JP2019090164A - 車両用開閉体制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】操作者の利便性が高い車両用開閉体制御装置を提供する。【解決手段】制御装置は、車両のバックドアを駆動するモータに電圧を印加し、バックドアに対する手動操作力をアシストしてバックドアを開閉作動させるアシスト開閉作動を行うアシスト制御部と、単位時間あたりのモータの回転速度Ｎの変化量ｄＮに基づいて、アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する作動終了判定部と、を備える（Ｓ３４，Ｓ３５）。【選択図】図８

Description

本発明は、車両用開閉体制御装置に関する。

特許文献１には、操作者によるバックドア（開閉体）の開操作が開始されてから半開状態になるまでの範囲において、モータの駆動により、操作者の開操作をアシストする車両用バックドアの開閉装置が記載されている。

特開２０１１−２６９４１号公報

ところが、上記開閉装置は、バックドアが半開状態になるまで、モータの駆動を継続するため、操作者が任意の位置でバックドアを停止させることができない。よって、上記開閉装置は、操作者の利便性を向上させる点で改善の余地が残されている。本発明の目的は、操作者の利便性が高い車両用開閉体制御装置を提供することである。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する車両用開閉体制御装置は、車両の開閉体を駆動するモータに電圧を印加し、前記開閉体に対する手動操作力をアシストして前記開閉体を開閉作動させるアシスト開閉作動を行うアシスト制御部と、単位時間あたりの前記開閉体の開閉速度の変化量に基づいて、前記アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する作動終了判定部と、を備え、前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動の終了条件が成立した場合に、前記モータに対する電圧の印加を停止する。

操作者が開閉体のアシスト開閉作動を終了させたいと考える場合、操作者は、開閉体の操作を止めたり、開閉体に対して作動方向とは逆方向に力を加えたりすることがある。この場合には、開閉体の作動方向に作用する手動操作力が小さくなることで、開閉体の開閉速度が小さくなる。

そこで、上記構成の車両用開閉体制御装置は、単位時間あたりの開閉体の開閉速度の変化量（開閉体の減速度）に基づいて、アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する。このため、車両用開閉体制御装置は、アシスト開閉作動中の開閉体の開閉速度に関わらず、操作者が開閉体の作動方向に作用させる手動操作力を小さくした場合に、アシスト開閉作動を終了し得る。よって、車両用開閉体制御装置は、操作者のアシスト開閉作動を終了させたいという意思を反映し得る点で、操作者の利便性を高めることができる。

上記車両用開閉体制御装置において、前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動時において、前記開閉速度が大きくなる場合には、前記モータに印加する電圧を高くすることが好ましい。

アシスト開閉作動時において、操作者が開閉体の開閉速度を大きくしたいと考える場合、操作者は開閉体の作動方向に作用させる手動操作力を大きくすることがある。ただし、この場合には、開閉体の開閉速度が大きくなる一方で、操作者の負担が大きくなる。そこで、上記構成の車両用開閉体制御装置は、開閉体の開閉速度が大きくなる場合には、モータに印加する電圧を高くする。つまり、車両用開閉体制御装置は、操作者の負担が大きくならないように、モータのアシスト力を大きくする。このため、車両用開閉体制御装置は、アシスト開閉作動時において、操作者の負担の増大を抑制しつつ、開閉体の開閉速度を大きくしたいという操作者の意思を反映できる。

上記車両用開閉体制御装置において、前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動時において、前記開閉速度が小さくなる場合には、前記モータに印加する電圧を低くすることが好ましい。

アシスト開閉作動時において、操作者が開閉体の開閉速度を小さくしたいと考える場合、操作者は開閉体の作動方向に作用させる手動操作力を小さくすることがある。ただし、この場合には、開閉体の開閉速度が小さくなるものの、モータのアシスト力の大きさによっては、開閉体の開閉速度が十分に小さくならないことがある。そこで、上記構成の車両用開閉体制御装置は、開閉体の開閉速度が小さくなる場合には、モータに印加する電圧を低くする。つまり、車両用開閉体制御装置は、開閉体の開閉速度が小さくなるように、モータのアシスト力を小さくする。このため、車両用開閉体制御装置は、アシスト開閉作動時において、開閉体の開閉速度を小さくしたいという操作者の意思を反映できる。

上記車両用開閉体制御装置において、前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動時において、前記開閉速度が変化する場合には、前記手動操作力が一定となるように、前記モータに印加する電圧を変更することが好ましい。

上記構成によれば、車両用開閉体制御装置は、アシスト開閉作動中の開閉体の開閉速度が変化する場合であっても、操作者の手動操作力を一定にできる。このため、操作者は、開閉体の開閉速度に関わらず、開閉体を同じように操作できる。すなわち、車両用開閉体制御装置は、操作者の利便性をより高めることができる。

上記車両用開閉体制御装置は、前記開閉速度が開始判定速度以上となった後に前記開閉速度が小さくならない状況が継続する場合に、前記アシスト開閉作動の開始条件が成立したと判定する作動開始判定部をさらに備え、前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動の開始条件が成立した場合に、前記モータに対する電圧の印加を開始することが好ましい。

