(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライドドアの移動速度に応じてパルス幅が変化するパルスを入力するとともに、最後に入力された最新パルスから第１所定数以前までの各パルスにおけるパルス幅の平均値から現速度を検出する現速度検出手段と、
前記最新パルスから前記第１所定数より多い第２所定数以前までの各パルスにおけるパルス幅の平均値から前回速度を検出する前回速度検出手段と、
前記現速度と前記前回速度との差から速度変化を演算する速度変化演算手段と、
前記現速度と予め定められた目標速度との差から速度差を演算する速度差演算手段と、
前記速度変化と前記速度差との差に基づき目標出力値を演算する目標出力値演算手段と、
前記目標出力値に応じた出力により前記スライドドアを駆動制御する駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用オートスライドドア制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スライドドアを制御する車両用オートスライドドア制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両には、ドア開口部を開閉するスライドドアが設けられており、このスライドドアを電動により開閉制御するオートスライドドア制御装置が装備されている。該オートスライドドア制御装置は、スライドドアの速度変化を検出する検出手段を備えており、その検出手段を備えたものとしては、次に挙げるものが知られている。
【０００３】
第１に、スライドドアの速度を速度センサにより検出するとともに、速度センサで検出された速度を微分演算してスライドドアの加速度を検出するもがあった。第２に、スライドドアの速度の大きさに応じて決定される運動距離が、第１の距離を超えた際にドア速度を増加させるとともに、前記運動距離が、第２の距離を超えた際にドア速度を低下させるものがあった。第３に、目標速度に対するスライドドアの速度が速すぎ又は遅すぎを検出した際に、その適合差を一度はモータ制御に反映させてから、調整量を再調整する学習機能を備えたものがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの車両用オートスライドドア制御装置にあっては、複雑な演算を要するため、制御を司るマイコン（マイクロコンピュータ）の処理ステップ数が増大してしまう。これにより、一連の処理速度の低下を招き、きめ細かなセンシングが阻害される恐れがあった。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、スライドドアの速度変化の検出を簡素化することができる車両用オートスライドドア制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本発明の車両用オートスライドドア制御装置にあっては、スライドドアの移動速度に応じてパルス幅が変化するパルスを入力するとともに、最後に入力された最新パルスから第１所定数以前までの各パルスにおけるパルス幅の平均値から現速度を検出する現速度検出手段と、前記最新パルスから前記第１所定数より多い第２所定数以前までの各パルスにおけるパルス幅の平均値から前回速度を検出する前回速度検出手段と、前記現速度と前記前回速度との差から速度変化を演算する速度変化演算手段と、前記現速度と予め定められた目標速度との差から速度差を演算する速度差演算手段と、前記速度変化と前記速度差との差に基づき目標出力値を演算する目標出力値演算手段と、前記目標出力値に応じた出力により前記スライドドアを駆動制御する駆動制御手段と、を備えている。
【０００７】
すなわち、スライドドアの速度を予め定められた目標速度に制御する際には、スライドドアの移動速度に応じて変化するパルスを入力するとともに、最後に入力された最新パルスから第１所定数以前までの各パルス幅の平均値から現速度が現速度検出手段により検出されるとともに、前記最新パルスから第２所定数以前までの各パルス幅の平均値から前回速度が前回速度検出手段により検出される。これにより、制御直前の前記最新パルスに近いパルス幅から前記現速度及び前記前回速度が求められる。
【０００８】
