JP2007056619A

JP2007056619A - 車両用電動スライド開閉体の開閉制御方法及び装置

Info

Publication number: JP2007056619A
Application number: JP2005245983A
Authority: JP
Inventors: Toshikazu Ishikawa; 俊和石川
Original assignee: Visteon Japan Ltd
Current assignee: Visteon Japan Ltd
Priority date: 2005-08-26
Filing date: 2005-08-26
Publication date: 2007-03-08

Abstract

【課題】車両用電動スライドドアの閉動作中の異物の挟み込み検知における誤検知の発生を低減する。
【解決手段】スライドドア１の開閉動作が所定の速度より減速すると、スライドドア１を駆動するモータ３への給電量を増加させるフィートバック制御部６と、モータ３を流れる電流値を検出するモータ電流センサ７と、モータを流れる電流値が閾値以上の場合に、異物の挟み込みと判定する挟み込み判定部８と、車両の加速度を検出するための車速センサ９と、車速センサ９によって検出された、スライドドア１の閉動作方向への加速度に応じて、閾値をより高い値に補正する閾値補正部１０とを備える
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用電動スライド開閉体の開閉制御方法及び装置に関し、特に、車両の前後方向にスライドする電動スライド開閉体の閉動作中の物体や人体等の異物の挟み込み検知における誤検知の発生を低減する開閉制御方法及び装置に関する。

従来、車両の側面に設けられたスライドドアをモータで駆動して開閉させる際に、異物の挟み込みを検知して、閉動作を停止させる開閉制御が行われている。
挟み込み検知においては、例えば、スライドドアを駆動するモータの駆動電流を検出し、その駆動電流の変化量に基づいて、挟み込みの有無を判定する。具体的には、スライドドアの閉動作の速度が減速するとモータへの給電量を増加させるフィードバック制御を行い、給電量が所定値より大きくなったことをもって、挟み込みを検知する（特許文献１）。

特開平２００２−１９４９４７号公報

ところで、スライドドアの開閉は、通常、車両の停車時に行われる。しかし、スライドドアを実際に使用する際には、スライドドアの閉動作中、スライドドアが完全に閉まる前に、車両が発進する場合があり得る。スライドドアの閉動作中に車両が発進すると、スライドドアに慣性力が働く。このため、閉方向にドアを駆動するモータの負荷が増え、モータを流れる電流が増加する。その結果、異物を挟み込んでいないにも拘わらず、挟み込みの誤検知が発生する場合がある。その場合、車両走行中に、スライドドアが開いたまま停止する事態が発生し得る。

そこで、本発明は、スライドドアの閉動作中の異物の挟み込み検知における誤検知の発生を低減することができる車両用電動スライドドアの開閉制御方法及び装置を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するため、本発明の車両用電動スライドドアの開閉制御方法は、車両の前後方向にスライドする電動のスライド開閉体の開閉動作を制御する方法であって、スライド開閉体の開閉動作が所定の速度より減速すると、スライド開閉体を駆動するモータへの給電量を増加させるフィードバック制御を行う処理と、モータを流れる電流値が所定の閾値以上の場合に、異物の挟み込みと判定する処理とを含み、スライド開閉体の閉動作方向への車両の加速度に応じて、閾値をより高い値に補正することを特徴としている。

また、本発明の車両用電動スライド開閉体の開閉制御装置は、車両の前後方向にスライドする電動のスライド開閉体の開閉動作を制御する装置であって、スライド開閉体の開閉動作が所定の速度より減速すると、スライド開閉体を駆動するモータへの給電量を増加させるフィートバック制御手段と、モータを流れる電流値を検出するモータ電流検出手段と、モータを流れる電流値が閾値以上の場合に、異物の挟み込みと判定する判定手段と、車両の加速度を検出する加速度検出手段と、加速度検出手段によって検出された、スライド開閉体の閉動作方向への車両の加速度に応じて、上記閾値をより高い値に補正する閾値補正手段とを備えることを特徴としている。

このように、本発明の車両用電動スライド開閉体の開閉制御方法及び装置によれば、スライドドアの閉動作方向への車両の加速度に応じて閾値をより高くなるように補正する。このため、スライドドアの閉動作中に車両が発進した場合においても、異物の挟み込み判定を正しく行うことができ、誤検知の発生を低減することができる。

