专利名称：车辆开闭体控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对设置于车辆的开闭体进行开闭控制的车辆开闭体控制装置。
背景技术：
以往，例如在车辆上搭载有使后门等开闭体自动开闭的车辆开闭体控制装置(参照专利文献I等)。此种车辆开闭体控制装置例如能够通过阻尼式驱动单元(例如马达)的驱动力开闭车辆的开闭体，并通过对阻尼式驱动单元的旋转进行控制以使开闭体的开闭速度达到目标速度，从而使开闭体开闭。在专利文献I的情况下，通过利用电位计直接检测主轴管的位移的方式、利用霍尔传感器检测驱动传递装置的位移或者转速的方式进行门位置、门速度的检测。
专利文献I :日本特开2007-10146号公报专利文献2 :日本特开2007-331699号公报在使用多个阻尼式驱动单元作为开闭门的驱动源的情况下(参照专利文献2)，有时会产生如下状况，即，即使一方的驱动单元发生故障，只要另一方的驱动单元能够正常动作，就能够根据车辆的倾斜条件、马达输出偏差等而仅利用另一方的驱动单元的驱动力使开闭体开闭。此时，存在如下问题，即，阻尼式驱动单元进行动作直至无法使开闭体执行开闭动作为止，无法检测出一方的驱动单元的故障。特别是在无法检测故障而继续动作的情况下，施加于另一方的驱动单元的载荷增大，因此，还会导致诱发另一方的驱动单元的故障的问题。另外，例如即使在平地上能够进行开闭动作，在坡道上也可能会因驱动力不足而导致开闭体进行急速打开、急速关闭的动作，因此，需要采取某些对策。此处，例如通过检测流过马达的电流能够检测驱动单元的故障，但是需要设置电流检测电路，因此，存在希望利用简单的结构检测故障的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车辆开闭体控制装置，其能够利用简单的结构检测多个驱动单元中的特定的一个驱动单元的故障。为了解决上述问题点，在本发明中的主旨在于，一种车辆开闭体控制装置，其通过对多个驱动单元进行控制来进行车辆开闭体的自动开闭控制，上述驱动单元具有驱动所述开闭体进行动作的驱动力，该车辆开闭体控制装置的特征在于，具备多个位移量检测部，它们分别设置于多个所述驱动单元的各个上，并检测所述驱动单元的位移量；判定部，其求出由所述位移量检测部所检测出的位移量的相对差，并基于该位移量差来判定所述驱动单元有无故障；以及限制部，其在由所述判定部判定出所述驱动单元有故障时，将由所述驱动单元所进行的所述开闭体的动作状态，限制成动作不可状态，所述限制部，在所述驱动单元进行动作中判定出所述驱动单元有故障，则在作出判定的那一时刻停止所述驱动单元的动作，在所述驱动单元不进行动作中判定出所述驱动单元有故障，则对之后的所述驱动单元的动作进行禁止。
本发明的主旨在于，具备解除部，该解除部在齐备预先设定的解除条件时解除由所述限制部所进行的所述动作不可状态。本发明的主旨在于，所述解除条件包含自成为所述动作不可状态的时刻起所经过的预先设定的时间。本发明的主旨在于，具备解除部，该解除部在齐备预先设定的解除条件时解除由所述限制部所进行的所述动作不可状态，并维持由所述限制部所进行的所述动作不可状态直至齐备所述解除条件。本发明的主旨在于，具备制动部，该制动部在由所述判定部判定出所述驱动单元有故障时，对所述开闭体施加制动力来降低该开闭体的动作速度。本发明的主旨在于，所述制动部为将所述驱动单元的驱动电路设为闭合回路、并借助再生来对所述开闭体施加制动力的再生制动部。
本发明的主旨在于，所述位移量为所述驱动单元的驱动位置，所述位移量差为该驱动位置之间的差。本发明的主旨在于，所述位移量为所述驱动单元的驱动速度、驱动加速度以及驱动量积分值中的任意一个。本发明的主旨在于，具备动作控制部，该动作控制部基于来自对所述开闭体的动作状态进行检测的动作状态检测部的检测信号，以所述开闭体的动作取依照起动计划的动作的方式对所述驱动单元进行控制，来对该开闭体的动作进行控制。根据本发明，能够利用简单的结构检测多个驱动单元中的一个特定单元的故障。