例えば、開閉速度が開始判定速度以上となる場合にアシスト開閉作動を開始すると判定する車両用開閉体制御装置において、アシスト開閉作動の終了時の開閉体の開閉速度が開始判定速度以上であると、アシスト開閉作動の終了直後にアシスト開閉作動が再開される可能性がある。

これに対し、上記構成の車両用開閉体制御装置は、開閉速度が開始判定速度以上となった後に開閉体の開閉速度が小さくならない状況が継続する場合に、アシスト開閉作動の開始条件が成立したと判定する。このため、車両用開閉体制御装置は、アシスト開閉作動の終了後に開閉体が慣性などにより開始判定速度以上の開閉速度で開閉作動し続ける場合であっても、アシスト開閉作動を再開しないようにできる。よって、車両用開閉体制御装置は、アシスト開閉作動の終了後にアシスト開閉作動を不用意に再開することを抑制できる。

上記車両用開閉体制御装置によれば、操作者の利便性を高めることができる。

一実施形態に係る車両用開閉体制御装置を備える車両の模式図。 （ａ），（ｂ）は、アシスト開閉作動の開始条件が成立する様子を説明するタイミングチャート。 （ａ），（ｂ）は、アシスト開閉作動中に手動操作力が変化するときのモータに印加する電圧の変化を説明するグラフ。 モータの回転速度とモータに印加する電圧との関係を示すマップ。 アシスト開閉作動の終了条件が成立する様子を説明するタイミングチャート。 アシスト開閉作動を行うために車両用開閉体制御装置が実行する処理の流れを示すフローチャート。 アシスト開閉作動の開始判定処理ルーチンを示すフローチャート。 アシスト開閉作動の終了判定処理ルーチンを示すフローチャート。

以下、車両用開閉体制御装置（以下、「制御装置」とも言う。）の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、車両１は、ボデー２と、ボデー２の後方に開口するドア開口部３を開閉する「開閉体」の一例としてのバックドア４と、を備える。また、車両１は、バックドア４をボデー２に拘束するロック装置５と、バックドア４を開閉作動する際に操作者に操作される操作部６と、バックドア４を駆動するアクチュエータ１０と、アクチュエータ１０を制御する制御装置２０と、を備える。

バックドア４は、ドア開口部３を閉塞する全閉位置とドア開口部３を開放する全開位置との間で回動可能にボデー２に支持されている。バックドア４は、ボデー２に支持される基端部において、車両幅方向に延びる回動軸を有する。このため、バックドア４は、ボデー２に支持される基端部とは反対側の先端部が円弧を描くように、全閉位置から全開位置に回動する。

ロック装置５は、全閉位置に位置するバックドア４をボデー２に拘束したり、ボデー２に対するバックドア４の拘束を解除したりする。ロック装置５は、操作者による操作部６又は携帯機（不図示）の操作により、バックドア４を拘束する状態が切り替わる。

操作部６は、例えば、プッシュスイッチであり、操作者に操作された場合に制御装置２０に操作信号を出力する。操作部６は、バックドア４に設けてもよいし、車両１のコンソールに設けてもよいし、携帯機に設けてもよい。

アクチュエータ１０は、駆動源としてのモータ１１と、モータ１１の回転に応じたパルス信号を出力する回転角センサ１２と、を有する。アクチュエータ１０は、モータ１１の回転により、伸縮する直動アクチュエータである。アクチュエータ１０は、その長手方向において、第１端がボデー２に連結され、第２端がバックドア４に連結される。アクチュエータ１０において、第１端はボデー２に対して回転可能であり、第２端はバックドア４に対して回転可能である。こうして、アクチュエータ１０は、伸長時にバックドア４を開作動させるための力をバックドア４に付与し、収縮時にバックドア４を閉作動させるための力をバックドア４に付与する。

こうして、本実施形態では、バックドア４、アクチュエータ１０及び制御装置２０により、パワーバックドア装置が構成されている。
なお、本実施形態において、モータ１１の回転量（以下、「回転量Ｒ」とする。）は、アクチュエータ１０の伸縮量に比例する点で、バックドア４の回動量と相関関係を有する。同様に、モータ１１の回転速度（以下、「回転速度Ｎ」とする。）は、アクチュエータ１０の伸縮速度に比例する点で、バックドア４の開閉速度（回動速度）と相関関係を有する。そこで、本実施形態では、モータ１１の回転量Ｒ及び回転速度Ｎは、バックドア４の回動量及び開閉速度を示す変数の一例であると言える。

次に、制御装置２０によるバックドア４の開閉作動の制御内容について詳しく説明する。
制御装置２０には、回転角センサ１２の検出信号（パルス信号）が入力される。制御装置２０は、回転角センサ１２の検出信号に基づいてバックドア４の位置を取得したり、モータ１１の回転量Ｒ及び回転速度Ｎを取得したりする。そして、制御装置２０は、モータ１１の回転速度Ｎを含む各種の制御変数に基づいて、モータ１１を制御し、バックドア４の開閉作動（開作動及び閉作動）を制御する。

