(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の開口部に開閉可能に取付けられる開閉体を車体に拘束する拘束手段と、この拘束手段の拘束力を制御する拘束力制御手段と、車両の動作状態において測定可能な所定の数値を検出する検出手段とを有する車両の開閉体拘束装置において、
前記検出手段により検出した前記所定の数値にしきい値を設定するとともに、前記所定の数値が前記しきい値内に入っているか若しくは前記しきい値から外れているかを判断し、前記拘束力制御手段により前記拘束手段の拘束力を制御するもので、
前記所定の数値は、前記車体に作用する加速度であり、前記車体に、開口部と、この開口部を開閉自在に塞ぐ開閉体とを備え、
前記検出手段は、前記開口部に設けられ開口部の加速度を検出する第１の加速度検知手段と、前記開閉体に設けられ開閉体の加速度を検出する第２の加速度検知手段とから構成され、
前記第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知された加速度の差分を初期加速度差分とするときに、この初期加速度差分が、加速度差分について予め設定された上限・下限しきい値から外れているときに、前記拘束力制御手段により前記拘束手段の拘束力を増加若しくは減少することを特徴とする車両の開閉体拘束装置。
【請求項２】
前記初期加速度差分が、前記差分しきい値から外れているときに、前記拘束手段の拘束力が最大の場合は前記拘束手段の拘束力を減少させ、前記拘束手段の拘束力が最大でない場合は前記拘束手段の拘束力を増加させることを特徴とする請求項１に記載の車両の開閉体拘束装置。
【請求項３】
前記初期加速度差分を算出したときの拘束力から前記拘束手段の拘束力を増加させた後に、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知される加速度の差分を増加後加速度差分とするときに、
この増加後加速度差分が、前記初期加速度差分と比較して大きい場合には、前記拘束力制御手段により前記拘束手段の拘束力を減少させることを特徴とする請求項１に記載の車両の開閉体拘束装置。
【請求項４】
前記初期加速度差分を算出したときの拘束力から前記拘束手段の拘束力を減少させた後に、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知される加速度の差分を減少後加速度差分とするときに、
この減少後加速度差分が、前記初期加速度差分と比較して大きい場合には、前記拘束力制御手段により前記拘束手段の拘束力を増加させることを特徴とする請求項１に記載の車両の開閉体拘束装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体の開口部に車両用ドアなどの開閉体を適正な拘束力で保持することができる車両の開閉体拘束装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の開閉体拘束装置として、車体に開口部を設け、この開口部に弾性体を介して開閉体を開閉自在に取付け、弾性体の硬さを変化させて開口部に対する開閉体の拘束力を変えるものが知られている。
この種の車両の開閉体拘束装置は、開口部に対する開閉体の拘束力を変えることで、車体剛性の向上や車体振動の低減を図ろうとするものであった。
【０００３】
このような車両の開閉体拘束装置として、開口部と開閉体との間にチューブ状の弾性体を介在させ、この弾性体の圧力を変化させることで開口部に対する開閉体の拘束力を変えるものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平６−２５５３６６号公報
【０００４】
特許文献１の車両の開閉体拘束装置は、車体に開口部（ドア開口）を設け、この開口部に開閉体（サイドドア）を開閉自在に取付け、これらの開口部と開閉体との間に弾性体（押圧部材）を介在させ、この弾性体を駆動する駆動手段を設け、この駆動手段を制御する制御部を設けたものである。具体的には、弾性体は、駆動手段にて供給される加圧流体で開口部に対する開閉体の押圧力（拘束力）を変化させるものであり制御部で車速を検知して車速に応じて開口部に対する開閉体の拘束力を変化させるようにしたものである。
【０００５】
しかし、特許文献１の車両の開閉体拘束装置では、車速に応じて開口部に対する開閉体の拘束力を変化させるものであり、車体（開口部）と開閉体とでは、お互いの固有振動数が異なるため、例えば、走行環境が変化する場合には、車体（開口部）と開閉体との振幅や位相に差異が生ずる。従って、車速のみで開口部に対する開閉体の拘束力を変化させることでは、拘束力を適切化することはできない。