图I是表示一实施方式的动力后门装置的简要结构的、车辆后部的立体图。图2 Ca)是驱动单元的剖视图，图2 (b)是驱动单元的分解立体图。图3是动力后门装置的电结构图。图4是H桥电路的电路图。图5是表示再生制动的控制方式的图，图5 Ca)是高速制动时的时序图，图5 (b)是低速制动时的时序图。图6是执行故障判断功能的流程图。图7是示出了左右驱动单元均未发生故障的情况下的各位移量和位移量差的经时变化的图。图8是示出了右侧驱动单元用马达发生故障而不产生驱动力的情况下的各位移量和位移量差的经时变化的图。图9是示出了右侧驱动单元用马达从后门脱落的情况下的各位移量与位移量差的经时变化的图。符号说明2…作为开闭体的后门；3…作为车辆开闭体控制装置的动力后门装置；4 (4a、4b)…驱动单元；21a、21b…马达驱动电路；22a、22b…构成位移量检测部以及动作状态检测部的脉冲传感器；32…作为动作控制部的自动动作控制部；34…构成制动部(再生制动部)的H桥电路；35…构成制动部(再生制动部)的制动控制部；38…构成位移量检测部的位移量计算部；39…作为判定部的故障判定部；40…作为限制部的动作限制部；41…作为解除部的限制解除部；Kr、Kl···位移量;M…位移量差。
具体实施例方式以下，结合图f图9对将本发明具体化了的、车辆开闭体控制装置的一实施方式进行说明。如图I所示，在车辆I设置有使车辆I的后门2自动开闭的动力后门装置3。本例的动力后门装置3为，由在车身宽度方向设置的一对阻尼式驱动单元4、4使后门2能够相对于车身5自动开闭的阻尼驱动式装置。在本例的情况下，将图I的纸面右侧的驱动单元设为右侧驱动单元4a，将图I的纸面左侧的驱动单元设为左侧驱动单元4b。此外，后门2与开闭体相当，动力后门装置3与车辆开闭体控制装置相当。如图2 (a)、图2 (b)所示，在驱动单元4设置有圆筒状的套管6，在套管6内部，以能够在轴向(图2 (b)的Z轴向)直线往复移动的方式，收纳有同样是圆筒状的壳体管7。 在套管6的开放端设置有接头8，在壳体管7的开放端也设置有相同的接头9。驱动单元4的接头8与车身5连结，接头9与后门2连结。在壳体管7的内部收纳有作为驱动单元4的驱动源的、驱动单元用马达10。本例的驱动单元用马达10中，将右侧驱动单元4a的马达设为右侧驱动单元用马达10a，将左侧驱动单元4b的马达设为左侧驱动单元用马达10b。在驱动单元用马达10的马达轴11，例如经由具有减速功能的传递装置12同轴地安装并固定有棒状的螺纹主轴13。螺纹主轴13，在外周的螺纹部分安装主轴螺母14，并且可相对转动地插入到圆筒状的主轴管15内部。主轴管15的一端固定于主轴螺母14，另一端固定于接头8。其中，驱动单元用马达10 (10a、10b)与驱动部相当。在套管6的内部收纳有圆筒状的引导管16，在引导管16的内部收纳有螺纹主轴13、主轴螺母14以及主轴管15的部件组。在主轴螺母14的外周，沿着周向设置有多个向半径方向突出的支承突起17。这些支承突起17嵌入到设置于引导管16的且沿轴向延伸的各狭缝18。在引导管16的外周安装有将后门2保持在任意位置的压缩螺旋弹簧19。压缩螺旋弹簧19具有在展开时与后门2的自重平衡、或者后门2的自重以上的反作用力。若驱动单元用马达10旋转，则螺纹主轴13旋转。此时，驱动单元用马达10的旋转运动被螺纹主轴13以及主轴螺母14转换为主轴螺母14的直线运动。由此，通过利用支承突起17以及狭缝18引导主轴螺母14，来使主轴螺母14以及主轴管15直线移动。由此，套管6相对于壳体管7相对移动，从而后门2开闭。在本例的情况下，在执行自动地对后门2进行打开操作的自动打开动作时，通过驱动单元用马达10a、IOb的正向旋转，使套管6向从壳体管7离开的方向直线运动，从而对后门2进行打开操作。