JP2009138330A - Automatic opening/closing system of opening/closing body for vehicle and sensor abnormality determining method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に設けられた開閉体を自動開閉する車両用開閉体自動開閉システムおよび車両用開閉体自動開閉システムに用いるセンサの異常を判定するセンサ異常判定方法に関する。 The present invention relates to a vehicle opening / closing body automatic opening / closing system for automatically opening / closing an opening / closing body provided in a vehicle, and a sensor abnormality determination method for determining abnormality of a sensor used in a vehicle opening / closing body automatic opening / closing system.
従来、例えばオートスライドドアシステムに代表されるような車両用開閉体自動開閉システムが知られている。このシステムは、モータの駆動力を駆動力伝達機構を介して開閉体に伝達するとともに、モータの回転方向や回転速度といった回転状態をセンサで検出して制御装置にフィードバックし、制御装置が、センサ出力に基づいて開閉体の開閉状態、すなわち、開閉体が開方向に移動しているか閉方向に移動しているか、その移動速度や移動距離などといった開閉体の開閉動作における状態を検知して、当該開閉体の開閉状態に応じてモータを駆動制御することで、開閉体の自動開閉動作を制御するものである。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, a vehicle opening / closing body automatic opening / closing system represented by an automatic sliding door system is known. In this system, the driving force of the motor is transmitted to the opening / closing body via the driving force transmission mechanism, and the rotation state such as the rotation direction and the rotation speed of the motor is detected by the sensor and fed back to the control device. Based on the output, the opening / closing state of the opening / closing body, that is, whether the opening / closing body is moving in the opening direction or moving in the closing direction, the state in the opening / closing operation of the opening / closing body, such as its moving speed or moving distance, The automatic opening / closing operation of the opening / closing body is controlled by controlling the driving of the motor according to the opening / closing state of the opening / closing body.
この種の車両用開閉体自動開閉システムでは、センサに異常が発生すると開閉体の開閉状態を検知できず、開閉体の自動開閉動作を正しく制御することができない。このため、センサに異常が発生しているときはこれを速やかに検知することが求められており、例えば特許文献1においては、開閉体を開閉いずれかの方向に所定量動作させて、その動作時に所望のセンサ出力が得られないときにセンサに異常が発生していると判定するという手法が提案されている。
しかしながら、特許文献1にて提案されている手法では、実際に開閉体を所定量動作させてセンサの異常を判定するようにしているため、開閉体の挙動に車両の乗員が違和感を覚え、システムに誤作動が生じていると誤って認識してしまう場合があるという問題があった。
However, in the method proposed in
本発明は、以上のような従来技術の問題点を解消すべく創案されたものであって、車両の乗員に違和感を与えることなくセンサの異常有無を的確に判定することができる車両用開閉体自動開閉システムおよびセンサ異常判定方法を提供することを目的としている。 The present invention was devised to solve the problems of the prior art as described above, and is a vehicle opening / closing body that can accurately determine the presence / absence of an abnormality of a sensor without giving a sense of incongruity to a vehicle occupant. An object is to provide an automatic switching system and a sensor abnormality determination method.
本発明は、モータの駆動力を開閉体に伝達する駆動力伝達機構に、弾性変形してモータの駆動力を吸収する弾性変形部を設け、モータの駆動力が駆動力伝達機構の弾性変形部で吸収されているときのセンサの出力に基づいて、開閉体を静止させた状態で、センサに異常が発生しているか否かを判定する。 The present invention provides an elastic deformation portion that elastically deforms and absorbs the driving force of the motor in the driving force transmission mechanism that transmits the driving force of the motor to the opening and closing body, and the driving force of the motor is an elastic deformation portion of the driving force transmission mechanism. On the basis of the output of the sensor when absorbed by the sensor, it is determined whether or not an abnormality has occurred in the sensor with the opening / closing body stationary.
本発明によれば、開閉体を静止させた状態でセンサに異常が発生しているか否かを判定するようにしているので、車両の乗員に違和感を与えることなくセンサの異常有無を的確に判定することができる。 According to the present invention, since it is determined whether or not an abnormality has occurred in the sensor with the opening and closing body being stationary, it is possible to accurately determine whether or not the sensor is abnormal without causing a sense of incongruity to the vehicle occupant. can do.
以下、本発明の具体的な実施形態として、車両のスライドドアを自動開閉するオートスライドドアシステムに本発明を適用した例について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, as a specific embodiment of the present invention, an example in which the present invention is applied to an automatic sliding door system that automatically opens and closes a sliding door of a vehicle will be described in detail with reference to the drawings.
[第1の実施形態]
図1は、本実施形態のオートスライドドアシステムを備える車両の外観図、図2は、本実施形態のオートスライドドアシステムの電気的要素の接続関係を示すシステム結線図、図3は、本実施形態のオートスライドドアシステムの駆動力伝達機構の概要を示す模式図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is an external view of a vehicle equipped with the automatic sliding door system of the present embodiment, FIG. 2 is a system connection diagram showing a connection relationship of electrical elements of the automatic sliding door system of the present embodiment, and FIG. It is a schematic diagram which shows the outline | summary of the driving force transmission mechanism of the automatic slide door system of a form.
