CN1811117A - 车门开闭装置 - Google Patents

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青山伸生
山内伸浩
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Abstract

当ECU(29)中断给电磁线圈(15)供电时，将转子(14)和衔铁(13)控制在分离状态，在该状态下，中断电驱动动力源(71)和车门(1)之间的驱动力传递，并允许车门(1)的手动开闭操纵。当ECU(29)给电磁线圈(15)供电时，将转子(14)和衔铁(13)控制在结合状态，在该状态下，执行驱动力传递。在ECU(29)对电驱动动力源(71)进行驱动，以执行车门(1)的开启操纵和关闭操纵中的一个之后，ECU(29)中断给电磁线圈(15)供电，并对电驱动动力源(71)进行驱动。

Description

车门开闭装置
技术领域
本发明一般地涉及一种车门开闭装置。
背景技术
通常，已经提出了多种类型的车门开闭装置，其电动方式开闭诸如汽车等车辆的滑动门。这些车门开闭装置设有电驱动动力源，以可滑动地移动滑动门。将电磁离合器装置设置在滑动门与动力源之间，并且对动力源与滑动门之间建立驱动力传递的状态以及动力源与滑动门之间停止驱动力传递的状态进行切换。当需要滑动门的电动开闭操纵时，通过电磁离合器装置将动力源的驱动力传递到滑动门，就能电动开闭滑动门。另一方面，当需要滑动门的手动开闭操纵时，电磁离合器装置停止动力源与滑动门之间的驱动力传递，就能手动开闭滑动门。
例如，JP2001-41263A(图1)中披露了一种电磁离合器装置，可以应用于如上所述的车门开闭装置。这种电磁离合器装置包括：转子、衔铁和电磁线圈。当对电磁线圈进行电激励或者给其供电时，通过由电磁线圈形成的磁场，使转子与衔铁彼此结合，此时就允许转子和衔铁之间的驱动力传递。另一方面，当停止电磁线圈的电激励时，就使转子和衔铁彼此分离，此时就阻断转子和衔铁之间的驱动力传递。通过将这种类型的电磁离合器装置应用于如上所述的车门开闭装置，就能对动力源和滑动门之间的驱动力传递进行切换。
在将电磁线圈安装在转子外侧例如壳体的情况下，空气隙是必须的，并且形成在转子和电磁线圈之间，以允许转子自由地旋转，而这里使转子和电磁线圈在结构上成为一体，这样就能省去空气隙。在此情况下，可降低磁损耗。因此，可增强电磁离合器装置的传动转矩，或者，可根据磁效率方面的改进而缩小电磁线圈的尺寸。
与此同时，因为能省去这种空气隙，在停止给电磁线圈配电之后，剩余磁通有时会经久不消，可能产生其影响。根据在此文披露的电磁离合器装置，在衔铁与具有转子和电磁线圈的整体结构之间建立的磁路就成为磁回路。与具有空气隙的磁路相比，在停止给电磁线圈配电之后应该出现的磁通衰减，在此情况下可能被中断或者受到限制。此外，由于剩余磁通的影响，就可能使转子与衔铁之间保持结合。因此，当电动开启或者关闭滑动门，然后再手动使其关闭或者开启时，由于这种剩余磁通使电磁离合器装置仍然处在接合状态，换而言之，使输出侧(门这一侧)仍然与动力源相连接，其中，就可能给输出侧(门这一侧)的操纵施加意想不到的荷载。在这种情况下，就会增加操纵滑动门所需要的操纵力，并且破坏操纵的感觉。
考虑到上述情况而提出本发明，本发明提供一种车门开闭装置，其能够在车门的电动开闭操纵之后，改善车门的手动开闭性能。
发明内容
根据本发明的一个方面，一种车门开闭装置包括：电驱动动力源，其构造为产生执行车门开闭操纵的驱动力；电磁离合器装置，其位于车门与电驱动动力源之间，并且配置以选择性地执行和中断电驱动动力源和车门之间的驱动力传递；以及ECU，用于控制电驱动动力源和电磁离合器装置。电磁离合器装置包括：转子；电磁线圈，其与转子成一体；以及衔铁。当ECU中断给电磁线圈供电时，将转子和衔铁控制在分离状态，在该状态下中断电驱动动力源和车门之间的驱动力传递，并允许车门的手动开闭操纵。当ECU给电磁线圈供电时，将转子和衔铁控制在结合状态，在该状态下执行车门和电驱动动力源之间的驱动力传递。在ECU(控制器)对电驱动动力源进行驱动以执行车门的开启操纵和关闭操纵中的一个操纵之后，ECU中断给电磁线圈供电，然后对电驱动动力源进行驱动。