另一方面，在执行自动地对后门2进行关闭操作的自动关闭动作时，通过驱动单元用马达10a、10b的反向旋转,使套管6向接近壳体管7的方向直线运动,从而对后门2进行关闭操作。如图3所示，在动力后门装置3设置有对动力后门装置3的动作进行控制的动力后门ECU (Electronic Control Unit,电子控制单元)20。右侧驱动单元用马达IOa经由马达驱动电路21a与动力后门E⑶20连接，左侧驱动单元用马达IOb经由马达驱动电路21b与动力后门E⑶20连接。动力后门E⑶20同时驱动这些驱动单元用马达10a、10b来执行自动打开动作、自动关闭动作。在右侧驱动单元4a设置有检测右侧驱动单元用马达IOa的转速的多个(本例中为两个)脉冲传感器22a、22a。这些脉冲传感器例如使用磁传感器构成，并且与动力后门E⑶20连接。脉冲传感器22a、22a利用框体侧的霍尔传感器检测在右侧驱动单元用马达IOa安装的磁铁转子的磁场，并向动力后门ECU20输出与右侧驱动单元用马达IOa的转速对应的脉冲信号(检测信号)Sa。设置两个脉冲传感器22a、22a是为了检测右侧驱动单元用马达IOa的旋转方向。其中，脉冲传感器22a构成位移量检测部以及动作状态检测部。在左侧驱动单元4b设置有检测左侧驱动单元用马达IOb的转速的多个(本例中为两个)脉冲传感器22b、22b。这些脉冲传感器22b、22b也例如由磁传感器构成，并向动力后门ECU20输出与左侧驱动单元用马达IOb的转速对应的脉冲信号(检测信号)Sb。其中，脉冲传感器22b构成位移量检测部以及动作状态检测部。在动力后门装置3设置有门关闭装置23，该门关闭装置23使移动至半关闭状态的 后门2自动地关闭成完全关闭状态。作为门关闭装置23的驱动源的门关闭用马达24与动力后门ECU20连接。在后门2将要关闭之前，门关闭装置23利用门关闭用马达24使动作杆(省略图示)从中立位置向关闭方向动作，将锁闩(省略图示)推入闩眼(省略图示)，从而使后门2成为完全关闭状态。利用门关闭用马达24使向关闭方向动作后的动作杆返回到中立位置。另外，在后门2完全关闭时，门关闭装置23利用门关闭用马达24使动作杆从中立位置向打开方向动作，解除锁闩与闩眼的卡合，从而使后门2执行打开动作。利用门关闭用马达24使向打开方向动作后的动作杆返回到中立位置。在门关闭装置23设置有检测锁闩(动作杆)位于中立位置的位置开关25 ;检测通过使检测锁闩处于防脱状态而使后门2处于半关闭状态的半锁定开关26 ;以及检测通过使锁闩完全嵌入闩眼而使后门2成为完全关闭状态的完全锁定开关27。从这些开关25 27分别向动力后门ECU20输入检测信号，从而动力后门ECU20确认门关闭装置23的动作状态。若从门关闭装置23的完全锁定开关27向动力后门E⑶20输入接通信号，则动力后门ECU20确认出后门2处于完全关闭状态，并以该完全关闭状态为基准，计测从脉冲传感器22a (22b)输入的脉冲信号Sa (Sb)的脉冲，从而计算后门2的门位置(开闭位置)。另夕卜，动力后门E⑶20根据从脉冲传感器22a (22b)输入的脉冲信号Sa (Sb)的脉冲输入时机，来计算后门2的门速度(开闭速度)。并且，动力后门ECU20通过确认从两个脉冲传感器22a、22a (22b、22b)输入的各脉冲信号Sa、Sa (Sb、Sb)的脉冲输入顺序，来计算后门2的动作方向。在动力后门E⑶20连接有在使处于完全关闭状态的后门2执行自动打开动作时进行操作的打开开关28。另外，在动力后门ECU20连接有在使处于打开状态的后门2执行自动关闭动作时进行操作的关闭开关29。若检测出打开开关28已被操作，则动力后门ECU20执行自动打开动作，若检测出关闭开关29已被操作，则动力后门ECU20执行自动关闭动作。在动力后门装置3设置有遥控操作功能，该遥控操作功能通过利用遥控钥匙30进行遥控操作来使后门2执行自动打开动作或者自动关闭动作。