電動テールゲート
電動テールゲートは、後部ハッチをモータと制御装置により自動開閉するシステムである。荷物の多い状況や雨天時でも手を触れずに操作でき、開閉速度・停止位置・力制御を統合的に管理することで快適性と安全性を両立する。構造はヒンジ・ラッチ・ガススプリングなどの機械要素に、スピンドル型やケーブル型のアクチュエータ、位置センサ、障害物検知、そしてECUによる制御を組み合わせる。車両ネットワーク（CAN/LIN）やスマートキーと連携し、車内スイッチ、リア外部スイッチ、リモコン、足先動作（キックセンサ）など多様な入力に応答して動作する。近年は力覚推定や速度プロファイル最適化により静粛で安定した挙動を実現している。
用語と方式
- パワーテールゲート／パワーリフトゲート：同義で、電動開閉機構を備える後部ハッチを指す。
- ハンズフリー：バンパ下の容量センサや赤外線で足先動作を検出し、自動開閉する機能。
- ソフトクローズ：最終閉まり際の低速制御とラッチの引き込みによって確実に施錠する方式。
- メモリー開度：車庫天井などの制約に合わせて開き角を記憶し、次回以降に再現する機能。
構成要素
- アクチュエータ：スピンドル（リードスクリュー＋モータ）やケーブル駆動が主流で、減速にはウォームギヤが用いられる。
- ガススプリング／ストラット：重量補償と振動低減を担い、モータ負荷を軽減する。
- ラッチ・ストライカー・ヒンジ：閉鎖保持と回転支点を担う基本機構で、耐久とガタ剛性が重要である。
- 制御ECU：位置・速度・電流・温度を監視し、力制限や異常停止を実装する。
- センサ群：ホール素子、ロータリエンコーダ、電流推定、静電容量・光学式の障害物検知など。
作動原理
開指令を受けるとECUがモータを駆動し、スピンドルの伸縮やケーブル巻取りでゲートを回動させる。開閉速度は角度に応じて可変とし、始動時は滑らかに、終端付近はゆっくりと制御する。ガススプリングは重力モーメントを相殺し、消費電力と騒音の抑制に寄与する。閉時はソフトクローズでラッチを確実に噛合させ、車体側の気密・水密を確保する。
制御ロジックと通信
入力は車内スイッチ、バックドア外側スイッチ、スマートキー、キックセンサから取得し、ECUはCAN/LINを介してBCMや盗難防止装置と連携する。車速やシフト位置、周辺障害物情報（PDC等）を参照して作動可否や警告を判定する。モータ電流と位置から負荷を推定し、速度プロファイルを適応的に補正する。
安全機能
- 挟み込み防止：電流上昇や速度低下を閾値で検知し反転・停止する。
- 障害物検知：エッジセンサや容量センサ、光学センサで人や物体の接近を検出する。
- 手動介入：異常時は手動で開閉可能とし、クラッチやリリース機構を備える。
- 力制限：設定トルクを超えないように電流制御し、ユーザーの負荷を軽減する。
電源・電力設計
12V電源で高ピーク電流を扱うため、ヒューズ容量、配線断面、電圧降下、リップル耐性を考慮する。低温時は粘性増大とガススプリング推力変化で負荷が増えるため、温度補正とデレーティングを行う。アイドルストップ車両では電源安定と再始動時の電圧ドロップ対策が要点となる。
機械設計と耐久
ゲート外板・骨格の曲げ剛性、ヒンジ部の応力、ラッチ周りの面圧分布、ガタの管理が耐久とNVHに直結する。ワイヤハーネス取り回しや蛇腹部の屈曲寿命、取付部の公差設計、締結体（例：ボルト）の座面圧管理も重要である。
防水・防塵と耐候
開口部シールと水切り設計、スイッチ・アクチュエータのハウジングはIP相当の保護を想定する。リアゲート周辺の流れや泥はねを踏まえ、ドレン経路と配線防水を設計する。寒冷地の凍結や紫外線による樹脂劣化にも備える。
品質評価と試験
- 耐久サイクル：開閉サイクル×温度・湿度・塩水条件の組合せで寿命評価を行う。
- 環境試験：-30〜+85℃、結露、塩害、振動、落下衝撃など。
- 電磁両立性：EMC/ESD評価で車両他機器への影響を抑える。
- 機能安全：ISO 26262のコンセプトに沿い、故障時の安全側遷移を検討する。
ユーザー体験と機能
- ハンズフリー開閉：両手が塞がっていても操作可能で利便性が高い。
- メモリー開度：天井干渉を防ぎ、駐車環境に最適化する。
- 警告表示・チャイム：作動時の注意喚起と閉まり挙動の可視化を行う。
- 障害物学習：繰返し負荷から環境を学習し、速度と力を微調整する。
設計・製造での留意点
組立性を考慮したブラケット位置決め、治具アクセス、ハーネス余長処理、誤組付け防止のポカヨケを導入する。公差連鎖により開度・面差・ラッチ位置が変動するため、量産分布を予測して開閉力のバラツキを許容範囲に収める。
故障モードと保守
- 開かない／閉まらない：電源電圧低下、ヒューズ断、ラッチ位置ずれ、配線断線が典型である。
- 途中停止・反転：異物噛み込み検知、温度上昇、摩擦増大が原因となりやすい。
- 異音・振動：ヒンジ摩耗、ガススプリング劣化、固定部の緩み、共振が考えられる。
- 対策：診断DTC読出し、電流波形確認、グリース適用、部品交換、キャリブレーションの実施。
法規・規格への適合
各国の後部開口部に関する安全要件、歩行者保護、耐久・電磁・機能安全に適合させる。開口時の車両後方スペース確保、傾斜地での保持力、万一の停電時でも手動解放できることが求められる。これらを満たすことで、利便性と安全性を高水準で両立する。