次に、前記現速度と前記前回速度との差から速度変化が速度変化演算手段により演算され、前記現速度と予め定められた目標速度との差から速度差が速度差演算手段により演算される。そして、前記速度変化と前記速度差との差に基づき目標出力値が目標出力演算手段により演算され、前記目標出力値に応じた出力によって前記スライドドアは、駆動制御手段により駆動制御される。
【０００９】
このように、入力されるパルス幅からスライドドアの速度変化や目標速度との差が求められるとともに、スライドドアを目標速度に制御する際の出力が算出される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図１は、本実施の形態にかかる車両用オートスライドドア制御装置を装備した車両１を示す図であり、この車両１の側部には、乗降用開口部２及びステップ３が設けられているとともに、前記乗降用開口部２を開閉するスライドドア４が設けられている。
【００１１】
該スライドドア４は、車両１前方側における上端が、前記乗降用開口部２の上縁に沿って移動するアッパーローラ１１に支持されており、下端は前記ステップ３の側面１２に沿って移動するロアローラ１３に支持されている。また、車両後方側の中央部は、車両前後方向に移動するリアローラ１４に支持されており、前記乗降用開口部２を全開にした全開位置から全閉にした全閉位置まで移動できるように構成されている。前記スライドドア４内には、クロージャーユニット１５が設けられており、前記スライドドア４の前縁部には、前記クロージャーユニット１５への電源の供給を受ける受給端子１６が設けられている。また、前記乗降用開口部２の車両前方側の縁部を形成するピラー１７には、前記受給端子１６と対を成す供給端子１８が設けられており、前記スライドドア４が全閉位置に移動された際に、前記受給端子１６と接続され、前記クロージャーユニット１５へ電源を供給できるように構成されている。そして、前記スライドドア４は、前記ロアローラ１３の上部が、前記ステップ３の側面１２より延出した牽引部材１９に固定されており、この牽引部材１９に牽引されて車両前後方向へ移動されるように構成されている。
【００１２】
この牽引部材１９が延出する前記ステップ３の内部は、図２にて破線で示すように、前記牽引部材１９を介して前記スライドドア４を移動する移動機構２１が設けられている。該移動機構２１は、前記牽引部材１９の端部を支持する支持部材２２と、該支持部材２２が設けられたベルト２３と、該ベルト２３を前記ステップ３の側面１２に沿って移動可能に支持する第１及び第２のプーリ２４，２５と、前記ステップ３のコーナー部２６に設けられるとともに前記ベルト２３を移動させる駆動プーリ２７とにより構成されている。
【００１３】
該駆動プーリ２７は最終リダクションギヤ２９ｄに軸結合されており、該最終リダクションギヤ２９ｄは、駆動プーリ側伝達ギヤ２９ｃに噛合されている。また、前記移動機構２１には、駆動モータ３１が設けられており、該駆動モータ３１は、その駆動力をウォームギヤ減速機３０及び中間ギヤ２９ａを介して、モータ側伝達ギヤ２９ｂに伝達する。該モータ側伝達ギヤ２９ｂ及び前記駆動プーリ側伝達ギヤ２９ｃは、電磁クラッチ２８の上下に設けられており、該電磁クラッチ２８は、前記モータ側伝達ギヤ２９ｂと駆動プーリ側伝達ギヤ２９ｃとの間を断続する。そして、駆動プーリ２７近傍には、スライドドア回転センサ５３の設置場所が設定されており、スライドドア４の手動による開閉時もスライドドア位置や移動速度を検出できるように前記電磁クラッチ２８よりも駆動プーリ２７側に設けられている。このスライドドア回転センサ５３は、公知の接点式二相エンコーダを用いているが正転逆転を検出できるようにした光センサでも良い。
【００１４】
これにより、前記電磁クラッチ２８がオン制御された際には、前記駆動モータ３１と前記駆動プーリ２７とが接合された接合状態が形成される一方、オフ制御された際には、前記駆動モータ３１と前記駆動プーリ２７とが切り離された切断状態が形成され、前記スライドドア４を手動により開閉できるように構成されている。そして、前記駆動モータ３１及び前記電磁クラッチ２８は、図３に示すように、車両１に設置されたオートスライドドアユニット３２に接続されている。
【００１５】