该情况下,在动力后门ECU20连接有与遥控钥匙30进行无线通信的接收器E⑶31。当接收器E⑶31利用天线31a接收来自遥控钥匙30的发送电波时，判断电波发送源的钥匙的合法性，若能够确认合法性，则向动力后门ECU20输出自动打开动作或自动关闭动作的执行要求。当从接收器ECU31向动力后门ECU20输入自动打开动作、自动关闭动作的执行要求时，动力后门ECU20执行这些动作。在动力后门ECU20设置有对后门2的自动打开动作、自动关闭动作进行控制的自动动作控制部32。本例的自动动作控制部32通过进行使后门2以目标速度动作的速度控制来执行后门2的开闭。采用作为反馈控制的一种的、例如PWM (Pulse Width Modulation,脉冲宽度调制)控制作为本例的速度控制。PWM控制是通过改变施加于马达(右侧驱动单元用马达10a、左侧驱动单元用马达IOb)的电压的占空比而使门速度追从目标速度的控制。自动动作控制部32对右侧驱动单元用马达10a、左侧驱动单元用马达IOb进行反馈控制以使它们的转速相等，从而使自动门自动开闭。其中，自动动作控制部32与动作控制部相当。 如图4所示，在马达驱动电路2la、2Ib分别设置有将四个开关元件33a 33d组合成H形而形成的H桥电路34。第一开关元件33a以及第二开关元件33b与电池V连接，第三开关元件33c以及第四开关元件33d与地面连接。在第一开关元件33a以及第三开关元件33c的中点P1、与第二开关元件33b以及第四开关元件33d的中点P2之间，连接有右侧驱动单元用马达IOa(左侧驱动单元用马达10b)。其中,H桥电路34构成制动部(再生制动部)。在执行自动打开动作时，自动动作控制部32使第一开关元件33a以及第四开关元件33d接通，并使第二开关元件33b以及第三开关元件33c断开，从而使正向旋转方向的电流流过右侧驱动单元用马达IOa以及左侧驱动单元用马达10b。而且，自动动作控制部32对第一开关元件33a以及第四开关元件33d的接通、断开的切换时机进行控制，从而使右侧驱动单元用马达IOa以及左侧驱动单元用马达IOb的转速追从目标值，来对后门2的打开速度进行控制。另一方面，在执行自动关闭动作时，自动动作控制部32使第二开关元件33b以及第三开关元件33c接通，并使第一开关元件33a以及第四开关元件33d断开，从而使反向旋转方向的电流流过右侧驱动单元用马达IOa以及左侧驱动单元用马达10b。而且，自动动作控制部32对第二开关元件33b以及第三开关元件33c的接通、断开的切换时机进行控制，从而使右侧驱动单元用马达IOa以及左侧驱动单元用马达IOb的转速追从目标值，来对后门2的关闭速度进行控制。然而，在执行自动打开动作、自动关闭动作时，若例如通过手动操作向与后门2的动作方向相同的方向施加力、或使车辆I停在陡坡，则后门2有时会急速地开闭。此时，后门2的门速度有时会远远大于目标速度，仅通过PWM控制无法使门速度与目标速度一致。因此，在发生这样的状况时，向后门施加制动力(Brake force)，从而将后门2的门速度强制地抑制为较低的速度的方法是有效的。因此，在本例的情况下，在动力后门E⑶20设置有制动控制部35，该制动控制部35在通过手动操作可能会使后门2的门速度变动大的情况下，对后门2施加制动力来强制地降低门速度。本例的制动控制部35通过将马达驱动电路21a、21b (H桥电路34)形成闭合电路而生成再生制动，从而执行对后门2施加制动力的制动控制。其中，制动控制部35构成制动部(再生制动部)。