詳しくは、制御装置２０は、モータ１１の駆動により、バックドア４に対する操作者の手動操作力をアシストして、バックドア４を開閉作動させるアシスト開閉作動を実施する。ここで、手動操作力は、操作者がバックドア４に付与する力（トルク）である。また、以降の説明では、モータ１１がバックドア４に付与する力（トルク）をアシスト力とも言う。

また、制御装置２０は、アシスト開閉作動の開始条件が成立したか否かを判定する作動開始判定部２１と、モータ１１に印加する電圧を制御するアシスト制御部２２と、アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する作動終了判定部２３と、を有する。

作動開始判定部２１（制御装置２０）は、操作者がバックドア４を開閉操作する場合に、モータ１１の回転量Ｒ及び回転速度Ｎに基づいて、アシスト開閉作動の開始条件が成立したか否かを判定する。詳しくは、作動開始判定部２１は、モータ１１の回転速度Ｎが所定の開始判定回転速度Ｎｔｈ１以上である状況下において、モータ１１の回転速度Ｎが低下することなく、モータ１１が所定の判定回転量Ｒｔｈ以上回転した場合に、アシスト開閉作動の開始条件が成立したと判定する。

言い換えれば、作動開始判定部２１は、バックドア４の開閉速度が開始判定回転速度Ｎｔｈ１に応じた「開始判定速度」以上である状況下において、バックドア４の開閉速度が低下することなく、バックドア４が判定回転量に応じた「判定回動量」以上回動した場合に、アシスト開閉作動の開始条件が成立したと判定する。この点で、本実施形態では、開始判定回転速度Ｎｔｈ１及び判定回転量Ｒｔｈは、開始判定速度及び判定回動量を示す変数の一例に相当する。

続いて、図２（ａ），（ｂ）に示すタイミングチャートを参照して、アシスト開閉作動の開始条件が成立する場合と成立しない場合とについて説明する。
例えば、図２に実線で示すように、操作者がバックドア４を開閉操作する場合には、第１のタイミングｔ１において、モータ１１の回転速度Ｎが開始判定回転速度Ｎｔｈ１以上となり、第３のタイミングｔ３において、第１のタイミングｔ１からのモータ１１の回転量Ｒの積算値が判定回転量Ｒｔｈ以上となる。また、図２に実線で示す場合には、第１のタイミングｔ１から第３のタイミングｔ３までの期間において、モータ１１の回転速度Ｎが開始判定回転速度Ｎｔｈ１以上であって且つモータ１１の回転速度Ｎが低下しない。したがって、図２に実線で示す場合には、第３のタイミングｔ３において、アシスト開閉作動の開始条件が成立する。

これに対し、図２に破線で示すように、操作者が、第１のタイミングｔ１と第３のタイミングｔ３の間の第２のタイミングｔ２において、バックドア４の開閉操作を中止した場合には、第２のタイミングｔ２からモータ１１の回転速度Ｎが低下する。そして、第３のタイミングｔ３よりも後の第４のタイミングｔ４において、第１のタイミングｔ１からのモータ１１の回転量Ｒの積算値が判定回転量Ｒｔｈ以上となる。ところが、図２に破線で示す場合には、第１のタイミングｔ１から第４のタイミングｔ４までの期間において、モータ１１の回転速度Ｎが開始判定回転速度Ｎｔｈ１以上であるものの、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなっている。したがって、図２に破線で示す場合には、第４のタイミングｔ４において、アシスト開閉作動の開始条件が成立しない。

なお、図２に破線で示す場合において、例えば、第４のタイミングｔ４以降のタイミングから操作者のバックドア４の開閉操作が再開され、モータ１１の回転速度Ｎが大きくなる場合には、当該タイミングからアシスト開閉作動の開始条件が成立したか否かの判定が行われる。また、開始判定回転速度Ｎｔｈ１及び判定回転量Ｒｔｈは、アシスト開閉作動の開始条件の成立しやすさを考慮して、適宜に決定することが好ましい。

アシスト制御部２２（制御装置２０）は、アシスト開閉作動の開始条件が成立した場合に、アシスト開閉作動を開始し、アシスト開閉作動の終了条件が成立した場合に、アシスト開閉作動を終了する。また、アシスト制御部２２は、アシスト開閉作動時に、操作者の手動操作力の変化によりモータ１１の回転速度Ｎが変動する場合には、モータ１１に印加する電圧Ｅを変化させる。詳しくは、アシスト制御部２２は、アシスト開閉作動時において、モータ１１の回転速度Ｎが大きくなる場合にはモータ１１に印加する電圧を大きくし、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなる場合にはモータ１１に印加する電圧を小さくする。

言い換えれば、アシスト制御部２２は、アシスト開閉作動時において、バックドア４の回動速度（開閉速度）が大きくなる場合にはモータ１１に印加する電圧を大きくし、バックドア４の回動速度が小さくなる場合にはモータ１１に印加する電圧を小さくする。

続いて、図３（ａ）を参照して、操作者がアシスト開閉作動中に手動操作力を大きくする場合について説明し、図３（ｂ）を参照して、操作者がアシスト開閉作動中に手動操作力を小さくする場合について説明する。なお、図３では、説明理解の容易のために、横軸のトルクＴは、操作者及びモータ１１がバックドア４に付与するトルク（モーメント）を示している。