また、開口部や開閉体などの物体全てにおいて特定に周波数領域で共振を起こす共振周波数が存在する。特許文献１の車両の開閉体拘束装置では、開口部に開閉体を拘束しているときに、開口部と開閉体とが一体となって共振する現象を回避することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、走行環境が変化する場合に拘束力の適切化を図ることができるとともに、開口部と開閉体とが一体となって共振する現象を回避することができる車両の開閉体拘束装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、車体の開口部に開閉可能に取付けられる開閉体を車体に拘束する拘束手段と、この拘束手段の拘束力を制御する拘束力制御手段と、車両の動作状態において測定可能な所定の数値を検出する検出手段とを有する車両の開閉体拘束装置において、検出手段により検出した所定の数値にしきい値を設定するとともに、所定の数値がしきい値内に入っているか若しくはしきい値から外れているかを判断し、拘束力制御手段により拘束手段の拘束力を制御するもので、所定の数値は、車体に作用する加速度であり、車体に、開口部と、この開口部を開閉自在に塞ぐ開閉体とを備え、検出手段は、開口部に設けられ開口部の加速度を検出する第１の加速度検知手段と、開閉体に設けられ開閉体の加速度を検出する第２の加速度検知手段とから構成され、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知された加速度の差分を初期加速度差分とするときに、この初期加速度差分が、加速度差分について予め設定された上限・下限しきい値から外れているときに、拘束力制御手段により拘束手段の拘束力を増加若しくは減少することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明は、初期加速度差分が、差分しきい値から外れているときに、拘束手段の拘束力が最大の場合は拘束手段の拘束力を減少させ、拘束手段の拘束力が最大でない場合は拘束手段の拘束力を増加させることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、初期加速度差分を算出したときの拘束力から拘束手段の拘束力を増加させた後に、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知される加速度の差分を増加後加速度差分とするときに、この増加後加速度差分が、初期加速度差分と比較して大きい場合には、拘束力制御手段により拘束手段の拘束力を減少させることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、初期加速度差分を算出したときの拘束力から拘束手段の拘束力を減少させた後に、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知される加速度の差分を減少後加速度差分とするときに、この減少後加速度差分が、初期加速度差分と比較して大きい場合には、拘束力制御手段により拘束手段の拘束力を増加させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明では、車両の開閉体拘束装置に、車体の開口部に開閉可能に取付けられる開閉体を車体に拘束する拘束手段が設けられ、この拘束手段の拘束力を制御する拘束力制御手段が設けられ、車両の動作状態において測定可能な所定の数値を検出する検出手段が設けられる。
例えば、設定するしきい値によっては、しきい値内であれば制御が必要でなく、しきい値から外れているときに制御を必要とする場合がある。一方、設定するしきい値によっては、しきい値内のときに制御が必要であり、しきい値から外れているときに制御を必要としない場合がある。
そこで、検出手段により検出した所定の数値にしきい値を設定し、所定の数値がしきい値内に入っているか若しくはしきい値から外れているかを、先ずは判断することで、拘束力制御手段により車体振動を低減する方向に拘束手段を制御していくことができる。
また、所定の数値が、車体に作用する加速度を検出するものであり、車体に、開口部と、この開口部を開閉自在に塞ぐ開閉体とが備わる。また、検出手段が、開口部に設けられ開口部の加速度を検出する第１の加速度検知手段と、開閉体に設けられ開閉体の加速度を検出する第２の加速度検知手段とから構成される。
例えば、開口部の加速度が開閉体の加速度よりも大きい場合は、開閉体よりも開口部が振動している状態を示している。一方、開口部の加速度が開閉体の加速度よりも小さい場合は、開口部よりも開閉体が振動している状態を示している。
そこで、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知された加速度の差分を初期加速度差分とするときに、この初期加速度差分が、加速度差分について予め設定された上限・下限しきい値から外れているときに、拘束力制御手段により拘束手段の拘束力を増加若しくは減少するようにしたので、車体剛性の向上と乗り心地の向上の両立を図ることができる。
【００１６】
請求項２に係る発明では、初期加速度差分が、差分しきい値から外れているときに、拘束手段の拘束力が最大の場合は拘束手段の拘束力を減少させ、拘束手段の拘束力が最大でない場合は拘束手段の拘束力を増加させるようにした。初期加速度差分が、差分しきい値から外れているときというのは、開口部と開閉体とで加速度に違い（差分）があり、この差分が差分しきい値外にある場合であり、開口部の加速度が大きい場合と開閉体の加速度が大きい場合が存在する。そこで、拘束手段の拘束力が最大であるかどうかを見極めてから制御を行うのが拘束手段の拘束力を適正化する早道であると考えられる。この結果、迅速な制御を実現することができる。
【００１７】