如图5所示，在第一开关元件33a以及第二开关元件33b接通且第三开关元件33c以及第四开关元件33d断开时，H桥电路34成为再生制动状态。另一方面，在四个开关元件33a^33d全部断开时，H桥电路34成为解除了再生制动的释放状态。制动控制部35通过高速地切换这些开关元件33a 33d的接通、断开，来交替地设定再生制动状态和释放状态，从而对后门2施加制动力。制动控制部35参照在存储器36中写入的制动率设定映射图37，计算与当时的门开度以及门速度对应的制动率，并以该制动率生成再生制动。通过切换再生制动状态和释放状态的时间的比率、即第一开关元件33a以及第二开关元件33b的每一个周期的接通时间，来适当地设定制动率。例如，如图5 (a)所示，如果将接通时间设定得较长，则可将制动力设定为较大，如图5 (b)所示，如果将接通时间设定得较短，则可将制动力设定为较小。然而，如背景技术中所述，根据状况而有时右侧驱动单元4a、左侧驱动单元4b中的一个会发生故障。此时，若假设允许动力后门装置3执行动作，则由未发生故障的一侧的驱动单元来执行后门2的开闭动作，从而可能会诱发未发生故障的一侧的驱动单元发生故障，或引起后门2急速开闭。因此，在假设驱动单元4a、4b中的一个发生了故障的情况下，·需要检测该故障。因此，在本例的动力后门装置3设置有故障判定功能，该功能根据右侧的马达10a、左侧的马达IOb的位移量差M判定驱动单元4a、4b有无故障。该情况下，在动力后门ECU20设置有位移量计算部38，该位移量计算部38计算右侧驱动单元4a的位移量Kr、左侧驱动单元4b的位移量K1。位移量计算部38将检测出车门完全关闭的位置设为“0”，并计测各马达10a、10b每旋转一周例如发生四次的脉冲的边缘，从而计算马达IOa的位移量Kr、马达IOb的位移量K1，S卩，计算根据转速求出的、驱动单元4a、4b的伸缩位置。其中，位移量计算部38构成位移量计算部。在动力后门E⑶20设置有故障判定部39，该故障判定部39使用位移量计算部38所计算出的各位移量Kr、Kl来判定驱动单元4a、4b有无故障。故障判定部39计算上述位移量Kr、Kl之差(以后，记为位移量差M)，并判定位移量差M是否处于阈值范围α内。位移量差M是“Kr-Kl ”的绝对值。将阈值范围α设定为如下的值，即、考虑到右侧的马达IOa和左侧的马达IOb的输出偏差、驱动单元4的压缩螺旋弹簧19的载荷偏差，如果位移量差M处于该范围内则能够判定为在驱动单元4a、4b未发生故障。若确认出位移量差M处于阈值范围α内，则故障判定部39判定无故障，若确认出位移量差M超过阈值范围α，则故障判定部39判定有故障。其中，故障判定部39与判定部相当。在动力后门ECU20设置有动作限制部40，该动作限制部40在故障判定部39判定为有故障时，强制停止动力后门装置3的自动动作(电动开闭)。在判定为有故障时，动作限制部40使动力后门ECU20内的存储器36中的故障标志(flag) F成立等，来将动力后门装置3的动作模式设为自动动作不可状态(动作不可状态)。其中，动作限制部40与限制部相当。在处于自动动作不可状态时，动作限制部40强制结束向驱动单元用马达10a、10b的通电，从而使动力后门装置3不能执行自动打开动作以及自动关闭动作，并且对后门2进行制动控制，从而通过再生制动使后门2减速。在处于自动动作不可状态时，对后门2施加制动是为了以比常态下更大的力保持后门2。此时，制动控制部35以规定的制动率(例如制动率100%)生成再生制动。在动力后门装置3处于自动动作不可状态时，即使操作打开开关28、关闭开关29、遥控钥匙30也无法执行电动开闭，而仅允许执行手动开闭。在动力后门E⑶20设置有限制解除部41，该限制解除部41解除动力后门装置3的自动动作不可状态。若例如从与车身5连接的工具(省略图示)向限制解除部41输入故障信息消除指令，则在存储器36中撤消已成立的故障标志F，使动力后门装置3的动作模式恢复到原来的通常状态。由此，能够再次执行动力后门装置3的电动开闭。其中，限制解除部41与解除部相当。接下来，主要使用图6的流程图并使用9来对本例中的动力后门装置3的动作进行说明。在开闭动作中反复执行该流程。此外，在开闭后门2时，无论执行电动开闭还是手动开闭，都以监视后门2的门位置、即左右驱动单元4a、4b的左右位移量Kr、Kl为前提。 