本実施形態のオートスライドドアシステムは、図1に示すように、車両Vに設けられた開閉体であるスライドドア1を、例えば車両Vの乗員によるスイッチ操作などに応じて、モータ駆動により自動で開閉するシステムである。スライドドア1は、図示しないヒンジアームにより車両Vの車体ウエスト部に設けられたセンターレール2に係合されており、センターレール2に沿って全閉位置と全開位置との間で移動可能とされている。また、スライドドア1にはケーブル3が接続されており、ドライブユニット10の作動によってこのケーブル3が送り動作されることで、スライドドア1が自動開閉される。
As shown in FIG. 1, the automatic sliding door system according to the present embodiment automatically drives a sliding
ドライブユニット10は、図2に示すように、オートスライドモータ11と、電磁クラッチ12と、回転センサ13とを備え、これらが一体のユニットとして構成されている。オートスライドモータ11は、スライドドア1を自動開閉させる駆動源となるものである。電磁クラッチ12は、スライドドア1に対するオートスライドモータ11の駆動力の伝達/遮断を切替えるものである。なお、この電磁クラッチ12に代えてメカニカルクラッチを用いることも可能である。回転センサ13は、オートスライドモータ11の回転状態(回転方向や回転速度)に応じた信号を出力するものである。これらドライブユニット10を構成するオートスライドモータ11、電磁クラッチ12、回転センサ13は、オートスライドドアシステム全体の動作を制御するECU4にそれぞれ接続されている。
As shown in FIG. 2, the
ECU4には、ドライブユニット10のほかに、システムの作動/停止を切替える(つまり、スライドドア1の動作モードを自動開閉モードと手動モードとで切替える)メインスイッチ5、スライドドア1の自動開閉動作を指示するための運転席操作スイッチ6aやドアハンドルスイッチ6b、スライドドア1の全開を検知するドアスイッチ7、システムの動作状態を知らせるブザー8、スライドドア1の全閉位置ロックを解除するリリースアクチュエータ9aや全開位置ロックを解除するリリースアクチュエータ9bなどが接続されている。さらに、ECU4は、例えばCAN(Controller Area Network)システムなどの車両通信システムの1つのノードとして、通信バスTBを介して、BCM(Body Control Module)などの他の車両制御装置と接続されている。
In addition to the
ECU4は、メインスイッチ5により自動開閉モードが選択されているときに、車両Vの乗員により運転席操作スイッチ6aまたはドアハンドルスイッチ6bが操作されると、例えば、通信バスTB経由で他の車両制御装置から得た情報などをもとに、シフト位置がパーキングレンジにある、あるいはサイドブレーキやフットブレーキが作動しているなどといった所定の作動許可条件が成立していることを確認した上で、リリースアクチュエータ9aまたはリリースアクチュエータ9bを作動させて、スライドドア1の全閉位置ロックまたは全開位置ロックを解除する。そして、ECU4は、ドライブユニット10の電磁クラッチ12を締結させるとともにオートスライドモータ11を作動させて、スライドドア1を自動開閉させる。また、ECU4は、スライドドア1を自動開閉させている間、回転センサ13の出力に基づいてスライドドア1の開閉状態(移動方向や移動速度、移動距離など)を検知し、検知したスライドドア1の開閉状態に応じて、オートスライドモータ11の駆動や電磁クラッチ12の締結/締結解除の切替えを制御して、スライドドア1の自動開閉動作を制御する。
When the driver's seat operation switch 6a or the
また、ECU4には、図2に示すように、クロージャモータ21、ハーフラッチスイッチ22、フルラッチスイッチ23、中立スイッチ24などを備えるオートクロージャ装置20が接続されている。ECU4は、スライドドア1の自動開閉動作の制御に合わせて、このオートクロージャ装置20の動作も連係して制御する。すなわち、閉動作中のスライドドア1がハーフラッチ位置に到達したことがハーフラッチスイッチ22により検出されると、ECU4は、クロージャモータ21を作動させてラッチを回転させ、スライドドア1をフルラッチ位置まで引き込む。そして、スライドドア1がフルラッチ位置に到達したことがフルラッチスイッチ23により検知されると、ECU4は、クロージャモータ21を反転させ、中立スイッチ24が押されるとクロージャモータ21を停止させる。
Further, as shown in FIG. 2, an
さらに、このECU4は、本発明において特徴的な制御機能として、ドライブユニット10の回転センサ13に異常が発生しているか否かを判定する機能を備えるが、この回転センサ13の異常有無を判定する機能については詳細を後述する。
Further, the
本実施形態のオートスライドドアシステムにおいて、オートスライドモータ11の駆動力は、例えば図3に模式的に示すような駆動力伝達機構を介して、スライドドア1に伝達される。図3に示す駆動力伝達機構は、スライドドア1に連結されたケーブル3をドラム31に巻き掛け、オートスライドモータ11の駆動力によりドラム31を回転させて、このドラム31に巻かれたケーブル3をガイドローラ32a,32bにより規定される所定の送り経路に沿って送り動作することで、スライドドア1を移動させる構成である。また、この駆動力伝達機構では、ケーブル3の送り経路の途中に、ケーブル3に所定の張力を与えるテンションローラ33a,33bが配設されている。このテンションローラ33a,33bは、スプリング34a,34bによって変位可能に支持されており、スプリング34a,34bの付勢によりケーブル3に圧接してケーブル3に張力を与える。
In the automatic sliding door system of the present embodiment, the driving force of the automatic sliding
ここで、オートスライドモータ11の回転状態に応じた信号を出力する回転センサ13の具体例について、図4及び図5を参照してさらに詳しく説明する。
Here, a specific example of the
回転センサ13は、例えば図4に示すように、A相およびB相の2つのホール素子13a,13bと、円周方向に等間隔でN極とS極の交互に着磁され、オートスライドモータ11の回転に伴って回転する円盤状マグネット13cとを備え、回転する円盤状マグネット13cからの磁束に2つのホール素子13a,13bが感応して、オートスライドモータ11の回転状態に応じた信号を出力する。A相、B相の各ホール素子13a,13bは、それぞれ円盤状マグネット13cのN極とS極とで1周期の矩形波を出力するようになっており、また、A相の出力とB相の出力とで1/4周期の位相差が発生するように、各ホール素子13a,13bが配置されている。
