交差点を左折する際に右側の補助ランプが点灯していると、交差点を直進してくる対向車を眩惑してしまう。また、交差点を右折する際に交差点内で対向車を通過させるために停車しているときに自車の左側に存在する自動車を自車の走行する左側の補助ランプの光によって眩惑するおそれがある。
本発明の目的は、特に交差点等の分岐路における歩行者や他車の確認を容易にする一方で、歩行者や他車をいたずらに眩惑することがないランプ点灯制御システム及び点灯制御方法を提供するものである。
本発明は、車両の右側を照明する右側補助ランプと、車両の左側を照明する左側補助ランプと、各補助ランプの点灯状態を制御する点灯制御部とを備えるランプ点灯制御システムであって、点灯制御部は車両が交差点に進入する状態となったときに左右の補助ランプを点灯し、又は両補助ランプの光量を増加する第1の制御と、その後に車両走行状態を認識した信号に基づいて少なくとも一方の補助ランプを消灯し、又は当該補助ランプの光量を低下させる第2の制御を行うことを特徴とする。
本発明のランプ点灯制御方法は、車両の右側を照明する右側補助ランプと左側を照明する左側補助ランプとの点灯状態を点灯制御部により制御するランプ点灯制御システムにおいて、車両が所定速度以下となったときに左右の補助ランプを点灯し、又は両補助ランプの光量を増加し、その後に当該車両の走行状態に応じて少なくとも一方の補助ランプを消灯し、又は当該補助ランプの光量を低下することを特徴とする。
本発明のランプ点灯制御システム及びランプ点灯制御方法によれば、車両が交差点に進入する際には自車の左右両側を照明して交差点の歩行者や他車を確認し易くし、安全性を向上する。特に、車両が交差点に進入して左右のいずれの方向に進行方向を変更する場合でも進行方向側の補助ランプにより進行方向の確認を容易にして安全性を高めると同時に、進行方向と反対側の補助ランプによる進行方向と反対側の歩行者や他車への眩惑を防止し、あるいは進行方向側の補助ランプによる進行方向側の歩行者や他車への眩惑を防止する。
本発明のランプ点灯制御システムにおいて、点灯制御部の第1の制御は、車両の速度が所定速度以下になったことを判定したときである。また、点灯制御部の第2の制御は、車両の操舵角が所定角度以上変化したときに操舵方向と反対側の補助ランプを消灯し、又は光量を低下させる。車両が交差点を右折又は左折する際に進行方向と反対側の補助ランプの光による歩行者や他車の眩惑を防止する。この場合において、点灯制御部の第2の制御は、車両の操舵方向が前記操舵方向と反対方向に切り替えられたときに操舵されていた側の補助ランプを消灯し、又は光量を低下させる。車両の進行方向の変更が完了したときには、既に必要性が低くなった操舵側の補助ランプの光による歩行者や他車の眩惑を防止し、かつ省エネルギに寄与する。
また、点灯制御部の第2の制御は、車両の停車状態を示す信号が入力され、かつ操舵方向と反対側に他車両が存在することが確認されたときに操舵方向と反対側の補助ランプを消灯し、又は光量を低下させる。交差点において右折又は左折する際に、これと反対側に存在する他車への眩惑を防止し、他車の安全性を高める。
次に、本発明のランプ点灯制御システムを図面を参照して説明する。図1は本発明システムを備えた実施例1の自動車の概念構成図である。自動車CARの前部左右に左ヘッドランプLHLと右ヘッドランプRHLが備えられ、それぞれは同図に照明範囲を模式的に示すように自車の直進方向を照明する。また、前記左ヘッドランプの左隣に左補助ランプとして左交差点用ランプLCLが備えられ、前記右ヘッドランプの右隣に右補助ランプとして右交差点用ランプRCLが備えられており、それぞれ同図に照明範囲を模式的に示すように自車の左側と右側の各領域を照明する。前記左右の各ヘッドランプLHL,RHLと交差点用ランプLCL,RCLはそれぞれ点灯制御部CONTに接続され、この点灯制御部CONTにおいて点灯状態が制御されるが、特に左右の交差点用ランプLCL,RCLはこの点灯制御部CONTによって点灯・消灯が制御され、あるいは点灯したときの光量が変化制御されるようになっている。前記点灯制御部CONTには車速センサVS、操舵角センサSS、ターンシグナルセンサTS、環境センサESが接続されており、各センサで検出した出力は点灯制御部CONTに入力され、点灯制御部CONTはこれらセンサ出力に基づいて前記左右の交差点用ランプLCL,RCLの点灯・消灯制御、又は光量制御が行われるようになっている。
