CN107829812A - 控制装置及程序 - Google Patents

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梅野真典
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大泽丰
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Abstract

该控制装置控制在与控制角对应的开口面积的变化中具有极小值的阀的前述控制角，具备控制角指令取得部、放大指令取得部、控制角信息取得部、控制角计算部、驱动控制部，前述控制角指令取得部取得阀的控制角指令，前述放大指令取得部取得表示是否将前述开口面积放大的放大指令，前述控制角信息取得部取得表示阀的控制角的控制角信息，前述控制角计算部基于控制角指令取得部取得的控制角指令、放大指令取得部取得的放大指令、控制角信息取得部取得的控制角信息，计算阀的控制角，前述驱动控制部将基于控制角计算部计算的控制角的阀的驱动信息输出。

Description

控制装置及程序
技术领域
本发明涉及控制装置及程序。
本申请对于2016年9月16日提出申请的日本专利申请第2016-181321号主张优先权，将其内容引用于此。
背景技术
以往，公开了控制被配置于散热器通路和旁路通路的合流点的流量控制阀的冷却水流量控制装置 (例如日本特开2002-21563号公报)。
被记载于上述日本特开2002-21563号公报的现有技术为，使冷却水的流量从微小流量变化至最大流量的情况的流量控制阀的可动范围比较大。因此，根据现有技术，例如，冷却对象的设备过热等冷却异常发生时，在使冷却水的流量最大化的情况下，使其从微小流量变化至最大流量的情况下花费比较长的时间。
即，若根据现有技术，有时不能在冷却异常发生时使流量迅速最大化，有不能提高冷却异常发生时的冷却性能的可能性。
发明内容
本发明提供能够提高冷却异常发生时的冷却性能的控制装置及程序。
根据本发明的第一方案是一种控制装置，前述控制装置控制在与控制角对应的开口面积的变化中具有极小值的阀的前述控制角，具备控制角指令取得部、放大指令取得部、控制角信息取得部、控制角计算部、驱动控制部，前述控制角指令取得部取得前述阀的控制角指令，前述放大指令取得部取得表示是否将前述开口面积放大的放大指令，前述控制角信息取得部取得表示前述阀的控制角的控制角信息，前述控制角计算部基于前述控制角指令取得部取得的前述控制角指令、前述放大指令取得部取得的前述放大指令、前述控制角信息取得部取得的前述控制角信息，计算前述阀的控制角，前述驱动控制部将基于前述控制角计算部计算的控制角的前述阀的驱动信息输出。
根据本发明的第二方案，在上述控制装置中，也可以是在前述驱动信息中，包括表示前述阀的控制角的变化方向的信息。也可以是，前述控制角计算部在前述放大指令表示前述开口面积的放大的情况下，基于前述控制角信息，判定前述控制角的变化方向。也可以是，前述驱动控制部将包括前述控制角计算部判定的前述变化方向的前述驱动信息输出。
根据本发明的第三方案，在上述控制装置中，也可以是，前述控制角计算部基于前述控制角信息表示的控制角和与前述极小值对应的控制角的比较，判定前述变化方向。
根据本发明的第四方案，在上述控制装置中，也可以是，在前述驱动信息中，包括表示前述阀的驱动力的信息。也可以是，前述驱动控制部在前述控制角指令表示的目标控制角和前述控制角信息表示的控制角偏离的情况下，将表示比前述目标控制角和前述控制角信息表示的控制角不偏离的情况的前述阀的驱动力强的驱动力的前述驱动信息输出。
根据本发明的第五方案，在上述控制装置中，也可以是，前述控制角计算部为，前述控制角信息表示的控制角小于前述阀的控制角的可变范围的中央值的情况下设为使前述阀的控制角变小的方向，前述控制角信息表示的控制角为前述阀的控制角的可变范围的中央值以上的情况下设为使前述阀的控制角变大的方向，来判定前述变化方向。
根据本发明的第六方案，在上述控制装置中，也可以是，前述控制角计算部将前述阀的控制角的初始值设为前述阀的控制角中的与前述极小值对应的控制角以外的控制角，计算前述阀的控制角。
根据本发明的第七方案，在上述控制装置中，也可以是，前述控制角计算部在前述放大指令表示前述开口面积的放大的情况下，将前述阀的控制角设为与前述开口面积的变化的极大值对应的控制角，计算前述阀的控制角。
根据本发明的第八方案，一种程序使计算机执行以下步骤，前述前述计算机具备控制装置，前述控制装置控制在与控制角对应的开口面积的变化中具有极小值的阀的前述控制角，前述步骤包括以下步骤：取得前述阀的控制角指令的控制角指令取得步骤；取得指示是否将前述开口面积放大的放大指令的放大指令取得步骤；取得表示前述阀的控制角的控制角信息的控制角信息取得步骤；控制角计算步骤，基于前述控制角指令取得步骤中取得的前述控制角指令、前述放大指令取得步骤中取得的前述放大指令、前述控制角信息取得步骤中取得的前述控制角信息，计算前述阀的控制角；将基于前述控制角计算步骤中计算的控制角的前述阀的驱动信息输出的驱动控制步骤。