For example, as shown in FIG. 4, the
オートスライドモータ11が正転回転しているときの回転センサ13のA相、B相それぞれの出力波形の一例を図5に示す。オートスライドモータ11が正転回転している場合には、図5に示すように、A相の立ち上がりエッジ入力時にB相のレベルはLoとなり、A相の立下りエッジ入力時にはB層のレベルはHiとなる。一方、オートスライドモータ11が逆転回転している場合には、図5に示した例とは逆に、A相の立ち上がりエッジ入力時にB相のレベルはHiとなり、A相の立下りエッジ入力時にはB層のレベルはLoとなる。したがって、A相の立ち上がりエッジ入力時と立下りエッジ入力時のB相レベルを判定することで、オートスライドモータ11の回転方向、すなわちスライドドア1の移動方向を検知できる。なお、以上はA相の立ち上がりエッジ入力時と立下りエッジ入力時のB相レベルを判定する例であるが、B相の立ち上がりエッジ入力時と立下りエッジ入力時のA相レベルを判定するようにしても、同様に、スライドドア1の移動方向を検知できる。
FIG. 5 shows an example of output waveforms of the A phase and B phase of the
また、回転センサ13のA相、B相の出力波形の1周期分に対応するオートスライドモータ11の回転量(回転角)は決まっているので、例えば、回転センサ13から出力されるA相(またはB相)の出力波形の1周期分の時間T、すなわちA相(またはB相)の立ち上がりエッジが入力されてから次の立ち上がりエッジが入力されるまでの時間Tを計測することで、オートスライドモータ11の回転速度、すなわちスライドドア1の移動速度を検知できる。さらに、例えばA相(またはB相)の立ち上がりエッジが入力された回数をカウントすることにより、スライドドア1の移動距離を検知できる。
Further, since the rotation amount (rotation angle) of the
本実施形態のオートスライドドアシステムでは、以上のような回転センサ13がECU4に接続されており、スライドドア1を自動開閉させている間は、ECU4が、回転センサ13の出力に基づいて、スライドドア1の移動方向や移動速度、移動距離などの開閉状態を検知し、検知したスライドドア1の開閉状態に応じて、オートスライドモータ11の駆動や電磁クラッチ12の締結/締結解除の切替えを制御することで、スライドドア1の自動開閉動作を適切に制御できるようにしている。なお、以上説明した回転センサ13は、本実施形態のオートスライドドアシステムで利用可能な回転センサの一例であり、本実施形態のオートスライドドアシステムでは、このほかにも、例えば磁気感応素子としてMR素子を用いた回転センサや、光学式でオートスライドモータ11の回転状態を検出する回転センサなど、オートスライドモータ11の回転状態に応じた信号を出力するものであれば、どのような構成のセンサも利用可能である。
In the automatic slide door system of the present embodiment, the
ところで、図4に示したような回転センサ13では、例えばA相のホール素子13aの故障や断線、B相のホール素子13bの故障や断線などにより、A相あるいはB相からの出力が途絶する場合がある。回転センサ13にこのような異常が発生していると、スライドドア1の自動開閉動作を適切に制御できないため、回転センサ13に異常が発生しているときはこれを速やかに検知することが求められる。ここで、回転センサ13の異常を検知するためには、実際にオートスライドモータ11を駆動させて回転センサ13からの出力が正常であるかどうかを判定するといった方法が考えられるが、この判定の際にオートスライドモータ11の駆動によりスライドドア1が移動すると、車両Vの乗員がスライドドア1の動きに違和感を覚え、オートスライドドアシステムに誤作動が生じていると誤って認識してしまう場合がある。
By the way, in the
そこで、本実施形態のオートスライドドアシステムでは、オートスライドモータ11の駆動力をスライドドア1に伝達するための駆動力伝達機構に、弾性変形してオートスライドモータ11の駆動力を吸収することが可能な弾性変形部を設け、ECU4が、オートスライドモータ11を一時的に駆動させてその駆動力が駆動力伝達機構の弾性変形部で吸収されているときの回転センサ13の出力に基づいて、スライドドア1を静止させた状態で、回転センサ13に異常が発生しているか否かを判定するようにしている。
Therefore, in the automatic sliding door system of this embodiment, the driving force transmission mechanism for transmitting the driving force of the
例えば、図3に示した駆動力伝達機構では、ケーブル3の送り経路の途中にスプリング34a,34bによって変位可能に支持されたテンションローラ33a,33bが配設されており、このスプリング34a,34bによって変位可能に支持されたテンションローラ33a,33bを、オートスライドモータ11の駆動力を吸収する弾性変形部とすることができる。
For example, in the driving force transmission mechanism shown in FIG. 3,
具体的には、例えば図6に示すように、スライドドア1が全閉位置にあるときに、ECU4が電磁クラッチ12を締結するとともにオートスライドモータ11をドア閉方向に一時的に駆動させると、オートスライドモータ11の駆動力によりドラム31が所定量だけ回転するが、スライドドア1はすでに全閉位置にあるため全閉位置で静止した状態を維持する。このとき、テンションローラ33aが当接している部分のケーブル3の張力が過剰となるため、スプリング34aが圧縮してテンションローラ33aを図中の下方に変位させ、ケーブル3の張力が調整される。そして、このスプリング34aの圧縮によるテンションローラ33aの変位により、オートスライドモータ11の駆動力が吸収される。このとき、オートスライドモータ11はドア閉方向に一時的に駆動されているので、回転センサ13に異常が発生していなければ、回転センサ13から正常な出力が得られる。したがって、ECU4は、このときの回転センサ13の出力が正常であるか否かを判定することで、スライドドア1を全閉位置で静止させた状態で、回転センサ13に異常が発生しているか否かを判定することができる。
Specifically, as shown in FIG. 6, for example, when the
