JP6288919B2

JP6288919B2 - 車両用ドア制御装置

Info

Publication number: JP6288919B2
Application number: JP2013031109A
Authority: JP
Inventors: 道樹荒木
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2013-02-20
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2018-03-07
Anticipated expiration: 2033-02-20
Also published as: JP2014159712A

Description

本発明は、スライドドアに開閉力が付与されることにより、車体に沿ってスライドドアを自動的に開閉する車両用ドア制御装置に関する。

従来、ワンボックスタイプやミニバンタイプの車両では、モータ等を備えたドア開閉手段の駆動力により後部のサイドドアをスライドして自動的に開閉するいわゆるオートスライドドアと称される車両用ドア制御装置が採用されている。この種の車両用ドア制御装置を搭載した車両では、スライドドアを開閉するためのスイッチを操作して自動開閉操作を行うことにより、ドア開閉手段が制御されてスライドドアが自動開閉される。このとき、例えば図５に示すように、スライドドアＳＤの支点が、上端、下端およびドア中央の３箇所にあるため、ドア開閉手段のモータの駆動力を付与する方式として、中央の支点に付与するセンター駆動方式および下端の支点に付与するロア駆動方式が一般的である。

そして、この種の車両用ドア制御装置において、乗員の乗降のために、車両が停止した状態でドア開操作およびドア閉操作が行われてスライドドアの自動開閉が行われるが、スライドドアの動作中にユーザが開閉操作を行ったり、或いは、挟み込み検出手段によりスライドドアの挟み込みが検出されたりしたときに、ユーザの意思を反映し、或いは、挟み込みを回避するためにスライドドアを即座に反転動作させるようにしたものが提案されている（特許文献１参照）。

特開２００７−９４６６号公報（段落００３６〜００４０および図４）

ところで、上記したロア駆動方式を採用した装置では、センター駆動方式に比べて駆動機構の部品点数が少なくて済むことから、これら駆動機構を組み込んだときのスライドドアの重量を軽減できる反面、駆動力を付与する作用点がスライドドアの下端になるためスライドドアの建て付け剛性の影響により駆動力の伝達が円滑に行えないという問題がある。

特に、軽自動車のように、スライドドアの重量が比較的軽く駆動力を付与する作用点とドア重心間の距離が小さい場合には、スライドドアの建て付け剛性の影響を受け易く、上記した特許文献１に記載の装置のようにスライドドアを反転動作させると、スライドドアの反転直前の停止制御の際に、駆動力を付与する作用点であるドア下端は応答性よく直ぐに停止するものの、駆動力付与には関係のないドア上端は、スライドドアの慣性力によりそのまま閉じる方向に移動しようとするため、スライドドアにいわゆる「つんのめり挙動」が起きるという不都合がある。なお、ドア上端に駆動力を付与する場合にも、スライドドアに同様の「つんのめり挙動」が起きる。

本発明は、スライドドアの上下いずれかの端部に駆動力を付与してスライドドアを自動的に開閉する場合であっても、スライドドアが移動途中における停止の際に「つんのめり挙動」を生じないようにすることを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明の車両用ドア制御装置は、スライドドアの上下いずれかの端部に開閉力が付与されることにより、車体に沿って前記スライドドアを自動的に開閉する車両用ドア制御装置において、前記開閉力を付与して前記スライドドアを開閉するドア開閉手段と、前記ドア開閉手段を制御し、前記スライドドアの開閉動作中に前記スライドドアを反転動作するときに前記ドア開閉手段による前記スライドドアの開閉速度を漸減させる制御手段とを備えることを特徴としている。

また、前記制御手段は、前記ドア開閉動作中止条件の成立直前における前記ドア開閉手段による前記スライドドアの開閉速度に応じて、前記スライドドアの開閉速度を漸減する時間を可変設定するようにしてもよい。

また、本発明の車両用ドア制御装置は、スライドドアの上下いずれかの端部に開閉力が付与されることにより、車体に沿って前記スライドドアを自動的に開閉する車両用ドア制御装置において、前記開閉力を付与して前記スライドドアを開閉するドア開閉手段と、前記ドア開閉手段を制御し、前記スライドドアの開閉動作中に予め定められた所定のドア開閉動作中止条件が成立したかどうか判断し、成立したときに前記ドア開閉手段による前記スライドドアの開閉速度を漸減させる制御手段と、前記スライドドアの位置を検出するドア位置検出手段と備え、前記制御手段は、前記ドア位置検出手段により検出される前記スライドドアの全閉状態からの位置が予め定められた所定量以内であるときに、前記スライドドアの開閉速度を漸減する時間を前記所定量以外であるときより短く可変設定することを特徴としている。