例如，在ECU对电驱动动力源进行驱动以执行车门开闭操纵中的一个操纵之后，ECU可以中断给电磁线圈供电，并且对电驱动动力源进行驱动，以执行车门开闭操纵中的另一个操纵。
附图说明
根据下文结合附图进行的详细描述，本发明的这些以及其它的特点和特征将更为明了，其中：
图1是示意性图示根据本发明实施方式车门开闭装置电气结构的方框图；
图2是图示应用了根据本发明实施方式车门开闭装置的车辆如汽车的侧视图；
图3是图示执行机构结构的剖视图；
图4是解释车门关闭操纵控制的时序图；
图5是解释车门开启操纵控制的时序图；
图6是解释从全开位置到全闭位置车门操纵的流程图；
图7是解释从全闭位置到全开位置车门操纵的流程图；以及
图8是解释根据可选择实例车门开启操纵控制的时序图。
具体实施方式
参照附图，下面对本发明的实施方式进行详细描述。
如图2所示，作为车门的滑动门1，通过上导轨3、下导轨4和中导轨5固定于车身2的侧面，并且，相对于车身2，将滑动门1自由可滑动地支撑在车辆纵向上。开口2a形成在车身2上，并且用于乘员上下车辆，根据滑动门1相对于车身2的可滑动移动(滑动操纵)，使开口2a开启或者关闭。
滑动门1设有驱动单元6，用于可滑动地操纵滑动门1，驱动单元6配置有执行机构7、两根拉索81和82、以及引导滑轮9，其中执行机构7具有驱动电动机71(亦即，电驱动动力源)和输出卷筒72。经由减速机构和电磁离合器20，两者都在下文中描述，使驱动电动机71与输出卷筒72彼此联动。拉索81和82的一端缠绕并固定于执行机构7的输出卷筒72，而其另一端则通过引导滑轮9和中导轨5引导，并固定于车身2上。
根据上述构造的执行机构7，当根据驱动电动机71的驱动，使输出卷筒72在一个方向转动时，通过输出卷筒72使拉索81和82中的拉索81收回，并使另一拉索82从输出卷筒72中馈出。结果，在开启方向操纵滑动门1(开启操纵)。另一方面，当根据驱动电动机71的驱动，使输出卷筒72在相反方向转动时，通过输出卷筒72使拉索81从输出卷筒72中馈出，并使另一拉索82收回。结果，在关闭方向操纵滑动门1(关闭操纵)。
电磁离合器装置20位于驱动电动机71与输出卷筒72之间的驱动力传递路径中，具体地说，位于减速机构与输出卷筒72之间的驱动力传递路径中。电磁离合器装置20切换接合状态和脱离状态，在接合状态下执行驱动电动机71与输出卷筒72之间的驱动力传递，而在脱离状态下则阻止或者停止驱动力传递。因此，例如当需要使用驱动电动机71驱动力进行滑动门1滑动操纵时，就控制电磁离合器装置20以建立接合状态。另一方面，当需要滑动门1的手动滑动操纵时，就控制电磁离合器装置20以建立脱离状态，该状态中，实现滑动门1的手动开闭操纵。
滑动门1进一步设有锁定装置(lock device)31，锁定装置31包括具有锁销(latch)和拉杆(pole)的锁销机构(latch mechanism)。当滑动门1位于半闭位置亦即位于半锁位置时，通过与固定在车身2上的接合件(撞钩(striker))相接合，锁销机构就能锁住滑动门1。也就是说，当使锁销转动并且使其与接合件接合，以及，就在或者几乎在同时，拉杆中断锁销的进一步转动时，锁定装置31就能锁住滑动门1。一旦操纵拉杆并允许锁销进一步转动，就使锁销解除与接合件的接合。在此情况下，锁定装置31就能解锁滑动门1。
在滑动门1处于半开位置时，与锁定装置31的锁定操纵一致，亦即与锁销的转动一致，使滑动门1从半闭位置亦即半锁(half-latch)位置向全闭位置移动。此时，对滑动门1进行如朝向车厢内侧拖或拉的操纵。另一方面，与锁定装置31的解锁操纵一致，亦即与由拉杆所允许的锁销的进一步转动一致，使滑动门1从全闭位置向半开位置移动。这里，对滑动门1进行如朝向车身2外侧拖出或拉出的操纵。
接着，下面描述执行机构7的结构和功能，更具体地，对电磁离合器装置20的结构进行描述。
如图3所示，此执行机构7设有外壳10(设备体)、固定在驱动电动机71的转动轴上的蜗轮71a、以固定方式与输出卷筒72连接的转动轴11、与蜗轮71a的齿相啮合的齿轮12、衔铁13、转子14、环形电磁线圈15和电源机构16。电磁离合器装置20主要配置有衔铁13、转子14、环形电磁线圈15和电源机构16。