根据上述控制装置及程序，能够提高冷却异常发生时的冷却性能。
附图说明
图1是表示本实施方式的车载冷却系统的结构的一例的图。
图2是表示控制角为0°的情况的电动水阀的流路的结构的一例的图。
图3是表示控制角为45°的情况的电动水阀的流路的结构的一例的图。
图4是表示控制角为60°的情况的电动水阀的流路的结构的一例的图。
图5是表示控制角为80°的情况的电动水阀的流路的结构的一例的图。
图6是表示控制角为100°的情况的电动水阀的流路的结构的一例的图。
图7是表示控制角为120°的情况的电动水阀的流路的结构的一例的图。
图8是表示控制角为130°的情况的电动水阀的流路的结构的一例的图。
图9是表示本实施方式的电动水阀相对于冷却水配管的开口面积的一例的图。
图10是表示电动水阀的流路的结构的变形例的图。
图11是表示电动水阀相对于冷却水配管的开口面积的变形例的图。
图12是表示本实施方式的控制装置的功能结构的一例的图。
图13是表示本实施方式的控制装置的动作的一例的图。
具体实施方式
[车载冷却系统1的结构]
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本实施方式的车载冷却系统1的结构的一例的图。车载冷却系统1具备控制装置10、控制角指令装置20、控制角传感器30、水温传感器40、水泵WP、电动水阀EWV、散热器RAD、冷却水配管PP。该车载冷却系统1借助在冷却水配管PP中流动的冷却水将冷却对象的设备(例如发动机ENG)冷却。
在冷却水配管PP上，存在冷却水配管PP1~冷却水配管PP6。冷却水配管PP1将发动机ENG和电动水阀EWV连接。冷却水配管PP2将电动水阀EWV和散热器RAD连接。冷却水配管PP3将散热器RAD和合流点CP连接。冷却水配管PP4将电动水阀EWV和合流点CP连接。冷却水配管PP5将合流点CP和水泵WP连接。冷却水配管PP6将水泵WP和发动机ENG连接。
在图1中，对电动水阀EWV被配置于散热器RAD的上游的情况进行了说明，但本发明的实施方式的电动水阀EWV的配置不限于此。例如，电动水阀EWV也可以被配置于图1所示的合流点CP的位置、即散热器RAD的下游。
散热器RAD使被从冷却水配管PP2供给的冷却水的水温降低，使水温降低后的冷却水向冷却水配管PP3流出。
上述冷却水配管PP中的冷却水配管PP4使被从冷却水配管PP1供给的冷却水不经由散热器RAD地向合流点CP流出。在以下的说明中，也将冷却水配管PP4记载为旁路配管。
水温传感器40检测冷却水配管PP内的冷却水的水温WT，将检测的水温WT向控制装置10输出。在本实施方式中，水温传感器40检测冷却水配管PP1的冷却水的水温WT，但本发明的实施方式不限于此。水温传感器40也可以检测冷却水配管PP2、冷却水配管PP3、冷却水配管PP5或冷却水配管PP6的冷却水的水温WT。
水泵WP将冷却水加压，使冷却水在冷却水配管PP内循环。在本实施方式中，水泵WP被发动机ENG的旋转力驱动。另外，在该水泵WP是电动泵的情况下，也可以基于控制角指令装置20的控制动作。
控制角指令装置20在本实施方式中，是控制发动机ENG的发动机电子控制单元(ECU，Electronic Control Unit)。控制角指令装置20在水温WT较高的情况下，使供给于散热器RAD的冷却水的水量增加，在水温WT较低的情况下，使供给于散热器RAD的冷却水的水量减少。具体地，控制角指令装置20基于水温传感器40输出的水温WT，将表示电动水阀EWV的控制角的信息(控制角指令TOA)相对于控制装置10输出。
控制装置10基于控制角指令装置20的指令和控制角传感器30检测的控制角信息TS控制电动水阀EWV。
电动水阀EWV控制冷却水配管PP内的冷却水的流量。此外，电动水阀EWV选择多个冷却水配管PP中的供给冷却水的冷却水配管PP。在该一例中，电动水阀EWV基于控制装置10输出的驱动信号DS动作。
关于该电动水阀EWV的结构的具体例，参照图2至图9进行说明。
[电动水阀EWV的结构的具体例]
图2至图8是表示本实施方式的电动水阀EWV的流路的结构的一例的图。
图2是表示控制角θ为0°的情况的电动水阀EWV的流路的结构的一例的图。该电动水阀EWV具备第1开口OPA、第2开口OPB、轴向开口AXOP。电动水阀EWV使从轴向开口AXOP流入的冷却水从第1开口OPA及第2开口OPB流出。这些第1开口OPA及第2开口OPB以旋转轴AX为中心旋转。
这里，将作为第2开口OPB的中心点的点P和作为冷却水配管PP2的中心线的基准线L在旋转轴AX处构成的角称作控制角θ。