請求項３に係る発明では、初期加速度差分を算出したときの拘束力から拘束手段の拘束力を増加させた後に、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知される加速度の差分を増加後加速度差分とするときに、この増加後加速度差分が、初期加速度差分と比較して大きい場合には、拘束力制御手段により拘束手段の拘束力を減少させるようにした。すなわち、本来は、拘束手段の拘束力を減少させるべきところを、拘束力を増加させる方向に制御したので、その是正を図るようにした。この場合にも、拘束力を実際に変化させつつ、拘束手段の拘束力の適正化を図るので、迅速な制御を実現することができる。
【００１８】
請求項４に係る発明では、初期加速度差分を算出したときの拘束力から拘束手段の拘束力を減少させた後に、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知される加速度の差分を減少後加速度差分とするときに、この減少後加速度差分が、初期加速度差分と比較して大きい場合には、拘束力制御手段により拘束手段の拘束力を増加させるようにした。すなわち、本来は、拘束手段の拘束力を増加させるべきところを、拘束力を減少させる方向に制御したので、その是正を図るようにした。この場合にも、拘束力を実際に変化させつつ、拘束手段の拘束力の適正化を図るので、迅速な制御を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る車両の開閉体拘束装置を採用した車両の側面図であり、図２は本発明に係る車両の開閉体拘束装置のブロック図である。
車両１０は、車体１１に設けられ乗員が車室１２に乗降可能な開口部１３と、この開口部１３にヒンジ部１５，１５を介して開閉自在に取付けられる開閉体１４と、これらの開口部１３と開閉体１４との間に設けられ、開口部１３に開閉体１４を留め置くロック部１６と、開口部１３の周りに設けられ開閉体１４の閉状態で密着する弾性体１７と、開口部１３と開閉体１４との間に設けられ、開口部１３に開閉体１４を拘束（保持）する拘束力（保持力）を調整する車両の開閉体拘束装置３０とが設けられる。
【００２２】
一般的に、車両１０では、路面状況や風の強さによっても、車体１１（開口部１３）と開閉体１４との振幅や位相に差異が生ずる。
そこで、開口部１３よりも開閉体１４の加速度が低いときは、拘束力が低い状態にあり、車体剛性の向上に寄与しない。従って、拘束力制御手段３４により拘束力を増加させることで、拘束力を適正値に保つことができると考えられる。また、開口部１３よりも開閉体１４の加速度が高いときは、開閉体１４に共振が発生しやすく、共振状態の開閉体の振動が開口部１３（車体１１側）へ過度に伝達され、乗り心地に悪影響を及ぼす。従って、拘束力制御手段３４により拘束力を減少させることで、拘束力を適正値に保つことができると考えられる。
【００２３】
車両の開閉体拘束装置３０は、開口部１３と開閉体１４との間に設けられ開口部１３に開閉体１４を拘束する拘束手段３１と、開口部１３に設けられ開口部１３の加速度を検知する第１の加速度検知手段３２と、開閉体１４に設けられ開閉体１４の加速度を検知する第２の加速度検知手段３３と、車体１１側に設けられ、第１・第２の加速度検知手段３２，３３の情報で開口部１３に対する開閉体１４の拘束力を調整する拘束力制御手段３４とから構成される。
【００２４】
開閉体１４は、一例として乗員が乗降する車両用ドアであり、弾性体１７は、一例として車両用ドアが密閉され、雨水やほこりの車室１２内の侵入を防ぐとともに、車両用ドアの振動を抑えるウェザストリップである。
【００２５】
第１・第２の加速度検知手段３２，３３は、加速度を検知する加速度センサ（Ｇセンサ）であり、第１・第２の加速度検知手段３２，３３の情報は拘束力制御手段３４に入力される。また、第１・第２の加速度検知手段３２，３３は、互いに近接する位置に設けられるとともに、開口部１３に開閉体１４を開閉自在に取付けるヒンジ部１５，１５と、開口部１３に開閉体１４を固定するロック部１６とから離間した位置に設けられる。
【００２６】
例えば、開閉体１４の周縁上部、開閉体１４の周縁下部若しくは開閉体１４の中央部では発生する加速度に差異が生ずる。従って、第１・第２の加速度検知手段３２，３３を、互いに近接する位置に設けることで、開閉体１４と車体１１（開口部１３）の加速度の違いを、精度よく検知することができる。
【００２７】
また、開閉体１４は、ヒンジ部１５，１５やロック部１６では強固に車体１１（開口部１３）に固定されるため、車体１１（開口部１３）との加速度の違いが検知しにくい。そこで、開口部１３に開閉体１４を開閉自在に取付けるヒンジ部１５，１５と、開口部１３に開閉体１４を固定するロック部１６とから離間した位置に、第１・第２の加速度検知手段３２，３３を配置することで、互いの加速度の違いの検知性能を向上させることができる。
【００２８】
拘束手段（アクチュエータ）３１は、開閉体１４に設けられる係合ピン４１と、車体１１側開口部１３近傍に設けられ、係合ピン４１が係合する（収納される）係合凹部４２と、この係合凹部４２内に設けられ、係合ピン４１を拘束する巻回形状記憶合金コイル４３と、この巻回形状記憶合金コイル４３に電力を供給する電源４４と、この電源４４と巻回形状記憶合金コイル４３との間に設けられ、拘束力制御手段３４の指示でＯＮ／ＯＦＦされるスイッチ４５と、電源４４と巻回形状記憶合金コイル４３との間に設けられ、拘束力制御手段３４の指示で巻回形状記憶合金コイル４３に供給する電力を調整する電力調整回路４６とからなる。