转动轴11由外壳10自由可转动地支撑。齿轮12相对可转动地支撑在转动轴11周围。输出卷筒72固定在转动轴11上，以使输出卷筒72随转动轴11整体转动。减速机构主要配置有蜗轮71a和齿轮12。
衔铁13由磁性材料制成，并且形成为大致圆盘形结构。衔铁13相对可转动地支撑在转动轴11周围，并使衔铁13与齿轮12相连接，以使其随齿轮12整体转动。
转子14也由磁性材料制成，并且形成为大致圆盘形结构，转子14的外径基本上与衔铁13的外径相同。使转子14朝向衔铁13定位，并将转子14固定地置于转动轴11上，以使转子14随转动轴11整体转动。在表面14a(摩擦接触面，图3中的上表面)上设置或者铺设摩擦片，该表面位于转子14轴向的一侧，并且朝向衔铁13。因此，经由此摩擦片，转子14与衔铁13可以相互摩擦接触。例如，当使转子14与衔铁13彼此摩擦接触(结合状态)时，就使电磁离合器装置20接合。另一方面，当停止转子14与衔铁13之间的摩擦接触时(分离状态)，就使电磁离合器装置20脱离。
环形槽14b形成在朝向衔铁13的表面14a上，使环形槽14b基本上与转子14的轴向相平行地凹进。电磁线圈15容纳在环形槽14b中，并且使电磁线圈15与转子14成为一体，以使其随转子14整体转动。当对电磁线圈15进行电激励时，使转子14与衔铁13达成结合状态，而不对电磁线圈15进行电激励时，则使转子14与衔铁13达成分离状态。
电源机构16包括缠绕成螺旋的线束17。此线束17由例如FFC(亦即，柔性扁平电缆)或者FPC(亦即，柔性印刷电路)制成，因此可变形。将线束17位于外径侧的一端与容纳在转子14中的电磁线圈15电连接，并将线束17位于内径侧的另一端与滑动门1中的控制单元(下文描述)电连接。因此，当使转子14和电磁线圈15转动时，就将线束17收回或者馈出。从而，使线束17的操纵能符合转子14和电磁线圈15在预定转动角度范围的转动。根据开闭滑动门1需要驱动电动机71转动的角度范围，可以预先确定此转动角度范围。
在使转子14和衔铁13之间建立结合状态，以及使电磁离合器装置20处于接合状态的情况下，当出于开启或者关闭滑动门1的目的而对驱动电动机71进行驱动时，使齿轮12转动，并使衔铁13转动。因为使衔铁13与转子14摩擦接触，所以就将衔铁13的转动传递到转子14，其中，转子14开始转动。转子14的转动传递到固定方式装配有输出卷筒72的转动轴11，其中，转动轴11和输出卷筒72就开始转动。从而，使滑动门1根据拉索81和82的移动而开启或者关闭。
另一方面，在使转子14和衔铁13之间达成分离状态，并且使电磁离合器装置20处于脱离状态的情况下，当根据滑动门1的开启或者关闭操纵，经由拉索81和82的移动使输出卷筒72转动时，转动轴11和转子14开始转动。在此情况下，没有将转子14的转动传递到衔铁13，因而转子14靠着衔铁13滑行。结果，允许输出卷筒72平滑地转动，并且可以执行滑动门1的手动开闭操纵。
接着，参照图1，下面对车门开闭装置的电气结构进行描述。
如图1所示，根据本发明实施方式的车门开闭装置设有操纵开关21、半锁开关22、全锁开关23、拉杆开关24、速度传感器25和全开锁定开关26。车门开闭装置进一步设有驱动电动机71、电磁离合器装置20(执行机构7)、锁销分离执行机构(latch release actuator)27、关闭执行机构28和控制单元(下文中，表示为ECU)29。
操纵开关21向ECU 29输出信号，该信号代表滑动门1电驱动开闭操纵的需求或者需要。操纵开关21例如可以位于驾驶员座椅附近或者在前面。当需要滑动门1的开启或者关闭操纵时，接通此操纵开关21。另一方面，当不需要开启或者关闭亦即不操纵滑动门1时，则断开操纵开关21。
半锁开关22向ECU 29输出信号，使用该信号，以根据锁定装置31的锁销位置，来检测滑动门1是否处于半闭位置(与半开位置相同)。当滑动门1位于全开位置与相对半闭位置以预定量更接近于全开位置的位置之间所包括的范围内时，半锁开关22控制在通状态(断至通)。另一方面，当滑动门1位于前述范围之外时，半锁开关22控制在断状态(通至断)。
