JP2005139657A - 車両用自動ドア開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ドア開スイッチの故障診断を適切な状態で実行することができる車両用自動ドア開閉装置の提供。
【解決手段】 本発明による車両用自動ドア開閉装置は、ドア開スイッチの操作状態に応答してドアの自動的な開作動を実現する。車両用自動ドア開閉装置は、ドア開閉が行われる可能性が低い所定状態の場合にドア開スイッチの故障診断を行う。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ドア開閉スイッチの操作状態に応答してドアの自動的な開閉作動を実現する車両用自動ドア開閉装置に関連する。

従来から、電動モータを用いて車両のドアを自動的に開閉する提案が知られている。一般的に、ドアの自動開閉は、例えばドアやインストルメントパネル等に設定したドア開閉スイッチをユーザが操作することで、電動モータが駆動されて実現される。この種の自動ドア開閉装置において、ドア開閉スイッチの故障の有無を検出し、ドア開閉スイッチの故障が検出された場合にドアの自動開閉作動を禁止する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平６−８３８８６号公報

しかしながら、ドア開閉スイッチの故障診断を適切な場面で実行しない場合には、ドア開閉スイッチの故障を正確に診断することができないという問題点がある。この点、上述の特許文献１には、ドア開閉スイッチの故障診断を行う具体的なタイミングについて開示されていない。

そこで、本発明は、スイッチの故障診断を適切な場面で実行することができる車両用自動ドア開閉装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一局面によれば、ドアの開放及び／又は閉鎖を行うためのスイッチの操作状態に応答してドアの自動的な開放作動及び／又は閉鎖作動を実現する車両用自動ドア開閉装置において、
ドア開閉が行われる可能性が低い所定状態の場合にスイッチの故障診断を行うことを特徴とする、車両用自動ドア開閉装置が提供される。

本局面によれば、ドア開閉が行われる可能性が低い所定状態でスイッチの故障診断が実行されるため、スイッチの故障診断の精度が向上する。

本局面において、ドア開閉が行われる可能性が低い所定状態とは、効果的には、車両の所定走行状態である。車両が走行状態は、ドア開閉が行われる可能性と関連するからである。この場合、前記所定状態とは、車速が所定値以上の走行状態であってよく、若しくは、車両の走行が一定時間継続する状態であってよい。また、前記所定走行状態は、ナビゲーション装置からの情報に基づいて判断されてよい。この場合、効果的には、前記所定走行状態とは、車両が自動車専用道路を走行している状態である。

また、本局面において、ドア開閉が行われる可能性が低い所定状態とは、効果的には、駐車状態である。駐車状態は、ドア開閉が行われる可能性と関連するからである。この場合、前記駐車状態は、イグニッション状態、キー状態、車速センサ、シフトポジション、及び、パーキングブレーキ状態の少なくとも１つに基づいて判断されてよい。また、これらの判断基準に加えて若しくは代えて、ドアロックが車両外部から施錠されたことを検知した場合に駐車状態であると判断されてもよい。更に、これらの判断基準に加えて若しくは代えて、前記駐車状態は、車室内における人の有無を検知する乗員検知手段の検知結果に基づいて判断されてもよい。これらの場合において、効果的には、前記駐車状態が一定時間継続した場合にスイッチの故障診断が実施される。

また、本発明のその他の局面によれば、ドアの開放及び／又は閉鎖を行うためのスイッチの操作状態に応答してドアの自動的な開作動及び閉作動の少なくとも一方を行う車両用自動ドア開閉装置において、
車両の駐車状態を検出する検出手段と、車両外部からのドアロックの施錠を検出する検出手段の各検出結果に基づいて、ドアの自動的な開放作動及び／又は閉鎖作動を禁止することを特徴とする、車両用自動ドア開閉装置が提供される。