【００２９】
係合ピン４１は、係合ピン４１の円筒面４１ａから略三角形状に突出する雄ねじ形状を呈する複数の周方向突部４８が形成され、周方向突部４８は、巻回形状記憶合金コイル４３が係合する係合斜面４９を有する。
【００３０】
通電装置（通電手段）５１は、先に説明した電源４４、スイッチ４５及び電力調整回路４６で構成され、巻回形状記憶合金コイル４３へ供給する電力を増加させたときに、巻回形状記憶合金コイル４３は収縮して縮径され、巻回形状記憶合金コイル４３へ供給する電力を減少させたときに、巻回形状記憶合金コイル４３は膨張されて拡径される。
【００３１】
ところで、巻回形状記憶合金コイル４３は、形状記憶合金で形成されたコイルであり、形状記憶合金とは、所定の形状に成形、熱処理によって形状を記憶させることができる合金のことであり、力を加えて変形しても、一定温度（動作温度）以上に加熱すると元の形状に戻る性質をもつ。なお、巻回形状記憶合金コイル４３は、Ｎｉ−Ｔｉ（ニッケル・チタン）合金とＣｕ−Ｚｎ−Ａｌ（銅・亜鉛・アルミニウム）合金などが用いられる。
【００３２】
車両の開閉体拘束装置３０では、拘束手段３１に係合凹部４２に設けられ通電によって加熱することで膨張又は収縮変形可能な巻回形状記憶合金コイル４３を用いたので、形状記憶合金により素早い拘束力の適正化が可能となる。これにより、応答性のよい車両１０の開閉体拘束装置を実現することができる。
【００３３】
図３（ａ），（ｂ）は本発明に係る車両の開閉体拘束装置の拘束手段の原理図である。
（ａ）において、係合ピン４１に形成された複数の係合斜面４９に、巻回形状記憶合金コイル４３が巻き付いた状態にあることが示される。
【００３４】
（ｂ）において、巻回形状記憶合金コイル４３へ供給する電力を増加させると、巻回形状記憶合金コイル４３が加熱され、縮径して係合ピン４１を締め付け、白抜き矢印Ａ１の如く係合ピン４１が移動される。この結果、（ａ）に示される係合ピン４１の位置が、寸法Ｓ１だけ白抜き矢印Ａ１方向に寄せられる。
【００３５】
巻回形状記憶合金コイル４３は、電力供給を行うと瞬時に変形する。すなわち、車両の開閉体拘束装置３０では、巻回形状記憶合金コイル４３及び係合ピン４１を用いたので、十分な開閉体１４の保持力と素早い応答性とを実現することができる。
【００３６】
図４（ａ），（ｂ）は本発明に係る車両の開閉体拘束装置の開始時を示す作用説明図である。
（ａ）において、図１に示される車体１１側の開口部１３から開閉体１４が開放された状態が示される。
（ｂ）において、車体１１側の開口部１３に開閉体１４が矢印ｂ１の如く閉じられる。この状態では、ロック部１６（図１参照）はロック状態にあって弾性体１７を介して車体１１に開閉体１４が所定圧で押圧されている。
【００３７】
周方向突部４８は、係合ピン４１の円筒面４１ａから略三角形状に突出する雄ねじ形状を呈する。係合ピン４１が巻回形状記憶合金コイル４３に挿入されるときに、略三角形状に突出する雄ねじ形状が案内機能をなし、係合ピン４１の巻回形状記憶合金コイル４３への挿通若しくは離脱を容易に行わせることができる。
【００３８】
図５（ａ），（ｂ）は本発明に係る車両の開閉体拘束装置の終了時を示す作用説明図である。
（ａ）において、通電装置５１のスイッチ４５を閉じ、電力調整回路４６で巻回形状記憶合金コイル４３へ供給する電力を増加させ、係合ピン４１の係合斜面４９に巻回形状記憶合金コイル４３を密着させる。なお、この状態では、係合ピン４１の係合斜面４９に巻回形状記憶合金コイル４３を密着させるだけなので、係合ピン４１（開閉体１４）の移動はない。
【００３９】
（ｂ）において、通電装置５１の電力調整回路４６で巻回形状記憶合金コイル４３へ供給する電力をさらに増加させ、巻回形状記憶合金コイル４３を縮径し、図１に示される車体１１側（開口部１３）に係合ピン４１（開閉体１４）を矢印ｂ２の如く寄せ、開口部１３に対する開閉体１４の拘束力を瞬時に強めることができる。
【００４０】
図６は本発明に係る第１実施例の車両の開閉体拘束装置のフロー図（その１）であり、図７は本発明に係る第１実施例の車両の開閉体拘束装置のフロー図（その２）であり、図８は本発明に係る第１実施例の車両の開閉体拘束装置のフロー図（その３）であり、図９は本発明に係る第１実施例の車両の開閉体拘束装置に適用する加速度差分についてのしきい値の一例を示すグラフである。なお、図６〜図８において、ＳＴ××はステップ番号を示す（符号は図１及び図２参照）。また、
【００４１】
図１に示されたように、第１の加速度検知手段３２では、開口部１３の車幅方向に作用する加速度の大小を検出し、第２の加速度検知手段３３で開閉体１４の車幅方向に作用する加速度の大小を検出するものである。
拘束力制御手段３４は、開口部１３に対する開閉体１４の拘束力（密着力）を調整する手段である。
【００４２】
加速度差分とは第１の加速度検知手段３２で検知した加速度と第２の加速度検知手段３３で検知した加速度との違いであり、加速度差分は、第１の加速度検知手段３２で検出される開口部１３の加速度から第２の加速度検知手段３３で検出される開閉体１４の加速度を引いた値と定義する。
【００４３】