したがって、スライドドアの開閉動作中にスライドドアを反転動作するときに、制御手段により、ドア開閉手段が制御されてスライドドアの開閉速度が漸減されるため、スライドドアの上下いずれか一方の端部に駆動力を付与してスライドドアを自動的に開閉する場合であっても、駆動力付与には関係のないスライドドアの上下いずれか他方端部に作用する慣性力を緩和することができ、スライドドアが移動途中における停止の際に生じる「つんのめり挙動」を防止することができる。

また、ドア開閉動作中止条件の成立直前におけるドア開閉手段によるスライドドアの開閉速度に応じ、制御手段によりスライドドアの開閉速度を漸減する時間が可変設定されるため、例えばドア開閉動作中止条件の成立直前におけるスライドドアの開閉速度が速ければ速いほどスライドドアの慣性力は大きく、スライドドアの開閉速度を漸減する時間を長く可変設定することによって、駆動力付与に無関係のスライドドアの上下いずれか他方端部に作用する慣性力を効果的に緩和することができる。他方、ドア開閉動作中止条件の成立直前におけるスライドドアの開閉速度が遅ければスライドドアの慣性力は小さく、スライドドアの開閉速度を漸減する時間を短くすることにより、スライドドアの停止までの時間を短くして「つんのめり挙動」を起こすことなくスライドドアを迅速に停止させることができる。

また、本発明によれば、ドア位置検出手段により検出されるスライドドアの全閉状態からの位置が予め定められた所定量以内であれば、制御手段によりスライドドアの開閉速度を漸減する時間が所定量以外であるときより短く可変設定されるため、閉じようとするスライドドアの停止までの時間を短くすることができ、スライドドアによる乗員や荷物等の挟み込みなどの回避すべき緊急事態に迅速に対処することが可能になる。

本発明に係る車両用ドア制御装置の一実施形態のブロック図である。図１の動作説明図である。図１の動作説明図である。図１の動作説明図である。従来の車両用ドア制御装置により開閉されるスライドドアの模式図である。

次に、本発明をより詳細に説明するため、本発明の一実施形態について、図１のブロック図、図２ないし図４の動作説明図を参照して詳述する。

図１に示すように、本実施形態の車両用ドア制御装置は、自車の車速を検出する車速センサ部１と、フットブレーキが踏まれていることを検出するフットブレーキセンサ部２と、パーキングブレーキが操作されていることを検出するパーキングブレーキセンサ部３とを備えており、これら車速センサ部１、フットブレーキセンサ部２およびパーキングブレーキセンサ部３からの信号に基づき、後述するスライドドアＥＣＵ（Electronic Control Unit）により、自車が走行していない非走行状態つまり停止状態にあるのか、走行状態にあるのかが検出される。

なお、車速センサ部１は、車速センサからの信号を直接取得する構成に限らず、図示しないＡＢＳ（Antilock Brake System）ＥＣＵからＣＡＮ（Controller Area Network）通信により車速信号を受信して車速を検出するものであってよい。

また、図１に示すように、スライドドアのラッチ（ロック）を検出するドアラッチスイッチ５を備えており、このドアラッチスイッチ５からの信号に基づき、後述するスライドドアＥＣＵにより、スライドドアが閉状態であるのか開状態であるのかが検出される。

さらに、図１に示すように、スライドドアを自動開閉または手動開閉を選択するためのメインスイッチ６を備えており、ドライバ等がメインスイッチ６をオンすると自動開閉信号がスライドドアＥＣＵに入力され、メインスイッチ６をオフすると手動開閉信号がスライドドアＥＣＵに入力される。

また、図１に示すように、スライドドアを開閉するためのドア開閉スイッチ７を備えており、このドア開閉スイッチ７は、スライドドアのアウターハンドルおよびインナーハンドルに設けられて車外および車内から操作されるハンドルスイッチと、インストルメントパネルに設けられて主としてドライバにより操作されるインパネ開閉スイッチと、いわゆるキーフリーシステムにおけるドライバ携帯用のリモートコントローラに設けられたリモコン開閉スイッチとを総称するものである。そして、ハンドルスイッチ、インパネ開閉スイッチ、リモコン開閉スイッチのいずれかのドア開操作およびドア閉操作があれば、これらのスイッチの操作による開操作信号および閉操作信号が後述するスライドドアＥＣＵに入力されるようになっている。