このオートスライドドアユニット３２は、ＲＯＭ及びＲＡＭを内蔵したマイコン（マイクロコンピュータ）を中心に構成されており、サーキットブレーカー４１を介して駆動用電源４２に接続されるとともに、マイコン駆動用のエレクトリック電源４３に接続されている。また、前記オートスライドドアユニット３２には、イグニッションスイッチ４４が接続されるとともに、該イグニッションスイッチ４４との間には、セレクトレバーがＰレンジに選択された際にオン作動するシフトＰスイッチ４５と、フットブレーキが操作された際にオン作動するストップランプスイッチ４６とが接続されている。さらに、前記オートスライドドアユニット３２には、メインスイッチ４７が接続されており、該メインスイッチ４７が操作されることにより、前記スライドドア４の駆動が可能となるように構成されている。
【００１６】
また、前記オートスライドドアユニット３２には、車速を検出するスピードセンサ５１とブザー５２とが接続されているとともに、スライドドア回転センサ５３が接続されている。該スライドドア回転センサ５３は、前述のエンコーダを備えてなり、該エンコーダは、第１パルス出力５４と第２パルス出力５５を備えている。両パルス出力５４，５５から出力されるパルスは、前記スライドドア４の移動速度が速くなるに従って周期が短くなるように構成されるとともに、前記スライドドア４の移動方向に応じた位相のパルスを出力するように構成されている。また、前記スライドドア回転センサ５３には、前記駆動モータ３１によって回転（駆動）される駆動プーリ２７の回転数から前記スライドドア４の速度や位置等を検出するとともに、該スライドドア４が全開又は全閉位置に達した際に信号を出力する反転検知出力５６及びマイコンとの電圧を合わせるアースとしてのＧＮＤライン５７が設けられ、前記オートスライドドアユニット３２に接続されている。
【００１７】
さらに、前記オートスライドドアユニット３２には、パーキングブレーキが操作された際にオン作動するパーキングスイッチ６１と、スライドドア４を開作動させる際に操作されるスライドドア開スイッチ６２と、閉作動させる際に操作されるスライドドア閉スイッチ６３と、前記スライドドア４が全閉された際にオフ作動するスライドドアスイッチ６４とが接続されているとともに、前記クロージャーユニット１５へ電源の供給を行う第１及び第２供給出力６５，６６が前記供給端子１８に接続されている。
【００１８】
これらの供給出力１８から電源供給を受ける前記クロージャーユニット１５の制御部７１には、車体に設けられたストライカにロックされたスライドドア４側のラッチを駆動して（図示せず）ロック状態を解除するラッチ解除アクチュエータ７２と、前記ラッチがストライカにロックされる直前のハーフロック状態を検出して作動するハーフスイッチ７３と、前記ラッチのニュートラル状態を検出して作動するニュートラルスイッチ７４と、前記ラッチがストライカにロックされた状態を検出して作動するフルロックスイッチ７５とが接続されている。また、クロージャーユニット１５には、前記ハーフロック状態にあるスライドドア４を、前記フルロック状態まで引き込むスライドドアクロージャーモータ７６が接続されている。
【００１９】
以上の構成にかかる本実施の形態において、スライドドア４を開閉駆動する際に、その移動速度を予め定められた目標速度である秒速３０ｃｍに制御する動作を、図４に示すフローチャートに従って説明する。
【００２０】
すなわち、運転席に設けられたスライドドア開スイッチ６２又はスライドドア閉スイッチ６３が操作され、スライドドア４が駆動された際には、ステップＳ１にて、スライドドア４の現在の移動速度である現速度Ｖｎを検出する。具体的には、スライドドア回転センサ５３の第１及び第２パルス出力５４，５５からパルスを入力するとともに、両パルス出力５４，５５のいずれかのパルスにおいて、図５に示すように、最後に入力された最新パルスＰ１から第１所定数である４パルス以前までの各パルスＰ１〜Ｐ４でのパルス幅ＰＷ１〜ＰＷ４の平均値から現速度Ｖｎを求める。次に、前記最新パルスＰ１から第２所定数である１０パルス以前までの各パルスＰ１〜Ｐ１０でのパルス幅ＰＷ１〜ＰＷ１０の平均値から前回速度Ｖｍを求めるとともに、前記現速度Ｖｎから前回速度Ｖｍを減算して速度変化ＡＮＳ１を求め（Ｓ２）、前記現速度Ｖｎと前回速度Ｖｍとの差及びその差の大きさから、スライドドア４の加速及び減速状態と、その大きさとが判断される（図４中の説明文参照）。このように、制御直前の前記最新パルスＰ１に近い各パルスＰ１〜Ｐ１０のパルス幅ＰＷ１〜ＰＷ１０から前記現速度Ｖｎと前記前回速度Ｖｍとが求められる。
【００２１】