本局面によれば、ドア開閉が行われる可能性が非常に低い状態において、スイッチの操作状態の検出自体が禁止されるので（即ち、スイッチの操作に対して不感となる）、スイッチの故障により駐車中に不用意にドアが自動開放されることを防止できる。効果的には、車室内における人の有無を検知する乗員検知センサの検出結果に更に基づいて、ドアの自動的な開放作動及び／又は閉鎖作動が禁止される。尚、禁止には、ドアの自動的な開放作動及び／又は閉鎖作動を完全に禁止することのみならず、部分的に禁止（即ち、規制）することを含む。例えば、この局面において、車両内側からのスイッチ操作のみに対して不感となり、車両外側からのスイッチ操作に対しては応答可能な状態が維持されるものであって良い。

本発明によれば、ドア開閉が行われる可能性が低い所定状態でスイッチの故障診断が実行されるため、スイッチの故障診断の精度が向上する。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。

図１は、本発明による車両用自動ドア開閉装置の一実施例を示すシステム構成図である。本実施例の車両用自動ドア開閉装置は、電子制御装置１０（以下、「ＥＣＵ１０」という）を中心に構成されている。ＥＣＵ１０には、ＬＡＮ（local-area network）等を介して各種ＥＣＵ、車速を出力する車速センサ１２、ナビゲーション装置１４、侵入センサ１６が接続されている。ＥＣＵ１０は、バッテリＢを電力源として各種動作をする。ＥＣＵ１０には、車両のドアの開閉をその駆動力で実現するアクチュエータ２０が接続されている。ＥＣＵ１０には、また、ドア開閉スイッチ２２が接続されている。ドア開閉スイッチ２２は、ドア開用のスイッチ２２Ａと、ドア閉用のスイッチ２２Ｂとから構成されてよい。ドア開閉スイッチ２２は、例えば車室内のインストルメントパネル等に配置されてよい。

ＥＣＵ１０は、所定の作動禁止条件に基づいて、ドアの自動開閉作動を禁止する。例えば、所定の作動禁止条件として、車両が走行している場合や、サイドブレーキがセットされていない場合等に、ドアの自動開作動を禁止する。従って、作動禁止条件が成立している間は、ドア開スイッチ２２Ａの操作の有無（更には、ドア開スイッチ２２Ａの故障の有無）に拘らずドアが自動的に開けられることはない。以下、ドアの自動開閉作動が禁止された状態を“オートドア作動開禁止状態”という。

ＥＣＵ１０は、オートドア作動開禁止状態に無い状態において、ドア開閉スイッチ２２の操作状態（オン／オフ状態）に応じて、ドアの自動開閉を実現する。例えば、作動禁止条件が不成立となった後、ドア開スイッチ２２Ａがオンとなった場合、ＥＣＵ１０は、アクチュエータ２０を作動させてドアを自動的に開放する。即ち、ＥＣＵ１０は、ドアラッチ（図示せず）からストライカを解放させると共に、アクチュエータ２０によりドア開閉機構を動作させる。尚、本発明は、特にドアの自動開閉を実現する機構について特定するものでなく、如何なる構成や特徴を有するドア開閉機構に対しても適用可能である。また、ドア開閉は、スライド式の開閉やスイング式の開閉等を含む如何なる開閉方式によるドア開閉であってよい。尚、典型的には、ドア開閉機構は、ドアチェッカーにアクチュエータ２０の出力軸を減速機構等を介して機械的に接続させたものであってよい。

次に、図２を参照して、本発明による車両用自動ドア開閉装置の動作の第１実施例を説明する。図２は、本実施例のＥＣＵ１０により実現される処理の流れを示すフローチャートである。本処理ルーチンは、イグニションスイッチがオンとなった後、所定の周期で実行されてよい。

