CN109417833B - 加热器控制装置 - Google Patents

Abstract

加热器控制装置对电加热器(12)进行控制，该电加热器具有通过通电而发热的多个发热部(121、122)，并且放射该多个发热部的热。并且，加热器控制装置的电流判定部(S103、S104、S105)判定全部通电电流值(HAt)是否超过预先确定的电流限制值(AL1)，该全部通电电流值是在多个发热部全部都能够通电的情况下，向电加热器通电的电流值。在判定为全部通电电流值超过电流限制值的情况下，加热器控制装置的通电控制部(S102、S106)执行第一加热器控制，在该第一加热器控制中，该通电控制部在多个发热部中的任意一些或全部中，切换处于不能通电的断开状态的对象，并且向电加热器通电。另外，在判定为全部通电电流值处于电流限制值以下的情况下，通电控制部执行第二加热器控制，在该第二加热器控制中，该通电控制部使多个发热部全部都能够通电并向电加热器通电。

Description

加热器控制装置

关联申请的相互参照

本申请基于2016年7月4日申请的日本专利申请2016-132564号，并且在此将其记载内容作为参照编入本申请。

技术领域

本发明涉及一种对电加热器进行控制的加热器控制装置。

背景技术

作为这种加热器控制装置，以往已知有例如专利文献1所述的防凝露加热器的通电控制系统。该专利文献1所记载的通电控制系统使多台以店铺内的陈列橱窗的防凝露为目的的加热器协作作业。

具体而言，该专利文献1的通电控制系统适当地错开向防凝露加热器的通电时机。由此，能够实现电量的均匀化。另外，在确定规定防凝露加热器的最高电力的规定电力的情况下，通过采用适当地错开向该防凝露加热器的通电时机的控制，从而能够产生将该规定电力设定得较低的余地，并且有助于节能。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-257064号公报

在具有电加热器的制热系统中，对于向该电加热器通电，设定电流上限值的情况较多。在像这样设定电流上限值的情况下，在例如电加热器具有多个发热部的情况下，为了使电加热器的电流值不超过电流上限值，可以考虑像专利文献1的通电控制系统那样对多个发热部的通电进行控制。

这样一来，由于适当地错开各个发热部的通电时机，因此就一个发热部而言，向该发热部通电的通电时间受到限制。其结果是，电加热器能够释放的热量受到限制。发明人的详细的研究结果是发现了以上情况。

发明内容

本发明是鉴于上述内容而做出的，其目的在于，提供一种加热器控制装置，能够在具有多个发热部的电加热器的电流的大小受到限制的条件下，进行向电加热器的通电，并且使该电加热器的散热量变大。

为了达成上述目的，根据本发明的一个观点，加热器控制装置对电加热器进行控制，该电加热器具有通过通电而发热的多个发热部，并且放射该多个发热部的热，该加热器控制装置包括：

电流判定部，该电流判定部判定全部通电电流值是否超过预先确定的电流限制值，该全部通电电流值是在多个发热部全部都能够通电的情况下，向电加热器通电的电流值；以及

通电控制部，在判定为全部通电电流值超过电流限制值的情况下，该通电控制部执行第一加热器控制，在判定为全部通电电流值处于电流限制值以下的情况下，该通电控制部执行第二加热器控制，在该第一加热器控制中，该通电控制部在多个发热部中的任意一些或全部中，切换处于不能通电的断开状态的对象，并且向电加热器通电，在该第二加热器控制中，该通电控制部使多个发热部全部都能够通电，并向电加热器通电。

所述电流判定部通过对在所述多个发热部各自的通电过程中检测到的电流值进行总计来推定所述全部通电电流值，

对于所述多个发热部中的、在判定所述全部通电电流值是否超过所述电流限制值时处于所述断开状态的发热部，所述电流判定部采用处于该断开状态之前的电流值作为成为所述全部通电电流值的推定的基础的电流值。

由此，在全部通电电流值超过电流限制值的状况下，通过执行上述第一加热器控制，即适当地错开各个发热部的通电时机，来抑制电加热器的电流值。另一方面，在全部通电电流值不超过电流限制值的状况下，通过执行上述第二加热器控制，从而与执行第一加热器控制时相比，电加热器的散热量增大。因此，能够在电加热器的电流的大小受电流限制值限制这样的条件下，进行向电加热器的通电，并且与始终继续执行第一加热器控制的情况相比，能够使电加热器的散热量变大。

另外，根据本发明的另外的观点，加热器控制装置对电加热器进行控制，该电加热器具有通过通电而发热的多个发热部，并且放射该多个发热部的热，该加热器控制装置包括：

电流判定部，该电流判定部判定全部通电电流值是否超过预先确定的电流限制值，该全部通电电流值是在以规定的状态向多个发热部施加电压的情况下，向电加热器通电的电流值；以及

通电控制部，在判定为全部通电电流值超过电流限制值的情况下，与上述规定的状态相比，该通电控制部对向多个发热部中的任意一些或全部施加的电压进行限制，在判定为全部通电电流值处于电流限制值以下的情况下，该通电控制部解除施加的电压的限制。

由此，在全部通电电流值超过电流限制值的状况下，通过电压的限制而电加热器的电流值受到抑制，另一方面，在全部通电电流值不超过电流限制值的状况下，与实施上述电压的限制的情况相比，电加热器的散热量增大。因此，与上述一个观点的加热器控制装置同样地，能够进行向电加热器的通电，并且使电加热器的散热量变大。

附图说明

图1是表示在第一实施方式中设置于车辆的电加热器及其周边的示意图。

图2是表示在第一实施方式中电加热器以及加热器控制装置的概略电结构的图。

图3是表示在第一实施方式中第一发热部以及第二发热部的电阻-温度特性的图。

图4是分别表示在第一实施方式中电加热器的通电开始时间点起的加热器温度的时间经过变化和各发热部的电流值的时间经过变化的时间图。

图5是包括第一实施方式的电加热器、加热器控制装置和加热器操作部的功能框图。

图6是表示第一实施方式的加热器控制装置执行的控制处理的流程图。

图7是分别表示执行图6的控制处理时的各发热部的运转状态、各发热部的温度以及电加热器的电流值的时间经过变化的时间图。

图8(a)是分别表示在第一比较例中，各发热部的运转状态、各发热部的温度以及电加热器的电流值的时间经过变化的时间图，图8(b)是分别表示在第二比较例中，各发热部的运转状态、各发热部的温度以及电加热器的电流值的时间经过变化的时间图。