図３（ａ）において、点Ｐ１は、アシスト開閉作動時において、バックドア４を開閉作動させるために要求される開閉トルクＴｒが、操作者の手動操作力Ｔａ１及びモータ１１のアシスト力Ｔｂ１によって出力されている状況を示している。この状況下で、モータ１１に印加する電圧Ｅを変更することなく、操作者の手動操作力Ｔａ１が手動操作力Ｔａ２まで大きくなると、バックドア４の開閉速度が大きくなる。すると、モータ１１の回転速度Ｎが大きくなり、モータ１１のアシスト力Ｔｂ１がアシスト力Ｔｂ２まで小さくなる（点Ｐ１→点Ｐ２）。このため、バックドア４の開閉速度を維持するためには、操作者が手動操作力を手動操作力Ｔａ２まで大きくした状態を維持する必要が生じる。

そこで、アシスト制御部２２は、アシスト開閉作動時に、モータ１１の回転速度Ｎが大きくなる場合には、モータ１１に印加する電圧Ｅを高くすることで、モータ１１のアシスト力が小さくなることを抑制する（点Ｐ２→点Ｐ３）。図３（ａ）に示す場合、アシスト制御部２２は、モータ１１に印加する電圧Ｅａを電圧Ｅｂに変更する。ここで、点Ｐ３におけるモータ１１のアシスト力Ｔｂ３は、操作者が手動操作力を大きくする前の状態を示す点Ｐ１のモータ１１のアシスト力Ｔｂ１と同等のアシスト力とされる。すなわち、アシスト制御部２２は、モータ１１の回転速度Ｎに関わらず、アシスト開閉作動時における操作者の手動操作力が一定となるように、モータ１１に印加する電圧Ｅを決定する。

その結果、モータ１１の回転速度Ｎが大きくなった後の状態を示す点Ｐ３の手動操作力Ｔａ３は、モータ１１の回転速度Ｎが大きくなる前の状態を示す点Ｐ１の手動操作力Ｔａ１と等しくなる。

図３（ｂ）において、点Ｐ４は、アシスト開閉作動時において、バックドア４を開閉作動させるために要求される開閉トルクが、操作者の手動操作力Ｔａ４及びモータ１１のアシスト力Ｔｂ４によって出力されている状況をf示している。この状況下で、モータ１１に印加する電圧Ｅを変更することなく、操作者の手動操作力Ｔａ４が手動操作力Ｔａ５まで小さくなると、バックドア４の開閉速度が小さくなる。すると、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなり、モータ１１のアシスト力Ｔｂ４がアシスト力Ｔｂ５まで増大する（点Ｐ４→点Ｐ５）。このため、バックドア４の開閉速度を維持するためには、操作者が手動操作力を手動操作力Ｔａ５まで小さくした状態を維持する必要が生じる。

そこで、アシスト制御部２２は、アシスト開閉作動時において、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなる場合には、モータ１１に印加する電圧Ｅを低くすることで、モータ１１のアシスト力が大きくなることを抑制する（点Ｐ５→点Ｐ６）。図３（ｂ）に示す場合、アシスト制御部２２は、モータ１１に印加する電圧Ｅｃを電圧Ｅｄに変更する。ここで、点Ｐ６におけるモータ１１のアシスト力Ｔｂ６は、操作者が手動操作力を小さくする前の状態を示す点Ｐ４のモータ１１のアシスト力Ｔｂ４と同等のアシスト力とされる。すなわち、アシスト制御部２２は、モータ１１の回転速度Ｎに関わらず、アシスト開閉作動時における操作者の手動操作力が一定となるように、モータ１１に印加する電圧Ｅを決定する。

その結果、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなった後の状態を示す点Ｐ６の手動操作力Ｔａ６は、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなる前の状態を示す点Ｐ４の手動操作力Ｔａ４と等しくなる。

なお、実際には、アシスト制御部２２は、アシスト開閉作動時において、モータ１１の回転速度Ｎに関わらず、操作者の手動操作力を一定とできるように、図４に示すようなマップに基づいて、モータ１１に印加する電圧Ｅを決定することが好ましい。

図４に示すマップは、モータ１１の回転速度Ｎに基づいて、モータ１１に印加する電圧Ｅを決定するためのマップである。図４に示すように、モータ１１の回転速度Ｎが第１の回転速度Ｎ１であるときのモータ１１に印加する第１の電圧Ｅ１は、モータ１１の回転速度Ｎが第１の回転速度Ｎ１よりも大きい第２の回転速度Ｎ２であるときの第２の電圧Ｅ２よりも低くなっている。つまり、図４に示すマップは、モータ１１の回転速度Ｎが大きいほど、モータ１１に印加する電圧Ｅが大きくなっている。回転速度Ｎに対する電圧Ｅの勾配は、上述したように、アシスト開閉作動時に操作者の手動操作力が一定となるように設定される。このため、回転速度Ｎに対する電圧Ｅの勾配は、予め実験及びシミュレーションなどに基づいて求めることが好ましい。