全锁开关23向ECU 29输出信号，使用该信号，以根据锁定装置31的锁销位置，来检测滑动门1是否处于全闭位置。当滑动门1位于全开位置与从全闭位置稍稍开启的位置之间的范围内时，将全锁开关23控制在通状态(断至通)。另一方面，当滑动门1位于前述范围之外时，将全锁开关23控制在断状态(通至断)。
拉杆开关24向ECU 29输出信号，该信号代表锁定装置31的拉杆的位置。当滑动门1处在半闭位置和全闭位置时，拉杆开关24控制在通状态(断至通)。另一方面，当锁销正在转动时，拉杆开关24控制在断状态(通至断)。
根据驱动电动机71的转动，每隔预定转动角度，速度传感器25就向ECU 29输出通-断脉冲信号。一旦ECU 29接收到速度传感器25输出的通-断脉冲信号，ECU 29检测滑动门1的开闭位置和开闭速度。
全开锁定开关26向ECU 29输出信号，该信号代表滑动门1的位置。当滑动门1处在全开位置时，全开锁定开关26控制在通状态(断至通)，而滑动门1不在全开位置时，则将全开锁定开关26控制在断状态(通至断)。
锁销分离执行机构27设有例如电驱动电动机，并且锁销分离执行机构27与锁定装置31联动。当滑动门1处在全闭位置时，锁销分离执行机构27操纵锁定装置31的拉杆，并且促使锁销转动，其中，锁定装置31解锁滑动门1。根据锁定装置31的此解锁操纵，将滑动门1从全闭位置移位到半开位置。
关闭执行机构28设有例如电驱动电动机，并且关闭执行机构28与锁定装置31联动。当滑动门1处在半开位置时，关闭执行结构28转动锁定装置31的锁销，并使锁销与接合件接合，其中，锁定装置31锁定滑动门1。
ECU 29主要配置有数字计算机，数字计算机具有：中央处理单元(CPU)；只读存储器(ROM)，其中存储各种程序和程式(map)随机存储器(RAM)，其中存储可以读写的各种数据；等等。ECU 29根据开关和传感器21-26的输出信号，控制执行机构7(驱动电动机71和电磁离合器装置20)、锁销分离执行机构27和关闭执行机构28的驱动。
接着，参照图4和图5，下面对滑动门1开闭操纵的控制进行描述。图4中图示的时序解释在将滑动门1从全开位置移位到全闭位置时，开关和传感器21-26的输出信号的变化，以及给驱动电动机71、电磁离合器装置20、锁销分离执行机构27和关闭执行机构28的驱动信号的变化。图5中图示的时序解释在将滑动门1从全闭位置移位到全开位置时上述信号的变化。在图4和图5中，驱动电动机71接收的用于开启滑动门1的信号，与驱动电动机71接收的用于关闭滑动门1的信号有区别。根据ECU 29的不同驱动信号，可以给驱动电动机71提供极性彼此相反的电流，并且可以使驱动电动机71在一个转动方向转动，用于开启滑动门1；或者在相反的转动方向转动，用于关闭滑动门1。
如图4清楚地示出，滑动门1处在全开位置的时候，当根据关闭滑动门1的需要在t1时刻接通操纵开关21时，在t2时刻，与操纵开关21的断开同步，ECU 29接着接通电磁离合器装置20的驱动信号。这里，电激励电磁线圈15，亦即，给电磁线圈15通电，并将转子14和衔铁13控制在结合状态(分离至结合)，其中，使电磁离合器装置20接合。在这种情况下，ECU 29在t3时刻接通驱动电动机71的驱动信号，用于实现滑动门1的关闭操纵。这里，使驱动电动机71转动，以实现滑动门1的关闭操纵。
在滑动门1关闭操纵的过程中，滑动门1移位到半开位置。然后在t4时刻，接通拉杆开关24。一定时间后，在t5时刻，断开半锁开关22。然后，在t6时刻，与拉杆开关24的断开同步，ECU 29断开驱动电动机71的驱动信号，其中，终止对驱动电动机71的驱动。在t7时刻，ECU 29断开电磁离合器装置20的驱动信号。因此，停止给电磁线圈15的电激励或者配电，并且使电磁离合器装置20脱离。在t7时刻，ECU 29接通关闭执行机构28的驱动信号。因此，将对滑动门1的关闭操纵从执行机构7变换到关闭执行机构28。通过关闭执行机构28，锁定装置31锁住滑动门1，以及，滑动门1到达全闭状态。