图9是表示第二实施方式的加热器控制装置执行的控制处理的流程图，且是相当于第一实施方式的图6的图。

图10是分别表示在第三实施方式中，执行加热器控制装置的控制处理时的各发热部的运转状态、各发热部的温度以及电加热器的电流值的时间经过变化的时间图，且是相当于图7的图。

图11是表示第三实施方式的加热器控制装置执行的控制处理的流程图，且是相当于第二实施方式的图9的图。

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下各实施方式彼此之间，对于彼此相通或等同的部分，在图中标注相同的附图标记。

(第一实施方式)

如图1所示，在本实施方式中，加热器系统10是搭载于车辆的部件，该加热器系统10具备电加热器12、加热器控制装置14和加热器操作部26(参照图5)。在此，图1的各箭头DR1、DR2表示搭载有加热器系统10的车辆的朝向。即，图1的箭头DR1表示车辆前后方向DR1，箭头DR2表示车辆上下方向DR2。

电加热器12是形成为薄板状的辐射加热器，并且配置于车室内。如图1以及图2所示，电加热器12被从搭载于车辆的电池或发电机等电源16供电而发热。详细来说，电加热器12具有通过通电而发热的多个发热部121、122，并且放射该多个发热部121、122的热。该电加热器12能够用作为用于对乘员18速效性地提供温暖的装置。在图1中，电加热器12发出的辐射热示意性地表示为箭头R。

具体而言，电加热器12设置于与乘员18落座于座位20时设想的通常姿势的乘员18的小腿181相对的位置。总之，电加热器12设置于用于支承方向盘22的转向柱24的下侧。通过该配置，电加热器12如箭头R所示那样将辐射热向乘员18放射。

如图2所示，多个发热部121、122彼此并联地与电源16连接。即，多个发热部121、122中的第一发热部121包含在相对于包含多个发热部121、122中的第二发热部122的电气系统并联地设置的电气系统中。总之，电加热器12电气地具有多个系统的发热部121、122。

另外，在电源16与各发热部121、122之间配设有加热器控制装置14，加热器控制装置14具有能够独立地驱动各发热部121、122的开关电路141、142。

详细来说，加热器控制装置14具有的开关电路141、142中的第一开关电路141与第一发热部121串联地连接，并且接通或断开该第一发热部121。并且，加热器控制装置14具有的开关电路141、142中的第二开关电路142与第二发热部122串联地连接，并且接通或断开该第二发热部122。该开关电路141、142构成为例如电气继电器、MOS、半导体继电器或机械地开闭的开关等。

另外，在电源16与加热器控制装置14之间配设有用于保护车辆电路的电流切断电路161。本实施方式的电流切断电路161是保险丝，但也可以是易熔连杆或断路器等。

由于电加热器12如上所述包括第一发热部121以及第二发热部122，因此能够将作为电加热器12的温度的加热器温度TPh视为各发热部121、122的温度。第一发热部121以及第二发热部122均具有图3所示的温度特性。即，加热器温度TPh越高，第一发热部121的电阻越大。并且，加热器温度TPh越高，第二发热部122的电阻也越大。

因此，例如如图4所示，当开始向各发热部121、122通电(即，向电加热器12通电)时，加热器温度TPh通过各发热部121、122的焦耳热而伴随着时间经过而逐渐上升。并且，根据图3的温度特性，各发热部121、122的电阻值伴随着加热器温度TPh的上升而变大，因此通电开始时起的通电时间越长，各发热部121、122的电流值越下降。此外，在该图4的时间图中，电源16的电压是恒定的。

如图1以及图5所示，加热器控制装置14是对电加热器12进行控制的控制装置。加热器控制装置14构成为由未图示的CPU、ROM、RAM等构成的微型计算机。来自与加热器控制装置14连接的传感器等的信号构成为通过未图示的输入电流进行A/D转换之后，输入到加热器控制装置14的微型计算机。

例如，在加热器控制装置14连接有设置于车室内的加热器操作部26，来自该加热器操作部26的信号被输入到加热器控制装置14。该加热器操作部26是由乘员18操作的操作部。即，加热器操作部26构成为包括乘员18能够选择电加热器12的工作和非工作的切换的加热器操作开关。

该加热器操作开关是能切换到加热器接通位置或加热器断开位置的开关，并且在车室内设置于乘员容易操作的位置。乘员18在向电加热器12通电而使电加热器12运转时使加热器操作开关处于加热器接通位置。另外，在使电加热器12为非通电状态而停止电加热器12时使加热器操作开关处于加热器断开位置。

并且，加热器控制装置14基于从加热器操作部26的加热器操作开关传输的信号，驱动控制电加热器12。例如，当加热器控制装置14从加热器操作部26接收到表示加热器操作开关切换到加热器接通位置的信号时，实施向电加热器12的通电。即，使电加热器12接通。

另外，当加热器控制装置14从加热器操作部26接收到表示加热器操作开关切换到加热器断开位置的信号时，停止向电加热器12通电。即，使电加热器12断开。

例如，在后述的图6的控制处理中，即使在执行第一加热器控制和第二加热器控制的任一控制的过程中，若加热器操作开关切换到加热器断开位置的话，则加热器控制装置14停止向电加热器12通电。