本発明によれば、スライドドアの閉動作中の異物の挟み込み検知における誤検知の発生を低減することができる。

以下、添付の図面を参照して、本発明の車両用電動スライド開閉体の開閉制御方法及び装置の実施形態を説明する。まず、図１のブロック図を参照して、実施形態の車両用電動スライド開閉体の開閉制御装置の概略構成について説明する。
なお、図１では、車体全体の図示を省略している。

まず、図１中の制御対象について簡単に説明する。本実施形態では、車両用電動スライド開閉体として、車両の側面後方に設けられたスライドドア１の開閉動作を制御する。スライドドア１は、車体に設けられたレール２に沿って開閉する。具体的には、スライドドア１は、レール２に沿って車両の後方へ移動することにより開き、車両の前方へ移動することにより閉じる。
なお、スライドドア１の開閉機構には、任意好適な機構を採用することができる。

また、スライドドア１の開閉動作は、モータ３によって電動で行われる。モータ３の回転は、電源部４からの給電量によって制御される。電源部４は、給電量をＰＷＭ（plus width modulation：パルス幅変調）により制御する。この場合、給電量は、デューティー（duty）比で表される。
なお、給電量の制御方法はＰＷＭに限定されず、給電量を、例えば、電流値で制御してもよいし、電圧値で制御してもよい。

そして、本実施形態の車両用電動スライド開閉体の開閉制御装置は、図１に示すように、スライドドア１の開閉動作速度を検出する速度センサ５と、スライドドア１の開閉動作速度が所定の速度より減速すると、スライド開閉体を駆動するモータへの給電量を増加させるフィートバック制御部６と、モータ３を流れる電流値を検出するモータ電流センサ７と、モータを流れる電流値が閾値以上の場合に、異物の挟み込みと判定する挟み込み判定部８と、車両の加速度を検出するための車速センサ９と、車速センサ９によって検出された、スライドドア１の閉動作方向への加速度に応じて、閾値をより高い値に補正する閾値補正部１０とを備える。
これらの制御装置のうち、フィードバック制御部６、挟み込み判定部８及び閾値補正部１０は、コンピュータによって実現される。

次に、図２のフローチャートを参照して、本実施形態の車両用電動スライド開閉体の開閉制御方法の概略について説明する。
図２に示すように、まず、初期設定を行う（Ｓ１）。
初期設定の処理ステップでは、システム起動直後の出力設定や、各制御パラメータの初期化を行う。

次に、スイッチ入力を行う（Ｓ２）。
スイッチ入力の処理ステップでは、スライドドア開閉スイッチ等を入力する。

次に、バッテリー電圧入力を行う（Ｓ３）。
バッテリー電圧入力の処理ステップでは、モータ３を駆動するための電源部４のバッテリー（図示せず）の電圧を入力する。

次に、モータ電流入力を行う（Ｓ４）。
モータ電流入力の処理ステップでは、モータ電流センサ７により、モータを流れる電流値を検出する。

次に、モータ電流加速度算出を行う（Ｓ５）。
モータ電流加速度算出の処理ステップでは、モータ電流センサ７によって検出されたモータを流れる電流値の単位時間当たりの増加量、即ち、電流増加率を算出する。

次に、ドア速度算出を行う（Ｓ６）。
ドア速度算出の処理ステップでは、速度センサ５によって、スライドドア１の開閉速度を検出する。

次に、車速算出を行う（Ｓ７）。
車速算出の処理ステップでは、車速センサ９により車速を検出する。

次に、車両加速度算出を行う（Ｓ８）。
車両加速度算出の処理ステップでは、車速センサ９により検出した車速の単位時間当たりの変化率をから、車両の加速度を算出する。

次に、挟み込み制御を行う（Ｓ９）。
挟み込み制御については、後で図３を参照して、詳述する。

次に、ドア制御を行う（Ｓ１０）。
ドア制御の処理ステップでは、スライドドアの開閉、停止判定、及び、スライドドアの開閉動作が所定の速度より減速すると、スライドドアを駆動するモータへの給電量を増加させるフィードバック制御を行う。

次に、ポート出力を行う（Ｓ１１）。
ポート出力の処理ステップでは、ドア制御の処理ステップで決定された出力を実際にＣＰＵのポートへ出力する。

次に、図３のフローチャートを参照して、本実施形態の車両用電動スライド開閉体の開閉制御方法における、挟み込み制御について説明する。

図３に示すように、挟み込み検知の制御にあたっては、
閉動作の場合（Ｓ１で「ｙｅｓ」の場合）、閉動作時の挟み込み検知のための電流の閾値を設定する（Ｓ２）。ここでは、閾値を、例えば、４Ａとする。

