JP5038864B2 - シートベルトリトラクター制御装置及びシートベルトリトラクター装置 - Google Patents
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Description
・電流センサ回路の誤差
・モータのトルク定数の個体差
・モータ動力伝達機構部の効率個体差
・モータの磁石の起磁力の温度変化
が挙げられる。
かかる構成により、シートベルトの巻き取りトルクを所定範囲内とすることができるものとなる。
(5)上記(4)において、前記制御手段に、前記演算部で算出した前記偏差電流からDuty比を算出し、このDuty比に基づいて前記モータに制御指令を出力するDuty比算出処理部を更に備えたものである。
最初に、図1を用いて、本実施形態によるシートベルトリトラクター装置を用いる車両の衝突安全装置の構成について説明する。
図1は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置を用いる車両の衝突安全装置の構成を示す斜視図である。
図2は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置によるシートへの乗員の拘束状態の説明図である。なお、図1と同一符号は、同一部分を示す。
図3は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置の構成を示す分解斜視図である。なお、図1及び図2と同一符号は、同一部分を示す。
図4は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置を含むシートベルト巻取りシステムの構成を示すブロック図である。なお、図1〜図3と同一符号は、同一部分を示す。
図5は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置に用いる電流センサ回路の構成を示す回路図である。なお、図1〜図4と同一符号は、同一部分を示す。
図6は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置の制御ブロック図である。なお、図1〜図5と同一符号は、同一部分を示す。
目標電流値I*=目標トルクT*/製品毎の見かけ上のトルク定数 …(2)
ここで、「製品毎の見かけ上のトルク定数」とは、シートベルト巻取りトルクTwと計測電流Imとの関係を示す定数である。この定数は、機電一体型シートベルトリトラクター100の組立て時あるいは、機電一体型シートベルトリトラクター100の製造ラインでの出荷試験時に、制御回路基板314に実装された不揮発性メモリ408に保存されるものであり、製品ごとに異なる定数である。機電一体型シートベルトリトラクターでは、製造ラインで制御回路基板314、電流センサ回路412、モータ200、モータ動力伝達機構部322が一意に決定され、シートベルトリトラクターが組み立てられ、前述の補正が実行可能となる。そのため、一旦「製品毎の見かけ上のトルク定数」を不揮発性メモリ408に記録すると、制御回路基板314、電流センサ回路412、モータ200、モータ動力伝達機構部322の組み合わせが不変であるため、製品の寿命期間にわたり「製品毎の見かけ上のトルク定数」が有効となり、より高精度にシートベルト巻取りトルクTwの制御が可能となる。
目標電流値I*=目標トルクT*/代表トルク定数 …(3)
このように、従来は、代表トルク定数を用いて目標電流値I*を決定している為、モータ200のトルク定数やモータ動力伝達機構部の効率にバラツキが生じた場合、すなわち、製品間でトルク定数に差異が生じた場合、電流偏差ΔIを電流フィードバックによりゼロにできたとしても、シートベルト巻取りトルクTwに誤差が生じることになる。
図7は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置における出力トルクの誤差補正の説明図である。
図8は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置で用いる見かけ上のトルク定数の説明図である。
見かけ上のトルク定数=Δτ2/ΔIm …(4)
として算出できる。
図9は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置に用いるキャリブレーション装置の側面図である。図10は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置に用いるキャリブレーション装置の平面図である。
図11は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置に用いる他のキャリブレーション装置の側面図である。なお、図9及び図10と同一符号は同一部分を示している。
図12は、本発明の一実施形態によるシートベルトリトラクター装置におけるキャリブレーションの内容を示すフローチャートである。
102…障害物センサ
106…衝突判断コントローラ
200…モータ
206…シートベルト
300…スプール
304…ロック機構
314…制御回路基板
322…モータ動力伝達機構部
400…マイクロコンピュータ
408…不揮発性メモリ
410…モータ駆動回路
412…電流センサ
500…目標トルク算出処理部
502…目標電流算出処理
504…Duty比算出処理部
506…減算部
Claims (5)
- 回転軸を有する車両用シートベルトの巻取り機構と、前記回転軸を回転させるモータと、前記モータと前記回転軸を機械的に連結するギア機構とを備えるシートベルトリトラクター装置を制御するシートベルトリトラクター制御装置であって、
前記モータの電流を計測する電流センサと、
シート巻取り指令に基づいて目標トルクを決定する目標トルク算出処理部と、前記目標トルク算出処理部からの目標トルクと記憶部に予め記憶した前記シートベルトの巻取りトルクと計測電流とにより設定される製品毎の見かけ上のトルク定数とに基づいて目標電流を算出する目標電流算出処理部と、前記目標電流算出処理部で算出した目標電流と前記電流センサで計測した計測電流との偏差電流を算出し、この偏差電流が減少するように前記モータに制御指令を出力する演算部とを有する制御手段とを備えた
ことを特徴とするシートベルトリトラクター制御装置。 - 請求項1記載のシートベルトリトラクター制御装置において、
前記制御手段は、前記演算部で算出した前記偏差電流からDuty比を算出し、このDuty比に基づいて前記モータに制御指令を出力するDuty比算出処理部を更に備えた
ことを特徴とするシートベルトリトラクター制御装置。 - 請求項1又は2に記載のシートベルトリトラクター制御装置において、
前記制御手段は、制御回路基板で構成されていることを特徴とするシートベルトリトラクター制御装置。 - 回転軸を有する車両用シートベルトの巻取り機構と、前記回転軸を回転させるモータと、前記モータと前記回転軸を機械的に連結するギア機構とを備えるシートベルトリトラクター装置であって、
前記モータの電流を計測する電流センサと、
シート巻取り指令に基づいて目標トルクを決定する目標トルク算出処理部と、前記目標トルク算出処理部からの目標トルクと記憶部に予め記憶した前記シートベルトの巻取りトルクと計測電流とにより設定される製品毎の見かけ上のトルク定数とに基づいて目標電流を算出する目標電流算出処理部と、前記目標電流算出処理部で算出した目標電流と前記電流センサで計測した計測電流との偏差電流を算出し、この偏差電流が減少するように前記モータに制御指令を出力する演算部とを有する制御手段とを備えた
ことを特徴とするシートベルトリトラクター装置。 - 請求項4記載のシートベルトリトラクター装置において、
前記制御手段は、前記演算部で算出した前記偏差電流からDuty比を算出し、このDuty比に基づいて前記モータに制御指令を出力するDuty比算出処理部を更に備えた
ことを特徴とするシートベルトリトラクター装置。
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