详细来说，加热器控制装置14执行图6所示的控制处理。当例如车辆的点火开关接通时，加热器控制装置14开始图6的控制处理。

如图6所示，在步骤S101中，加热器控制装置14首先获取来自加热器操作部26的信号。然后，判定是否使电加热器12运转。加热器控制装置14基于乘员对加热器操作部26的操作，判定是否使电加热器12运转，因此在加热器操作开关切换到加热器接通位置的情况下，判定使电加热器12运转。另一方面，在加热器操作开关切换到加热器断开位置的情况下，加热器控制装置14判定使电加热器12停止。

在步骤S101中，在判定为加热器控制装置14使电加热器12运转的情况下，即在判定为加热器操作部26的加热器操作开关切换到加热器接通位置的情况下，进入步骤S102。

另一方面，在判定为加热器控制装置14使电加热器12停止的情况下，即在判定为加热器操作开关切换到加热器断开位置的情况下，再一次进行步骤S101的处理。即，在这种情况下，加热器控制装置14使图2的开关电路141、142双方断开而维持电加热器12的非通电状态。

在图7中，在ta1时间点，通过该步骤S101的判定切换到使电加热器12运转的判定，在图6的步骤S102中开始后述的第一加热器控制。

在图6的步骤S102中，加热器控制装置14实施被占空比限制(即，Duty限制)了的电加热器12的驱动。即，如图7的从ta1时间点至ta2时间点之间所示，加热器控制装置14交替地接通或断开相对于开关电路141、142的各发热部121、122的驱动信号。总之，加热器控制装置14执行交替地向第一发热部121和第二发热部122通电的第一加热器控制。继续该第一加热器控制直到步骤S106中开始第二加热器控制。此外，多个发热部121、122的施加电压分别在驱动信号接通时变成电源16的电压，在驱动信号断开时变成零。

在图7中，由于从ta1时间点开始第一加热器控制，因此各发热部121、122的温度即加热器温度TPh伴随着时间经过而变高。并且，各发热部121、122的温度上升，且各发热部121、122的散热量也增加。进一步，由于根据各发热部121、122的温度特性，伴随着加热器温度TPh的上升而各发热部121、122的电阻变大，因此电加热器12的电流值伴随着时间经过而逐渐下降。例如，在图7的例子中，电源16的电压维持恒定，或维持在可视为电压恒定的程度的规定范围内。

通过该第一加热器控制的执行，电加热器12的电流值与向第一发热部121和第二发热部122同时通电的情况相比减少。例如，在本实施方式中，由于第一发热部121和第二发热部122是彼此相同的，因此电加热器12的电流值与向第一发热部121和第二发热部122同时通电的情况相比大致减少至1/2。像这样减少电加热器12的电流值的结果是，电加热器12的电流值变成预先确定的电流上限ALu以下。

详细来说，该电加热器12的电流值是指流动到第一发热部121和第二发热部122整体的电流的电流值。另外，电流上限ALu是指电流切断电路161切断电加热器12与电源16之间的电流值。即，若电加热器12的电流值处于电流上限ALu以下，则电流切断电路161维持能够通电不变，若电加热器12的电流值超过电流上限ALu，则不能通电。

此外，从图7的ta1时间点至ta2时间点之间，第一发热部121的电流值由实线LH1表示，第二发热部122的电流值由虚线LH2表示。另外，由于第一发热部121和第二发热部122交替地接通或断开，因此电加热器12的电流值变成第一发热部121以及第二发热部122中的处于能够通电的接通状态的一方的发热部的电流值。在图6中，在步骤S102之后，接着进入步骤S103。

在步骤S103中，为了推定电加热器12的全部通电电流值HAt，加热器控制装置14对通电中的各发热部121、122的电流值进行检测。

该全部通电电流值HAt是指在电压以规定的非限制状态被施加到多个发热部121、122的情况下向电加热器12通电的电流值。并且，该规定的非限制状态是指向多个发热部121、122分别不限制地继续施加电源16的电压的规定的状态。因此，在本实施方式中，全部通电电流值HAt是指在多个发热部121、122全部都能够通电的情况下向电加热器12通电的电流值。此外，在本实施方式中，若发热部121、122能够通电，则向各发热部121、122施加的施加电压为电源16的电压即电源电压。

例如，在各个发热部121、122设置有未图示的电流传感器。并且，表示由该电流传感器检测到的各发热部121、122的电流值的检测信号从电流传感器向加热器控制装置14传输。

在此，在上述第一加热器控制的执行过程中，由于如上述那样第一发热部121和第二发热部122交替地接通或断开，因此在第一发热部121与第二发热部122之间，通电中的时机不同。即，在该步骤S103的处理过程中，第一发热部121和第二发热部122中的一方变成不能通电的断开装置。因此，对于第一发热部121以及第二发热部122中的、在步骤S103处理过程中处于不能通电的断开状态的发热部，加热器控制装置14采用处于该断开状态之前的电流值作为成为全部通电电流值HAt的推定的基础的电流值。另一方面，处于能够通电的接通状态的发热部的电流值在该步骤S103的处理时间点原封不动地被检测。

此外，在该步骤S103之后，立即执行后述的步骤S105，在该步骤S105中，判定全部通电电流值HAt是否超过电流限制值AL1。因此，能够将上述的“在步骤S103的处理过程中”替换成“在判定全部通电电流值HAt是否超过电流限制值AL1时”。在图6中，在步骤S103之后，接着进入步骤S104。

在步骤S104中，加热器控制装置14对电加热器12内的每个电气系统的电流值进行累计。换言之，加热器控制装置14通过对在多个发热部121、122各自的通电过程中检测到的电流值、即在步骤S103所得到的各发热部121、122的电流值进行总计，来推定全部通电电流值HAt。简言之，加热器控制装置14将对在该步骤S103所得到的各发热部121、122的电流值进行总计而得到的值计算为全部通电电流值HAt。在步骤S104之后，接着进入步骤S105。

在步骤S105中，加热器控制装置14判定电加热器12的全部通电电流值HAt是否超过预先确定的电流限制值AL1。该电流限制值AL1是为了使电加热器12的电流值不超过电流切断电路161的电流上限ALu而设定的值。因此，在本实施方式中，电流限制值AL1被设定为与该电流上限ALu相同的大小的电流值，但电流限制值AL1也可以被设定为比该电流上限ALu小的电流值。