続いて、車両加速度による挟み込み検知のための閾値を補正する。すなわち、スライドドア１の閉動作方向への車両の加速度に応じて、閾値をより高い値に補正する。本実施形態では、スライドドアの閉動作方向は、車両の前方方向であるので、閉動作方向への車両の加速度は、車両の発進時等の、前進加速度である。

ここで、図４のグラフに、閾値の補正例を示す。
図４のグラフの横軸は、車両の加速度（Ｇ）を示し、縦軸は、補正率（％）を示す。図４のグラフに示すように、補正率は、加速度が大きくなるほど高くなる。加速度に対する補正率は、例えば、実際の車両において、異物の挟み込みを確実に検知しつつ、車両の加速による挟み込みの誤検知の発生を低減できる値を経験的に求めるとよい。

補正後の閾値は、初めの閾値に、（補正率／１００）を乗じた値となる。
なお、ここでは、補正率を百分率で表わしているので、補正率を「１００」で除している。

そして、この補正後の閾値によって、挟み込みの判定を行う（Ｓ４）。
挟み込みの判定にあたっては、モータ電流センサ７によって検出したモータ３を流れる電流値（モータ電流値）と、補正後の閾値とを比較し、モータ電流値が補正後の閾値以上である場合に、異物の挟み込みと判定する。

このように、車両の加速時に閾値を高くすることにより、スライドドア１の閉動作中の挟み込みの誤検知の発生を低減することができる。

また、スライドドア１が閉動作中ではない場合（Ｓ１で「ｎｏ」の場合）であって、開動作中の場合（Ｓ５で「ｙｅｓ」の場合）、開動作時と異なる閾値を設定して（Ｓ６）、挟み込みの判定を行ってもよい（Ｓ４）。

上述した各実施形態においては、本発明を特定の条件で構成した例について説明したが、本発明は種々の変更及び組み合わせを行うことができ、これに限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態では、スライド開閉体として、スライドドアの開閉制御に適用した例について説明したが、本発明では、スライド開閉体は、これに限定されない。例えば、スライド開閉体として、車両のスライドルーフの開閉制御にも適用することができる。
また、上述した実施形態では、加速度検出手段として車速センサを用い、車速センサで車速を直接検出し、検出した車速の変化率から加速度を算出することにより、加速度を間接的に検出する例について説明したが、本発明では、加速度検出手段として直接加速度を直接検出するセンサを用いてもよい。

実施形態の車両用スライド開閉体の開閉制御装置の概略構成を示すブロック図である。実施形態の車両用スライド開閉体の開閉制御方法の概略を示すフローチャートである。実施形態の車両用スライド開閉体の開閉制御方法を示すフローチャートである。実施形態における加速度対する閾値の補正率を示すグラフである。

符号の説明

１スライドドア
２レール
３モータ
４電源部
５速度センサ
６フィードバック制御部
７モータ電流センサ
８挟み込み判定部
９車速センサ
１０閾値補正部

Claims

車両の前後方向にスライドする電動のスライド開閉体の開閉動作を制御する方法であって、
スライド開閉体の開閉動作が所定の速度より減速すると、上記スライド開閉体を駆動するモータへの給電量を増加させるフィードバック制御を行う処理と、
上記モータを流れる電流値が所定の閾値以上の場合に、異物の挟み込みと判定する処理と
を含み、
上記スライド開閉体の閉動作方向への車両の加速度に応じて、上記閾値をより高い値に補正する
ことを特徴とする車両用電動スライド開閉体の開閉制御方法。
車両の前後方向にスライドする電動のスライド開閉体の開閉動作を制御する装置であって、
スライド開閉体の開閉動作が所定の速度より減速すると、上記スライド開閉体を駆動するモータへの給電量を増加させるフィートバック制御手段と、
上記モータを流れる電流値を検出するモータ電流検出手段と、
上記モータを流れる電流値が閾値以上の場合に、異物の挟み込みと判定する判定手段と、
車両の加速度を検出する加速度検出手段と、
上記加速度検出手段によって検出された、上記スライド開閉体の閉動作方向への車両の加速度に応じて、上記閾値をより高い値に補正する閾値補正手段と
を備えることを特徴とする車両用電動スライド開閉体の開閉制御装置。