在t8时刻，接通拉杆开关24，并且在t9时刻，断开全锁开关23。然后，在t10时刻，与拉杆开关24的断开同步，ECU 29断开关闭执行机构28的驱动信号。据此，终止关闭执行机构28的操纵。就在或者几乎在同一时刻，ECU 29接通驱动电动机71的驱动信号预定时间(例如，几毫秒)，即用来开启滑动门1的驱动信号，其中，对驱动电动机71进行驱动。这里，就使由于剩余磁通而维持在结合状态的转子14和衔铁13解除结合状态。特别地，在滑动门1的关闭操纵之后，因为在对应于门开启操纵的相反转动方向，对驱动电动机71进行驱动，所以，能有效减少剩余荷载(蠕变荷载(creep load))，该剩余荷载在滑动门1的关闭操纵中时有发生，并且随驱动电动机71和滑动门1之间的驱动力传递共同施加于机械接合部件。例如，可以有效减少施加于齿轮单元的剩余荷载，该齿轮单元构成执行机构7的减速机构，即蜗轮71a和齿轮12之间的齿啮合部分。此外，也可有效减少例如施加于从输出卷筒72向滑动门1传递驱动力的拉索等上的剩余荷载。然后，ECU 29断开电源并终止系统。
如图5所示，滑动门1处在全闭位置的时候，当根据开启滑动门1的需要在t11时刻接通操纵开关21时，接着，在t12时刻，与操纵开关21的断开同步，ECU 29接通锁销分离执行机构27的驱动信号。这里，根据锁销分离执行机构27的驱动，锁定装置31解锁滑动门1，并且使滑动门1移位到半开位置。就在或者几乎在同一时刻，ECU 29接通电磁离合器装置20的驱动信号。这里，对电磁线圈15进行电激励或者给其配电，并使转子14和衔铁13进入结合状态，其中，使电磁离合器装置20接合。在这种情况下，ECU 29在t13时刻接通驱动电动机71的驱动信号，该信号用于开启滑动门1。这里，使驱动电动机71转动，以实现滑动门1的开启操纵。
在滑动门1开启操纵的过程中，当滑动门1接近于全开位置，并且基于速度传感器25通-断脉冲信号，滑动门1的开启/关闭速度变慢时，ECU 29在t14时刻断开驱动电动机71的驱动信号，其中，停止对驱动电动机71的驱动。基于所实现的已知的低速控制，就能降低在全开位置附近滑动门1的开启/关闭速度，以降低在到达全开位置的开启操纵中可能出现的撞击程度。
在t15时刻，与全开锁定开关26的接通同步，ECU 29断开电磁离合器装置20的驱动信号。据此，停止给电磁线圈15的电激励或者配电，并且使电磁离合器装置20脱离。以及，在t16时刻，ECU 29接通驱动电动机71的驱动信号预定时间(例如，几毫秒)，即用于关闭滑动门1的驱动信号，其中，对驱动电动机71进行驱动。这里，就使由于剩余磁通仍然保持在结合状态的转子14和衔铁13解除结合状态。特别地，在滑动门1的开启操纵之后，因为在对应于门关闭操纵的相反转动方向对驱动电动机71进行驱动，所以，就能有效地减少剩余荷载(蠕变荷载)，该剩余荷载在滑动门1的开启操纵中时有发生，并且与驱动电动机71和滑动门1之间的驱动力传递一起施加于机械接合部件。然后，ECU 29断开电源并终止系统。
接着，参照图6和图7中的流程，下面对通过ECU 29开闭滑动门1的操纵进行描述。
一旦通过ECU 29实现的过程转移到图6中所示的这个子程序，在步骤S101，ECU 29判断ECU 29是否接收到门关闭操纵的输出信息。更具体地，ECU 29判断操纵开关21输出信号的有或无(通或者断)，该信号代表开闭滑动门1的需要。当ECU 29接收到操纵开关21的输出信号时，程序进行到步骤S102，该步骤中，使电磁离合器装置20接合。亦即，ECU 29给电磁离合器装置20的电磁线圈15进行电激励或者供电，并将转子14和衔铁13控制在结合状态(分离至结合)。然后，ECU 29在步骤S103对驱动电动机71进行驱动，以开始滑动门1的关闭操纵。亦即，在步骤S103，ECU 29控制驱动电动机71，使其在关闭滑动门1的转动方向转动。
在根据驱动电动机71驱动的滑动门1关闭操纵过程中，在步骤S104，ECU 29等待拉杆开关24的接通。一旦接通拉杆开关24，程序就进行到步骤S105。在半锁开关22从通状态变化为断状态之后，程序进行到步骤S106，该步骤中，ECU 29等待拉杆开关24的断开。换而言之，在步骤S106，当在滑动门1的关闭操纵期间断开拉杆开关24时，ECU 29就判断滑动门1处于半闭位置。一旦在步骤S106中断开拉杆开关24，程序就进行到步骤S107。