また、例えば図7に示すように、スライドドア1が全開位置にあるときに、ECU4が電磁クラッチ12を締結するとともにオートスライドモータ11をドア開方向に一時的に駆動させると、オートスライドモータ11の駆動力によりドラム31が所定量だけ回転するが、スライドドア1はすでに全開位置にあるため全開位置で静止した状態を維持する。このとき、テンションローラ33bが当接している部分のケーブル3の張力が過剰となるため、スプリング34bが圧縮してテンションローラ33bを図中の下方に変位させ、ケーブル3の張力が調整される。そして、このスプリング34bの圧縮によるテンションローラ33bの変位により、オートスライドモータ11の駆動力が吸収される。このとき、オートスライドモータ11はドア開方向に一時的に駆動されているので、回転センサ13に異常が発生していなければ、回転センサ13から正常な出力が得られる。したがって、ECU4は、このときの回転センサ13の出力が正常であるか否かを判定することで、スライドドア1を全開位置で静止させた状態で、回転センサ13に異常が発生しているか否かを判定することができる。
For example, as shown in FIG. 7, when the
次に、以上のような本実施形態のオートスライドドアシステムにおいて、ECU4により実行される回転センサ13の異常判定処理の具体的な一例について、図8のフローチャートを参照しながら説明する。この図8に示す処理の一例は、オートスライドドアシステムのシステムチェックとして行われるものである。
Next, a specific example of the abnormality determination process of the
ECU4は、スライドドア1の自動開閉動作が終了すると(ステップS1でYesの判定)、タイマを作動させて所定時間(例えば30分程度)のカウントを開始する(ステップS2)。そして、タイマがタイムアップするまでの間に、車両Vの全てのドアが閉状態にあるかどうかを判定し(ステップS3)、車両Vの全てのドアがロック状態にあるかどうかを判定し(ステップS4)、CANなどの車両通信システムが停止しているかどうかを判定し(ステップS5)、オートスライドドアシステムのメインスイッチ5のOFFからONへの切替えがあるかどうかを判定する(ステップS6)。これらステップS3〜ステップS6の判定は、スライドドア1の自動開閉動作がすぐに行われる可能性を確認するための処理であり、車両Vのいずれかのドアが開いている場合(ステップS3でNoの判定)や、車両Vのいずれかのドアのロックが解除されている場合(ステップS4でNoの判定)、あるいは車両通信システムが作動中である場合(ステップS5でNoの判定)や、メインスイッチ5がOFFからONに切替えられた場合(ステップS6でYesの判定)には、スライドドア1の自動開閉動作がすぐに行われる可能性があると判断し、システムチェックを中断してステップS1に戻る。
When the automatic opening / closing operation of the
一方、スライドドア1の自動開閉動作がすぐに行われる可能性がないと判断できる状態でタイマがタイムアップした場合(ステップS7でYesの判定)には、ECU4は、ステップS8において電磁クラッチ12を締結させ、ステップS9においてオートスライドモータ11をドア閉方向に一時的に駆動させる。このとき、オートスライドモータ11の駆動力は駆動力伝達機構の弾性変形部(図6に示した例ではスプリング34aに支持されたテンションローラ33a)により吸収され、スライドドア1が全閉位置で静止した状態を維持したまま、オートスライドモータ11は所定量回転する。
On the other hand, when the timer has expired in a state where it can be determined that there is no possibility that the automatic opening / closing operation of the
次に、ECU4は、ステップS10において電磁クラッチ12の締結を解除するとともに、ステップS11において、ステップS9でオートスライドモータ11を一時的に駆動させたときに回転センサ13から得られた出力が正常であるか否かを判定する。そして、回転センサ13の出力が正常であれば、ステップS12において回転センサ13は正常であると判断して、例えば作動許可フラグを立てるなどの手法で次のスライドドア1の自動開閉動作を許可する。一方、回転センサ13の出力が異常であれば、ステップS13において回転センサ13に異常が発生していると判断して、例えば作動禁止フラグを立てるなどの手法で次のスライドドア1の自動開閉動作を禁止する。なお、ECU4は、ステップS13で回転センサ13に異常が発生していると判断した場合には、スライドドア1の自動開閉動作を指示する運転席操作スイッチ6aやドアハンドルスイッチ6bの操作があったときに、例えばブザー8を鳴動する、あるいは車両通信システムを利用して車内の表示モニタにメッセージを表示するなどの手法で、回転センサ13に異常が発生している旨を車両Vの乗員に報知するようにしてもよい。
Next, the
以上、具体的な例を挙げながら詳細に説明したように、本実施形態のオートスライドドアシステムによれば、スライドドア1を静止させた状態で回転センサ13に異常が発生しているか否かを判定するようにしているので、車両Vの乗員に違和感を与えることなく回転センサ13の異常有無を的確に判定することができる。
As described above in detail with specific examples, according to the automatic sliding door system of the present embodiment, whether or not an abnormality has occurred in the
また、本実施形態のオートスライドドアシステムによれば、回転センサ13の異常有無の判定を、スライドドア1の自動開閉動作を行う前のシステムチェックとして行い、回転センサ13に異常が発生していると判定したときにはスライドドア1の自動開閉動作を禁止するようにしているので、回転センサ13に異常が発生している状態でスライドドア1の自動開閉動作を開始した場合に懸念される問題、例えば、オートスライドモータ11や電磁クラッチ12の制御が適切に行われずに、これらオートスライドモータ11や電磁クラッチ12に負担をかけるといった問題や、ECU4の負荷が増大するといった問題などを未然に回避することができる。
In addition, according to the automatic sliding door system of the present embodiment, whether the
[第2の実施形態]
次に、本発明の第2の実施形態について、図9を参照しながら説明する。本実施形態のオートスライドドアシステムは、ECU4により実行される回転センサ13の異常判定処理の一部が上述した第1の実施形態と異なるものである。本実施形態のオートスライドドアシステムにおけるシステム構成および基本的な動作は上述した第1の実施形態と同様であるので、以下ではこれらの説明は省略し、本実施形態に特徴的な回転センサ13の異常判定処理について説明する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The automatic sliding door system of this embodiment is different from the first embodiment described above in part of the abnormality determination process of the