电动水阀EWV具备未图示的电动机。该电动机使第1开口OPA及第2开口OPB以旋转轴AX为中心旋转。
控制角θ的具体的值基于被车载冷却系统1求出的冷却性能等被确定。以下的说明中的控制角θ的具体的值是本实施方式的一例。
电动水阀EWV的形状可以是圆柱形、球形。在以下的说明中，作为一例，对冷却水配管PP2的开口部及冷却水配管PP4的开口部被配置于电动水阀EWV的第1开口OPA及第2开口OPB以旋转轴AX为中心旋转的情况的旋转平面上的情况进行说明。
[阶段St0：控制角θ为0°~45°的情况]
控制角θ为0°的情况下，第1开口OPA在哪个冷却水配管PP上都不开口。因此，在控制角θ为0°的情况下，冷却水不从第1开口OPA流出。此外，在控制角θ为0°的情况下，第2开口OPB在冷却水配管PP2上开口。因此，在控制角θ为0°的情况下，冷却水从第2开口OPB向冷却水配管PP2流出。此外，在控制角θ为0°的情况下，在冷却水配管PP4上，第1开口OPA及第2开口OPB都不开口。因此，冷却水不从电动水阀EWV向冷却水配管PP4流入。
即，在控制角θ为0°的情况下，从轴向开口AXOP流入的冷却水全部经由第2开口OPB向冷却水配管PP2流入。
关于这里说明的控制角θ和朝向各冷却水配管PP的流入量的关系，参照图9进行说明。
图9是表示本实施方式的电动水阀EWV相对于冷却水配管PP的开口面积OS的一例的图。如图9所示，在控制角θ为0°的情况下，朝向冷却水配管PP2的开口面积OS2最大(极大)，朝向冷却水配管PP4的开口面积OS4最小(极小)。
此外，在控制角θ为0°的情况下，开口面积OS2及开口面积OS4的合计即合计开口面积OSS最大(极大)。将该合计开口面积OSS的极大值也称作极大值Q1-1。
若控制角θ从0°变化为45°，则开口面积OS2(即朝向冷却水配管PP2的流入面积)单调减少，开口面积OS4(即朝向冷却水配管PP4的流入面积)不变化。将该控制角θ从0°至45°的区间称作阶段St0。
[阶段St1：控制角θ为45°~60°的情况]
图3是表示控制角θ为45°的情况的电动水阀EWV的流路的结构的一例的图。
图4是表示控制角θ为60°的情况的电动水阀EWV的流路的结构的一例的图。
在控制角θ为45°~60°的情况下，第1开口OPA及第2开口OPB在哪个冷却水配管PP上都不开口。因此，在控制角θ为45°~60°的情况下，冷却水不从第1开口OPA及第2开口OPB流出。
即，在控制角θ为45°~60°的情况下，从轴向开口AXOP流入的冷却水不向任何一个冷却水配管PP流入。因此，在控制角θ为45°~60°的情况下，冷却水在冷却水配管PP中不循环。
如图9所示，在控制角θ为45°~60°的情况下，朝向冷却水配管PP2的开口面积OS2最小(极小)(在该一例的情况为零)，朝向冷却水配管PP4的开口面积OS4最小(极小) (在该一例的情况为零)。
此外，在控制角θ为45°~60°的情况下，开口面积OS2及开口面积OS4的合计即合计开口面积OSS最小(极小)( 在该一例的情况为零)。将该合计开口面积OSS的极小值也称作极小值Q2。将该控制角θ从45°至60°的区间也称作阶段St1。
[阶段St2：控制角θ为60°~80°的情况]
图5是表示控制角θ为80°的情况的电动水阀EWV的流路的结构的一例的图。
在控制角θ为80°的情况下，第1开口OPA在哪个冷却水配管PP上都不开口。因此，在控制角θ为80°的情况下，冷却水不从第1开口OPA流出。此外，在控制角θ为80°的情况下，第2开口OPB在冷却水配管PP4上开口。因此，在控制角θ为80°的情况下，冷却水从第2开口OPB向冷却水配管PP4流出。此外，在控制角θ为80°的情况下，在冷却水配管PP2上，第1开口OPA及第2开口OPB都不开口。因此，在冷却水配管PP2上，冷却水不从电动水阀EWV流入。
即，在控制角θ为80°的情况下，从轴向开口AXOP流入的冷却水全部经由第2开口OPB向冷却水配管PP4流入。
如图9所示，在控制角θ为80°的情况下，朝向冷却水配管PP2的开口面积OS2最小(极小)，朝向冷却水配管PP4的开口面积OS4最大(极大)。
此外，若控制角θ从60°变化至80°，则开口面积OS2(即朝向冷却水配管PP2的流入面积)不变化，开口面积OS4(即朝向冷却水配管PP4的流入面积)单调增加。将该控制角θ从60°至80°的区间也称作阶段St2。
[阶段St3：控制角θ为80°~100°的情况]
图6是表示控制角θ为100°的情况的电动水阀EWV的流路的结构的一例的图。