作動終了判定部２３（制御装置２０）は、操作者によるバックドア４の操作の中止などに伴いアシスト開閉作動を終了するために、アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する。詳しくは、作動終了判定部２３は、単位時間Ｔｕあたりのモータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮが判定変化量ｄＮｔｈ未満となるか否かによって、アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する。

言い換えれば、作動終了判定部２３は、単位時間Ｔｕあたりのバックドア４の開閉速度の変化量に基づいて、アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する。詳しくは、作動終了判定部２３は、単位時間Ｔｕあたりのバックドア４の「開閉速度の変化量」が判定変化量ｄＮｔｈに応じた「判定変化量」未満となるか否かによって、アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する。

本実施形態において、単位時間Ｔｕあたりのモータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮとは、あるタイミングにおけるモータ１１の回転速度Ｎから、当該タイミングより単位時間Ｔｕだけ遡ったタイミングにおけるモータ１１の回転速度Ｎを差し引いた値である。このため、単位時間Ｔｕあたりのモータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮは、モータ１１の回転速度Ｎが大きくなる状況では正の値となり、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなる状況では負の値となる。また、単位時間Ｔｕあたりのモータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮと比較される判定変化量ｄＮｔｈも負の値に設定される。

例えば、図５に実線で示すように、第１のタイミングｔ１１において、操作者がバックドア４の操作を中止すると、バックドア４に作用する手動操作力が０（零）になる。このため、モータ１１の負荷が大きくなり、第１のタイミングｔ１１から、回転速度Ｎが小さくなる。そして、図５に実線で示す場合には、第１のタイミングｔ１１から単位時間Ｔｕが経過する第２のタイミングｔ１２までの期間における回転速度Ｎの変化量ｄＮが判定変化量ｄＮｔｈ未満となる。このため、図５に実線で示す場合には、第２のタイミングｔ１２において、アシスト開閉作動が終了する。

また、図５に破線で示すように、実線で示す場合よりもモータ１１の回転速度Ｎが大きい場合であっても、第１のタイミングｔ１１から単位時間Ｔｕが経過する第２のタイミングｔ１２までの期間における回転速度Ｎの変化量ｄＮが判定変化量ｄＮｔｈ未満となる場合に、アシスト開閉作動が終了する。つまり、作動終了判定部２３は、単位時間Ｔｕあたりの回転速度Ｎの変化量ｄＮに基づいて、アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定するため、アシスト開閉作動の終了条件の判定結果にモータ１１の回転速度Ｎが影響しにくい。

ただし、操作者が手動操作力を次第に小さくする場合には、バックドア４が停止間際になったとしても、単位時間Ｔｕにおける回転速度Ｎの変化量ｄＮが判定変化量ｄＮｔｈ未満とならない可能性がある。そこで、作動終了判定部２３は、モータ１１の回転速度Ｎが所定の終了判定回転速度Ｎｔｈ２未満になる場合にも、アシスト開閉作動の終了条件が成立したと判定する。

なお、単位時間Ｔｕ、判定変化量ｄＮｔｈ及び終了判定回転速度Ｎｔｈ２は、アシスト開閉作動の終了条件の成立しやすさを考慮して適宜に決定することが好ましい。ただし、単位時間Ｔｕ及び判定変化量ｄＮｔｈは、操作者がバックドア４の開閉速度を小さくするために手動操作力を小さくする場合と、操作者がバックドア４の開閉作動を停止させるために手動操作力を小さくする場合と、を明確に判別できる値に設定することが好ましい。言い換えれば、操作者がバックドア４の開閉速度を小さくしたい場合にバックドア４の開閉作動が停止されたり、操者者がバックドア４を停止させたい場合にバックドア４の開閉速度が小さくなったりすることを抑制できるように、単位時間Ｔｕ及び判定変化量ｄＮｔｈを設定することが好ましい。

次に、図６に示すフローチャートを参照して、アシスト開閉作動のために制御装置２０が実行する処理の流れについて説明する。
図６に示すように、制御装置２０は、アシスト開閉作動の開始判定処理を実行する（ステップＳ１１）。続いて、制御装置２０は、ステップＳ１１の処理結果に基づいて、アシスト開閉作動の開始条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１２）。アシスト開閉作動の開始条件が成立していない場合（ステップＳ１２：ＮＯ）、制御装置２０は、本処理を終了する。一方、アシスト開閉作動の開始条件が成立している場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、制御装置２０は、回転角センサ１２からの検出信号などに基づいて、モータ１１の回転速度Ｎを演算する（ステップＳ１３）。続いて、制御装置２０は、図４に示すマップを参照し、モータ１１に印加する電圧Ｅを決定する（ステップＳ１４）。そして、制御装置２０は、モータ１１に印加する電圧ＥをステップＳ１４で決定した電圧Ｅに更新する（ステップＳ１５）。

ステップＳ１３〜Ｓ１５において、操作者の手動操作力が大きくなる場合には、モータ１１の回転速度Ｎが大きくなる点で、モータ１１に印加する電圧Ｅが高くされる。一方、操作者の手動操作力が小さくなる場合には、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなる点で、モータ１１に印加する電圧Ｅが低くされる。こうして、ステップＳ１３〜Ｓ１５において、制御装置２０は、バックドア４の開閉速度を操作者の意思を反映した開閉速度に更新する。