ここで、前記車速センサVSは自車の車速を検出するセンサであり、操舵角センサSSは自車のステアリングホイールが操舵されたときに操舵方向操舵角を検出するセンサである。また、ターンシグナルセンサTSは、操舵時に操作される図には表れない方向指示器(ウインカー)が操作されてターンシグナル信号がオン又はオフであるか、さらに左右のいずれに操作されているかを検出するセンサである。さらに、環境センサESはここでは自動車CARの左右にそれぞれ設けられた他車近接センサで構成されており、自動車CARの左右に隣合って存在する他車を検出することが可能である。
前記左右のヘッドランプLHL,RHLは既存のランプがそのまま装備されているので、ここでは説明は省略する。前記左右の交差点用ランプLCL,RCLは、左右が対称な構成であるが、基本的な構成は同じであり、図2(a)に左交差点用ランプLCLの垂直断面図を示している。この左交差点用ランプLCLは、ランプ光軸Axが自動車の直進方向に対して所要角度だけ左方向に向けられ、上下方向には水平線よりも若干下方に向けられた状態で自動車CARに装備されており、内面がリフレクタ12として構成されたランプハウジング11を備えている。このランプハウジング11の前面開口にはレンズ13が装着され、また前記ランプハウジング内には光源としての白色LED(発光ダイオード)14が内装支持されている。光源としてLED14を用いている理由は、前記点灯制御部CONTにより交差点用ランプLCL,RCLの点灯・消灯の制御と、光量変化の制御を行う際の応答性が高いことである。
ここで、前記レンズ13は、上領域と下領域がそれぞれ上素通し部13U及び下素通し部13Dとして構成され、これら上下の素通し部で挟まれた領域が集光部13Cとして構成されていることが特徴である。すなわち、白色LED14から出射した光のうち、直接前方に出射する光とリフレクタ12の一部で反射された光は集光部13Cに入射され、この集光部13Cで屈折されてランプ光軸Axよりも下方に向けて投射される。また、リフレクタ12の他部で反射された光は、上素通し部13Uと下素通し部12Dをほぼそのまま透過し、ランプ光軸Axよりも幾分上方に向けて投射される。これにより、左交差点用ランプLCLを点灯したときには、図2(b)に自動車の直進方向Oxに向けられた配光特性を示すように、直進方向Oxの左側領域を照明する配光となるが、特にレンズ13の集光部13Cを透過した光は水平ラインHよりも下側領域を大きな光量で照明し、上下の素通し部13U,13Dを透過した光は水平ラインHよりも上側の領域を低光量で照明する配光となる。右交差点用ランプRCLは図2(b)の垂直ラインVよりも右の領域を照明するが、水平ラインHの上下にそれぞれ配光が存在することは左交差点用ランプLCLと同様であるので説明は省略する。なお、このような集光部と上下素通し部を備えるレンズを備えたランプとして、本出願人が先に出願している特願2005−352839号の明細書に記載のランプを利用することが可能である。
前記点灯制御部CONTは、図1に示したように、走行状態判定部SJと、ランプ駆動部LDとを備えている。走行状態判定部SJは前記各センサVS,SS,TS,ESから入力されてくるセンサ出力に基づいて自車CARの走行状態を判定し、判定に基づいて異なる走行状態判定信号を出力する。この実施例1では、次の(a)〜(d)の走行状態を判定して判定信号を出力するように構成されている。
(a:交差点直前状態)
車速センサVSで検出した車速が所定速度以下に低下したときは自車が交差点に進入しようとしている交差点の直前を走行している状態であると判定する。実施例1では、前記所定速度を15km/hに設定し、当該車速以下に低下したときに交差点に進入する直前の状態であると判定する。このとき、必要に応じて操舵角センサSSで検出した操舵角が所定角度範囲内であることを合わせて判定すれば、自車が道路脇に停車しようとしている状態(操舵角が所定角度範囲外)との判別が可能になり、交差点の直前状態であると判定することの信頼性をより高くすることができる。