図9は、本実施形態のオートスライドドアシステムにおいてECU4により実行される回転センサ13の異常判定処理を示すフローチャートである。この図9に示す回転センサ13の異常判定処理も、第1の実施形態と同様にオートスライドドアシステムのシステムチェックとして行われるものであるが、車両V内に乗客が存在しないことを確認した上で処理を継続させている点が第1の実施形態とは異なっている。なお、本実施形態では、例えば赤外線センサやシート圧力センサ、車内カメラなどの人体検知手段が車両Vに設けられており、ECU4が、これら人体検知手段により得られた情報を例えばCANなどの車両通信システムの通信バスTB経由で取得できるようになっている。
FIG. 9 is a flowchart showing an abnormality determination process of the
本実施形態のオートスライドドアシステムにおいて、ECU4は、スライドドア1の自動開閉動作が終了すると(ステップS21でYesの判定)、第1の実施形態と同様に、タイマを作動させて所定時間(例えば30分程度)のカウントを開始する(ステップS22)。そして、タイマがタイムアップするまでの間に、車両Vの全てのドアが閉状態にあるかどうかを判定し(ステップS23)、車両Vの全てのドアがロック状態にあるかどうかを判定し(ステップS24)、車両Vに設けられた人体検知手段から車両通信システムの通信バスTB経由で取得した情報から車両V内に乗客が存在しているかどうかを判定し(ステップS25)、オートスライドドアシステムのメインスイッチ5のOFFからONへの切替えがあるかどうかを判定する(ステップS26)。これらステップS23〜ステップS26の判定は、スライドドア1の自動開閉動作がすぐに行われる可能性を確認するための処理であり、車両Vのいずれかのドアが開いている場合(ステップS23でNoの判定)や、車両Vのいずれかのドアのロックが解除されている場合(ステップS24でNoの判定)、あるいは車両V内に乗客が存在していると判定した場合(ステップS25でYesの判定)や、メインスイッチ5がOFFからONに切替えられた場合(ステップS26でYesの判定)には、スライドドア1の自動開閉動作がすぐに行われる可能性があると判断し、システムチェックを中断してステップS21に戻る。
In the automatic sliding door system of the present embodiment, when the automatic opening / closing operation of the sliding
一方、スライドドア1の自動開閉動作がすぐに行われる可能性がないと判断できる状態でタイマがタイムアップした場合(ステップS27でYesの判定)には、ECU4は、ステップS28以降の処理を実行する。なお、図9のステップS28〜ステップS33までの処理は、第1の実施形態で説明したステップS8〜ステップS13までの処理と同じであるため、ここでは説明を省略する。
On the other hand, if the timer has expired in a state where it can be determined that there is no possibility that the automatic opening / closing operation of the
以上のように、本実施形態のオートスライドドアシステムにおいても、第1の実施形態と同様に、スライドドア1を静止させた状態で回転センサ13に異常が発生しているか否かを判定するようにしているので、車両Vの乗員に違和感を与えることなく回転センサ13の異常有無を的確に判定することができる。
As described above, also in the automatic sliding door system of the present embodiment, as in the first embodiment, it is determined whether or not an abnormality has occurred in the
また、本実施形態のオートスライドドアシステムにおいても、第1の実施形態と同様に、回転センサ13の異常有無の判定を、スライドドア1の自動開閉動作を行う前のシステムチェックとして行い、回転センサ13に異常が発生していると判定したときにはスライドドア1の自動開閉動作を禁止するようにしているので、回転センサ13に異常が発生している状態でスライドドア1の自動開閉動作を開始した場合に懸念される問題、例えば、オートスライドモータ11や電磁クラッチ12の制御が適切に行われずに、これらオートスライドモータ11や電磁クラッチ12に負担をかけるといった問題や、ECU4の負荷が増大するといった問題などを未然に回避することができる。
Also in the automatic sliding door system of this embodiment, as in the first embodiment, the presence / absence of abnormality of the
さらに、本実施形態のオートスライドドアシステムでは、車両V内に乗客が存在しないことを確認した上で、回転センサ13の異常有無を判定する処理を継続させるようにしているので、回転センサ13の異常有無の判定が終了する前にスライドドア1の自動開閉動作が開始されるといった不都合をより確実に防止することができる。
Furthermore, in the automatic sliding door system according to the present embodiment, after confirming that no passenger is present in the vehicle V, the process for determining whether the
[第3の実施形態]
次に、本発明の第3の実施形態について、図10を参照しながら説明する。本実施形態のオートスライドドアシステムは、ECU4により実行される回転センサ13の異常判定処理が上述した第1の実施形態や第2の実施形態と異なるものである。本実施形態のオートスライドドアシステムにおけるシステム構成および基本的な動作は上述した第1の実施形態と同様であるので、以下ではこれらの説明は省略し、本実施形態に特徴的な回転センサ13の異常判定処理について説明する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the automatic sliding door system of this embodiment, the abnormality determination process of the