そして、制御装置２０は、アシスト開閉作動の終了判定処理を実行する（ステップＳ１６）。その後、制御装置２０は、ステップＳ１６の処理結果に基づいて、アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１７）。アシスト開閉作動の終了条件が成立していない場合（ステップＳ１７：ＮＯ）、制御装置２０は、その処理を先のステップＳ１３に移行する。一方、アシスト開閉作動の終了条件が成立している場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、制御装置２０は、モータ１１に印加する電圧を０（零）とした後、本処理を終了する。

続いて、図７に示すフローチャートを参照して、ステップＳ１１のアシスト開閉作動の開始判定処理について説明する。
図７に示すように、制御装置２０は、現在のモータ１１の回転速度Ｎである回転速度Ｎｃと、過去のモータ１１の回転速度Ｎである回転速度Ｎｐを取得する（ステップＳ２１）。制御装置２０が本処理を開始してからステップＳ２１を実行するのが１回目の場合、回転速度Ｎｐは回転速度Ｎｃと同じく現在のモータ１１の回転速度Ｎとすればよい。一方、制御装置２０が、本処理を開始してからステップＳ２１を実行するのが２回目以降の場合、回転速度ＮｐはステップＳ２１を前回実行したときの回転速度Ｎｃとすればよい。

そして、制御装置２０は、現在の回転速度Ｎｃが開始判定回転速度Ｎｔｈ１以上か否かを判定する（ステップＳ２２）。回転速度Ｎｃが開始判定回転速度Ｎｔｈ１未満の場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、制御装置２０は、本処理を終了する。この場合には、アシスト開閉作動の開始条件が成立しない。一方、回転速度Ｎｃが開始判定回転速度Ｎｔｈ１以上の場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、制御装置２０は、現在の回転速度Ｎｃが過去の回転速度Ｎｐ以上か否かを判定する（ステップＳ２３）。回転速度Ｎｃが回転速度Ｎｐ未満の場合（ステップＳ２３：ＮＯ）、すなわち、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなる場合、制御装置２０は、本処理を終了する。この場合にも、アシスト開閉作動の開始条件が成立しない。

一方、回転速度Ｎｃが回転速度Ｎｐ以上の場合（ステップＳ２３：ＹＥＳ）、すなわち、モータ１１の回転速度Ｎが小さくならない場合、制御装置２０は、回転角センサ１２の出力信号に基づいて、本処理を開始してから最初にステップＳ２２が肯定判定されてからのモータ１１の回転量Ｒの積算値を更新する（ステップＳ２４）。

そして、制御装置２０は、モータ１１の回転量Ｒが判定回転量Ｒｔｈ以上となったか否かを判定する（ステップＳ２５）。モータ１１の回転量Ｒが判定回転量Ｒｔｈ未満の場合（ステップＳ２５：ＮＯ）、制御装置２０は、その処理を先のステップＳ２１に移行する。一方、モータ１１の回転量Ｒが判定回転量Ｒｔｈ以上の場合（ステップＳ２５：ＹＥＳ）、制御装置２０は、アシスト開閉作動の開始条件が成立したと判定する（ステップＳ２６）。その後、制御装置２０は、本処理を終了する。

続いて、図８に示すフローチャートを参照して、ステップＳ１７のアシスト開閉作動の開始判定処理について説明する。
図８に示すように、制御装置２０は、現在のモータ１１の回転速度Ｎを取得する（ステップＳ３１）。続いて、制御装置２０は、回転速度Ｎが終了判定回転速度Ｎｔｈ２未満か否かを判定する（ステップＳ３２）。回転速度Ｎが終了判定回転速度Ｎｔｈ２未満の場合（ステップＳ３２：ＹＥＳ）、制御装置２０は、アシスト開閉作動の終了条件が成立したと判定する（ステップＳ３５）。その後、制御装置２０は、本処理を終了する。

一方、回転速度Ｎが終了判定回転速度Ｎｔｈ２以上の場合（ステップＳ３２：ＮＯ）、制御装置２０は、単位時間Ｔｕあたりのモータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮを演算する（ステップＳ３３）。例えば、制御装置２０は、ステップＳ３１で取得した回転速度Ｎから、ステップＳ３１で回転速度Ｎを取得したタイミングから単位時間Ｔｕだけ遡ったときのモータ１１の回転速度Ｎを差し引くことで回転速度Ｎの変化量ｄＮを演算すればよい。

そして、制御装置２０は、モータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮが判定変化量ｄＮｔｈ未満か否かを判定する（ステップＳ３４）。モータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮが判定変化量ｄＮｔｈ以上の場合（ステップＳ３４：ＮＯ）、制御装置２０は、本処理を終了する。この場合には、アシスト開閉作動の終了条件が成立しない。

一方、モータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮが判定変化量ｄＮｔｈ未満の場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、制御装置２０は、アシスト開閉作動の終了条件が成立したと判定する（ステップＳ３５）。その後、制御装置２０は、本処理を終了する。