図９に示されたように、加速度差分についての上限しきい値Ｓα１は、正の加速度で設定され、加速度差分についての下限しきい値Ｓα２は負の加速度で設定される。
【００４４】
開口部１３の加速度から開閉体１４の加速度を引いた値が正のときは、「開口部１３の加速度＞開閉体１４の加速度」の状態である。この場合は、開閉体１４よりも開口部１３が振動している状態を示している。
開口部１３の加速度から開閉体１４の加速度を引いた値が負のときは、「開口部１３の加速度＜開閉体１４」の加速度の状態である。この場合は、開口部１３よりも開閉体１４が振動している状態を示している。
【００４５】
すなわち、上限しきい値Ｓα１は車体剛性から設定される値であり、下限しきい値Ｓα２は乗り心地から設定される値である。従って、上限・下限しきい値Ｓα１，Ｓα２の絶対値が必ずしも同一に設定されるとは限らない。
【００４６】
ＳＴ０１：拘束力制御手段３４のメモリ（不図示）に記憶される算出加速度差分ｍαＡをリセットする（ゼロにする）。
【００４７】
ＳＴ０２：第１の加速度検知手段３２で開口部１３の加速度α１を検出するとともに、第２の加速度検知手段３３で開閉体１４の加速度α２を検出し、開口部１３の加速度α１から開閉体１４の加速度α２を引き、加速度の差分ｍα３＝（α１−α２）を算出し、この加速度の差分ｍα３を初期加速度差分とする。
【００４８】
ここで、開口部１３の加速度α１が開閉体１４の加速度α２よりも大きいときには、初期加速度差分ｍα３は正の値となり、開口部１３の加速度α１が開閉体１４の加速度α２よりも小さいときには、初期加速度差分ｍα３は負の値となる。
【００４９】
ＳＴ０３：初期加速度差分ｍα３の値を、拘束力制御手段３４のメモリ（不図示）の算出加速度差分ｍαＡにセットする。
【００５０】
ＳＴ０４：初期加速度差分ｍα３は、上限しきい値Ｓα１と下限しきい値２α２との間に入っていないかどうかを調べる（ｍα３＞Ｓα１又はｍα３＜Ｓα２）。ＹＥＳの場合はＳＴ０５に進み、ＮＯの場合はＳＴ０１に戻る。
【００５１】
ＳＴ０５：拘束手段３１の拘束力は最大かどうかを調べる。ＹＥＳならばＳＴ０６（図７）に進み、ＮＯならばＳＴ０７（図８）に進む。
【００５２】
ＳＴ０６：拘束手段３１の拘束力Ｆ１を減少する。
ＳＴ０７：拘束手段３１の拘束力Ｆ１を増加する。
【００５３】
ＳＴ０８：拘束力Ｆ１を減少後に、再度、第１の加速度検知手段３２で開口部１３の加速度α４を検出するとともに、第２の加速度検知手段３３で開閉体１４の加速度α５を検出し、開口部１３の加速度α４から開閉体１４の加速度α５を引き、加速度の差分ｍα６＝（α４−α５）を算出し、この加速度の差分ｍα６を減少後加速度差分とする。
【００５４】
ＳＴ０９：減少後加速度差分ｍα６は、ＳＴ０３、後述するＳＴ１３、ＳＴ１７のいずれかの拘束力制御手段３４のメモリ（不図示）の算出加速度差分ｍαＡにセットされた加速度差分より小さくなったか（縮小したか）どうかを調べる。ＹＥＳならばＳＴ１０に進み、ＮＯならばＳＴ１１に進む。
【００５５】
ＳＴ１０：減少後加速度差分ｍα６は、上限・下限しきい値Ｓα１，Ｓα２内に入っているか（Ｓα１≧ｍα６≧Ｓα２？）どうかを調べる。ＹＥＳならば制御を終了し、ＮＯならばＳＴ１２に進む。
【００５６】
ＳＴ１１：拘束力制御手段３４のメモリ（不図示）の算出加速度差分ｍαＡを減少後加速度差分ｍα６の値に更新してＳＴ０７に戻る。
【００５７】
ＳＴ１２：拘束手段３１の拘束力は最小かどうかを調べる。ＹＥＳならば制御を終了し、ＮＯならばＳＴ１３に進む。拘束手段３１の拘束力は最小かどうかを調べるようにしたので、拘束力が最小である場合にも、開口部１３と開閉体１４との加速度差分を極力小さくすることができ、開口部１３と開閉体１４との状態を良好に保つことができる。
【００５８】
ＳＴ１３：拘束力制御手段３４のメモリ（不図示）の算出加速度差分ｍαＡを減少後加速度差分ｍα６の値に更新してＳＴ０６に戻る。
【００５９】
ＳＴ１４：拘束力Ｆ１を増加後に、再度、第１の加速度検知手段３２で開口部１３の加速度α７を検出するとともに、第２の加速度検知手段３３で開閉体１４の加速度α８を検出し、開口部１３の加速度α７から開閉体１４の加速度α８を引き、加速度の差分ｍα９＝（α７−α８）を算出し、この加速度の差分ｍα９を増加後加速度差分とする。
【００６０】
ＳＴ１５：増加後加速度差分ｍα９は、ＳＴ０３、ＳＴ１１、後述するＳＴ１９のいずれかで拘束力制御手段３４のメモリ（不図示）の算出加速度差分ｍαＡにセットされた加速度差分より小さくなったか（縮小したか）どうかを調べる。ＹＥＳならばＳＴ１６に進み、ＮＯならばＳＴ１７に進む。
【００６１】
ＳＴ１６：増加後加速度差分ｍα９は、上限・下限しきい値Ｓα１，Ｓα２内に入っているか（Ｓα１≧ｍα９≧Ｓα２？）どうかを調べる。ＹＥＳならば制御を終了し、ＮＯならばＳＴ１８に進む。
【００６２】
ＳＴ１７：拘束力制御手段３４のメモリ（不図示）の算出加速度差分ｍαＡを増加後加速度差分ｍα９の値に更新してＳＴ０６に戻る。
【００６３】
ＳＴ１８：拘束手段３１の拘束力は最大かどうかを調べる。ＹＥＳならば制御を終了し、ＮＯならばＳＴ１９に進む。拘束手段３１の拘束力は最大かどうかを調べるようにしたので、拘束力が最大である場合にも、開口部１３と開閉体１４との加速度差分を極力小さくすることができ、開口部１３と開閉体１４との状態を良好に保つことができる。
【００６４】