在步骤S105中，在判定为全部通电电流值HAt超过电流限制值AL1的情况下，进入步骤S103。在进入该步骤S103的情况下，继续执行第一加热器控制。即，第一加热器控制是在全部通电电流值HAt超过电流限制值AL1的情况下执行的控制。并且，在该第一加热器控制的执行过程中，与上述的非限制状态相比第一发热部121以及第二发热部122的各自的施加电压被限制，并且向第一发热部121以及第二发热部122通电。

另一方面，在判定为全部通电电流值HAt处于电流限制值AL1以下的情况下，进入步骤S106。在图7中，通过切换该步骤S105的判定，在图6的步骤S106中开始后述的第二加热器控制的时间点表示为ta2时间点。

在图6的步骤S106中，加热器控制装置14解除占空比限制并继续电加热器12的驱动。即，如图7的ta2时间点以后所示，加热器控制装置14始终使相对于开关电路141、142的各发热部121、122的驱动信号接通。总之，加热器控制装置14执行使电加热器12具有的多个发热部121、122全部都能够通电并向电加热器12通电的第二加热器控制。换言之，在该第二加热器控制中，解除在第一加热器控制中施加的各发热部121、122的施加电压的限制，并且以上述的非限制状态向各发热部121、122施加电源电压。

根据上述步骤S105的判定内容，该第二加热器控制是在全部通电电流值HAt是电流限制值AL1以下的情况下执行的控制。

在图7中，在ta2时间点，由于用于向电加热器12通电的通电控制从第一加热器控制切换到第二加热器控制，因此电加热器12的电流值在ta2时间点阶段性地变大。在图7的ta2时间点以后，作为第一发热部121以及第二发热部122的电流值的总计的电加热器12的电流值由实线LH3表示，第一发热部121以及第二发热部122各自的电流值由实线LH4表示。

另外，在图7中，由于电加热器12的电流值以ta2时间点为分界而变大，由此加热器温度TPh的上升坡度也变大。其结果是，通过通电控制从第一加热器控制切换到第二加热器控制，加热器温度TPh与原封不动地继续第一加热器控制的情况相比上升至更高的温度。

另外，从ta2时间点之后的加热器温度TPh与ta2时间点之前相比变高这一情况可知，可以说与执行第一加热器控制的情况相比，加热器控制装置14在电加热器12处于更高温的情况下执行第二加热器控制。

另外，第二加热器控制在判定为全部通电电流值HAt处于电流限制值AL1以下之后执行，因此由实线LH3表示的电加热器12的电流值不会超过电流上限ALu。

通过例如加热器操作开关或点火开关的切换等继续该第二加热器控制，直到电加热器12断开。并且，电加热器12一旦断开，则图6的控制处理从步骤S101开始。

此外，上述图6的各步骤中的处理构成实现各自的功能的功能部。在后述的图9以及图11流程图中也同样。另外，图6的步骤S102以及S106与通电控制部对应，步骤S103、S104以及S105与电流判定部对应。

如上所述，根据本实施方式，如图6以及图7所示，在电加热器12的全部通电电流值HAt超过电流限制值AL1的状况下，执行交替地向第一发热部121和第二发热部122通电的第一加热器控制。即，通过适当地错开各个发热部121、122的通电时机，将电加热器12的电流值抑制为电流限制值AL1以下。另一方面，在全部通电电流值HAt处于电流限制值AL1以下的状况下，执行使发热部121、122全部都能够通电并向电加热器12通电的第二加热器控制，从而与执行第一加热器控制时相比，电加热器12的散热量增大。

因此，能够在电加热器12的电流的大小受电流上限ALu限制这样的条件下，进行向电加热器12通电，并且与始终继续执行第一加热器控制的情况相比，能够使电加热器12的散热量变大。

对于这一点，将使用第一比较例以及第二比较例进行详细说明。在该第一比较例以及第二比较例中，如图8(a)、图8(b)所示，电加热器12的电流的大小被电流上限ALu限制这样的条件不变。此外，图8(a)是第一比较例的时间图，图8(b)是第二比较例的时间图。另外，图8(a)、图8(b)的ta1时间点与加热器操作开关从加热器断开位置切换到加热器接通位置的时间点、即，图7的ta1时间点相同。另外，在第一比较例以及第二比较例的任一个中，各发热部121、122均具有与本实施方式相同的图3的温度特性。

在第一比较例中，如图8(a)所示，各发热部121、122的通电中没有占空比限制，在ta1时间点以后，继续向第一发热部121以及第二发热部122通电。可是，由于电加热器12的电流值被限制为电流上限ALu以下，因此在第一比较例中，作为各发热部121、122，采用与本实施方式的发热部相比电力消耗小的发热部、即电流负载小的发热部。例如在第一比较例中，与本实施方式相比缩小了电加热器12的发出热的加热器面积，由此减小了各发热部121、122的电流负载。

因此，在第一比较例中，由于相当于各发热部121、122的温度的加热器温度TPh在没有占空比限制的情况下上升，因此该加热器温度TPh上升至与在本实施方式中执行第二加热器控制时的加热器温度TPh相同的程度。即，在第一比较例中，加热器温度TPh上升至充分发挥电加热器12的发热性能的规定温度。

但是，在第一比较例中，由于像上述那样采用电流负载小的发热部作为电加热器12的各发热部121、122，因此加热器温度TPh到达规定温度时电加热器12的电流值下降至远低于电流上限ALu的值。因此，在第一比较例的电加热器12中，在继续通电的情况下，不能够充分获得与电流上限ALu相称的散热量。

另一方面，在第二比较例中，不如上述第一比较例那样采用电流负载小的发热部，而电加热器12与本实施方式相同。可是，如图8(b)所示，对各发热部121、122的通电施加占空比限制。即，在第二比较例中，与本实施方式的第一加热器控制同样地，交替地向第一发热部121和第二发热部122通电。并且，在电加热器12的运转过程中，始终继续该第一发热部121和第二发热部122的交替通电。