本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）操作者がバックドア４のアシスト開閉作動を終了させたいと考える場合、操作者は、バックドア４の操作を止めたり、バックドア４に対して作動方向とは逆方向に力を加えたりすることがある。この場合には、バックドア４の作動方向に作用する手動操作力が小さくなることで、バックドア４の開閉速度が小さくなる。つまり、モータ１１の回転速度Ｎが小さくなる。

ここで、モータ１１の回転速度Ｎが所定の終了判定回転速度Ｎｔｈ２未満となる場合に限り、アシスト開閉作動を終了させる制御装置においては、アシスト開閉作動中のモータ１１の回転速度Ｎによって、アシスト開閉作動を早期に終了できない可能性がある。例えば、アシスト開閉作動中のモータ１１の回転速度Ｎが終了判定回転速度Ｎｔｈ２よりも僅かに大きい場合には、操作者がバックドア４の操作を止めた直後に、モータ１１の回転速度Ｎが終了判定回転速度Ｎｔｈ２未満となることで、アシスト開閉作動が早期に終了される。ところが、アシスト開閉作動中のモータ１１の回転速度Ｎが終了判定回転速度Ｎｔｈ２よりも非常に大きい場合には、操作者がバックドア４の操作を止めても、モータ１１の回転速度Ｎが終了判定回転速度Ｎｔｈ２未満となるまでの時間が長くなりやすく、アシスト開閉作動が早期に終了されない。

この点、本実施形態の制御装置２０は、単位時間Ｔｕあたりのモータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮが判定変化量ｄＮｔｈ未満となる場合に、アシスト開閉作動を終了させる。このため、制御装置２０は、アシスト開閉作動中のモータ１１の回転速度Ｎに関わらず、操作者がバックドア４の作動方向に作用させる手動操作力を小さくした場合に、アシスト開閉作動を終了し得る。よって、制御装置２０は、操作者のアシスト開閉作動を終了させたいという意思を反映し得る点で、操作者の利便性を高めることができる。

（２）アシスト開閉作動時において、操作者がバックドア４の開閉速度を大きくしたいと考える場合、操作者はバックドア４の作動方向に作用する手動操作力を大きくすることがある。ただし、この場合には、バックドア４の開閉速度が大きくなる一方で、操作者の負担が大きくなる。この点、本実施形態の制御装置２０は、バックドア４の開閉速度（モータ１１の回転速度Ｎ）が大きくなる場合には、モータ１１に印加する電圧Ｅを高くする。つまり、制御装置２０は、操作者の負担が大きくならないように、モータ１１のアシスト力を大きくする。このため、制御装置２０は、アシスト開閉作動時において、操作者の負担の増大を抑制しつつ、バックドア４の開閉速度を大きくしたいという操作者の意思を反映できる。

（３）アシスト開閉作動時において、操作者がバックドア４の開閉速度を小さくしたいと考える場合、操作者はバックドア４の作動方向に作用する手動操作力を小さくすることがある。ただし、この場合には、モータ１１のアシスト力が操作者の手動操作力に比べて大きいと、バックドア４の開閉速度が十分に小さくならないことがある。この点、本実施形態の制御装置２０は、バックドア４の開閉速度（モータ１１の回転速度Ｎ）が小さくなる場合には、モータ１１に印加する電圧Ｅを低くする。つまり、制御装置２０は、バックドア４の開閉速度が十分に小さくなるように、モータ１１のアシスト力を小さくする。このため、制御装置２０は、アシスト開閉作動時において、バックドア４の開閉速度を小さくしたいという操作者の意思を反映できる。

（４）制御装置２０は、アシスト開閉作動時において、バックドア４の開閉速度に応じてモータ１１の回転速度Ｎが変化する場合には、手動操作力が一定となるように、前記モータ１１に印加する電圧Ｅを変更する。このため、制御装置２０は、アシスト開閉作動中にバックドア４の開閉速度が変化する場合であっても、操作者の手動操作力を一定にできる。言い換えれば、操作者は、バックドア４の開閉速度に関わらず、バックドア４を同じように開閉操作できる。その結果、制御装置２０は、操作者の利便性をより高めることができる。

（５）例えば、モータ１１の回転速度Ｎが開始判定回転速度Ｎｔｈ１以上となる場合に、アシスト開閉作動を開始する制御装置においては、アシスト開閉作動の終了時のモータ１１の回転速度Ｎが開始判定回転速度Ｎｔｈ１以上であると、アシスト開閉作動の終了直後にアシスト開閉作動を再開する可能性がある。

これに対し、本実施形態の制御装置２０は、開閉速度が開始判定回転速度Ｎｔｈ１以上となってからのモータ１１の回転量Ｒの積算値が判定回転量Ｒｔｈとなるまでの期間、モータ１１の回転速度Ｎが小さくならない場合に、アシスト開閉作動の開始条件が成立したと判定する。このため、制御装置２０は、アシスト開閉作動の終了後にバックドア４が慣性などで開始判定速度Ｎｔｈ１以上の開閉速度で開閉作動し続ける場合などには、アシスト開閉作動を再開しないようにできる。よって、制御装置２０は、アシスト開閉作動の終了後にアシスト開閉作動を不用意に再開することを抑制できる。