在控制角θ为100°的情况下，第1开口OPA在哪个冷却水配管PP上都不开口。因此，在控制角θ为100°的情况下，冷却水不从第1开口OPA流出。此外，在控制角θ为100°的情况下，第2开口OPB在冷却水配管PP4上开口。因此，在控制角θ为100°的情况下，冷却水从第2开口OPB向冷却水配管PP4流出。此外，在控制角θ为100°的情况下，在冷却水配管PP2上，第1开口OPA及第2开口OPB都不开口。因此，在冷却水配管PP2上，冷却水不从电动水阀EWV流入。
即，在控制角θ为100°的情况下，从轴向开口AXOP流入的冷却水全部经由第2开口OPB向冷却水配管PP4流入。
如图9所示，在控制角θ为100°的情况下，朝向冷却水配管PP2的开口面积OS2最小(极小)，朝向冷却水配管PP4的开口面积OS4最大(极大)。
此外，若控制角θ从80°变化至100°，则开口面积OS2(即朝向冷却水配管PP2的流入面积)不变化，开口面积OS4(即朝向冷却水配管PP4的流入面积)不变化。即，在控制角θ从80°变化至100°的过程，开口面积OS2及开口面积OS4均不变化。将该控制角θ从80°至100°的区间称作阶段St3。
[阶段St4：控制角θ为100°~130°的情况]
图7是表示控制角θ为120°的情况的电动水阀EWV的流路的结构的一例的图。
在控制角θ为120°的情况下，第1开口OPA在冷却水配管PP2上开口。因此，在控制角θ为120°的情况下，冷却水从第1开口OPA向冷却水配管PP2流出。此外，在控制角θ为120°的情况下，第2开口OPB在哪个冷却水配管PP上都不开口。因此，在控制角θ为120°的情况下，在哪个冷却水配管PP上，冷却水都不会从第2开口OPB流出。此外，在控制角θ为120°的情况下，在冷却水配管PP2上，第1开口OPA开口。因此，在冷却水配管PP2上，冷却水从电动水阀EWV流入。
即，在控制角θ为120°的情况下，从轴向开口AXOP流入的冷却水全部经由第1开口OPA向冷却水配管PP2流入。
如图9所示，在控制角θ为120°的情况下，朝向冷却水配管PP4的开口面积OS4最小(极小)。此外，在控制角θ为130°的情况下，朝向冷却水配管PP2的开口面积OS2最大(极大)。
此外，在控制角θ为130°的情况下，开口面积OS2及开口面积OS4的合计即合计开口面积OSS最大(极大)。将该合计开口面积OSS的极大值也称作极大值Q1-2。
此外，若控制角θ从100°变化为130°，则开口面积OS2(即朝向冷却水配管PP2的流入面积)单调增加，开口面积OS4(即朝向冷却水配管PP4的流入面积)单调减少。将该控制角θ从100°至130°的区间也称作阶段St4。
[阶段St5：控制角θ为130°~135°的情况]
图8是表示控制角θ为130°的情况的电动水阀EWV的流路的结构的一例的图。
控制角θ为130°~135°的情况下，第1开口OPA在冷却水配管PP2上开口。因此，在控制角θ为130°~135°的情况下，冷却水从第1开口OPA向冷却水配管PP2流出。此外，在控制角θ为130°~135°的情况下，第2开口OPB在哪个冷却水配管PP上都不开口。因此，在控制角θ为130°~135°的情况下，冷却水从第2开口OPB向哪个冷却水配管PP都不流出。此外，在控制角θ为130°~135°的情况下，第1开口OPA在冷却水配管PP2上开口。因此，在冷却水配管PP2上，冷却水从电动水阀EWV流入。
即，在控制角θ为130°~135°的情况下，从轴向开口AXOP流入的冷却水全部经由第1开口OPA向冷却水配管PP2流入。
如图9所示，在控制角θ为130°~135°的情况下，朝向冷却水配管PP2的开口面积OS2最大(极大)，朝向冷却水配管PP4的开口面积OS4最小(极小)。
此外，在控制角θ为130°~135°的情况下，开口面积OS2及开口面积OS4的合计即合计开口面积OSS最大(极大)。
此外，若控制角θ从130°变化至135°，则开口面积OS2(即朝向冷却水配管PP2的流入面积)不变化，开口面积OS4(即朝向冷却水配管PP4的流入面积)不变化。即，在控制角θ从130°变化至135°的过程中，开口面积OS2及开口面积OS4均不变化。
将该控制角θ从130°至135°的区间也称作阶段St5。
本实施方式的电动水阀EWV具有合计开口面积OSS在阶段St0及阶段St5中变为最大(极大)的控制角θ。具体地，电动水阀EWV在阶段St0的控制角θ为0°时，合计开口面积OSS为极大值Q1-1。此外，电动水阀EWV在阶段St5的控制角θ从130°至135°时，合计开口面积OSS为极大值Q1-2。即，本实施方式的电动水阀EWV隔着合计开口面积OSS的极小值Q2在正转方向和反转方向的任一方向都具有合计开口面积OSS极大的控制角θ。
[电动水阀EWV的结构的变形例]
参照图10及图11，对电动水阀EWV的结构的变形例进行说明。
图10是表示电动水阀EWV的流路的结构的变形例的图。
图11是表示本实施方式的电动水阀EWV相对于冷却水配管的开口面积的变形例的图。