図10は、本実施形態のオートスライドドアシステムにおいてECU4により実行される回転センサ13の異常判定処理を示すフローチャートである。この図10に示す回転センサ13の異常判定処理は、スライドドア1の自動開閉動作を実行する際の前処理として行われるものである。なお、ここではスライドドア1を全閉位置から全開位置へと自動開閉する場合を例に挙げて説明する。
FIG. 10 is a flowchart showing the abnormality determination process of the
本実施形態のオートスライドドアシステムでは、スライドドア1が全閉位置にある状態で、車両Vの乗員により運転席操作スイッチ6aまたはドアハンドルスイッチ6bが操作されたときに(ステップS41でYesの判定)、ECU4が、ステップS42において、メインスイッチ5がONになっている(つまり自動開閉モードが選択されている)かどうかを判定し、メインスイッチ5がONになっていれば、次のステップS43において、例えばシフト位置がパーキングレンジにある、あるいはサイドブレーキやフットブレーキが作動しているなどの所定の作動許可条件が成立しているかどうかを判定する。
In the automatic sliding door system of the present embodiment, when the driver's
そして、所定の作動許可条件が成立していることを確認した場合に(ステップS43でYesの判定)、ECU4は、ステップS44において電磁クラッチ12を締結させ、ステップS45においてオートスライドモータ11をドア閉方向に一時的に駆動させる。このとき、オートスライドモータ11の駆動力は駆動力伝達機構の弾性変形部(図6に示した例ではスプリング34aに支持されたテンションローラ33a)により吸収され、スライドドア1が全閉位置で静止した状態を維持したまま、オートスライドモータ11は所定量回転する。
When it is confirmed that a predetermined operation permission condition is satisfied (Yes in step S43), the
次に、ECU4は、ステップS46において電磁クラッチ12の締結を解除するとともに、ステップS47において、ステップS45でオートスライドモータ11を一時的に駆動させたときに回転センサ13から得られた出力が正常であるか否かを判定する。ここで、回転センサ13の出力が正常であれば、ECU4は、ステップS48において、リリースアクチュエータ9aを作動させてスライドドア1の全閉位置ロックを解除する。そして、ステップS49において電磁クラッチ12を締結させ、ステップS50においてオートスライドモータ11をドア開方向に駆動させる。これにより、スライドドア1はオートスライドモータ11の駆動により開動作され、その後、ECU4が回転センサ13の出力に基づきオートスライドモータ11の駆動や電磁クラッチ12の動作を制御することで、スライドドア1の自動開動作が制御される(ステップS51)。
Next, the
一方、ステップS47で回転センサ13の出力が異常であると判定した場合には、ECU4は、ステップS52において、スライドドア1の動作モードを自動開閉モードから手動モードへと切替えるとともに、ステップS53において、例えばブザー8を鳴動する、あるいは車両通信システムを利用して車内の表示モニタにメッセージを表示するなどの手法で、回転センサ13に異常が発生している旨を車両Vの乗員に報知する。
On the other hand, when it is determined in step S47 that the output of the
なお、以上説明した回転センサ13の異常判定処理は、スライドドア1を全開位置から全閉位置へと自動開閉する際の前処理として実行することもできる。この場合には、ECU4は、ステップS45においてオートスライドモータ11をドア開方向に一時的に駆動させる。このとき、オートスライドモータ11の駆動力は駆動力伝達機構の弾性変形部(図7に示した例ではスプリング34bに支持されたテンションローラ33b)により吸収され、スライドドア1が全開位置で静止した状態を維持したまま、オートスライドモータ11は所定量回転して回転センサ13から出力が得られる。そして、回転センサ13からの出力が正常であれば、ECU4は、ステップS48においてリリースアクチュエータ9bを作動させてスライドドア1の全開位置ロックを解除し、ステップS49において電磁クラッチ12を締結させ、ステップS50においてオートスライドモータ11をドア閉方向に駆動させる。これにより、スライドドア1はオートスライドモータ11の駆動により閉動作され、その後、ECU4が回転センサ13の出力に基づきオートスライドモータ11の駆動や電磁クラッチ12の動作を制御することで、スライドドア1の自動閉動作が制御される(ステップS51)。
The abnormality determination process for the
以上のように、本実施形態のオートスライドドアシステムにおいても、第1の実施形態や第2の実施形態と同様に、スライドドア1を静止させた状態で回転センサ13に異常が発生しているか否かを判定するようにしているので、車両Vの乗員に違和感を与えることなく回転センサ13の異常有無を的確に判定することができる。
As described above, also in the automatic sliding door system according to the present embodiment, whether an abnormality has occurred in the
また、本実施形態のオートスライドドアシステムにおいては、回転センサ13の異常有無の判定を、スライドドア1の自動開閉動作を実行する際の前処理として行い、回転センサ13に異常が発生していないことを確認した上でスライドドア1の自動開閉動作を実行するようにしているので、第1の実施形態や第2の実施形態と同様に、回転センサ13に異常が発生している状態でスライドドア1の自動開閉動作を実行した場合に懸念される問題、例えば、オートスライドモータ11や電磁クラッチ12の制御が適切に行われずに、これらオートスライドモータ11や電磁クラッチ12に負担をかけるといった問題や、ECU4の負荷が増大するといった問題などを未然に回避することができる。
Further, in the automatic sliding door system of the present embodiment, the presence / absence of abnormality of the
[第4の実施形態]