ＥＣＵ１０は、所定の作動禁止条件に基づいて、現在の状態がオートドア作動開禁止状態であるか否かを判断する（ステップ１００）。オートドア作動開禁止状態でないと判断した場合には、今回の処理ルーチンが終了される。一方、オートドア作動開禁止状態であると判断した場合、ＥＣＵ１０は、車速がＮｋｍ／ｈ以上であるか否か、及び、自動車専用道路又はその類を走行しているか否かを判断する（ステップ１１０，１２０）。この場合、車速は、車輪速センサに出力値に基づいて判断されてもよく、或いは、ナビゲーション装置１４からの情報や車車間通信で得た自車の車速情報等を用いて判断されてもよい。また、自動車専用道路を走行しているか否かは、ナビゲーション装置１４からの情報（即ち、現在走行中の道路の種別（地図データ））に基づいて判断されてよい。このステップ１１０，１２０の判断の何れか一方が否定された場合、今回の処理ルーチンが終了される。一方、双方が肯定された場合、ステップ１３０に進む。但し、車速がＮｋｍ／ｈ以上であり、且つ、自動車専用道路を走行している状態が所定時間継続した場合に、ステップ１３０に進むこととしてもよい。

ステップ１３０では、ＥＣＵ１０は、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を開始する。この際、ＥＣＵ１０は、ドア開スイッチ２２Ａが所定時間ｔ秒以上連続的にオン状態（オン信号がｔ秒以上連続的にＥＣＵ１０に入力される状態）であるか否かを確認する（ステップ１４０）。ドア開スイッチ２２Ａが所定時間ｔ秒以上連続的にオン状態となっていない場合、ＥＣＵ１０は、ドア開スイッチ２２Ａの故障が無いと判断して、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を終了し、今回の処理ルーチンが終了される。一方、ドア開スイッチ２２Ａのオン状態が所定時間ｔ秒以上継続している場合、ＥＣＵ１０は、ドア開スイッチ２２Ａの故障（例えば、雨などの水の浸入によるショートや、ハーネスの断線）が発生していると判断して、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を終了し、ステップ１５０に進む。

ステップ１５０では、ドア開スイッチ２２Ａが故障した際に取るべき措置（フェールセーフ）として、アクチュエータ２０の作動が禁止される。アクチュエータ２０の作動の禁止は、主電源カットリレー１１（図１参照）を作動させる（アクチュエータ２０への給電を停止する）ことで実現されてよい。或いは、ＥＣＵ１０は、ドア開スイッチ２２Ａの故障を示すフラグをセットしておき、当該フラグがセットされている限り、ドア開スイッチ２２Ａからのオン信号に応答しないようにしても良い。更に、ドア開スイッチ２２Ａの故障が発生していると判断した場合、当該故障をドライバーに知らせるため、例えば車速表示等がなされるメータ部に警報表示を出力してもよい。

ステップ１５０の措置が実行されると、以後、オートドア作動開禁止状態が解除され、且つ、ドア開スイッチ２２Ａからオン信号が入力されても、ドアの自動開作動が実現されることは無い。従って、本実施例によれば、ドア開スイッチ２２Ａが故障した場合であっても、オートドア作動開禁止状態が解除されると同時にドア自動開作動が実現されることが防止され、車両用自動ドア開閉装置の信頼性が向上する。

特に、本実施例では、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を常時実行するのではなく、上述の如く、ドア開閉操作（ドア開スイッチ２２Ａの操作）が行われる可能性が低い場合（特に、ステップ１１０，１２０参照）に限り、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を実行している。従って、本実施例によれば、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断の精度が向上する。即ち、オートドア作動開禁止状態においてもユーザがドア開スイッチ２２Ａを誤って操作する場合が考えられるが、本実施例によれば、かかる場合に対してドア開スイッチ２２Ａの故障と誤診断してしまう可能性が大幅に低減される。