图10及图11所示的本变形例的电动水阀EWV的流路不存在上述从阶段St0至阶段St5中的阶段St1，即不存在开口面积OS2及开口面积OS4均为零的状态。图11所示的阶段St11与上述阶段St1对应，阶段St12与阶段St2对应。
这里，对阶段St11及阶段St12中的控制角θ和从第2开口OPB向各冷却水配管PP的流入量的关系的具体例进行说明。另外，从第1开口OPA向各冷却水配管PP的流入量在阶段St11及阶段St12中为零，所以省略具体的说明。
在控制角θ为0°的情况下，第2开口OPB在冷却水配管PP2上开口。因此，在控制角θ为0°的情况下，冷却水从第2开口OPB向冷却水配管PP2流出。此外，在控制角θ为0°的情况下，在冷却水配管PP4上，第2开口OPB不开口。因此，在冷却水配管PP4上，冷却水不从电动水阀EWV流入。
即，在控制角θ为0°的情况下，从轴向开口AXOP流入的冷却水全部经由第2开口OPB向冷却水配管PP2流入。
如图11所示，在控制角θ为0°的情况下，朝向冷却水配管PP2的开口面积OS2最大(极大)，朝向冷却水配管PP4的开口面积OS4最小(极小)。
此外，在控制角θ为0°的情况下，开口面积OS2及开口面积OS4的合计即合计开口面积OSS最大(极大)。将该合计开口面积OSS的极大值也称作极大值Q1-1。
在控制角θ为45°的情况下，第2开口OPB在冷却水配管PP2及冷却水配管PP4的任意一个上都开口。因此，在控制角θ为45°的情况下，冷却水从第2开口OPB向冷却水配管PP2及冷却水配管PP4流出。
即，在控制角θ为45°的情况下，从轴向开口AXOP流入的冷却水经由第2开口OPB，朝向冷却水配管PP2及冷却水配管PP4，与其开口面积对应地分流来流入。
另外，图11所示的从阶段St13至阶段St15与上述的从阶段St3至阶段St5相同，所以省略说明。
这里，本实施方式的电动水阀EWV具有合计开口面积OSS在阶段St11及阶段St15中变为最大(极大)的控制角θ。具体地，电动水阀EWV在阶段St11的控制角θ为0°时合计开口面积OSS为极大值Q1-1。此外，电动水阀EWV在阶段St15的控制角θ为130°至135°时合计开口面积OSS为极大值Q1-2。即，本实施方式的电动水阀EWV隔着合计开口面积OSS的极小值Q2在正转方向和反转方向的每个方向都具有合计开口面积OSS变为极大的控制角θ。
[控制装置10的功能结构的具体例]
上述电动水阀EWV的控制角θ基于控制装置10输出的驱动信号DS，通过无图示的动机动作而变化。参照图12说明该控制装置10生成驱动信号DS的结构。
图12是表示本实施方式的控制装置10的功能结构的一例的图。这里，控制角指令装置20例如在水温WT上发生异常的情况下，相对于控制角指令装置20输出错误信息FI。该错误信息FI是指，将电动水阀EWV的开口面积OS放大的指令(放大指令)。
如上所述，电动水阀EWV有开口面积OS极小的情况。在上述的一例中，电动水阀EWV在控制角θ为45°时，合计开口面积OSS为极小值Q2。这样的情况下，在冷却水配管PP内流动的冷却水的流量比较少。在上述的一例中，在电动水阀EWV的控制角θ为45°的情况下，在冷却水配管PP内流动的冷却水的流量几乎为0(零)。这样的情况下，相对于冷却对象的设备(例如发动机ENG)的车载冷却系统1的冷却力不足，在冷却对象的设备上有产生异常的可能。
控制角指令装置20通过将错误信息FI向控制装置10输出来使电动水阀EWV的合计开口面积OSS放大。由此，车载冷却系统1使在冷却水配管PP内流动的冷却水的流量增加，确保相对于冷却对象的设备的冷却力。这样，对在水温WT上发生异常的情况下用于确保冷却力的控制装置10的功能结构进行说明。
控制装置10具备控制角指令取得部110、错误信息取得部120、控制角信息取得部130、控制角计算部140、驱动控制部150。
控制角指令取得部110取得控制角指令装置20输出的控制角指令TOA。在该控制角指令TOA中，包括表示电动水阀EWV的控制角θ的信息。即，控制角指令取得部110取得电动水阀EWV的控制角指令TOA。
错误信息取得部120取得控制角指令装置20输出的错误信息FI。该错误信息FI是指表示是否将开口面积OS放大的信息(放大指令)。即，错误信息取得部120取得表示是否将开口面积OS放大的错误信息FI(放大指令)。该错误信息取得部120也可以是放大指令取得部。
控制角信息取得部130取得电动水阀EWV的控制角θ。该电动水阀EWV的控制角θ被控制角传感器30取得。控制角传感器30例如具备检测电动水阀EWV的旋转轴AX的旋转角的旋转编码器。控制角传感器30将旋转轴AX的旋转角作为控制角信息TS输出。即，控制角信息TS是指表示电动水阀EWV的当前的控制角θ的信息。
控制角计算部140基于控制角指令TOA、错误信息FI、控制角信息TS计算控制角θ。