在步骤S107，ECU 29停止用于关闭滑动门1的驱动电动机71的驱动，并且进一步使电磁离合器装置20脱离。在步骤S108，ECU29终止给电磁线圈15的电激励或者配电，并使转子14和衔铁13处于分离状态。几乎在同一时刻，ECU 29锁住锁定装置31，并且驱动关闭执行机构28，以使滑动门1从半闭位置向全闭位置移位。
一旦根据关闭执行机构28的驱动使滑动门1移位到全闭位置，在步骤S109，ECU 29等待拉杆开关24的接通。一旦在步骤S109接通拉杆开关24，程序就进行到步骤S110。在步骤S110断开全锁开关23之后，ECU 29进行到步骤S111，并等待拉杆开关24的断开。亦即，在拉杆开关24断开之后，亦即确认滑动门1到达全闭位置之后，程序进行到步骤S112。
在步骤S112，ECU 29终止关闭操纵，也就是终止关闭执行机构28的驱动，即用于操纵滑动门1到达全闭位置的驱动。就在或者几乎在同一时刻，ECU 29对驱动电动机71进行驱动，使其在相反的转动方向转动。也就是，ECU 29对驱动电动机71进行驱动，使其转动，用于朝向开启侧操纵滑动门1。这里，执行驱动电动机71的反向转动，以及其他措施，出于解除转子14和衔铁13结合状态的目的，该结合状态可由剩余磁通的影响而维持。除了此解除操纵之外，驱动电动机71在相反转动方向空转。
在步骤S113，ECU 29对前述电动机反转开始后所经过的时间进行计时。在步骤S114，ECU 29读取在步骤S113中实际计时的经过时间。在步骤S115，ECU 29等待实际经过时间达到预定时间。一旦实际经过时间等于或者大于预定时间，程序就进行到步骤S116，该步骤中，ECU 29停止对驱动电动机71的驱动，该驱动使驱动电动机71在向开启侧操纵滑动门1的转动方向转动。至此，结束本程序。
一旦通过ECU 29实现的过程转移到图7中所示的这个子程序，在步骤S201，ECU 29判断ECU 29是否接收到门开启操纵的输出信息。更具体地，ECU 29判断操纵开关21输出信号的有或无(通或者断)，该信号代表开闭滑动门1的需要。当ECU 29接收到操纵开关21的输出信号，程序进行到步骤S202，该步骤中，实现锁销分离操纵。亦即，ECU 29控制锁销分离执行机构27的驱动，用于使锁定装置31解锁，以及，用于使滑动门1从全闭位置向半开位置移位。就在或者几乎在同一时刻，ECU 29使电磁离合器装置20接合。亦即，ECU 29给电磁离合器装置20的电磁线圈15以电激励或者配电，并使转子14和衔铁13进入结合状态(分离至结合)。
然后，在步骤S203，ECU 29对驱动电动机71进行驱动，以执行滑动门1的开启操纵。亦即，ECU 29对驱动电动机71进行驱动，以使其在开启滑动门1的转动方向转动。
在根据驱动电动机71驱动的滑动门1开启操纵过程中，在步骤S204，ECU 29等待通过速度传感器25对低转动速度(亦即，低速的滑动门1开启操纵)的检测，或者等待全开锁定开关26的接通。亦即，ECU 29在步骤S204等待识别出滑动门1到达全开位置。一旦ECU 29接收到低转速的检测或者全开锁定开关26的接通，程序就进行到步骤S205，该步骤中，ECU 29停止对驱动电动机71的驱动，即用于开启滑动门1的驱动。然后，在步骤S206，ECU 29使电磁离合器装置20脱离。亦即，ECU 29停止或者终止给电磁线圈15电激励或配电，并且将转子14和衔铁13控制在分离状态(结合至分离)。
如上所述，经过步骤S204、S205和S206，在检测到低转速或者全开锁定开关26接通(步骤S204)之后，ECU 29终止对驱动电动机71的驱动(步骤S205)，并且使电磁离合器装置20脱离(步骤S206)。可选择地或者另外，ECU 29可以在通过速度传感器25检测到低转速之后停止驱动电动机71的驱动，然后，可以在全开锁定开关26接通之后再使电磁离合器装置20脱离。
当滑动门1到达全开位置，在步骤S207，ECU 29控制驱动电动机71在相反的转动方向转动。亦即，ECU 29控制驱动电动机71使其转动，以朝向关闭侧操纵滑动门1。这里，执行驱动电动机71的反向转动和其他措施，出于解除转子14和衔铁13结合状态的目的，该结合状态是由于剩余磁通影响而维持的。除了此解除操纵，驱动电动机71在相反转动方向空转。