(b:右左折時状態)
前記(a)の判定で車速センサVSで検出した車速が所定速度以下に低下し、操舵角センサSSで検出した操舵角が所定角以上のときに、自車が交差点に進入して右折又は左折を開始しているものと判定する。実施例1では前記所定の操舵角を30°に設定し、操舵角がこの角度以上操舵されたときに右折又は左折の状態にあると判定する。このとき、ターンシグナルセンサTSによりターンシグナルランプのオン信号を併用して判定を行ってもよい。すなわち、前記信号が入力されている場合は右左折状態であると判定することにより、右左折の状態であると判定することの信頼性をより高くすることができる。
(c:右左折完了状態)
前記(a)の判定で車速センサVSで検出した車速が所定速度よりも低下し、続いて前記(b)の判定で操舵角が所定角以上となり、その後操舵角が反対方向に反転したときに自動車CARが右左折を完了した状態であると判定する。なお、前記(b)の判定時にターンシグナルランプのオン信号が入力されているときには、その後ターンシグナルランプのオン号がオフ信号に切り替わったときに右左折が完了したと判定してもよい。この実施例1では操舵の反転を判定するためにこのターンシグナルランプのオフ信号を利用して右左折の完了を判定している。
(d:交差点停車状態)
前記(a)判定の後、車速センサVSで検出した車速がほぼ0のときには、自動車CARは信号待ち、あるいは右左折待ちの停車状態であると判定する。このとき、ターンシグナルランプの左又は右のオン信号が入力されたときは信号待ち、あるいは右左折待ちであり、またターンシグナルランプのオフ信号が入力されているときは直進の信号待ちであると判定する。そして、自動車CARの停車状態を判定すると、直ちに環境センサESの出力により自動車CARの左右のいずれか又は両側に他車が存在しているか否かを判定する。
前記ランプ駆動部LDは前記走行状態判定部SJから出力される走行状態判定信号に基づき、左右の各交差点用ランプLCL,RCLの点灯・消灯を制御する。あるいは、運転者が手操作によって左右の各交差点用ランプLCL,RCLを既に点灯している場合には点灯している交差点用ランプLCL,RCLの光量を制御する。この光量の制御は予め設定した光量となるように瞬時に光量を変化させる制御を行うようにしても、あるいは、時間経過に伴って段階的又は連続的に光量を増減させるようにすることも可能である。特に、実施例1の交差点用ランプLCL,RCLは光源にLEDを用いているので、LEDに供給する電流を制御することで点灯・消灯及び光量制御を瞬時、あるいは高い応答性で制御する場合には有効である。
以上の構成のランプ点灯制御システムにより自動車が交差点を進行する際のそれぞれ異なる走行状態に対する適切な点灯制御方法について図3のフローチャートと図4〜図7の模式図を参照して説明する。
(a:交差点直前状態)
図3において、走行状態判定部SJは車速信号から車速が所定速度(15km/h)以下であるか否かを判定し(S101)、所定速度よりも高速の場合には左右の交差点用ランプLCL,RCLは消灯又は低光量のままとする(S102)。走行状態判定部SJは所定速度以下になったことを確認し、前記(a)の走行状態であることを判定すると、交差点進入信号を出力し、ランプ駆動部LDはこの交差点進入信号を受けて左右の交差点用ランプLCL,RCLを同時に点灯し、又は既に点灯している場合には光量を所定光量まで増加する(S103)。これにより、図4に示すように、交差点に進入してきた自動車CARは自車の左右領域を照明し、あるいは照明の明るさを高め、自車CARの左右領域に存在する交差点の歩行者や自転車、自車の左側を走行している他車や駐停車している他車、及び自車の右側を走行している対向車を確認し易くし、交差点での安全走行が可能になる。
(b:右左折状態)