さらに、図１に示すように、後部のスライドドアを自動的に開閉するドア開閉手段８を備えている。このドア開閉手段８は、スライドドア開閉用モータ８１および電磁クラッチ８２のほか、スライドドアの下端部に配置されたドア駆動機構８３を有し、スライドドア開閉モータ８１に電磁クラッチ８２が接離自在に設けられており、電磁クラッチ８２の接続時に、スライドドア開閉モータ８１の駆動力が電磁クラッチ８２を介してドア駆動機構８３に伝達され、ローラおよびベルトを有するロア駆動方式のドア駆動機構８３によりスライドドアの下端に駆動力が付与され、スライドドアが予め設定された自動開閉時の目標速度で開閉方向にスライドされる。このとき、開方向および閉方向で目標速度を変えるようにしてもよいが、同じ目標速度で自動開閉するようにしてもよいのはいうまでもない。

ところで、この電磁クラッチ８２は、メインスイッチ６がオフされて手動開閉が選択されているときに、スライドドア開閉用モータ８１の駆動力をスライドドアに伝達することはないが、後述するスライドドアＥＣＵの制御により、手動あるいはスライドドアの自重による自然落下によるスライドドアの開閉速度に一定の上限を設定して手動開閉時の目標速度以下に抑制する機能を有する。なお、手動開閉時の目標速度は、上記した自動開閉時の目標速度を同じ速度であってもよいし、異なる速度であってもよい。

さらに、上記した自動開閉時および手動開閉時の目標速度はスライドドアの開閉度に応じて予め設定され、図１には図示省略のメモリにマップ化されて格納されている。一例として、図２に示すように、閉動作中のスライドドアが全閉状態から予め定められた所定量の位置Ｐに近づくと、一定値である速度Ｖｔから徐々に減少するような目標速度が設定される。このとき、１種類の目標速度のみや、複数種類の目標速度がマップ化されてメモリに記憶される。そして、後述するドア位置センサ部により検出されるスライドドアの位置に対応する目標速度がメモリのマップから読み出されて、読み出された目標速度を上限として、電磁クラッチ８２によりスライドドアの開閉速度が抑制される。

また、図１に示すように、自動あるいは手動による開閉動作中のスライドドアの位置（ドア位置）を検出する本発明のドア位置検出手段に相当するドア位置センサ部９を備え、閉方向に移動中のスライドドアが半ドア状態で停止すると、ドア位置センサ部９からの信号に基づき、後述するスライドドアＥＣＵにより、閉動作中のスライドドアによる乗員や荷物等の挟み込みの発生が検出されて、閉動作中のスライドドアが直ちに停止されると同時に反転動作つまり開動作に移行される。なお、ドア位置センサ部９により検出されるスライドドアの位置の時間変化から、後述するスライドドアＥＣＵによりスライドドアの開閉速度が導出される。

さらに、図１に示すように、スライドドアが自動開閉動作されるときのほか、ドア位置センサ部９によりスライドドアの半ドア状態が検出されたときや、挟み込みの発生などの異常発生が検出されたときに、ドライバや乗員に対して異常を報知するブザーを駆動するブザー駆動部１０を備えている。

また、図１に示すように、本発明における制御手段であるスライドドアＥＣＵ１１を備えており、このスライドドアＥＣＵ１１により、上記した各センサ部１〜３，９および各スイッチ５〜７からの信号に基づき、ドア開閉手段８が制御されるとともに、ブザー駆動部１０が制御されて各種の報知音を発生する。

このスライドドアＥＣＵ１１は、車速センサ部１による検出車速がゼロであり、フットブレーキセンサ部２により、自車のシフトレバーがＰ（パーキング)レンジにある状態でフットブレーキが踏まれていることが検出され、パーキングブレーキセンサ部３により、パーキングブレーキが操作されていることが検出されると、スライドドアＥＣＵ１１により自車の停止状態が検出される一方、車速センサ部１による検出車速がゼロでないか、ブレーキセンサ部２により自車のシフトレバーがＰ（パーキング)レンジ以外にある状態やフットブレーキが踏まれていないことが検出され、あるいは、パーキングブレーキセンサ部３によりパーキングブレーキが操作されていないことが検出されたときには、スライドドアＥＣＵ１１により自車の走行状態が検出される。