在步骤S208，ECU 29对前述电动机反转开始后所经过的时间进行计时。在步骤S209，ECU 29读取在步骤S208中实际计时的经过时间。在步骤S210，ECU 29等待实际经过的时间达到预定时间。一旦实际经过时间等于或者大于预定时间，程序进行到步骤S211，该步骤中，ECU 29停止对驱动电动机71的驱动，该驱动使驱动电动机71在向关闭侧操纵滑动门1的转动方向转动。至此，结束本程序。
如上所述，根据本发明的实施方式，至少可以达到以下效果。
(1)在对驱动电动机71进行驱动以执行滑动门1的开闭操纵中之一后，ECU 29中断给电磁线圈15的供电，然后再对驱动电动机71进行驱动。当对驱动电动机71进行驱动以执行滑动门1的开闭操纵之一时，电激励电磁离合器装置20的电磁线圈15，以在驱动电动机71和滑动门1之间传递驱动力。在此情况下，使转子14和衔铁13彼此结合或者进入结合状态，从而有利于在电磁线圈15中形成磁通。因为使电磁线圈15与转子14结合在一起，即使在停止给电磁线圈15电激励或者配电之后，由于剩余磁通，也使转子14和衔铁13维持在结合状态。但是，根据本发明的实施方式，通过中断给电磁线圈15的供电，稍后对驱动电动机进行驱动，从而使转子14和衔铁13解除结合状态。因此，根据本发明的实施方式，实现滑动门1的电动开闭操纵之一后，当使滑动门1开启或者关闭时，转子14和衔铁13已经处在分离状态。因此，可避免不必要地增加滑动门1手动操纵力，并且可以避免破坏操纵者获得的操纵感觉。
(2)在对驱动电动机71进行驱动以执行滑动门1的开闭操纵之一后，ECU 29中断给电磁线圈15的供电，然后对驱动电动机71进行驱动，以执行滑动门1的开闭操纵中的另一个。也就是说，在终止电磁线圈15的电激励之后，转子14和衔铁13之间由于剩余磁通而维持的结合状态，通过在与滑动门1反向操纵相对应的相反转动方向使驱动电动机71转动而得以中断或者解除。因此，能有效减少这样的剩余荷载(蠕变荷载)，该剩余荷载在滑动门1的开闭操纵之一后时有发生，并且施加于和驱动电动机71与滑动门1之间驱动力传递相关的机械接合部件。例如，能有效减少这样的剩余荷载，该剩余荷载施加于构成执行机构7的减速机构的齿轮单元，亦即蜗轮71a和齿轮12之间的齿啮合部分。此外，例如，能有效减小这样的剩余荷载，该剩余荷载施加于从输出卷筒72向滑动门1传递驱动力的拉索等上。据此，可增强例如齿轮单元的耐用性和车门开闭装置的耐用性。
(3)转子14和电磁线圈15是整体设置的。因此，可省去空气隙，在电磁线圈15设置在转子14内部(例如，线圈15缠绕在芯体上)时该空气隙是必须的，并且形成在转子14与电磁线圈15之间，以允许转子14自由地转动并减少磁损。还能增强电磁离合器装置20的传动转矩，并可根据电磁效率的改善而缩小电磁线圈15的尺寸。
(4)在滑动门1电动开闭操纵之后，可增强滑动门1手动开闭的可操纵性。
可以应用以下的改进。
如图8所示，在t15时刻滑动门1移位到全开状态之后，并且在对驱动电动机71进行驱动以在关闭方向(在相反方向)操纵滑动门1之前，可选择地或者另外，可以给电磁离合器装置20断续地(通和断)施加电流。在此情况下，可避免滑动门1在其到达全开位置时跳回。
可选者地或者另外，如图8所示，可以给电磁离合器装置20(电磁线圈15)进一步周期性地施加极性反向的驱动信号。在此情况下，可有效地使电磁离合器装置20的剩余磁通消磁或者减弱。
根据本发明的实施方式，在滑动门1到达全开位置或者全闭位置之后，对驱动电动机71进行驱动，以解除转子14和衔铁13之间的结合状态。可选择地或者另外，驱动电动机71的这种驱动，可以在任何时刻进行，例如当滑动门1位于任何给定的开启/关闭位置时，在终止滑动门1的电动开启/关闭操纵之后都可进行。
根据本发明的实施方式，在终止滑动门1的电动开启/关闭操纵之后，出于分离转子14和衔铁13的目的，在与驱动电动机71此时已经完成的转动方向相反的转动方向，对驱动电动机71进行驱动。这种出于分离转子14和衔铁13的目的而对驱动电动机71进行的驱动，也可以在此时已经完成的转动方向相同的转动方向进行。
基于检测滑动门1门手柄(内/外门手柄)操纵有无的开关状态，ECU 29可以判断滑动门1开启/关闭操纵的需要。如果设置了使滑动门1能够无线操纵的发射机，ECU 29就能基于发射机的输出信号判断滑动门(1)的开启/关闭操纵需要。