次に、本発明の第4の実施形態について、図11および図12を参照しながら説明する。本実施形態のオートスライドドアシステムは、回転センサ13の異常判定処理の際に、電磁クラッチ12締結に伴う作動音を極力低減するための電磁クラッチ12に対する通電制御を行うようにしたものである。本実施形態のオートスライドドアシステムにおけるシステム構成および基本的な動作は上述した第1の実施形態と同様であるので、以下ではこれらの説明は省略し、本実施形態に特徴的な電磁クラッチ12に対する通電制御について説明する。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 11 and FIG. In the automatic sliding door system of the present embodiment, energization control is performed on the electromagnetic clutch 12 to reduce the operating noise associated with the engagement of the electromagnetic clutch 12 as much as possible during the abnormality determination process of the
図11は、本実施形態のオートスライドドアシステムにおいてECU4により実行される回転センサ13の異常判定処理の際の電磁クラッチ12への通電制御の詳細を示すフローチャートであり、図8のフローチャートにおけるステップS8〜ステップS10、図9のフローチャートにおけるステップS28〜ステップS30、図10のフローチャートにおけるステップS44〜ステップS46の処理に相当するものである。また、図12は、本制御による電磁クラッチ12への印加電圧の時間変化を表した図である。
FIG. 11 is a flowchart showing details of energization control to the electromagnetic clutch 12 during the abnormality determination process of the
本実施形態のオートスライドドアシステムにおいても、上述した第1乃至第3の実施形態と同様、回転センサ13の異常判定処理の際に電磁クラッチ12を締結してオートスライドモータ11を一時的に駆動させる。この際、ECU4は、図11のフローチャートで示すような電磁クラッチ12に対する通電制御を行う。
Also in the automatic sliding door system of the present embodiment, as in the first to third embodiments described above, the
すなわち、ECU4は、まずステップS61において、電磁クラッチ12が作動を開始する電圧を目標電圧として、この目標電圧に到達するまでの昇圧速度が図12に示す比較的急峻な傾きk1となるように、電磁クラッチ12に対する通電を開始する。そして、ステップS62において、電磁クラッチ12に対する印加電圧が目標電圧である電磁クラッチ12の作動開始電圧に到達したかどうかを判断し、電磁クラッチ12に対する印加電圧が目標電圧である電磁クラッチ12の作動開始電圧に到達した段階で(ステップS62でYesの判定)、昇圧速度が図12に示す比較的緩やかな傾きk2となるように、電磁クラッチ12に対する通電を切替える(ステップS63)。そして、ステップS64において、電磁クラッチ12に対する印加電圧が車両Vのバッテリ電圧に到達したかどうかを判断し、電磁クラッチ12に対する印加電圧が車両Vのバッテリ電圧に到達した段階で(ステップS64でYesの判定)、オートスライドモータ11を一時的に駆動させ、スライドドア1を静止させた状態で回転センサ13の出力を得る。その後、ECU4は、ステップS66において電磁クラッチ12に対する通電を停止させて電磁クラッチ12の締結を解除し、電磁クラッチ12に対する通電制御を終了する。
That is, first in step S61, the
以上のように、本実施形態のオートスライドドアシステムにおいては、回転センサ13の異常判定処理の際に、電磁クラッチ12に対する印加電圧を緩やかに上昇させながら電磁クラッチ12を締結させて、オートスライドモータ11を一時的に駆動させるようにしているので、第1乃至第3の実施形態と同様の効果が得られることに加え、回転センサ13の異常判定処理の際の電磁クラッチ12締結に伴う作動音を極力低減させることができ、車両Vの乗員の違和感をさらに低減させることができる。
As described above, in the automatic sliding door system of the present embodiment, when the abnormality determination process of the
[変形例]
以上、本発明の車両用開閉体自動開閉システムの具体的な適用例として第1乃至第4の実施形態を例示して説明したが、以上の各実施形態は本発明の一適用例であり、本発明の技術的範囲が以上の各実施形態で説明した内容に限定されることを意図するものではない。つまり、本発明の技術的範囲は、以上の各実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、この開示から容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含むものである。
[Modification]
As mentioned above, although the 1st thru / or 4th embodiment was illustrated and explained as a concrete application example of the opening-and-closing body automatic opening and closing system for vehicles of the present invention, each above-mentioned embodiment is one application example of the present invention, It is not intended that the technical scope of the present invention be limited to the contents described in the above embodiments. That is, the technical scope of the present invention is not limited to the specific technical matters disclosed in the above embodiments, but includes various modifications, changes, alternative techniques, and the like that can be easily derived from this disclosure.