そして、メインスイッチ６がオンされると、スライドドアＥＣＵ１１によりドア開閉手段８が制御されてドア開閉手段８のスライドドア開閉用モータ８１に電磁クラッチ８２が接続され、スライドドア開閉用モータ８１の駆動力が電磁クラッチ８２を介してドア駆動機構８３に伝達され、ドア開閉機構８３によりスライドドアがスライドされて自動開閉される。

すなわち、メインスイッチ６がオンされ、スライドドアが全開状態にあって、スライドドアＥＣＵ１１により自車が停止状態にあることが検出され、ドア開閉スイッチ７のドア閉操作に基づく閉操作信号の入力があると、スライドドアＥＣＵ１１によるドア開閉手段８の通常の閉制御が行われ、全開状態のスライドドアが、スライドドアの位置に応じてメモリから読み出された自動開閉時の目標速度で閉方向に駆動される。そして、スライドドアが全閉位置にまで移動すると、ドア開閉手段８の通常の閉制御が停止される。このとき、スライドドアＥＣＵ１１によりブザー駆動部１０が制御され、通常の閉制御中であることを報知するブザー音が予め定められたパターンや音色で鳴動する。

また、メインスイッチ６がオンされ、スライドドアが全閉状態にあって、スライドドアＥＣＵ１１により自車が停止状態にあることが検出され、ドア開閉スイッチ７のドア開操作に基づく開操作信号の入力があると、スライドドアＥＣＵ１１によるドア開閉手段８の通常の開制御が行われ、全閉状態のスライドドアが、スライドドアの位置に応じてメモリから読み出された自動開閉時の目標速度で開方向に駆動される。そして、スライドドアが全開位置まで移動すれば、ドア開閉手段８の開制御が停止される。

一方、メインスイッチ６がオフされると、スライドドアＥＣＵ１１によりドア開閉手段８が制御されてスライドドア開閉用モータ８１から電磁クラッチ８２が切り離され、スライドドアが手動により開閉可能な状態になる。このとき、スライドドアの開閉速度が、スライドドアの位置に応じてメモリから読み出された目標速度を上限として、電磁クラッチ８２により読み出された目標速度以下になるように抑制される。そのため、例えば下り坂で停車した状態で、スライドドアを手動で閉じるためにメインスイッチ６をオフしていると、スライドドアの自重による自然落下現象でスライドドアが勝手に閉じようとしても、電磁クラッチ８２によりスライドドアの閉じる速度が目標速度を上限とする所定速度に抑制される。

ところで、スライドドアＥＣＵ１１は、スライドドアによる挟み込みの検出した場合や、スライドドアが開動作あるいは閉動作中にユーザにより反転動作や停止のためのスイッチ操作を検知した場合などの予め定められた所定のドア開閉動作中止条件がスライドドアの開閉動作中に成立したかどうかを判断し、ドア開閉動作中止条件が成立したと判断すると、スライドドアＥＣＵ１１により、ドア開閉手段８によるスライドドアの開閉時の目標速度が漸減される。

具体的には、スライドドアが閉動作中を例にとると、図３中の１点鎖線に示すように、閉動作中のスライドドアの目標速度（＝Ｖｔ）が、ドア開閉動作中止条件の成立タイミングＡで漸減するように可変設定され、同図中に示す漸減時間ｔ１で閉動作中のスライドドアが停止するように、スライドドアＥＣＵ１１によりドア開閉手段８が制御される。その後、挟み込みを回避するのであれば、スライドドアが反転動作される。

さらに、スライドドアが閉動作中において、図４（ａ）に示す目標速度（＝Ｖｔ）はスライドドアの開閉時の上限速度であるが、ドア位置センサ部９によるスライドドアの位置の時間変化からスライドドアＥＣＵ１１により検出される実際のスライドドアの開閉速度（目標速度でもよい）の大小に応じて、スライドドアＥＣＵ１１により、スライドドアの開閉速度を漸減する時間が長短に可変設定される。

例えば、スライドドアが閉動作中に、図４（ａ）に示すように、ドア開閉動作中止条件が成立するタイミングＡの直前におけるスライドドアの開閉速度が図３に示す開閉速度よりも少し遅い速度であるときには、実際のドア開閉速度である速度Ｖａが図３中の漸減時間ｔ１よりも短い時間ｔ２（＜ｔ１）で漸減するようにスライドドアＥＣＵ１１により可変設定される。さらに、図４（ｂ）に示すように、ドア開閉動作中止条件が成立するタイミングＡの直前におけるスライドドアの開閉速度が速度Ｖａよりもさらに遅い速度Ｖｂ（＜Ｖａ）であるときには、実際のドア開閉速度である速度Ｖｂがさらに短い時間ｔ３（＜ｔ２）で漸減するようにスライドドアＥＣＵ１１により可変設定される。