図3において、走行状態判定部SJはステップS101において前記(a)の走行状態を判定してステップS103(交差点直前状態)の点灯制御を行った後に、操舵角が所定の30°以上であるか否かを判定し(S104)、所定角以上になったことを確認して前記(b)の走行状態を判定すると、右左折開始信号を出力する。ランプ駆動部LDはこの右左折開始信号を受けて、自車が操舵されている側と反対側の交差点用ランプLCL又はRCLを消灯し、又は光量を低減する(S105)。例えば、図5(a)に示すように、自車CARが左折しているときには同図の破線のように右交差点用ランプRCLを消灯或いは光量を低減する。これにより、自車CARが進行する左側は左交差点用ランプLCLにより点灯あるいは高い光量での照明が確保されて進行方向の歩行者、自転車、他車を確認し易くして安全性を確保する一方で、交差点を直進してくる対向車CAR1に対してほぼ正面に向けられた状態にある右交差点用ランプRCLを消灯し、又は光量を低減することで当該対向車に対する眩惑を防止し、当該対向車の安全性を確保する。自車CARが右折しているときには、図5(b)に示すように、左交差点用ランプLCLを同図の破線のように消灯又は光量を低減する。これにより、自車CARが進行する右側は右交差点用ランプRCLにより点灯あるいは高い光量での照明が確保されて進行方向の歩行者、自転車、他車を確認し易くして安全性を確保する一方で、交差点を直進してくる対向車CAR1に対してほぼ正面に向けられた状態にある左交差点用ランプLCLを消灯又は光量を低減することで当該対向車CAR1に対する眩惑を防止し、当該対向車CAR1の安全性を確保する。
(c:右左折完了状態)
図3において、走行状態判定部SJは、ステップS101において前記(a)の走行状態を判定して前記ステップS103(交差点直前状態)の点灯制御を行った後に、ステップS104の前記(b)の走行状態を判定してステップS105(右左折状態)の点灯制御を行った後に、ターンシグナルランプのオフ信号により前記(c)の走行状態を判定すると(S106)、右左折完了信号を出力する。ランプ駆動部LDはこの右左折完了信号を受けて、自車が操舵されている側の交差点用ランプLCL又はRCLを消灯し、又は光量を低減する(S107)。例えば、図6に示すように、自車CARが左折が完了したときには操舵角は左方向から右方向に切り替えられ、同時にターンシグナルのオフ信号が出力される。この場合には、自車CARは既に左方向への進路の変更が完了しているので、最早自車の左側を照明する必要は少なくなり、左交差点用ランプLCLを消灯し、又は光量を低減し、自車CARの左側に存在する歩行者等の眩惑を防止するとともに、省エネルギに寄与する。なお、このときステップS105によって右交差点用ランプRCLは既に消灯し、又は光量が低減されており、対向していた対向車CAR1の眩惑を防止することができることは言うまでもない。図示は省略するが右折の場合も同様である。
(d:交差点停車状態)
図3において、走行状態判定部SJは、ステップS101において前記(a)の走行状態を判定してステップS103(交差点直前状態)の点灯制御を行った後に、ステップS104において自車がほぼ直進の状態であると判定した後、検出した車速から自車が停車しているか否かを判定し(S108)、停車状態を判定した後は環境センサESの出力により自車の左右に他車が存在しているか否かの判定を行う(S109)。このステップS109の判定で前記(d)の走行状態を確認すると交差点停車信号を出力する。ランプ駆動部LDはこの交差点停車信号を受けて、他車が存在する側の交差点用ランプLCL又はRCLを消灯し、又は光量を低減する(S110)。例えば、図7(a)に示すように、自車CARが左折しようとして又は直進しようとして交差点前の左車線(あるいは交差点内)で停車しているときには、操舵角が所定角度以上に操舵されていないためにステップS103の制御によって左右の交差点用ランプLCL,RCLは点灯あるいは高い光量にあるが、このとき自車の右側に他車CAR2が停車し、又は追い抜き走行しているときには同図破線のように右交差点用ランプRCLを消灯し、又は光量を低減する。これにより、当該右側に停車し、又は走行している他車CAR2に対する眩惑を防止する。また、図7(b)に示すように、自車CARが右折しようとして交差点前の右車線(あるいは交差点内)で停車しているときには、自車CARの左側に他車CAR3が停車し、又は追い抜き走行しているときには同図破線のように左交差点用ランプLCLを消灯し、又は光量を低減する。これにより、当該左側に停車し、又は走行している他車CAR3に対する眩惑を防止する。さらに、3車線以上の交差点において自車の左右にそれぞれ他車が存在するときには左右の交差点用ランプを同時に消灯又は光量を低減する。以上により、自車が交差点を走行する際に自車の左右を並走する他車に対する眩惑を防止し、自車及び他車の安全性を高める。