图7是示出了右侧驱动单元4a和左侧驱动单元4b均未发生故障的情况下的、各位移量Kr、Kl和位移量差M的经时变化的图。其中，在图7中，横轴表示经过时间“S”，纸面左侧的纵轴表示位移量“边缘”，纸面右侧的纵轴表示位移量差“边缘”。如该图所示，在右侧驱动单元4a和左侧驱动单元4b均未发生故障时，由于右侧的马达IOa和左侧的马达IOb的扭矩偏差、驱动单兀4a、4b的压缩螺旋弹簧10的载荷偏差，位移量差M广生规定的差,但该差大致处于阈值范围α内。因此，故障判定部39认为驱动单元4a、4b双方均正常，并允许自动动作控制部32执行自动动作(自动打开动作、自动关闭动作)。图8是示出了例如右侧驱动单元4a的马达IOa发生故障而不产生驱动力、只有左侧驱动单元4b正常动作的状况下的、各位移量Kr、Kl的经时变化的图，和示出了位移量差M的经时变化的图。该情况下，由于驱动力仅有左侧驱动单元用马达IOb的驱动力，所以左侧的位移量Kl先行增加，但由于右侧驱动单元4a被后门2以及车身5约束，所以右侧的位移量Kr其值稍后增加。因此，位移量差M逐渐增大，在图中的时刻tl、t2，位移量差M超过阈值范围α。另外，图9是示出了例如右侧驱动单元用马达IOa从后门2脱落的状况下的、各位移量Kr、Kl的经时变化的图，和示出了位移量差M的经时变化的图。该情况下，由于右侧驱动单元4a从后门2脱落，所以不会作用有由于后门2的自重而压缩右侧驱动单元4a的力，而是作用有由压缩螺旋弹簧19产生的、伸出方向的力，从而右侧驱动单元4a总是向伸长方向动作。因此，位移量差M在中途突然增大，并在图中的时刻t3超过阈值范围a0在步骤100中，故障判定部39判定位移量差M是否超过阈值范围α ( α为绝对值)。此时，如果位移量差M如图7所示处于阈值范围α内，则判断为无故障并结束流程，如果位移量差M如图8、图9所示超过阈值范围α，则判断为有故障并转移到步骤101。在步骤101中，动作限制部40判定后门2是否处于自动动作中(自动打开动作中，自动关闭动作中)。此时，如果后门2处于自动动作中，则转移到步骤102，如果后门2不处于自动动作中，则转移至步骤103。在步骤102中，动作限制部40强制结束执行中的自动动作。即，在有故障时，动作限制部40使动力后门ECU20内的存储器36中的故障标志F成立，使动力后门装置3的动作模式成为自动动作不可状态。由此，强制结束后门2的电动开闭，并转移到手动开闭。此时，制动控制部35使H桥电路34生成再生制动，从而将后门2的门速度抑制得较慢。另外，在存储器36中的故障标志F成立的期间，不能执行电动开闭，而只能通过手动操作来开闭后门2。在步骤103中，动作限制部40禁止以后的自动动作。即，在有故障时，动作限制部40使存储器36中的故障标志F成立，使动力后门装置3成为自动动作不可状态，并禁止以后的自动动作。由此，此后禁止执行电动开闭，而仅允许通过执行手动开闭来开闭后门2。为了撤消存储器36的故障标志F而例如将车辆交给经销商，并利用工具(省略图示)撤消。例如，将工具插入到车身5的连接器中，并从工具向动力后门ECU20输入故障信息消除要求。此时，若限制解除部41确认故障信息消除要求的输入，则撤消存储器36的故障标志F，并解除动力后门装置3的动作禁止状态。由此，在进行驱动单元4的修理后，后门2的电动开闭能够像原来一样动作。以上，在本例中，求出右侧驱动单元4a的位移量Kr与左侧驱动4b的位移量Kl的