ＳＴ１９：拘束力制御手段３４のメモリ（不図示）の算出加速度差分ｍαＡを増加後加速度差分ｍα９の値に更新してＳＴ０７に戻る。
【００６５】
図１、図６（ＳＴ０２、ＳＴ０４）、図７（ＳＴ０６）、図８（ＳＴ０７）及び図９に示されたように、車両の開閉体拘束装置３０は、車体の開口部１３に開閉可能に取付けられる開閉体１４を車体に拘束する拘束手段３１が設けられ、この拘束手段３１の拘束力を制御する拘束力制御手段３４が設けられ、車両の動作状態において測定可能な所定の数値を検出する検出手段（第１・第２の加速度検出手段）３２，３３が設けられる。
【００６６】
例えば、設定するしきい値によっては、しきい値内であれば制御が必要でなく、しきい値から外れているときに制御を必要とする場合がある。一方、設定するしきい値によっては、しきい値内のときに制御が必要であり、しきい値から外れているときに制御を必要としない場合がある。
【００６７】
そこで、検出手段３２，３３により検出した所定の数値にしきい値（差分しきい値）Ｓαを設定し、所定の数値（初期加速度差分）ｍα３がしきい値（差分しきい値）Ｓα内に入っているか若しくは差分しきい値Ｓαから外れているかを、先ずは判断することで、拘束力制御手段３４により車体振動を低減する方向に拘束手段３１を制御していくことができる。
【００６８】
車両の開閉体拘束装置３０では、図１に示されたように、所定の数値が、車体１１に作用する加速度を検出するものであり、車体１１に、開口部１３と、この開口部１３を開閉自在に塞ぐ開閉体１４とを備える。また、検出手段が、開口部１３に設けられ開口部１３の加速度を検出する第１の加速度検知手段３２と、開閉体１４に設けられ開閉体１４の加速度を検出する第２の加速度検知手段３３とから構成される。
【００６９】
例えば、開口部１３の加速度が開閉体１４の加速度よりも大きい場合は、開閉体１４よりも開口部１３が振動している状態を示している。一方、開口部１３の加速度が開閉体１４の加速度よりも小さい場合は、開口部１３よりも開閉体１４が振動している状態を示している。
【００７０】
そこで、図１、図６（ＳＴ０２、ＳＴ０４、ＳＴ０５）、図７（ＳＴ０６）、図８（ＳＴ０７）及び図９に示されたように、第１の加速度検知手段３２と第２の加速度検知手段３３とにより検知された加速度の差分を初期加速度差分ｍα３とするときに、この初期加速度差分ｍα３が、加速度差分について予め設定された上限・下限しきい値Ｓα１，Ｓα２から外れているときに、拘束力制御手段３４により拘束手段３１の拘束力を増加若しくは減少するようにしたので、車体剛性の向上と乗り心地の向上の両立を図ることができる。
【００７１】
車両の開閉体拘束装置３０では、図１、図６（ＳＴ０４、ＳＴ０５）図７（ＳＴ０６）、図８（ＳＴ０７）及び図９に示されたように、初期加速度差分が、差分しきい値から外れているときに、拘束手段の拘束力が最大の場合は拘束手段の拘束力を減少させ、拘束手段の拘束力が最大でない場合は拘束手段の拘束力を増加させるようにした。初期加速度差分が、差分しきい値から外れているときというのは、開口部と開閉体とで加速度に違い（差分）があり、この差分が差分しきい値外にある場合であり、開口部の加速度が大きい場合と開閉体の加速度が大きい場合が存在する。そこで、拘束手段の拘束力が最大であるかどうかを見極めてから制御を行うのが拘束手段の拘束力を適正化する早道であると考えられる。この結果、迅速な制御を実現することができる。
【００７２】
車両の開閉体拘束装置３０では、図１、図７（ＳＴ０９）、図８（ＳＴ０７）に示されたように、初期加速度差分を算出したときの拘束力から拘束手段の拘束力を増加させた後に、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知される加速度の差分を増加後加速度差分とするときに、この増加後加速度差分が、初期加速度差分と比較して大きい場合には、拘束力制御手段により拘束手段の拘束力を減少させるようにした。すなわち、本来は、拘束手段の拘束力を減少させるべきところを、拘束力を増加させる方向に制御したので、その是正を図るようにした。この場合にも、拘束力を実際に変化させつつ、拘束手段の拘束力の適正化を図るので、迅速な制御を実現することができる。
【００７３】
車両の開閉体拘束装置３０では、図１、図７（ＳＴ０６）、図８（ＳＴ１５）に示されたように、初期加速度差分を算出したときの拘束力から拘束手段の拘束力を減少させた後に、第１の加速度検知手段と第２の加速度検知手段とにより検知される加速度の差分を減少後加速度差分とするときに、この減少後加速度差分が、初期加速度差分と比較して大きい場合には、拘束力制御手段により拘束手段の拘束力を増加させるようにした。すなわち、本来は、拘束手段の拘束力を増加させるべきところを、拘束力を減少させる方向に制御したので、その是正を図るようにした。この場合にも、拘束力を実際に変化させつつ、拘束手段の拘束力の適正化を図るので、迅速な制御を実現することができる。
【００７４】
図１０は本発明に係る第２実施例の車両の開閉体拘束装置を採用した車両の側面図である。車両の開閉体拘束装置３０（図１参照）に使用した部品と同一部品は同一符号を用い、詳細な説明は省略する。
【００７５】