ここで、実施例1において、自車の周囲が所定照度よりも低照度の環境のときには、前記したいずれの走行状態のときにでも左右の交差点用ランプLCL,RCLを常時点灯し、あるいは所定の明るさ以上に保持することで安全性を確保するようにしてもよい。
本発明においては、点灯制御部での走行状態判定を行うための情報として、実施例1に記載の車速センサ、操舵角センサ等のセンサ出力以外の情報を利用することも可能である。例えば、ナビゲーションシステムから得られる道路情報を利用して交差点への進入や方向変更を判定するようにしてもよい。あるいは、その他の道路情報に基づいて判定を行うようにしてもよい。
実施例1では、本発明にかかる左右の補助ランプとして交差点用ランプと称するランプを用いた例を示したが、いわゆる自動車の補助ランプと称されて自動車の左右の各領域を個別に照明することが可能なコーナリングランプやフォグランプ等を利用して本発明のシステムを構築することが可能であることは言うまでもない。
本発明の点灯制御システムの構成図である。 左右交差点用ランプの縦断面図とその配光図である。 本発明の点灯制御方法を説明するフローチャートである。 交差点直前状態での点灯制御を示す模式図である。 右左折状態での点灯制御を示す模式図である。 右左折完了状態での点灯制御を示す模式図である。 交差点停車状態での点灯制御を示す模式図である。
符号の説明
LHL,RHL 左右のヘッドランプ
LCL,RCL 左右の交差点用ランプ(補助ランプ)
CONT 点灯制御部
SJ 走行状態判定部
LD ランプ駆動部
VS 車速センサ
SS 操舵角センサ
TS ターンシグナルセンサ
ES 環境センサ
CAR 自車
CAR1〜CAR 他車(対向車)
11 ランプハウジング
12 リフレクタ
13 レンズ
13C 集光部
13U,13D 素通し部
14 光源(LED)

Claims (6)

  1. 車両の右側を照明する右側補助ランプと、前記車両の左側を照明する左側補助ランプと、前記各補助ランプの点灯状態を制御する点灯制御部とを備えるランプ点灯制御システムであって、前記点灯制御部は車両が交差点に進入する状態となったときに前記左右の補助ランプを点灯し、又は両補助ランプの光量を増加する第1の制御と、その後に車両走行状態を認識した信号に基づいて少なくとも一方の補助ランプを消灯し、又は当該補助ランプの光量を低下させる第2の制御を行うことを特徴とするランプ点灯制御システム。
  2. 前記点灯制御部の第1の制御は、車両の速度が所定速度以下になったことを検出したときである請求項1に記載のランプ点灯制御システム。
  3. 前記点灯制御部の第2の制御は、車両の操舵角が所定角度以上変化したときに操舵方向と反対側の補助ランプを消灯し、又は光量を低下させることを特徴とする請求項1又は2に記載のランプ点灯制御システム。
  4. 前記点灯制御部の第2の制御は、車両の操舵方向が前記操舵方向と反対方向に切り替えられたときに操舵されていた側の補助ランプを消灯し、又は光量を低下させることを特徴とする請求項3に記載のランプ点灯制御システム。
  5. 前記点灯制御部の第2の制御は、車両の停車状態を示す信号が入力され、かつ操舵方向と反対側に他車両が存在することが確認されたときに操舵方向と反対側の補助ランプを消灯し、又は光量を低下させることを特徴とする請求項1又は2に記載の点灯制御システム。
  6. 車両の右側を照明する右側補助ランプと左側を照明する左側補助ランプとの点灯状態を点灯制御部により制御するランプ点灯制御システムにおいて、車両が交差点に進入する状態となったときに前記左右の補助ランプを点灯し、又は両補助ランプの光量を増加し、その後に当該車両の走行状態に応じて少なくとも一方の補助ランプを消灯し、又は当該補助ランプの光量を低下することを特徴とするランプ点灯制御方法。

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