位移量差M,并在位移量差M超过了阈值范围α时,判定为一对驱动单元4a、4b中的一个发生了故障，并停止或者禁止自动动作。因此，利用根据两个驱动单元4a、4b的位移量差M进行判断这样的简单的结构，能够判定驱动单元4a、4b有无故障。另外，没有使用电流检测电路等高成本的部件就完成了检测，因此，即使在设置了故障判定的功能的情况下，也不会导致部件的成本提高。另外，在本例的故障判定中，能够判定一对驱动单元4a、4b中的一个发生了故障。因此，不会产生在一对驱动单元4a、4b中的一个发生了故障的状态下继续使用动力后门装置3的情况，因此，诱发另一方的驱动单元发生故障的可能性降低。因此，能够预先防止由于没有发现一对驱动单元4a、4b中的一个发生了故障而继续使用所引起的故障影响的扩大。根据本实施方式的结构，能够得到以下所述的效果。(I)由于求出右侧驱动单元4a的位移量Kr与左侧驱动单元4b的位移量Kl的位移量差M，并基于该位移量差M判定有无故障，所以能够利用仅确认位移量差M这一简单的结构，判定多个驱动单元4a、4b中的特定的一个有无故障。因此，能够利用简单的结构检测多个驱动单元4a、4b中的特定的一个的故障。(2)在执行自动动作时，若判定为有故障，则强制停止执行中的自动动作，在不执行自动动作时，若判定为有故障，则禁止以后的自动动作。因此，无论在驱动单元4(动力后门装置3)执行自动动作时还是在驱动单元4不执行自动动作时,都能够使驱动单元4转移到自动动作不可状态。(3)若驱动单元4成为自动动作不可状态，则动力后门E⑶20的存储器36中的故障标志F成立，并维持自动动作不可状态直至伴随着驱动单元4的修理而撤消故障标志F。因此，不会造成例如尽管没有修复故障，自动动作不可状态也会被解除的情况。因此，更加有利于确保使用者操作后门2时的安全性。(4)在执行自动动作时判定出有故障时，对后门2施加制动力，因此，驱动单元4能够使处于故障状态的后门2安全地执行动作。因此，更加有利于确保使用者操作后门2时的安全性。(5)位移量Kr、Kl是根据驱动单元用马达10a、10b的转速求出的驱动单元4a、4b的伸缩位置，位移量差M是各驱动单元4a、4b的伸缩位置之间的差。因此，利用根据驱动单元4a、4b彼此的伸缩位置之间的差判定有无故障这样的简单的结构，能够检测驱动单元4a、4b的故障。(6)自动打开动作、自动关闭动作是利用了 PWM控制等的反馈控制。因此，由于能够使后门2追从规定的目标速度地开闭，所以能够以适当的门速度开闭后门2。因此，该方面也可高效地确保车门2的开闭动作的安全性。(7)由于将车门2的制动设置为再生制动，所以能够利用将马达驱动电路21a、21b的电路状态切换为闭合电路这样的简单的结构对后门2施加制动力。此外，实施方式并不局限于以上所述的结构，还可以变更为以下的方式。上述解除条件包含自成为上述动作不可状态的时刻起所经过的预先设定的时间。 ·自动动作不可状态可以仅持续一定时间。·自动动作不可状态的解除并不局限于将车辆I交给经销商并利用工具撤消故障标志F的方式。例如，也可以将以规定的顺序以及次数对设置于车身5的各种开关、设备进行操作的情况设为解除条件。另外，也可以在将驱动单元4更换为新的部件时，自动撤消存储器36的故障标志F。·驱动单元4并不局限于阻尼式的无离合器型，只要是能够利用驱动源自动开闭后门2的单元即可。 后门2的关闭状态的检测，并不局限于利用门关闭装置23的开关。例如，也可以设置检测门关闭的专用的开关或传感器。 在有故障时所施加的制动率并不局限于100%，可以适当地变更为其他值。另外，有故障时所施加的制动，也可以根据例如门速度、门位置进行改变。·在判定为有故障时，也可以无需对后门2施加制动，省略该处理。·再生制动并不局限于通过改变一个周期内的脉冲的接通时间来切换制动率。例如,也可以通过改变规定时间内的、接通时间的次数来进行制动率的切换。·制动部并不局限于再生制动，例如还可以是使用了离合器的结构。 位移量检测部并不局限于脉冲传感器22a、22b，可以变更为其他传感器、开关类。·后门2的反馈控制并不局限于PWM控制，只要是使门速度追从目标速度的控制，则也可以适当地变更为其他控制。·后门2的自动打开动作、自动关闭动作并不局限于利用反馈控制执行，也可以利用简单的定速控制执行。·在将右侧驱动单元用马达IOa和左侧驱动单元用马达IOb控制为相同的动作的情况下，该控制并不局限于使右侧的马达IOa和左侧的马达IOb的转速相等的控制，例如也可以是使门开度相等的控制。·驱动单元4的驱动源并不局限于马达，例如也可以是气缸。·开闭体并不局限于后门2，也可以是滑动门、后备箱盖、天窗等。·位移量检测部以及动作状态检测部并不局限于共用同一个传感器，也可以分别单独地设置。·位移量Kr、Kl并不局限于驱动单元4的驱动位置(伸缩位置、马达转速)，例如也可以变更为门速度、加速度、伸缩量积分值等。另外，位移量差M也可以根据所使用的位移量Kr、Kl的参数适当地改变。