次に、前記現速度Ｖｎに、予め定められた速度変化の重み付け定数Ｋを乗算するとともに（Ｓ３）、前記現速度Ｖｎから予め定められた目標速度Ｖｏを減算して速度差ＡＮＳ２を求めた後（Ｓ４）、前記速度変化ＡＮＳ１が重み付けされたＫ・ＡＮＳ１に前記速度差ＡＮＳ２を加算した値を、負の値として目標出力ＡＮＳを演算する（Ｓ５）。そして、スライドドア４をデューティー駆動する駆動モータ３１へのＰＷＭ出力のオン時間を前記目標出力値ＡＮＳに基づき計算し、計算されたＰＷＭ出力によって前記スライドドア４を駆動制御する（Ｓ６）。
【００２２】
このように、スライドドア４の移動速度に応じて入力されるパルス幅ＰＷ１〜ＰＷ１０を検出するだけで、スライドドア４の速度変化ＡＮＳ１や、目標速度Ｖｏとの速度差ＡＮＳ２を求めることができるとともに、スライドドア４を目標速度Ｖｏに制御する際のＰＷＭ出力を算出して、スライドドア４を目標速度Ｖｏに制御することができる。よって、スライドドア４の速度を微分演算して加速度を求めたり、スライドドア４の速度の大きさに応じて運動距離を決定し、この運動距離と第１及び第２の距離との比較を行いドア速度を増減させたり、目標速度Ｖｏに対するスライドドア４の速度差をモータ制御に反映させてから調整量を再調整する学習機能を備えた従来のような複雑な計算が不要となる。これにより、マイコンにおける処理ステップ数を減少させることができるので、一連の処理速度を向上させることができ、きめ細かなセンシングが可能となる。
【００２３】
また、各演算に用いられる現速度Ｖｎ及び前回速度Ｖｍを、制御直前の最新パルスＰ１に近いパルス幅Ｐ１〜Ｐ１０から求めることによって、前回の駆動制御による速度変化を反映させた値で前記各演算を行うことができる。これにより、前回の駆動制御を反映させない場合において、スライドドア４の加速及び減速を繰り返してしまうハンチング現象を防止することができる。
【００２４】
なお、本実施の形態にあっては、パルス幅ＰＷ１〜ＰＷ１０を入力された各パルスＰ１〜Ｐ１０における”Ｈ”区間の時間より求めたが、これに限定されるものではなく、例えば、”Ｌ”区間の時間あるいは各パルスＰ１〜Ｐ１０の周期から求めても良い。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の車両用オートスライドドア制御装置にあっては、スライドドアの移動速度に応じて入力されるパルス幅を検出するだけで、スライドドアの速度変化や目標速度との差を求めることができるとともに、これらに基づきスライドドアを目標速度に制御することができる。よって、スライドドアの速度を微分演算して加速度を求めたり、スライドドアの速度の大きさに応じて運動距離を決定し、この運動距離と第１及び第２の距離との比較を行いドア速度を増減させたり、目標速度に対するスライドドアの速度差をモータ制御に反映させてから調整量を再調整する学習機能を備えた従来のような複雑な演算が不要となる。これにより、これらの制御を司るマイコンにおける処理ステップ数を減少させることができるので、一連の処理速度を向上させることができ、きめ細かなセンシングが可能となる。
【００２６】
また、各演算に用いられる現速度及び前回速度を、制御直前の最新パルスに近いパルス幅から求めることによって、前回の駆動制御による速度変化を反映させた値で前記各演算を行うことができる。これにより、前回の駆動制御を反映させない場合において、スライドドアの加速及び減速を繰り返してしまうハンチング現象を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ矢示図である。
【図３】同実施の形態にかかるブロック図である。
【図４】同実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【図５】同実施の形態の動作を説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
４    スライドドア
３１    駆動モータ
３２    オートスライドドアユニット
Ｖｎ    現速度
Ｖｍ    前回速度
Ｖｏ    目標速度
ＡＮＳ１    速度変化
ＡＮＳ２    速度差
【図１】
0003799922.tif 000002
【図２】
0003799922.tif 000003
【図３】
0003799922.tif 000004
【図４】
0003799922.tif 000005
【図５】
0003799922.tif 000006