（６）制御装置２０は、モータ１１の回転速度Ｎが終了判定回転速度Ｎｔｈ２未満となる場合にも、アシスト開閉作動を終了させる。よって、制御装置２０は、モータ１１の回転速度Ｎが次第に小さくなる場合、言い換えれば、ステップＳ３４が肯定判定されない場合であっても、アシスト開閉作動を終了できない事態を回避できる。

本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・単位時間Ｔｕあたりのモータ１１の回転速度Ｎの変化量ｄＮは、モータ１１の回転速度Ｎの時間微分値であるとも言える。そこで、制御装置２０は、アシスト開閉作動の開始判定処理及び終了判定処理において、モータ１１の回転速度Ｎの時間微分値を演算してもよい。ここで、時間微分値は、モータ１１の回転速度Ｎが時間経過とともに大きくなる場合に正の値となり、モータ１１の回転速度Ｎが時間経過とともに小さくなる場合に負の値となる。そして、制御装置２０は、モータ１１の回転速度Ｎの時間微分値が所定の開始微分判定値以上となる場合にアシスト開閉作動の開始条件が成立したと判定し、モータ１１の回転速度Ｎの時間微分値が所定の終了微分判定値未満となる場合に、アシスト開閉作動の終了条件が成立したと判定してもよい。

・制御装置２０は、ステップＳ１５において、モータ１１の回転速度Ｎに関わらず、モータ１１に印加する電圧Ｅを更新しなくてもよい。すなわち、制御装置２０は、モータ１１に印加する電圧Ｅを一定としてもよい。

・制御装置２０は、図６〜図８に示す処理で用いるモータ１１の回転量Ｒ及び回転速度Ｎをバックドア４の回動量（開閉量）及び回動速度（開閉速度）に置き換えてもよい。この場合、制御装置２０は、バックドア４の回動量及び回動速度を、バックドア４の回動軸に設けたポテンショメータなどの回転量センサの検出信号に基づいて取得すればよい。

・また、制御装置２０は、図６〜図８に示す処理で用いるモータ１１の回転量Ｒ及び回転速度Ｎをアクチュエータ１０の伸縮量及び伸縮速度に置き換えてもよい。この場合、制御装置２０は、アクチュエータ１０の伸縮量及び伸縮速度を、アクチュエータ１０に設けたリニアセンサなど変位センサの検出信号に基づいて取得すればよい。

・制御装置２０は、図６〜図８に示す処理は、バックドア４が開作動する場合及びバックドア４が閉作動する場合の少なくとも一方の作動時に実行すればよい。
・制御装置２０は、車両１に設けられる他の開閉体の開閉作動を制御する制御装置としてもよい。例えば、制御装置２０は、車両１の側方に設けられるスライドドア又はスイングドアの開閉作動を制御する制御装置としてもよい。

１…車両、２…ボデー、３…ドア開口部、４…バックドア、５…ロック装置、６…操作部、１０…アクチュエータ、１１…モータ、１２…回転角センサ、２０…制御装置（車両用開閉体制御装置の一例）、２１…作動開始判定部、２２…アシスト制御部、２３…作動終了判定部、Ｎ…回転速度、Ｎｔｈ１…開始判定回転速度、Ｎｔｈ２…終了判定回転速度、ｄＮ…回転速度の変化量、ｄＮｔｈ…判定変化量、Ｔ…トルク、Ｔｒ…開閉トルク、Ｔａ１〜Ｔａ６…手動操作力、Ｔｂ１〜Ｔｂ６…アシスト力、Ｔｕ…単位時間、Ｒ…回転量、Ｒｔｈ…判定回転量。

Claims (5)

1. 車両の開閉体を駆動するモータに電圧を印加し、前記開閉体に対する手動操作力をアシストして前記開閉体を開閉作動させるアシスト開閉作動を行うアシスト制御部と、
   単位時間あたりの前記開閉体の開閉速度の変化量に基づいて、前記アシスト開閉作動の終了条件が成立したか否かを判定する作動終了判定部と、を備え、
   前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動の終了条件が成立した場合に、前記モータに対する電圧の印加を停止する
   車両用開閉体制御装置。
2. 前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動時において、前記開閉速度が大きくなる場合には、前記モータに印加する電圧を高くする
   請求項１に記載の車両用開閉体制御装置。
3. 前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動時において、前記開閉速度が小さくなる場合には、前記モータに印加する電圧を低くする
   請求項１又は請求項２に記載の車両用開閉体制御装置。
4. 前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動時において、前記開閉速度が変化する場合には、前記手動操作力が一定となるように、前記モータに印加する電圧を変更する
   請求項２又は請求項３に記載の車両用開閉体制御装置。
5. 前記開閉速度が開始判定速度以上となった後に前記開閉速度が小さくならない状況が継続する場合に、前記アシスト開閉作動の開始条件が成立したと判定する作動開始判定部をさらに備え、
   前記アシスト制御部は、前記アシスト開閉作動の開始条件が成立した場合に、前記モータに対する電圧の印加を開始する
   請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の車両用開閉体制御装置。