また、図４（ｃ）に示すように、スライドドアが閉動作中において、ドア位置センサ部９により検出されるスライドドアの全閉状態からの位置が予め定められた所定位置Ｐ以内に近づいているタイミングＢにおいて、スライドドアＥＣＵ１１によりドア開閉動作中止条件が成立したと判断されると、スライドドアの開閉速度を漸減する時間が、所定位置Ｐより遠いときの図３に示す漸減時間ｔ１よりも短い持間ｔ４（＜ｔ１）に可変設定される。

したがって、上記した実施形態によれば、スライドドアの開閉動作中に予め定められた所定のドア開閉動作中止条件が成立したとスライドドアＥＣＵ１１により判断されると、スライドドアＥＣＵ１１により、ドア開閉手段８が制御されてスライドドアの開閉速度が漸減されるため、スライドドアの下端に駆動力を付与してスライドドアを自動的に開閉するロア駆動方式を採用する装置であっても、駆動力付与には関係のないスライドドアの上端に作用する慣性力を緩和することができ、スライドドアが移動途中における停止の際に生じる「つんのめり挙動」を防止することができる。また、スライドドアの上端に駆動力を付与してスライドドアを自動的に開閉する場合であっても、同様の効果を得ることができる。

また、ドア開閉動作中止条件の成立直前におけるドア開閉手段８によるスライドドアの開閉速度の高低に応じ、スライドドアＥＣＵ１によりスライドドアの開閉速度を漸減する時間が長短に可変設定されるため、ドア開閉動作中止条件の成立直前におけるスライドドアの開閉速度が速ければ速いほど、スライドドアの開閉速度を漸減する時間が長く可変設定されることから、駆動力付与に無関係のスライドドアの上下いずれか他方端部に作用する慣性力を効果的に緩和することができる。

他方、ドア開閉動作中止条件の成立直前におけるスライドドアの開閉速度が遅ければスライドドアの慣性力は小さいことから、スライドドアの開閉速度を漸減する時間を短く可変設定することにより、スライドドアの停止までの時間を短くして「つんのめり挙動」を起こすことなくスライドドアを迅速に停止させることができる。

さらに、ドア位置センサ部９により検出されるスライドドアの全閉状態からの位置が予め定められた所定位置Ｐより近ければ、スライドドアＥＣＵ１１によりスライドドアの開閉速度を漸減する時間が、所定位置Ｐより遠い場合よりも短く可変設定されるため、閉じようとするスライドドアの停止までの時間を短くしてスライドドアによる乗員や荷物等の挟み込みなどの緊急事態に迅速に対処することができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能である。

また、上記した実施形態では、ドア開閉動作中止条件の成立直前におけるドア開閉手段８によるスライドドアの開閉速度の高低に応じ、スライドドアＥＣＵ１によりスライドドアの開閉速度を漸減する時間が長短に可変設定するようにした場合について説明したが、このような漸減時間の可変設定を必ずしも行わなくてもよい。

また、上記実施形態では、ドア位置センサ部９により検出されるスライドドアの全閉状態からの位置が予め定められた所定位置Ｐより近ければ、スライドドアＥＣＵ１１によりスライドドアの開閉速度を漸減する時間を、所定位置Ｐより遠い場合よりも短く可変設定する場合について説明したが、このような漸減時間の可変設定を行わなくてもよい。

８ …ドア開閉手段
９ …ドア位置センサ部（ドア位置検出手段）
１１ …スライドドアＥＣＵ（制御手段）

Claims

スライドドアの上下いずれかの端部に開閉力が付与されることにより、車体に沿って前記スライドドアを自動的に開閉する車両用ドア制御装置において、
前記開閉力を付与して前記スライドドアを開閉するドア開閉手段と、
前記ドア開閉手段を制御し、前記スライドドアの開閉動作中に予め定められた所定のドア開閉動作中止条件が成立したかどうか判断し、成立したときに前記ドア開閉手段による前記スライドドアの開閉速度を漸減させる制御手段と、
前記スライドドアの位置を検出するドア位置検出手段と
を備え、
前記制御手段は、前記ドア位置検出手段により検出される前記スライドドアの全閉状態からの位置が予め定められた所定量以内であるときに、前記スライドドアの開閉速度を漸減する時間を前記所定量以外であるときより短く可変設定することを特徴とする車両用ドア制御装置。