因此，在第二比较例中，瞬间的电加热器12的电流值与本实施方式的第一加热器控制的执行过程中同样地，不会仅成为第一发热部121和第二发热部122中的一方的大小，而能够在宽阔的加热器面积上通电。但是，如图8(b)的箭头TPd所示，存在加热器温度TPh不上升至充分发挥电加热器12的发热性能的规定温度的可能性。因此，在第二比较例的电加热器12中，在继续通电的情况下，也不能够获得与电流上限ALu相称的散热量。

与此相对，在本实施方式中，由于是在全部通电电流值HAt处于电流限制值AL1以下的这样的判定的基础上执行第二加热器控制，因此即使在继续电加热器12的通电的情况下，也能够获得与电流上限ALu相称的散热量。

另外，根据本实施方式，如图3所示，电加热器12越高温，该电加热器12具有的多个发热部121、122的电阻越大。并且，如图6以及图7所示，与执行第一加热器控制的情况相比，加热器控制装置14在电加热器12处于更高温的情况下执行第二加热器控制。因此，当向电加热器12通电时，由多个发热部121、122本身发出的热导致该发热部121、122的电阻变大之后执行第二加热器控制，因此能够将电加热器12的电流值恰当地抑制为电流上限ALu以下。

另外，根据本实施方式，如图6所示，加热器控制装置14通过对在多个发热部121、122各自的通电过程中检测到的电流值进行总计，来推定全部通电电流值HAt。因此，通过对各发热部121、122的电流值进行检测，能够容易地推定该全部通电电流值Hat。

另外，根据本实施方式，对于多个发热部121、122中的、在判定全部通电电流值Hat是否超过电流限制值AL1时处于断开状态的发热部，加热器控制装置14采用处于该断开状态之前的电流值作为成为全部通电电流值HAt的推定的基础的电流值。因此，在第一加热器控制的执行过程中，能够不将在判定全部通电电流值Hat是否超过电流限制值AL1时处于断开状态的发热部切换成接通状态，来推定全部通电电流值Hat。

(第二实施方式)

接下来，对第二实施方式进行说明。在本实施方式中，主要对与上述第一实施方式不同的点进行说明。另外，省略或简单化地说明与上述实施方式相同或等同的部分。这一点在后述的实施方式中也同样适用。

在本实施方式中，如图9所示，加热器控制装置14与第一实施方式同样地对电加热器12进行控制，但加热器控制装置14具体执行的控制处理与第一实施方式不同。即，代替第一实施方式的图6所示的控制处理，而本实施方式的加热器控制装置14执行图9所示的控制处理。

具体而言，本实施方式的加热器控制装置14与第一实施方式同样地，当例如车辆的点火开关接通时，开始图9的控制处理。

图9所示的本实施方式的步骤S101与第一实施方式的步骤S101相同。

在图9的步骤S101中，在判定为加热器控制装置14使电加热器12运转的情况下，进入步骤S202。另一方面，在判定为加热器控制装置14使电加热器12停止的情况下，再一次进行步骤S101的处理。

在步骤S202中，加热器控制装置14对各发热部121、122的施加电压进行计测。换言之，对该施加电压进行检测。例如，在电源16设置有未图示的电压传感器，表示作为由该电压传感器检测到的电源16的端子之间的电压的电源电压的检测信号从电压传感器传输到加热器控制装置14。然后，加热器控制装置14检测该电源电压作为各发热部121、122的施加电压。在步骤S202之后，接着进入步骤S203。

在步骤S203中，加热器控制装置14对加热器温度TPh进行计测。换言之，对该加热器温度TPh进行检测。例如，在电加热器12设置有未图示的加热器温度传感器，表示作为由该加热器温度传感器检测到的加热器温度TPh的检测信号从加热器温度传感器传输到加热器控制装置14。在步骤S203之后，接着进入步骤S204。

在步骤S204中，加热器控制装置14通过计算来推定各发热部121、122的电流值。在此，各发热部121、122与第一实施方式同样地具有上述图3所示的温度特性。因此，为了推定各发热部121、122的电流值，加热器控制装置14将该图3的温度特性存储作为加热器温度TPh和发热部121、122的电阻的预先确定的关系的电阻-温度图。

然后，加热器控制装置14根据该电阻-温度图求得各发热部121、122的电阻，并且基于该电阻和在步骤S202得到的各发热部121、122的施加电压，计算各发热部121、122的电流值。在图9中，在步骤S204之后，接着进入步骤S205。

在步骤S205中，加热器控制装置14与图6的步骤S104同样地推定全部通电电流值Hat。即，加热器控制装置14将对在图9的步骤S204中所得到的各发热部121、122的电流值进行总计而得到的值计算作为全部通电电流值Hat。

由于像这样全部通电电流值Hat的推定是在经过步骤S202～S204之后进行的，因此，总之，加热器控制装置14根据上述电阻-温度图，基于各发热部121、122的施加电压和加热器温度TPh推定全部通电电流值Hat。在图9中，在步骤S205之后，接着进入步骤S105。

图9的步骤S105与图6所示的第一实施方式的步骤S105相同。

在图9的步骤S105中，在判定为全部通电电流值HAt超过电流限制值AL1的情况下，进入步骤S207。另一方面，在判定为全部通电电流值Hat处于电流限制值AL1以下的情况下，进入步骤S208。

图7的时间图在本实施方式中也是同样的，通过步骤S105的判定，在图9的步骤S207中，开始上述第一加热器控制的时间点作表示为ta1时间点。另外，在图7中，通过切换该步骤S105的判定，在图9的步骤S208中开始后述的第二加热器控制的时间点表示为ta2时间点。

在图9的步骤S207中，加热器控制装置14与图6的步骤S102同样地实施被占空比限制了的电加热器12的驱动。即，加热器控制装置14执行上述第一加热器控制。另外，若该第一加热器控制已经在执行过程中，则继续执行该第一加热器控制。继续该第一加热器控制直到在图9的步骤S208中开始上述第二加热器控制。在图9中，在步骤S207之后，接着进入步骤S202。