尚、本実施例では、上述の如く、ユーザによってドア開閉操作（ドア開スイッチ２２Ａの操作）が行われる可能性が低い状態が、車両の走行状態（車速及び走行道路の種別）に基づいて判断されている。この判断手法は、上述に限定されることはなく、上述のステップ１１０，１２０の何れ一方のみの判定結果に基づくものであってもよい。例えば、車速がＮｋｍ／ｈ以上である場合、ＥＣＵ１０が、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を開始してもよい。或いは、Ｎｋｍ／ｈ以上の車速が所定時間継続した場合に、ＥＣＵ１０が、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を開始してもよい。更には、車両の走行状態として、オートクルーズの作動状態及び／又はアクセルペダルの操作状態を単独若しくは補助的に考慮して、ドア開閉操作が行われる可能性が低い状態が検出されてもよい。

次に、図３を参照して、本発明による車両用自動ドア開閉装置の動作の第２実施例を説明する。図３は、本実施例のＥＣＵ１０により実現される処理の流れを示すフローチャートである。

ＥＣＵ１０は、先ず、所定の条件に基づいて、車両が駐車中であるか否かを判断する（ステップ２００）。例えば、ＥＣＵ１０は、車速がゼロであること、シフトレバーがＰレンジにあること、パーキングブレーキがセットされていること、及び、イグニションスイッチがオフであること、キーがキーシリンダから抜かれていること（又は、エンジンスイッチにキーが挿入されていないこと）を検出した場合（若しくは、これらの適切な組み合わせの条件が成立した場合）、車両が駐車中であると判断してよい。

次いで、ＥＣＵ１０は、ドアロック状態が施錠状態であるか否かを判断する（ステップ２１０）。この際、ＥＣＵ１０は、車外からドアロックが施錠されたか否かを判断してよい。この判断は、例えばキーから送信されるワイヤレス信号によるドアロックの施錠、キー連動によるドアロックの施錠、若しくは、キーを用いないドアロックの施錠（即ち、室内側のドアロックを施錠した状態でアウタハンドルを引きながらドアが閉められた際の、ドアロックの施錠）の検出結果に基づいてよい。

ＥＣＵ１０は、上述の各ステップの条件が満たされた状況下で所定時間Ｎが経過した後（ステップ２２０）、車室内に人が存在するか否かを判断する（ステップ２３０）。車室内における人の存在は、例えば、超音波センサや赤外線センサ等を用いて検出されてよい。車室内に人が存在しないと検出された場合、ＥＣＵ１０は、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を開始する（ステップ２４０）。本ステップ２４０の処理は、上述の実施例のステップ１４０での処理と同一であってよい。即ち、ＥＣＵ１０は、ドア開スイッチ２２Ａが所定時間ｔ秒以上連続的にオン状態であるか否かを確認し、ドア開スイッチ２２Ａが所定時間ｔ秒以上連続的にオン状態となっている場合、ドア開スイッチ２２Ａの故障が発生していると判断して、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を終了し、ステップ２５０に進む。ステップ２５０の処理は、上述の実施例のステップ１５０での処理と同一であってよい。

ステップ２５０の措置が実行されると、以後、オートドア作動開禁止状態が解除され、且つ、ドア開スイッチ２２Ａからオン信号が入力されても、ドアの自動開作動が実現されることは無い。従って、本実施例によれば、ドア開スイッチ２２Ａが故障した場合であっても、オートドア作動開禁止状態が解除されると同時に不意にドアが自動的に開かれることが防止され、車両用自動ドア開閉装置の信頼性が向上する。

また、本実施例では、上述の実施例と同様、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を常時実行するのではなく、上述の如く、ドア開閉操作（ドア開スイッチ２２Ａの操作）が行われる可能性が低い場合（特に、ステップ２１０乃至２３０参照）に限り、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断を実行している。従って、本実施例によれば、ドア開スイッチ２２Ａの故障診断の精度が向上する。

尚、本実施例では、上述の如く、ユーザによってドア開閉操作（ドア開スイッチ２２Ａの操作）が行われる可能性が低い状態が、車両の駐車状態に基づいて判断されている。この判断手法は、上述に限定されることはなく、ステップ２００の判定結果と、上述のステップ２１０，２３０の何れ一方のみの判定結果とに基づくものであってもよい。