例えば、以上の各実施形態では、オートスライドモータ11の駆動力をスライドドア1に伝達する駆動力伝達機構において、スプリング34a,34bにより変位可能に支持されたテンションローラ33a,33bを弾性変形部とし、スプリング34a,34bの圧縮によりテンションローラ33a,33bが変位することで一時的に駆動されるオートスライドモータ11の駆動力を吸収するようにしているが、例えば、ケーブル3として伸縮性のあるものを用いれば、このケーブル3を弾性変形部として、ケーブル3の伸びによって一時的に駆動されるオートスライドモータ11の駆動力を吸収することもできる。また、ケーブル3の送り動作を案内するガイドローラ32a,32bを弾性的に支持された構造とすれば、このガイドローラ32a,32bを弾性変形部として一時的に駆動されるオートスライドモータ11の駆動力を吸収させることも可能である。さらに、ドライブユニット10とドラム31とを連結するシャフトとして弾性を有するものを用いれば、このシャフトを弾性変形部として、このシャフトのねじれにより一時的に駆動されるオートスライドモータ11の駆動力を吸収させることも可能である。
For example, in each of the embodiments described above, in the driving force transmission mechanism that transmits the driving force of the
また、以上の各実施形態では、スライドドア1が全閉位置あるいは全開位置にある状況で回転センサ13の異常判定処理を行うようにしているが、スライドドア1が全閉位置と全開位置との間に位置する半開状態のときであっても、一時的に駆動されるオートスライドモータ11の駆動力が駆動力伝達機構の弾性変形部で吸収されるようにすれば、同様に、回転センサ13の異常有無を判定することができる。
Further, in each of the above embodiments, the abnormality determination process of the
また、以上の各実施形態で説明した回転センサ13の異常判定処理は、オートスライドモータ11の異常を判定する手法として応用することもでき、さらに、回転センサ13が電磁クラッチ12の出力側に設置されている場合には、電磁クラッチ12の異常を判定する手法としても応用できる。この場合にも、オートスライドモータ11あるいは電磁クラッチ12の異常有無をスライドドア1の自動開閉動作を開始させる前に判定して、オートスライドモータ11あるいは電磁クラッチ12に異常が発生している場合にはスライドドア1の自動開閉動作を禁止するようにすれば、例えば、車両Vが急坂に停車している状況でスライドドア1の自動開閉動作を開始した際に、オートスライドモータ11あるいは電磁クラッチ12に異常があるため制御ができず、スライドドア1が自重により移動してしまうといった不都合を未然に回避することができる。
The abnormality determination process for the
また、以上の各実施形態は、車両のスライドドアを自動開閉するオートスライドドアシステムに本発明を適用した例であるが、本発明は、例えば車両のバックドアを自動開閉するオートバックドアシステムなど、他の開閉体の自動開閉システムに対しても有効に適用できる。 Each of the above embodiments is an example in which the present invention is applied to an automatic sliding door system that automatically opens and closes a sliding door of a vehicle. However, the present invention includes, for example, an automatic back door system that automatically opens and closes a back door of a vehicle. The present invention can also be effectively applied to other automatic opening / closing systems for opening / closing bodies.
1 スライドドア(開閉体)
3 ケーブル
4 ECU(制御装置)
10 ドライブユニット
11 オートスライドモータ
12 電磁クラッチ
13 回転センサ
31 ドラム
32a,32b ガイドローラ
33a,33b テンションローラ
34a,34b スプリング
1 Sliding door (opening / closing body)
3
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記開閉体を開閉させる駆動源となるモータと、
前記モータの駆動力を前記開閉体に伝達する駆動力伝達機構と、
前記モータの回転状態に応じた信号を出力するセンサと、
前記センサの出力に基づいて前記開閉体の開閉状態を検知し、当該開閉体の開閉状態に応じて前記モータを駆動制御して、前記開閉体の自動開閉動作を制御する制御装置とを備え、
前記駆動力伝達機構は、弾性変形して前記モータの駆動力を吸収する弾性変形部を有し、
前記制御装置は、前記モータの駆動力が前記駆動力伝達機構の弾性変形部で吸収されているときの前記センサの出力に基づいて、前記開閉体を静止させた状態で、前記センサに異常が発生しているか否かを判定することを特徴とする車両用開閉体自動開閉システム。 An opening / closing body provided in the vehicle;
A motor as a drive source for opening and closing the opening and closing body;
A driving force transmission mechanism for transmitting the driving force of the motor to the opening and closing body;
A sensor that outputs a signal corresponding to the rotation state of the motor;
A control device that detects an open / closed state of the opening / closing body based on an output of the sensor, drives and controls the motor according to the open / closed state of the opening / closing body, and controls an automatic opening / closing operation of the opening / closing body;
The driving force transmission mechanism has an elastic deformation portion that elastically deforms and absorbs the driving force of the motor,
Based on the output of the sensor when the driving force of the motor is absorbed by the elastic deformation portion of the driving force transmission mechanism, the control device causes the sensor to malfunction. An automatic opening / closing system for a vehicle opening / closing body, characterized by determining whether or not it has occurred.
前記制御装置は、前記センサの異常を判定する際に前記電磁クラッチへの印加電圧を通常動作時と比較して緩やかに上昇させて前記電磁クラッチを締結させることを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の車両用開閉体自動開閉システム。 An electromagnetic clutch provided between the motor and the driving force transmission mechanism, wherein the engagement and release can be switched by the control device;
8. The control device according to claim 1, wherein when the abnormality of the sensor is determined, the applied voltage to the electromagnetic clutch is gradually increased as compared with that during normal operation, and the electromagnetic clutch is engaged. The vehicle opening / closing body automatic opening / closing system according to any one of the above.
前記駆動力伝達機構に、弾性変形して前記モータの駆動力を吸収する弾性変形部を設け、
前記モータの駆動力が前記駆動力伝達機構の弾性変形部で吸収されているときの前記センサの出力に基づいて、前記開閉体を静止させた状態で、前記センサに異常が発生しているか否かを判定することを特徴とするセンサ異常判定方法。 The driving force of the motor is transmitted to the opening / closing body provided in the vehicle via the driving force transmission mechanism, and the opening / closing state of the opening / closing body is determined based on the output from the sensor that outputs a signal corresponding to the rotation state of the motor. A sensor abnormality determination method for detecting an abnormality of the sensor in a vehicle opening / closing body automatic opening / closing system that detects and controls driving of the motor according to an opening / closing state of the opening / closing body to control an automatic opening / closing operation of the opening / closing body. There,
The driving force transmission mechanism is provided with an elastic deformation portion that elastically deforms and absorbs the driving force of the motor,
Whether or not an abnormality has occurred in the sensor when the opening / closing body is stationary based on the output of the sensor when the driving force of the motor is absorbed by the elastic deformation portion of the driving force transmission mechanism A sensor abnormality determination method characterized by determining whether or not.
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