电磁线圈15可以嵌入转子14中以使其不会露出。
转子14的摩擦片可以铺设在衔铁13上。即使不设置这种摩擦片，也可使转子14与衔铁13摩擦地接合。
根据本发明的实施方式，通过产生转子14和衔铁13彼此摩擦接合的结合状态，使电磁离合器装置20接合。可选者地或者另外，也可以通过产生转子14的齿与衔铁13的齿机械接合的结合状态，使电磁离合器装置20接合。
上述供电机构16的结构是一种实例。例如，如JP2001-41263A中所披露的，供电机构16可以设有电刷以及与电刷滑动接触的滑环。
根据本发明的实施方式，使用驱动单元6对滑动门1进行操纵。但驱动单元6也可以用于操纵例如推拉门。此外，驱动单元6不仅可以用于操纵安装在车身2侧面的门，而且可以用于操纵诸如后挡板(后门)和行李箱盖之类的门。
在上述说明书中，描述了本发明的原理、优选实施方式和操纵模式。但是，想要保护的本发明，并不局限于由所披露的特定实施方式构成。此外，在这里所描述的实施方式应该认为是说明性的而非限制性的。其他人可以做出变更和改变并使用等同替换，而不脱离本发明的精神。因此，所有这种变更、改变和等同替换都落入并包括在如权利要求所限定的本发明的精神和范围内，从而受到保护。

Claims (7)

1.一种车门开闭装置，包括：
电驱动动力源(71)，其产生执行车门(1)开闭操纵的驱动力；
电磁离合器装置(20)，其设置在所述车门(1)与所述电驱动动力源(71)之间，并且选择性地执行和中断通过所述电驱动动力源(71)到所述车门(1)的驱动力传递，所述电磁离合器装置(20)包括：
转子(14)；
电磁线圈(15)，其与所述转子(14)成一体；以及
衔铁(13)；以及
控制装置(29)，用于控制所述电驱动动力源(71)和所述电磁离合器装置(20)，
其中，当所述控制装置中断给所述电磁线圈(15)供电时，将所述转子(14)和所述衔铁(13)控制在分离状态，在该状态下中断所述电驱动动力源(71)和所述车门(1)之间的驱动力传递，并允许车门(1)的手动开闭操纵，以及，当所述控制装置(29)给所述电磁线圈(15)供电时，将所述转子(14)和所述衔铁(13)控制在结合状态，在该状态下执行所述车门(1)和所述电驱动动力源(71)之间的驱动力传递，
所述车门开闭装置的特征在于，在建立所述结合状态之后，所述控制装置(29)中断给所述电磁线圈(15)供电，并对所述电驱动动力源(71)进行驱动。
2.根据权利要求1所述的车门开闭装置，其中，所述控制装置(29)在用于开启所述车门(1)方向和用于关闭所述车门(1)方向中的一个方向，对所述电驱动动力源(71)进行驱动。
3.根据权利要求1所述的车门开闭装置，其中，所述电磁离合器装置(20)包括：转动轴(11)，其可转动，与所述转子(14)成一体；以及所述电磁线圈(15)，其与缠绕在所述转动轴(11)周围的线束(17)相连接。
4.根据权利要求2所述的车门开闭装置，其中，所述电磁离合器装置(20)包括：转动轴(11)，其可转动，与所述转子(14)成一体；以及所述电磁线圈(15)，其与缠绕在所述转动轴(11)周围的线束(17)相连接。
5.根据权利要求1所述的车门开闭装置，其中，所述电驱动动力源(71)是电动机，以及，当固定在所述电动机转动轴上的蜗轮(71a)与齿轮(12)相啮合时，使所述电动机的转速降低，所述齿轮(12)自由可转动地支撑在所述转动轴周围，而所述转动轴可转动，并与所述转子(14)成一体。
6.根据权利要求2所述的车门开闭装置，其中，所述电驱动动力源(71)是电动机，以及，当固定在所述电动机转动轴上的蜗轮(71a)与齿轮(12)相啮合时，使所述电动机的转速降低，所述齿轮(12)自由可转动地支撑在所述转动轴周围，而所述转动轴可转动，并与所述转子成一体。
7.根据权利要求3所述的车门开闭装置，其中，所述电驱动动力源(71)是电动机，以及，当固定在所述电动机转动轴上的蜗轮(71a)与齿轮(12)相啮合时，使所述电动机的转速降低，所述齿轮(12)自由可转动地支撑在所述转动轴周围，而所述转动轴可转动，并与所述转子成一体。
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