在步骤S208中，加热器控制装置14与图6的步骤S106同样地解除占空比限制并实施电加热器12的驱动。即，加热器控制装置14执行上述第二加热器控制。另外，若该第二加热器控制已经在执行过程中，则继续执行该第二加热器控制。

另外，与第一实施方式同样地，也通过例如加热器操作开关或点火开关的切换等继续本实施方式的第二加热器控制，直到电加热器12断开。并且，电加热器12一旦断开，则图9的控制处理从步骤S101开始。

此外，图9的步骤S207以及S208与通电控制部对应，步骤S202、S203、S204、S205以及S105与电流判定部对应。

除了以上说明的内容之外，本实施方式与第一实施方式是同样的。并且，在本实施方式中，能够与第一实施方式同样地获得由与上述第一实施方式共同的结构实现的效果。

另外，根据本实施方式，如图9所示，加热器控制装置14基于各发热部121、122的施加电压和加热器温度TPh推定全部通电电流值Hat。因此，即使在加热器温度TPh的变化给各发热部121、122的电流值带来影响的情况下，即使在各发热部121、122的施加电压的变化给各发热部121、122的电流值带来影响的情况下，也能够恰当地推定全部通电电流值Hat。

例如，由于基于各发热部121、122的施加电压推定全部通电电流值Hat，因此即使电源电压根据电源16的充电状态等变动，也能够恰当地推定全部通电电流值Hat。

(第三实施方式)

接下来，对第三实施方式进行说明。在本实施方式中，主要对与上述第二实施方式不同的点进行说明。

在本实施方式中，作为图2的电源16，采用能够使电源电压无阶段性地变化的可变电压电源。并且，加热器控制装置14使作为该电源16的输出电压的电源电压连续地变化。具体而言，如图10所示，加热器控制装置14使电源电压在从0V至规定的恒定电压Vc的范围内变化。该恒定电压Vc是指在加热器温度TPh饱和后继续维持为电源电压的电压。并且，预先实验性地设定恒定电压Vc，以使得能够在加热器温度TPh饱和后将电加热器12的电流值维持成电流上限ALu以下且与该电流上限ALu接近的大小。

另外，在本实施方式中，若加热器控制装置14将电源电压设定为0V，则第一发热部121以及第二发热部122变成断开状态，因此没有设置第一开关电路141以及第二开关电路142(参照图2)。因此，第一发热部121以及第二发热部122分别始终与电源16连接，电源电压成为各发热部121、122的施加电压、即驱动电压。

代替第二实施方式的图9所示的控制处理，本实施方式的加热器控制装置1执行图11所示的控制处理。具体而言，本实施方式的加热器控制装置14与第二实施方式同样地，当例如车辆的点火开关接通时，开始图11的控制处理。此外，图11的步骤S101、S203、S205、S105分别与图9中的相同标记的步骤相同。

在图11的步骤S101中，在判定为加热器控制装置14使电加热器12运转的情况下，进入步骤S203。然后，在执行步骤S203之后进入步骤S304。另一方面，在步骤S101中，在判定为加热器控制装置14使电加热器12停止的情况下，再一次进行步骤S101的处理。

在步骤S304中，加热器控制装置14通过计算来推定以上述非限制状态向各发热部121、122施加电压的情况下的各发热部121、122的电流值。总之，加热器控制装置14通过计算来推定向各发热部121、122施加恒定电压Vc的情况下的各发热部121、122的电流值。另外，由于各发热部121、122与第二实施方式同样地具有上述图3所示的温度特性，因此加热器控制装置14将该图3的温度特性存储作为电阻-温度图。

然后，加热器控制装置14根据该电阻-温度图求得各发热部121、122的电阻，并且基于该电阻和恒定电压Vc，计算各发热部121、122的电流值。在图11中，在步骤S304之后，接着进入步骤S205。

在图11的步骤S205中，加热器控制装置14与图9的步骤S205同样地推定全部通电电流值HAt。即，加热器控制装置14将对在图11的步骤S304中所得到的各发热部121、122的电流值进行总计而得到的值计算作为全部通电电流值HAt。在图11中，在步骤S205之后，接着进入步骤S105。

在图11的步骤S105中，在判定为全部通电电流值HAt超过电流限制值AL1的情况下，进入步骤S307。另一方面，在判定为全部通电电流值HAt处于电流限制值AL1以下的情况下，进入步骤S308。

在此，加热器控制装置14执行图11的控制处理时的时间图如图10所示。在该图10的时间图中，通过步骤S105的判定而在图11的步骤S307中向各发热部121、122开始通电的时间点表示为ta1时间点。另外，通过切换该步骤S105的判定，在图11的步骤S308中的开始向各发热部121、122通电的时间点在图10中表示为ta2时间点。

在图11的步骤S307中，与上述非限制状态相比加热器控制装置14对第一发热部121以及第二发热部122的施加电压进行限制，并且执行向第一发热部121以及第二发热部122通电的电压限制控制。与非限制状态相比对该施加电压进行限制是指，简言之，是使该施加电压比恒定电压Vc小。

另外，若电压限制控制已经在执行过程中，则继续执行该电压限制控制。继续该电压限制控制直到在步骤S308中开始电压非限制控制。

具体而言，在步骤S307的电压限制控制中，与第二实施方式的第一加热器控制不同，不是接通或断开向各发热部121、122的通电，而是向各发热部121、122继续通电。并且，为了使电加热器12的电流值变成电流上限ALu以下，加热器控制装置14对电源电压进行限制。例如，该电源电压基于在步骤S304中所得到的各发热部121、122的电阻而确定。

并且，如图10所示，在ta1时间点～ta2时间点之间，加热器温度TPh随着时间经过而上升，各发热部121、122的电阻伴随着该加热器温度TPh的上升而变大。因此，在电压限制控制中，伴随着加热器温度TPh的上升，使与电源电压相等的各发热部121、122的施加电压(即，驱动电压)上升，并且接近于恒定电压Vc。在图11中，在步骤S307之后，接着进入步骤S203。

