JP2020125617A - 車両用開閉体制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の一実施の形態による車両用開閉体制御装置が搭載される車両の概略構成例を示す側面図である。図2は、図1における車両用開閉体制御装置の構成例を示す平面図である。図1に示す車両10は、例えば、ワンボックス車である。車両10を形成する車体11の側部には、ガイドレール14に沿って開口部12を開閉するスライドドア(開閉体)13が設けられる。スライドドア13には、図2に示すように、ローラアッシー13aが連結される。ローラアッシー13aは、スライドドア13と共に車体11の側部に固定されたガイドレール14に沿って移動する。
以上のように、図2のパワースライドドア装置(車両用開閉体制御装置)20を用いた場合、スライドドア13の開閉は、駆動ユニット21が所定のケーブル長(ストローク値)だけ各ケーブル22a,22bを巻き取ることで行われる。ここで、明細書では、スライドドア13を全閉位置と全開位置との間で移動させるために必要とされるストローク値を必要ストローク値と呼び、スライドドア13が無制限に動く仮定で駆動ユニット21によって得られるストローク値を制御ストローク値と呼ぶ。
図5は、図2におけるECU周りの主要部の構成例を示す概略図である。図6は、図5におけるシーケンス制御部周りの主要部の構成例を示す概略図である。図5に示すECU31は、モータ制御部50と、3相インバータ回路(モータドライバ)51とを備える。3相インバータ回路51は、図示は省略するが、6個のスイッチング素子を備える。当該6個のスイッチング素子は、PWM(Pulse Width Modulation)信号に応じたスイッチングによって3相の駆動電圧Vu,Vv,Vwを生成し、当該3相の駆動電圧Vu,Vv,VwでモータMT(例えばブラシレスモータ)を駆動する。
図7および図8は、図5におけるシーケンス制御部の処理内容の一例を示すフロー図である。図7では、前提として、スライドドア13は全閉状態であるものとする。この状態で、シーケンス判定部60は、位置記憶部61に位置学習情報71が記憶されているか否か(すなわち、位置学習情報71の有無)を判定する(ステップS101)。位置学習情報71が無しの状態は、例えば、車両10のバッテリを交換した後の初回起動時や、または、ユーザ等によって設定のリセットが行われたような場合等で生じ得る。
以上、実施の形態の車両用開閉体制御装置を用いることで、位置検出センサを物理的に設けずに、位置学習情報71に基づいて開閉体を駆動できるようになるため、コストを低減することが可能になる。また、この際には、図7に示したように、駆動ユニット21の遊び要素を除去した上で位置学習情報71を定めることで、位置学習情報71の高精度化が図れる。
11 車体
12 開口部
13 スライドドア(開閉体)
13a ローラアッシー
14 ガイドレール
14a 引き込み部
15 ラッチ機構
20 パワースライドドア装置(車両用開閉体制御装置)
21 駆動ユニット
22a 開側ケーブル
22b 閉側ケーブル
23a 第1反転プーリ
23b 第2反転プーリ
30 ケース
30a ドラム収容室
30b 開側テンショナ収容室
30c 閉側テンショナ収容室
31 ECU
32 出力軸
33 ドラム
33a 案内溝
34 係止ブロック
35a,35b コネクタ接続部
40a 開側テンショナ機構
40b 閉側テンショナ機構
44 コイルスプリング
45 プーリ軸
46 プーリ
50 モータ制御部
51 3相インバータ回路
55 位置・速度検出部(位置センサ)
56 過負荷検知部
57 シーケンス制御部
58 駆動制御部
59 PWM信号生成部
60 シーケンス判定部
61,61a,61b 位置記憶部
62 使用履歴管理部
63 ドア位置監視部
64 駆動信号発生部
65 速度制御部
66 学習時閉方向駆動部
67 固定駆動部
68 速度制御マップ
69 PI補償器
71 位置学習情報
71a 全閉位置の情報
71b 全開位置の情報
ED 完了信号
FP 固定部
IS 電流センサ
MEM 記憶媒体
MT モータ
RS 回転角センサ(位置センサ)
RT ロータ
SP 停止信号
SR 開始信号
ST ステータ
SW 操作スイッチ
TU アウターチューブ
Claims (8)
- モータを含み、前記モータを用いて車両の開閉体を全閉位置と全開位置との間で開閉駆動する駆動ユニットと、
前記駆動ユニットを制御する制御部と、
を備える車両用開閉体制御装置であって、