驱动控制部150基于控制角计算部140计算的控制角θ，生成驱动信号DS。驱动控制部150将生成的驱动信号DS向电动水阀EWV输出。由此，电动水阀EWV根据控制装置10计算的控制角θ被控制。
参照图13，说明该控制装置10进行的控制角θ的计算流程。
图13是表示本实施方式的控制装置10的动作的一例的图。
控制角指令取得部110从控制角指令装置20取得控制角指令TOA (步骤S10)。错误信息取得部120从控制角指令装置20取得错误信息FI (步骤S20)。
控制角计算部140判定在步骤S20中取得的错误信息FI是否表示“存在错误” (步骤S30)。控制角计算部140在错误信息FI不表示“存在错误”的情况下，即未发生错误的情况下(步骤S30；否)，使处理进入至步骤S40。此外，控制角计算部140在错误信息FI表示“存在错误”的情况下，即发生错误的情况下(步骤S30；是)，使处理进入至步骤S50。
未发生错误的情况下，控制角计算部140基于在步骤S10中取得的控制角指令TOA，计算控制角θ (步骤S40)。
另一方面，发生错误的情况下，控制角计算部140进行使合计开口面积OSS最大化的控制 (步骤S50)。
这里，控制角计算部140在使合计开口面积OSS最大化的情况下，基于控制角信息TS，判定控制角θ的变化方向。具体地，控制角计算部140在使控制角θ最大化的过程中，使控制角θ向合计开口面积OSS不减少的方向变化。
[使控制角θ向正转方向变化的情况]
控制角计算部140在电动水阀EWV的当前的控制角θ为45°~130°的情况下，使控制角θ向控制角θ增加的方向(正转方向)变化。即该情况下，控制角计算部140使合计开口面积OSS为极大值Q1-2。
[使控制角θ向反转方向变化的情况]
控制角计算部140在电动水阀EWV的当前的控制角θ为0°~45°的情况下，使控制角θ向控制角θ减少的方向(反转方向)变化。即该情况下，控制角计算部140使合计开口面积OSS为极大值Q1-1。
如上所述，合计开口面积OSS从极小值Q2向极大值Q1-1单调增加。此外，合计开口面积OSS从极小值Q2向极大值Q1-2单调增加。即，合计开口面积OSS通过以极小值Q2边界，使控制角θ向正转方向或反转方向变化，在不减少的情况下变化。
控制角计算部140基于控制角信息TS表示的控制角θ和与极小值Q2对应的控制角θ的比较，判定控制角θ的变化方向。
换言之，控制角计算部140为，在控制角θ不足电动水阀EWV的控制角θ的可变范围的中央值的情况下判定为使控制角θ变小的方向，在控制角θ为电动水阀EWV的控制角θ的可变范围的中央值以上的情况下判定为使控制角θ变大的方向，来判定控制角θ的变化方向。
即，在发生了错误的情况下，控制角计算部140基于电动水阀EWV的当前的控制角θ，判定控制角θ的变化方向，基于判定的结果，使合计开口面积OSS变化为极大值Q1-1或极大值Q1-2的某一个的极大值Q1。即，控制角计算部140在错误信息FI(放大指令)表示开口面积OS的放大的情况下，使电动水阀EWV的控制角θ为与开口面积OS的变化的极大值Q1对应的控制角θ，计算电动水阀EWV的控制角θ。
驱动控制部150将基于控制角计算部140计算的控制角θ的驱动信号DS向电动水阀EWV输出，由此控制电动水阀EWV的控制角θ (步骤S60)，结束一系列的动作。
[实施方式的总结]
如以上说明，控制装置10基于错误信息FI，控制电动水阀EWV的控制角θ。控制装置10在错误信息FI指示冷却水流量的放大的情况下，将电动水阀EWV的合计开口面积OSS放大。通过这样地构成，控制装置10在发生水温WT的异常上升等的错误的情况下，能够使冷却水的流量增加。
此外，控制装置10在将合计开口面积OSS放大的情况下，判定将电动水阀EWV向正转方向和反转方向的哪个方向驱动。具体地，控制装置10判定应该向合计开口面积OSS的极大值Q1中的极大值Q1-1的方向驱动，还是应该向极大值Q1-2的方向驱动。这里，控制装置10基于当前的控制角θ，判定驱动方向。
在该判定中，控制装置10也可以向控制角θ的变化量较少的方向驱动。具体地，在控制角θ在0°之130°之间能够变化的情况下，若当前的控制角θ为可变范围的一半(即65°)以下，则控制装置10向极大值Q1-1的方向驱动。此外，若当前的控制角θ比可变范围的一半(即65°)大，则控制装置10向极大值Q1-2的方向驱动。通过这样地构成，控制装置10使控制角θ的变化量更少，能够将合计开口面积OSS放大。即，通过这样地构成，控制装置10能够更迅速地放大合计开口面积OSS。