在图11的步骤S308中，加热器控制装置14执行以上述的非限制状态向各发热部121、122施加电源电压的电压非限制控制。即，在该电压非限制控制中，加热器控制装置14解除在电压限制控制中施加的各发热部121、122的施加电压的限制，并且将电源16的恒定电压Vc施加到各发热部121、122而继续通电。另外，若该电压非限制控制已经在执行过程中，则继续该电压非限制控制的执行。

在图10的ta2时间点以后，通过执行电压非限制控制，各发热部121、122的施加电压在恒定电压Vc处恒定，各发热部121、122的温度也恒定，因此各发热部121、122的电流值也变成恒定。

像这样，在向电加热器12开始通电之后，随着加热器温度TPh的上升，依次执行电压限制控制和电压非限制控制。因此，如图10的虚线La所示，多个发热部121、122各自的电流值始终维持成比电流上限ALu的一半稍低的程度。其结果是，如实线Lb所示，作为第一发热部121的电流值和第二发热部122的电流值的总计的电加热器12的电流值始终维持成电流上限ALu以下且与电流上限ALu接近的大小。由此，能恰当地减少用于向电加热器12通电的电流电路的电流负载。

另外，与第二实施方式的第二加热器控制同样地，通过例如加热器操作开关或点火开关的切换等继续本实施方式的电压非限制控制，直到电加热器12断开。并且，电加热器12一旦断开，则图11的控制处理从步骤S101开始。

此外，图11的步骤S307以及S308与通电控制部对应，步骤S203、S304、S205以及S105与电流判定部对应。

除了以上说明的内容之外，本实施方式与第二实施方式是同样的。并且，在本实施方式中，能够与第二实施方式同样地获得由与上述第二实施方式共同的结构实现的效果。

(其他实施方式)

(1)在上述第一实施方式中，电加热器12具有两个发热部121、122，在图6的步骤S102中执行的第一加热器控制中，加热器控制装置14交替地向第一发热部121和第二发热部122通电，但这只是一例。

例如，电加热器12也可以具有彼此并联地电连接的三个以上的发热部。即使在像这样电加热器12具有三个以上的发热部的情况下，也可以与上述第一实施方式同样地执行第一加热器控制。进一步，在电加热器12具有三个以上的发热部的情况下，在第一加热器控制的执行过程中，在电加热器12具有的发热部中，也可以存在始终为接通状态的发热部。

总之，在第一加热器控制中，加热器控制装置14只要在电加热器12具有的多个发热部中的任意一些或全部中，切换处于不能通电的断开状态的对象，并且向电加热器12通电即可。也就是说，若电加热器12的电流值被抑制为电流上限ALu以下，则不需要对电加热器12具有的所有的发热部进行占空比限制。这一点在上述第二实施方式中也同样适用。

进一步，在第三实施方式中，电加热器12也可以具有三个以上的发热部。并且，在图11的步骤S307中，若电加热器12的电流值被抑制为电流上限ALu以下，则不需要将电加热器12具有的所有的发热部的施加电压设定得比恒定电压Vc小。即，也可以仅将电加热器12具有的所有的发热部中的任意一些的施加电压设定得比恒定电压Vc小。

(2)在上述的各实施方式中，如图1所示，电加热器12构成为单个的装置，但也可以构成比电加热器12大的表面形状的加热器装置的一部分。

例如，在这样的加热器装置中，可以考虑将加热器装置划分成多个加热器区域，并且使该多个加热器区域的一部分选择性的发热。即，可以考虑将该多个加热器区域中的任一区域作为发热的发热区域供乘员等选择。在这种情况下，上述各实施方式的电加热器12、总之应用图6或图9的控制处理的电加热器12相当于该发热区域。因此，该电加热器12具有的多个发热部121、122不是相当于加热器装置所包含的全部的发热部，而是相当于该发热区域所包含的发热部。

(3)在上述第一实施方式中，在图6的步骤S103中，对各发热部121、122的电流值进行检测。关于这点，可以直接对该各发热部121、122的电流值进行检测，也可以基于在除各发热部121、122之外的其他部位中检测到的电流值等物理值间接地进行检测。

(4)在上述第一实施方式中，在图6的步骤S103中，对于第一发热部121以及第二发热部122中的、在步骤S103处理过程中处于断开状态的发热部，采用处于该断开状态之前的电流值作为成为全部通电电流值HAt的推定的基础的电流值。然而，这只是一例，例如，对于变成该断开状态的发热部，也可以采用瞬间地切换到接通状态时的电流值作为成为上述全部通电电流值HAt的推定的基础的电流值。像这样，即使变成断开状态的发热部瞬间地切换到接通状态，并且电加热器12的电流值瞬间地超过电流上限ALu，由保险丝构成的电流切断电路161也不会切断电源16与电加热器12之间的电流。

(5)在上述第二实施方式中，图9的流程图包括步骤S202以及步骤S204，但该步骤S202以及步骤S204并不是必须的。

例如，在电源16的电压维持恒定，或维持在可视为电压恒定的程度的规定范围内的情况下，能够将各发热部121、122的施加电压视为常数。在这种情况下，根据图3的温度特性，容易将加热器温度TPh和全部通电电流值HAt的关系作为图预先确定。并且，在步骤S205中，加热器控制装置14只要根据该图，基于加热器温度TPh推定全部通电电流值HAt即可。由此，在图9的流程图中，不需要步骤S202以及步骤S204。

另外，在图9的流程图中，也能够考虑没有步骤S203以及步骤S204的结构。

例如，在各发热部121、122不具有图3所示那样的温度特性，而不管加热器温度TPh如何而各发热部121、122的电阻几乎不变动的情况下，能够将该电阻视为常数。在这种情况下，容易将各发热部121、122的施加电压和全部通电电流值HAt的关系作为图预先确定。并且，在步骤S205中，加热器控制装置14只要根据该图，基于各发热部121、122的施加电压推定全部通电电流值HAt即可。由此，在图9的流程图中，不需要步骤S203以及步骤S204。