前記制御部は、
前記開閉体を開方向から閉方向に移動させる閉方向駆動信号、または閉方向から開方向に移動させる開方向駆動信号を発生する駆動信号発生部と、
前記モータの過負荷状態を検知する過負荷検知部と、
前記駆動信号発生部が前記開方向駆動信号を発生した場合、前記開閉体を開方向へ移動させるよう前記駆動ユニットを制御する駆動制御部と、
前記開閉体の位置を検出する位置センサと、
前記開閉体の前記全閉位置の情報および前記全閉位置を基準とした前記全開位置の情報を位置学習情報として記憶する位置記憶部と、
を有し、
前記駆動制御部は、前記駆動信号発生部が前記開方向駆動信号を発生した場合であって、かつ前記位置記憶部によって前記位置学習情報を記憶する学習時に前記開閉体を閉方向に駆動する学習時閉方向駆動部を備え、
前記位置記憶部は、前記学習時閉方向駆動部を用いて前記開閉体を閉方向に駆動し、前記過負荷検知部によって前記モータの前記過負荷状態が検知された時点における前記開閉体の第1の位置情報を前記全閉位置の情報として記憶する第1の位置記憶部を有する、
車両用開閉体制御装置。 - 請求項1記載の車両用開閉体制御装置において、
前記位置記憶部は、さらに、前記開閉体の前記第1の位置情報を基準とした第2の位置情報を前記全開位置の情報として記憶する第2の位置記憶部を有する、
車両用開閉体制御装置。 - 請求項1または請求項2記載の車両用開閉体制御装置において、
前記駆動ユニットは、前記モータに加えて、
前記開閉体に連結されるケーブルと、
前記モータの回転に応じて前記ケーブルが巻き付けられるドラムと、
前記ケーブルの弛みを除去するテンショナ機構と、
を有する、
車両用開閉体制御装置。 - 請求項2記載の車両用開閉体制御装置において、
前記駆動制御部は、前記第1の位置記憶部が前記全閉位置の情報を記憶したのちに、前記開閉体を開方向へ移動させるよう前記駆動ユニットを制御し、
前記第2の位置記憶部は、前記過負荷検知部によって前記過負荷状態が検知された場合に、当該検知された時点における前記開閉体の位置情報と前記第1の位置情報との差分が規定値以上であるか否かを判定し、判定結果が規定値以上である場合に前記開閉体の位置情報に基づいて前記全開位置の情報を記憶する、
車両用開閉体制御装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の車両用開閉体制御装置において、
さらに、前記位置記憶部に前記全閉位置の情報が記憶されているか否かを判定し、前記全閉位置の情報が記憶されていない場合、その後に受信した前記開方向駆動信号に応じて前記第1の位置記憶部へ、動作を開始させる開始信号を出力するシーケンス判定部を有する、
車両用開閉体制御装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の車両用開閉体制御装置において、さらに、
前記開方向駆動信号に応じて前記全開位置まで駆動された前記開閉体が閉方向に動いた場合に異常検出信号を出力する開閉体位置監視部と、
前記異常検出信号が出力されたか否かを判定し、前記異常検出信号が出力された場合、その後に受信した前記開方向駆動信号に応じて前記第1の位置記憶部へ、動作を開始させる開始信号を出力するシーケンス判定部と、
を有する車両用開閉体制御装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の車両用開閉体制御装置において、さらに、
前記駆動ユニットの使用履歴を管理する使用履歴管理部と、
前記使用履歴管理部による前記使用履歴が予め定めた基準に到達したか否かを判定し、前記使用履歴が予め定めた基準に到達した場合、その後に受信した前記開方向駆動信号に応じて前記第1の位置記憶部へ、動作を開始させる開始信号を出力するシーケンス判定部と、
を有する車両用開閉体制御装置。 - 請求項2または請求項4記載の車両用開閉体制御装置において、
前記駆動制御部は、前記駆動信号発生部が前記開方向駆動信号を発生した場合、前記位置記憶部に記憶された前記全閉位置の情報および前記全開位置の情報に基づいて前記開閉体を開方向へ移動させるよう前記駆動ユニットを制御し、
前記第2の位置記憶部は、前記開閉体が前記全開位置に到達する前に前記過負荷検知部によって前記過負荷状態が検知された場合、当該検知された時点での前記開閉体の第3の位置情報で前記全開位置の情報を更新する、
車両用開閉体制御装置。
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