また、上述の各実施例において、ドア開スイッチ２２Ａが故障したと一旦判断された後においても、図２若しくは図３の処理（特に故障診断処理）が継続的に実行されてよく、この場合、ドア開スイッチ２２Ａの故障判断条件（即ち、ステップ１４０若しくはステップ２４０の条件）が後発的に継続して満たされなくなった場合に、ドア開スイッチ２２Ａの故障との判断を改めてもよい。これは、例えば雨などの水が原因でドア開スイッチ２２Ａがショートに至った場合、その後の水の蒸発等によりドア開スイッチ２２Ａが正常な状態に復帰する場合があるからである。

また、上述の各実施例において、ドア閉用のスイッチ２２Ｂに対しても、ドア開スイッチ２２Ａと同様な態様の故障診断が行われてもよい。例えば、ドア開スイッチ２２Ａとドア閉スイッチ２２Ｂとが１つのスイッチにより実現されるタイプのドア開閉スイッチ２２に対しては、ドア開閉スイッチ２２に対する一の故障診断により双方のスイッチ機能に対する故障診断が実現される。また、図１に示すようにドア開スイッチ２２Ａとドア閉スイッチ２２Ｂとが独立に設けられる構成においては、それぞれのスイッチに対する故障診断が独立的に同時に実行されてよい。また、ドア開スイッチ２２Ａについて、室内側と室外側とで別々にオン／オフ信号がＥＣＵ１０に供給される構成である場合、室内側及び室外側の双方のドア開スイッチ２２Ａに対して上述の故障診断が並列的に行われてもよい。或いは、この場合、室外側のドア開スイッチ２２Ａのみが、第１実施例に従って故障診断され、室内側のドア開スイッチ２２Ａのみが、第２実施例に従って故障診断されるという構成を採用してもよい。

次に、図４を参照して、本発明による車両用自動ドア開閉装置の動作の第３実施例を説明する。図４は、本実施例のＥＣＵ１０により実現される処理の流れを示すフローチャートである。本実施例において、ステップ３００乃至３２０の処理内容は、上述の第２実施例のステップ２００乃至２２０の処理（図３参照）と同一であってよく、説明を省略する。

ステップ３１０までの処理により、車両が駐車状態であり、且つ、外部からのドアロックの施錠がなされたと判断された場合、所定時間Ｎ（例えば３０秒）経過後（ステップ３２０）、セキュリティシステム１８が作動状態になり、車室内への不法な侵入に対して警報等を出力するアラーム警戒状態が形成される（ステップ３３０）。尚、このアラーム警戒状態は、イグニッションスイッチがオフであり、キーシリンダにキーが挿入されておらず、全てのドアロックが施錠されており、且つ、フード及びトランクがロックされている場合に形成されるものであってよい。

アラーム警戒状態が形成されると、セキュリティシステム１８の送信マイクロフォンから所定周波数の超音波が車室内に発射され、受信マイクロフォンにより当該超音波の反射波のエネルギ（反射量）が観測・監視される。この結果、車室内に人がいないと判断されると（ステップ３４０のＹＥＳ）、ＥＣＵ１０は、室内側のドア開閉スイッチ２２に関連する全ての動作を禁止する（ステップ３５０）。従って、この禁止状態では、室内側ドア開スイッチ２２Ａ（及び室内側ドア閉スイッチ２２Ｂ）の操作状態の如何や故障の有無に拘らずドアが自動開放（及び自動閉鎖）されることは無い（即ち、上述のオートドア作動開禁止状態と同一）。また、この禁止状態では、ＥＣＵ１０が、室内側ドア開スイッチ２２Ａ及び室内側ドア閉スイッチ２２Ｂの操作状態に応答しないので、ＥＣＵ１０の不要なウェイクアップが防止され、バッテリＢの消耗が防止される。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した各実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した各実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述した実施例は、車両のどのドアに対しても適用可能であり、例えば運転席側のドアに対してのみ適用されてもよく、若しくは、助手席側のドアに対してのみ適用されてもよく、又は、特定の複数のドア又は全てのドアに対して適用されてもよい。