此外，在上述的驱动方向的判定中，控制装置10也可以将合计开口面积OSS的极小值Q2作为基准来判定。即，控制装置10也可以基于控制角信息TS表示的控制角θ(即当前的控制角θ)和与极小值Q2对应的控制角θ(控制角θQ2)的比较来判定驱动方向。具体地，控制装置10在当前的控制角θ为控制角θQ2以下时，向极大值Q1-1的方向驱动，在比控制角θQ2大时，向极大值Q1-2的方向驱动。通过这样地构成，控制装置10能够在使控制角θ变化的过程中不经过极小值Q2地使控制角θ变化。即，控制装置10能够在不使合计开口面积OSS减少的情况下，使控制角θ变化。因此，控制装置10在错误发生时在使控制角θ变化的过程中，能够抑制冷却水的流量减少。
[关于控制角θ的初始值]
也可以是，控制装置10将起动时及停止时的控制角θ、即控制角θ的初始值设为合计开口面积OSS为极小值Q2的控制角θ以外的值。即，控制装置10使电动水阀EWV的控制角θ的初始值为电动水阀EWV的控制角θ中与极小值Q2对应的控制角θ以外的控制角θ，计算电动水阀EWV的控制角θ。
由于冻结、异物的咬入等，存在电动水阀EWV发生固接的情况。通过如上所述地构成，控制装置10即使在电动水阀EWV发生固接的情况等中，也能够在起动时确保冷却水的流量。
此外，控制装置10也能够使控制角θ的初始值为合计开口面积OSS变为极大值Q1的控制角θ。通过这样地构成，控制装置10即使在电动水阀EWV发生固接的情况等中，也能够在起动时使冷却水的流量为最大流量。
[关于电动水阀EWV的动作不良的情况的控制]
另外，控制装置10也能够使电动水阀EWV的驱动力可变来控制控制角θ。例如，在驱动信号DS是被供给于电动水阀EWV的电动机的驱动电流的情况下，控制装置10使该驱动电流的电流值可变。此外，在驱动信号DS是脉冲宽度调制 (PWM，Pulse Width Modulation)信号的情况下，控制装置10使该脉冲宽度调制信号的占空比可变。
这里，有控制装置10借助既定范围的驱动力而电动水阀EWV的控制角θ不变化的情况。例如，异物被电动水阀EWV的可动部咬入的情况下，有借助既定范围的驱动力而控制角θ不变化的情况。该情况下，控制角指令取得部110取得的控制角指令TOA表示的控制角(即控制角的目标值)和控制角信息取得部130取得的电动水阀EWV的控制角θ(即控制的结果)偏离。具体地，控制角指令TOA所示的目标控制角从45°变化至90°的情况下，控制装置10使电动水阀EWV的控制角θ从45°变化至90°。此时，例如在电动水阀EWV的控制角θ为60°的位置发生咬入、借助既定范围的驱动力而控制角θ不变化的情况下，相对于目标控制角90°，电动水阀EWV的控制角θ为60°。即，控制角的目标值和控制的结果偏离。
在这样的情况下，控制装置10使电动水阀EWV的驱动力增加。例如，在驱动信号DS为脉冲宽度调制信号的情况下，控制装置10在以既定范围的驱动力而控制角θ变化的情况下，将驱动信号DS的占空比设为50%来驱动电动水阀EWV。此外，控制装置10在借助既定范围的驱动力而控制角θ不变化的情况下，使驱动信号DS的占空比为100%来驱动电动水阀EWV。
换言之，控制装置10在控制角指令TOA所示的控制角、控制角信息取得部130取得的电动水阀EWV的控制角θ偏离的情况下，将表示与这些控制角彼此不偏离的情况的驱动力相比较强的驱动力的驱动信号DS输出。
如上所述，控制装置10在由于异物的咬入等控制角θ难以变化的情况下，也通过使电动水阀EWV的驱动力可变，能够使控制角θ变化。由此，控制装置10使电动水阀EWV的开口面积OS变化，确保冷却水的流量。借助这样地构成的控制装置10，在发生向电动水阀EWV的异物的咬入等异常的情况下，能够减少冷却水的流量不足而冷却对象的设备过热的状况的发生。
此外，控制装置10在由于异物的咬入等控制角θ难以变化的情况下，也可以使电动水阀EWV的电动机反转。例如，控制装置10在发生错误的情况下，使合计开口面积OSS变化为极大值Q1。该情况下，控制装置10在使合计开口面积OSS变化为极大值Q1-1的过程中控制角θ难以变化的情况下，使电动机反转来变化至极大值Q1-2。通过这样地构成，控制装置10即使在由于异物的咬入等控制角θ难以变化的情况下，也能够确保冷却水的流量。
此外，也可以是，在由于异物的咬入等控制角θ难以变化的情况下，控制装置10使电动水阀EWV的驱动力增加，并且向控制角θ的变化量较少的方向驱动。具体地，控制角θ在从0°至130°之间可变的情况下，发生咬入的控制角若为控制角θ的可变范围的半分(即65°)以下，则控制装置10向极大值Q1-1的方向驱动。
此外，若发生咬入的控制角比控制角θ的可变范围的一半(即65°)大，则控制装置10向极大值Q1-2的方向驱动。即，控制装置10基于控制角指令TOA表示的控制角和控制角θ的可变范围的比较，判定电动水阀EWV的驱动方向。通过这样地构成，控制装置10即使在由于异物的咬入等控制角θ难以变化的情况下，也能够使控制角θ的变化量更少，将合计开口面积OSS放大。即，通过这样地构成，控制装置10能够更迅速地放大合计开口面积OSS。
[变形例]