車両の開閉体拘束装置６０は、開口部１３と開閉体１４との間に設けられ開口部１３に開閉体１４を拘束する拘束手段６１と、開口部１３に設けられ開口部１３の加速度を検知する加速度検知手段６２と、車体１１側に設けられ、加速度検知手段６２の情報で開口部１３に対する開閉体１４の拘束力を調整する拘束力制御手段６４とから構成される。
【００７６】
拘束力制御手段６４では、加速度検知手段６２で検出された加速度から高速フーリエ変換（ＦＦＴ）が行われ、この高速フーリエ変換の結果からパワースペクトルが求められ、後述する特定周波数範囲に開閉体１４の振動周波数が達したかどうかを判断し、拘束力制御手段により開口部１３に対する開閉体１４の拘束力を減少させる。
なお、高速フーリエ変換とは、離散的なフーリエ級数展開の係数を高速に求める手法であり、パワースペクトルとは、信号周波数ごとに含んでいるエネルギーをグラフにしたものである。
【００７７】
図１１は本発明に係る第２実施例の車両の開閉体拘束装置のしきい値決定のためのグラフである。横軸は振動周波数、縦軸は振幅である（符号は図１０参照）。
先ず、開閉体１４の拘束力を解除し、車体１１の振動数を変化させた場合の振動特性（ボディー剛性）を測定し、拘束力なし振動特性曲線Ａ１を描く。測定周波数で大きなピークは見られない。
【００７８】
次に、開閉体１４に所定の拘束力を付与し、車体の振動数を変化させた場合の振動特性（ボディー剛性）を測定し、拘束力あり振動特性曲線Ａ２を描く。測定周波数で大きなピークが見られる。
【００７９】
開閉体１４に所定の拘束力を付与した場合には、開閉体１４の拘束力を解除した場合に比べ、振動周波数Ｈｚに対する振幅（振動）は低下するが、特定周波数範囲では車体と開閉体１４との共振が発生するため、開閉体１４の拘束力を解除した場合よりも振幅（振動）が増大する振動ピークＳ１が存在する。そこで、振動ピークＳ１の上限周波数に上限しきい値Ｈｚ１を設定し、振動ピークＳ１の下限周波数に下限しきい値Ｈｚ２を設定する。
【００８０】
上記のように設定された上限・下限しきい値Ｈｚ１，Ｈｚ２を用いて、所定の拘束力で車体１１に開閉体１４を拘束するときに、振動周波数Ｈｚが上限しきい値Ｈｚ１を超える（Ｈｚ＞Ｈｚ１）ときは開閉体１４に所定の拘束力を付与し、振動周波数Ｈｚが上限しきい値Ｈｚ１と下限しきい値Ｈｚ２との間（Ｈｚ１≧Ｈｚ≧Ｈｚ２）にあるときは開閉体１４の拘束力を減少させ、振動周波数Ｈｚが下限しきい値Ｈｚ２を下回る（Ｈｚ＜Ｈｚ２）ときは開閉体１４に所定の拘束力を付与するようにした。
【００８１】
すなわち、車両の開閉体拘束装置６０は、所定の数値が、開閉体１４及び開口部１３の少なくとも一方に設けられた加速度検知手段６２により検知される車両側部の加速度であり、この車両側部の加速度が、所定の拘束力で車体に開閉体１４を拘束するときに、車体振動が拘束前よりも増加する周波数範囲に予め設定された上限・下限しきい値Ｈｚ１，Ｈｚ２内に入っているときに、拘束力制御手段６４により拘束力を減少させるようにしたので、開閉体１４を拘束することに起因する共振を回避することができる。この結果、車体振動の低減を図ることができる。
【００８２】
図１２は本発明に係る第３実施例の車両の開閉体拘束装置を採用した車両の側面図である。車両の開閉体拘束装置３０（図１参照）に使用した部品と同一部品は同一符号を用い、詳細な説明は省略する。
【００８３】
車両の開閉体拘束装置８０は、開口部１３と開閉体１４との間に設けられ開口部１３に開閉体１４を拘束する拘束手段８１と、エンジン８５に設けられ、エンジン８５の回転数を検出するエンジン回転計８６と、車体１１側に設けられ、エンジン回転計８６の情報で開口部１３に対する開閉体１４の拘束力を調整する拘束力制御手段８４と、から構成される。
【００８４】
拘束力制御手段８４では、エンジン回転計８６の情報で後述する特定エンジン回転数範囲にエンジン８５の回転数が達したかどうかを判断し、開口部１３に対する開閉体１４の拘束力を減少させる。
【００８５】
図１３は本発明に係る第３実施例の車両の開閉体拘束装置のしきい値決定のためのグラフである。横軸はエンジン回転数、縦軸は振幅である（符号は図１２参照）。
先ず、開閉体１４の拘束力を解除し、エンジン８５の回転数を変化させた場合の車体１１の振動特性（ボディー剛性）を測定し、拘束力なし振動特性曲線Ｂ１を描く。特定エンジン回転数で大きなピークは見られない。
【００８６】
次に、開閉体１４に所定の拘束力を付与し、エンジン８５の回転数を変化させた場合の車体１１の振動特性（ボディー剛性）を測定し、拘束力あり振動特性曲線Ｂ２を描く。特定エンジン回転数で大きな振動ピークＳ２が見られる。
【００８７】
開閉体１４に所定の拘束力を付与した場合には、開閉体１４の拘束力を解除した場合に比べ、エンジン回転数に対する振幅（振動）は低下するが、特定エンジン回転数範囲では車体１１と開閉体１４との共振が発生するため、開閉体１４に拘束力を解除した場合よりも振幅（振動）が増大する振動ピークＳ２が存在する。
【００８８】
拘束力なし振動特性曲線Ｂ１と拘束力あり振動特性曲線Ｂ２とが交差するエンジン回転数Ｎの上限に上限しきい値Ｎ１を設定し、拘束力なし振動特性曲線Ｂ１と拘束力あり振動特性曲線Ｂ２とが交差するエンジン回転数の下限に下限しきい値Ｎ２を設定する。
【００８９】