また、上述した実施例は、ドアの開作動及び閉作動の双方が自動的に実現される自動ドア開閉装置に関するものであったが、ドアの開作動のみが自動的に実現される構成に対しても適用可能である。

また、上述した実施例において、ドアの自動開閉作動は、ドア開閉スイッチ２２が所定時間以上操作された場合に実現されるものであってよく、若しくは、ドアの自動開閉作動は、ドア開閉スイッチ２２の操作されている間にのみ実現されるもの（即ち、ドア開閉スイッチ２２の操作を止めるとドアの開閉作動が止まるもの）であってもよい。

また、上述した実施例において、ドアの自動開閉作動は、ドア開閉スイッチ２２の手動操作のみならず、例えばキーからのワイヤレス信号に応答して実現されるものであってもよい。

本発明による車両用自動ドア開閉装置の一実施例を示すシステム構成図である。 第１実施例に係る車両用自動ドア開閉装置の動作を示すフローチャートである。 第２実施例に係る車両用自動ドア開閉装置の動作を示すフローチャートである。 第３実施例に係る車両用自動ドア開閉装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ ＥＣＵ
２０ アクチュエータ
２２ ドア開閉スイッチ
２２Ａ ドア開スイッチ
２２Ｂ ドア閉スイッチ

Claims (13)

1. ドアの開放及び／又は閉鎖を行うためのスイッチの操作状態に応答してドアの自動的な開放作動及び／又は閉鎖作動を実現する車両用自動ドア開閉装置において、
   ドア開閉が行われる可能性が低い所定状態の場合にスイッチの故障診断を行うことを特徴とする、車両用自動ドア開閉装置。
2. 前記所定状態とは、車両の所定走行状態である、請求項１記載の車両用自動ドア開閉装置。
3. 前記所定状態とは、車速が所定値以上の走行状態をいう、請求項２記載の車両用自動ドア開閉装置。
4. 前記所定状態とは、車両の走行が一定時間継続する状態をいう、請求項２記載の車両用自動ドア開閉装置。
5. 前記所定走行状態は、ナビゲーション装置からの情報に基づいて判断される、請求項２記載の車両用自動ドア開閉装置。
6. 前記所定走行状態とは、車両が自動車専用道路を走行している状態をいう、請求項５記載の車両用自動ドア開閉装置。
7. 前記所定状態とは、駐車状態である、請求項１記載の車両用自動ドア開閉装置。
8. 前記駐車状態は、イグニッション状態、キー状態、車速センサ、シフトポジション、及び、パーキングブレーキ状態の少なくとも１つに基づいて判断される、請求項７記載の車両用自動ドア開閉装置。
9. ドアロックが車両外部から施錠されたことを検知した場合を少なくとも一条件として駐車状態であると判断する、請求項７記載の車両用自動ドア開閉装置。
10. 前記駐車状態は、車室内における人の有無を検知する乗員検知手段の検知結果に基づいて判断される、請求項７記載の車両用自動ドア開閉装置。
11. 前記駐車状態が一定時間継続した場合にスイッチの故障診断を行う、請求項７記載の車両用自動ドア開閉装置。
12. ドアの開放及び／又は閉鎖を行うためのスイッチの操作状態に応答してドアの自動的な開作動及び閉作動の少なくとも一方を行う車両用自動ドア開閉装置において、
    車両の駐車状態を検出する検出手段と、車両外部からのドアロックの施錠を検出する検出手段の各検出結果に基づいて、ドアの自動的な開放作動及び／又は閉鎖作動を禁止することを特徴とする、車両用自動ドア開閉装置。
13. 車室内における人の有無を検知する乗員検知センサの検出結果に更に基づいて、ドアの自動的な開放作動及び／又は閉鎖作動を禁止する、請求項１２記載の車両用自動ドア開閉装置。

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