另外，在上述的一例中，电动水阀EWV具有第1开口OPA、第2开口OPB这两个排出开口而作为三通阀发挥功能的情况进行了说明，但本发明的实施方式不限于此。电动水阀EWV只要是具备在与控制角θ对应的开口面积OS的变化上具有极小值Q2的阀机构即可，其形式可以是任意的。
此外，在上述的一例中，对电动水阀EWV是旋转阀的情况进行了说明，但不限于此。电动水阀EWV也可以具有直动阀等旋转阀以外的阀构造。
以上，说明了本发明的实施方式及其变形，但这些实施方式及其变形作为示例而提出，不意欲对发明的范围进行限定。这些实施方式及其变形也可以以其他各种各样的方式实施，在不脱离发明的宗旨的范围，能够进行各种省略、置换、变更、组合。这些实施方式及其变形被包含于发明的范围、宗旨，同时也被包含于被记载于权利要求书的发明及其等同的范围。
另外，上述的各装置在内部具有计算机。并且，上述各装置的各处理的过程以程序的形式被储存于计算机能够读取的存储介质，计算机将该程序读取来执行，由此，进行上述处理。这里，计算机能够读取的存储介质是指，磁盘、磁光盘、CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器等。此外，也可以，将该计算机程序通过通信线路传送至计算机，接收到该传送的计算机执行该程序。
此外，上述程序也可以是用于实现前述功能的一部分的。
进而，也可以是，将前述功能通过与已存储于计算机系统的程序的组合来实现、所谓的差分文件(差分程序)。

Claims (8)

1.一种控制装置，前述控制装置控制在与控制角对应的开口面积的变化中具有极小值的阀的前述控制角，其特征在于，
具备控制角指令取得部、放大指令取得部、控制角信息取得部、控制角计算部、驱动控制部，
前述控制角指令取得部取得前述阀的控制角指令，
前述放大指令取得部取得表示是否将前述开口面积放大的放大指令，
前述控制角信息取得部取得表示前述阀的控制角的控制角信息，
前述控制角计算部基于前述控制角指令取得部取得的前述控制角指令、前述放大指令取得部取得的前述放大指令、前述控制角信息取得部取得的前述控制角信息，计算前述阀的控制角，
前述驱动控制部将基于前述控制角计算部计算的控制角的前述阀的驱动信息输出。
2.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
在前述驱动信息中，包括表示前述阀的控制角的变化方向的信息，
前述控制角计算部在前述放大指令表示前述开口面积的放大的情况下，基于前述控制角信息，判定前述控制角的变化方向，
前述驱动控制部将包括前述控制角计算部判定的前述变化方向的前述驱动信息输出。
3.如权利要求2所述的控制装置，其特征在于，
前述控制角计算部基于前述控制角信息表示的控制角和与前述极小值对应的控制角的比较，判定前述变化方向。
4.如权利要求2所述的控制装置，其特征在于，
在前述驱动信息中，包括表示前述阀的驱动力的信息，
前述驱动控制部在前述控制角指令表示的目标控制角和前述控制角信息表示的控制角偏离的情况下，将表示比前述目标控制角和前述控制角信息表示的控制角不偏离的情况的前述阀的驱动力强的驱动力的前述驱动信息输出。
5.如权利要求2所述的控制装置，其特征在于，
前述控制角计算部为，前述控制角信息表示的控制角小于前述阀的控制角的可变范围的中央值的情况下判定为使前述阀的控制角变小的方向，前述控制角信息表示的控制角为前述阀的控制角的可变范围的中央值以上的情况下判定为使前述阀的控制角变大的方向，来判定前述变化方向。
6.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
前述控制角计算部将前述阀的控制角的初始值设为前述阀的控制角中的与前述极小值对应的控制角以外的控制角，计算前述阀的控制角。
7.如权利要求1所述的控制装置，其特征在于，
前述控制角计算部在前述放大指令表示前述开口面积的放大的情况下，使前述阀的控制角为与前述开口面积的变化的极大值对应的控制角，计算前述阀的控制角。
8.一种存储介质，其特征在于，
前述存储介质存储程序，前述程序用于使计算机执行以下步骤，
前述计算机具备控制装置，前述控制装置控制在与控制角对应的开口面积的变化中具有极小值的阀的前述控制角，
前述步骤包括：
取得前述阀的控制角指令的控制角指令取得步骤；
取得指示是否将前述开口面积放大的放大指令的放大指令取得步骤；
取得表示前述阀的控制角的控制角信息的控制角信息取得步骤；
控制角计算步骤，基于前述控制角指令取得步骤中取得的前述控制角指令、前述放大指令取得步骤中取得的前述放大指令、前述控制角信息取得步骤中取得的前述控制角信息，计算前述阀的控制角；
将基于前述控制角计算步骤中计算的控制角的前述阀的驱动信息输出的驱动控制步骤。
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