(6)在上述的第二实施方式中，在图9的步骤S202中，对各发热部121、122的施加电压进行检测。关于这点，也可以基于除该施加电压之外的电压等其他的物理值间接地对该各发热部121、122的施加电压进行检测。即，在图9的控制处理中，例如，基于该施加电压推定全部通电电流值HAt的情况包含基于与该施加电压对应的物理值推定全部通电电流值HAt的情况。这样的情况关于加热器温度TPh的检测也同样适用。

(7)如上述第三实施方式的图10所示，在ta1时间点～ta2时间点之间，在电压限制控制中，伴随着加热器温度TPh的上升，使各发热部121、122的施加电压(即，驱动电压)上升，但这只是一例。在该电压限制控制中，若对各发热部121、122的施加电压进行限制以使电加热器12的电流值处于电流上限ALu以下，则该施加电压也可以在规定值(例如，恒定电压Vc的一半)处为恒定。

(8)在上述各实施方式中，图6、图9以及图11的流程图所示的各步骤的处理由计算机程序实现，但也可以由构成为硬逻辑的内容实现。

此外，本发明并不限定于上述的实施方式。本发明也包含各种各样的变形例、等同范围内的变形。另外，在上述各实施方式中，对于构成实施方式的要素，除了特别明示为必须的情况以及原理上明显被认为是必须的情况等之外，不一定是必须的，这是不言而喻的。

另外，在上述各实施方式中，在提及实施方式的构成要素的个数、数值、量、范围等数值的情况下，除了特别明示为必须的情况以及原理上明显地限定于特定的数的情况等之外，并不限定于其特定的数。另外，在上述各实施方式中，在提及构成要素等的材质、形状、位置关系等时，除了特别明示的情况以及原理上被限定为特定的材质、形状、位置关系等的情况等之外，并不限定于其材质、形状、位置关系等。

(总结)

根据在上述各实施方式的一部分或全部中所示的第一观点，在判定为全部通电电流值超过电流限制值的情况下，通电控制部执行第一加热器控制。在该第一加热器控制中，通电控制部在多个发热部中的任意一些或全部中，切换处于不能通电的断开状态的对象，并且向电加热器通电。另外，在判定为全部通电电流值处于电流限制值以下的情况下，通电控制部执行第二加热器控制。在该第二加热器控制中，通电控制部使多个发热部全部都能够通电，并向电加热器通电。

另外，根据第二观点，多个发热部是电加热器越高温则电阻越大的部件。并且，所述通电控制部在所述电加热器与执行所述第一加热器控制时相比处于高温的情况下执行所述第二加热器控制。因此，当向电加热器通电时，由多个发热部本身发出的热导致该发热部的电阻变大之后执行第二加热器控制，因此能够恰当地抑制电加热器的电流值。

另外，根据第三观点，电流判定部基于电加热器的温度来推定全部通电电流值。因此，即使在电加热器的温度变化给多个发热部的电流值带来影响的情况下，也能够恰当地推定该全部通电电流值。

另外，根据第四观点，电流判定部基于多个发热部的施加电压来推定全部通电电流值。因此，即使在该施加电压的变化给多个发热部的电流值带来影响的情况下，也能够恰当地推定该全部通电电流值。

另外，根据第五观点，电流判定部通过对在多个发热部各自的通电过程中检测到的电流值进行总计来推定全部通电电流值。因此，通过电流值的检测，能够容易地推定该全部通电电流值。

另外，根据第六观点，对于多个发热部中的、在判定全部通电电流值是否超过电流限制值时处于断开状态的发热部，电流判定部采用处于该断开状态之前的电流值作为成为全部通电电流值的推定的基础的电流值。因此，在第一加热器控制的执行过程中，能够不将在判定全部通电电流值是否超过电流限制值时处于断开状态的发热部切换成接通状态，来推定全部通电电流值。

另外，根据第七观点，在判定为全部通电电流值超过电流限制值的情况下，与规定的状态相比，通电控制部对向多个发热部中的任意一些或全部施加的电压进行限制。另外，在判定为全部通电电流值处于电流限制值以下的情况下，通电控制部解除上述施加的电压的限制。

Claims (2)

1.一种加热器控制装置，该加热器控制装置对电加热器(12)进行控制，该电加热器具有通过通电而发热的多个发热部(121、122)，并且放射该多个发热部的热，该加热器控制装置的特征在于，包括：

电流判定部(S103、S104、S105、S202、S203、S204、S205)，该电流判定部判定全部通电电流值(HAt)是否超过预先确定的电流限制值(AL1)，该全部通电电流值(HAt)是在所述多个发热部全部都能够通电的情况下，向所述电加热器通电的电流值；以及

通电控制部(S102、S106、S207、S208)，在判定为所述全部通电电流值超过所述电流限制值的情况下，该通电控制部执行第一加热器控制，在判定为所述全部通电电流值处于所述电流限制值以下的情况下，该通电控制部执行第二加热器控制，在所述第一加热器控制中，该通电控制部在所述多个发热部中的任意一些或全部中，切换处于不能通电的断开状态的对象，并且向所述电加热器通电，在所述第二加热器控制中，该通电控制部使所述多个发热部全部都能够通电，并向所述电加热器通电，

所述电流判定部通过对在所述多个发热部各自的通电过程中检测到的电流值进行总计来推定所述全部通电电流值，

对于所述多个发热部中的、在判定所述全部通电电流值是否超过所述电流限制值时处于所述断开状态的发热部，所述电流判定部采用处于该断开状态之前的电流值作为成为所述全部通电电流值的推定的基础的电流值。

2.如权利要求1所述的加热器控制装置，其特征在于，

所述多个发热部是所述电加热器温度越高则电阻越大的部件，

所述通电控制部在所述电加热器与执行所述第一加热器控制时相比处于高温的情况下执行所述第二加热器控制。

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