权利要求
1.一种车辆开闭体控制装置，其通过对多个驱动单元进行控制来进行车辆开闭体的自动开闭控制，上述驱动单元具有驱动所述开闭体进行动作的驱动力，该车辆开闭体控制装置的特征在于， 具备 多个位移量检测部，它们分别设置于多个所述驱动单元的各个上，并检测所述驱动单元的位移量； 判定部，其求出由所述位移量检测部所检测出的位移量的相对差，并基于该位移量差来判定所述驱动单元有无故障；以及 限制部，其在由所述判定部判定出所述驱动单元有故障时，将由所述驱动单元所进行的所述开闭体的动作状态，限制成动作不可状态， 所述限制部，在所述驱动单元进行动作中判定出所述驱动单元有故障，则在作出判定的那一时刻停止所述驱动单元的动作，在所述驱动单元不进行动作中判定出所述驱动单元有故障，则对之后的所述驱动单元的动作进行禁止。
2.根据权利要求I所述的车辆开闭体控制装置，其特征在于， 具备解除部，该解除部在齐备预先设定的解除条件时解除由所述限制部所进行的所述动作不可状态。
3.根据权利要求2所述的车辆开闭体控制装置，其特征在于， 所述解除条件包含自成为所述动作不可状态的时刻起所经过的预先设定的时间。
4.根据权利要求I所述的车辆开闭体控制装置，其特征在于， 具备解除部，该解除部在齐备预先设定的解除条件时解除由所述限制部所进行的所述动作不可状态，并维持由所述限制部所进行的所述动作不可状态直至齐备所述解除条件。
5.根据权利要求广4中任一项所述的车辆开闭体控制装置，其特征在于， 具备制动部，该制动部在由所述判定部判定出所述驱动单元有故障时，对所述开闭体施加制动力来降低该开闭体的动作速度。
6.根据权利要求5所述的车辆开闭体控制装置，其特征在于， 所述制动部为将所述驱动单元的驱动电路设为闭合回路、并借助再生来对所述开闭体施加制动力的再生制动部。
7.根据权利要求1飞中任一项所述的车辆开闭体控制装置，其特征在于， 所述位移量为所述驱动单元的驱动位置，所述位移量差为该驱动位置之间的差。
8.根据权利要求广7中任一项所述的车辆开闭体控制装置，其特征在于， 所述位移量为所述驱动单元的驱动速度、驱动加速度以及驱动量积分值中的任意一个。
9.根据权利要求广8中任一项所述的车辆开闭体控制装置，其特征在于， 具备动作控制部，该动作控制部基于来自对所述开闭体的动作状态进行检测的动作状态检测部的检测信号，以所述开闭体的动作取依照起动计划的动作的方式对所述驱动单元进行控制，来对该开闭体的动作进行控制。
全文摘要
本发明提供能够利用简单的结构检测多个驱动单元中的特定的一个单元的故障的车辆开闭体控制装置。动力后门ECU(20)基于来自脉冲传感器(22a)的传感输出求出右侧驱动单元(4a)的位移量(伸缩量)，并基于来自脉冲传感器(22b)的传感输出计算左侧驱动单元(4b)的位移量(伸缩量)。然后，动力后门ECU(20)计算上述位移量的差(位移量差)。若位移量差超过阈值范围，则动力后门ECU(20)判断为驱动单元(4a、4b)中的一个发生故障，并使驱动单元(4a、4b)成为自动动作不可状态，而仅允许手动开闭后门。
文档编号B60J5/00GK102889036SQ20121024969
公开日2013年1月23日 申请日期2012年7月18日 优先权日2011年7月19日
发明者福井宣夫, 木村祥吾, 浅野良 申请人:爱信精机株式会社