上記のように設定された上限・下限しきい値Ｎ１，Ｎ２を用いて、所定の拘束力で車体１１に開閉体１４を拘束するときに、エンジン回転数Ｎが上限しきい値Ｎ１を超える（Ｎ＞Ｎ１）ときは開閉体１４に所定の拘束力を付与し、エンジン回転数Ｎが上限しきい値Ｎ１と下限しきい値Ｎ２との間（Ｎ１≧Ｎ≧Ｎ２）にあるときは開閉体１４の拘束力を減少させ、エンジン回転数Ｎが下限しきい値Ｎ２を下回る（Ｎ＜Ｎ２）ときは開閉体１４に所定の拘束力を付与するようにした。
【００９０】
すなわち、車両の開閉体拘束装置８０では、所定の数値が、車体１１に設けられたエンジン８５の回転数であり、この回転数が、所定の拘束力で車体１１に開閉体１４を拘束するときに、車体振動が拘束前よりも増加する回転数範囲に予め設定された上限・下限しきい値Ｎ１，Ｎ２内に入っているときに、拘束力制御手段８４により拘束力を減少させるようにしたので、エンジン８５の回転数による車体１１の振動に起因する共振を回避することができる。この結果、車体振動の低減を図ることができる。
【００９１】
尚、本発明に係る車両の開閉体拘束装置は、図１に示すように、開閉体１４は一例として車両用ドアを示したが、これに限るものではなく、開閉体１４はトランクリッド、ボンネット若しくはリヤゲートなどであってもよい。
【００９２】
本発明に係る車両の開閉体拘束装置は、図２に示すように、開閉体１４に係合ピン４１を取付け、車体１１側に係合凹部４２を形成したが、これに限るものではなく、車体側に係合ピンを取付け、開閉体に係合凹部を形成したものであってもよい。
【００９３】
本発明に係る車両の開閉体拘束装置は、図２若しくは図５に示すように、巻回形状記憶合金コイル４３へ供給する電力を増加させたときに、巻回形状記憶合金コイル４３は収縮し縮径され、巻回形状記憶合金コイル４３へ供給する電力を減少させたときに、巻回形状記憶合金コイル４３は膨張されて拡径されるようにしたが、これに限るものではなく、逆の特性に構成することも可能である。
【００９４】
本発明に係る車両の開閉体拘束装置は、図９、図１１、図１３に示すように、所定の数値は、加速度、振動周波数、エンジンの回転数であったが、これに限るものではなく、車両の動作状態において測定可能なものであればよく、例えば、車体に作用する圧力、車体に作用する加重、スロットルの負圧、若しくは車速などを含む。
【００９５】
本発明に係る車両の開閉体拘束装置では、第１の加速度検知手段３２では、開口部１３の車幅方向に作用する加速度の大小を検出し、第２の加速度検知手段３３で開閉体１４の車幅方向に作用する加速度の大小を検出したが、これに限るものではなく、車体上下方向若しくは車体前後方向の加速度を検出して制御することを妨げるものではない。
【００９６】
さらに、車体に設ける開口部及び開閉体の位置によっても、車幅方向の加速度、車体上下方向若しくは車体前後方向の加速度を、適宜、選択して制御するものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明に係る車両の開閉体拘束装置は、セダンやワゴンなどの乗用車に採用するのに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明に係る車両の開閉体拘束装置を採用した車両の側面図である。
【図２】本発明に係る車両の開閉体拘束装置のブロック図である。
【図３】本発明に係る車両の開閉体拘束装置の拘束手段の原理図である。
【図４】本発明に係る車両の開閉体拘束装置の開始時を示す作用説明図である。
【図５】本発明に係る車両の開閉体拘束装置の終了時を示す作用説明図である。
【図６】本発明に係る第１実施例の車両の開閉体拘束装置のフロー図（その１）である。
【図７】本発明に係る第１実施例の車両の開閉体拘束装置のフロー図（その２）である。
【図８】本発明に係る第１実施例の車両の開閉体拘束装置のフロー図（その３）である。
【図９】本発明に係る第１実施例の車両の開閉体拘束装置に適用する加速度差分についてのしきい値の一例を示すグラフである。
【図１０】本発明に係る第２実施例の車両の開閉体拘束装置を採用した車両の側面図である。
【図１１】本発明に係る第２実施例の車両の開閉体拘束装置のしきい値決定のためのグラフである。
【図１２】本発明に係る第３実施例の車両の開閉体拘束装置を採用した車両の側面図である。
【図１３】本発明に係る第３実施例の車両の開閉体拘束装置のしきい値決定のためのグラフである。
【符号の説明】
【００９９】
１０…車両、１１…車体、１３…開口部１３、１４…開閉体、３０，６０，８０…車両の開閉体拘束装置、３１，６１，８１…拘束手段、３２，３３…第１・第２の加速度検知手段、３４，６４，８４…拘束力制御手段、６２…加速度検知手段、８５…エンジン、８６…エンジン回転計。
【図１】
0005162334.tif 000002
【図２】
0005162334.tif 000003
【図３】
0005162334.tif 000004
【図４】
0005162334.tif 000005
【図５】
0005162334.tif 000006
【図６】
0005162334.tif 000007
【図７】
0005162334.tif 000008
【図８】
0005162334.tif 000009
【図９】
0005162334.tif 000010
【図１０】
0005162334.tif 000011
【図１１】
0005162334.tif 000012
【図１２】
0005162334.tif 000013
【図１３】
0005162334.tif 000014