DE102020202954A1 - Laststeuervorrichtung, laststeuersystem und fahrzeuginternes steuersystem - Google Patents

Laststeuervorrichtung, laststeuersystem und fahrzeuginternes steuersystem Download PDF

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Koji Ikegaya
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Abstract

Eine Laststeuervorrichtung umfasst: eine H-Brückenschaltung (BC); Halbbrückenschaltungen (B2 bis B4); eine gemeinsame Verbindungsschaltung (gemeinsame Ausgangsleitung LOC), die einen Anschluss (M1b, M2b, M3b, M4b) jeder der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss (gemeinsamer Ausgangsanschluss Oc) der H-Brückenschaltung verbindet; individuelle Verbindungsschaltungen (individuelle Ausgangsleitungen LO1 bis LO4), von denen jede den anderen Anschluss (M1a, M2a, M3a, M4a) jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss (O1) der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse (O2 bis O4) der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet; und eine exklusive Steuereinheit (Befehlserfassungseinheit 10, S14, S16), die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zuzuführen sind, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern.

Description

  • [Technischer Bereich]
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Laststeuervorrichtung, ein Laststeuersystem und ein fahrzeuginternes Steuersystem.
  • [Hintergrund]
  • An einem Fahrzeug sind viele verschiedene Lasten wie beispielsweise Elektromotoren montiert. Eine solche Last kann durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angetrieben werden. Daher ist in einem Schaltkreis, der diese Art von Last antreibt, nicht nur eine EIN- und AUS-Steuerung der Speisung, sondern auch ein Umschalten der Speisungsrichtung nach Bedarf erforderlich.
  • Zum Beispiel umfasst ein Motorantriebskreislauf für Vorwärts- und Rückwärtsdrehung in Patentliteratur 1 eine H-Brückenschaltung, die einen Motor M so antreibt, dass er vorwärts und rückwärts läuft. Das heißt, dass von den vier Transistoren, die die H-Brückenschaltung bilden, die ersten und vierten zwei Transistoren MOS1 und MOS4 in einer diagonalen Beziehung eingeschaltet sind und die restlichen zwei Transistoren MOS2 und MOS3 ausgeschaltet sind, wodurch der Motor M als Last angetrieben werden kann, um vorwärts zu drehen, indem ein Strom in einer bestimmten Richtung fließen kann. Zusätzlich werden der zweite und dritte Transistor MOS2 und MOS3 eingeschaltet und die beiden übrigen Transistoren MOS1 und MOS4 ausgeschaltet, wodurch der Motor M als Last durch einen Stromfluss in entgegengesetzter Richtung in eine Rückwärtsdrehung versetzt werden kann.
  • [Dokumente zum Stand der Technik]
  • [Patentdokumente]
  • [Patentdokument 1] JP-A-2004-274817
  • [Zusammenfassung der Erfindung]
  • [Probleme, die durch die Erfindung zu lösen sind]
  • Wenn die H-Brückenschaltung wie in der Patentliteratur 1 verwendet wird, sind vier Halbleiterbauelemente erforderlich, um die jeweiligen Lasten zu treiben. Wenn ein großer Strom durch die Last fließt, ist außerdem ein großes und teures Halbleiterbauelement erforderlich.
  • Beispielsweise sind in der Nähe einer Fahrzeugtür oft ein Motor, der die Ver- und Entriegelung eines Türschlossmechanismus steuert, ein Motor, der die Lagerung und Ausdehnung eines Türspiegels steuert, und eine Vielzahl von Motoren, die die Richtung der Spiegelfläche des Türspiegels in Richtung oben/unten und links/rechts verstellen. Solche Mechanismen gibt es für jede der linken und rechten Türen. Wenn die Anzahl der Lasten als Steuerziele steigt, ist auf diese Weise auch die Anzahl der Halbleiterbauelemente, die für den Antrieb der Steuerziele benötigt werden, enorm, was zu einem Anstieg der Kosten führen kann.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben genannten Umstände gemacht, und ein Ziel davon ist es, eine Laststeuervorrichtung, ein Laststeuersystem und ein fahrzeuginternes Steuersystem bereitzustellen, das in der Lage ist, die Anzahl der Halbleiterbauelemente und dergleichen zu reduzieren, die für die Energiesteuerung verwendet werden, wenn die Anzahl der Lasten als Steuerziele groß ist.
  • [Lösung des Problems]
  • Um den oben genannten Zweck zu erreichen, sind die Laststeuervorrichtung, das Laststeuersystem und das fahrzeuginterne Steuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung durch die folgenden (1) bis (5) gekennzeichnet.
    • (1) Eine Laststeuervorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie drei oder mehr unabhängige Lasten steuert, die durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angetrieben werden können und die einen alternativen Betrieb ermöglichen, die Laststeuervorrichtung umfasst:
      • eine H-Brückenschaltung;
      • eine Vielzahl von Halbbrückenschaltungen;
      • eine gemeinsame Verbindungsschaltung, die einen Anschluss von jeder der der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung verbindet;
      • individuelle Verbindungsschaltungen, von denen jede den anderen Anschl uss jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet; und
      • eine exklusive Steuereinheit, die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zugeführt werden, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern.
    • (2) Laststeuervorrichtung gemäß (1), wobei, wenn eine Eingabe eines gleichzeitigen Antriebsbefehls für jede der der Vielzahl von Lasten erkannt wird, die exklusive Steuereinheit nur die Last mit der höchsten Priorität unter der Vielzahl von Lasten steuert, für die der Antriebsbefehl erzeugt wurde, gemäß den der Vielzahl von Lasten zugewiesenen Prioritäten.
    • (3) Ein Laststeuersystem umfasst:
      • drei oder mehr unabhängige Lasten, die durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angetrieben werden können und die einen alternativen Betrieb ermöglichen;
      • eine H-Brückenschaltung;
      • eine Vielzahl von Halbbrückenschaltungen;
      • eine gemeinsame Verbindungsschaltung, die einen Anschluss von jeder der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung verbindet;
      • individuelle Verbindungsschaltungen, von denen jede den anderen Anschluss jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet;
      • eine exklusive Steuereinheit, die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zuzuführen sind, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern; und
      • eine Einheit zur Erzeugung von Antriebsanweisungen, die für jede der Vielzahl von Lasten eine Antriebsanweisung an die exklusive Steuereinheit liefert.
    • (4) Laststeuersystem gemäß (3), wobei, wenn der Antriebsbefehl für jede der Vielzahl von Lasten von der Einheit zur Erzeugung von Antriebsbefehlen eingegeben wird, die exklusive Steuereinheit nur die Last mit der höchsten Priorität unter der Vielzahl von Lasten steuert, für die der Antriebsbefehl erzeugt wurde, gemäß den der Vielzahl von Lasten zugewiesenen Prioritäten.
    • (5) Ein fahrzeuginternes Steuersystem umfasst:
      • drei oder mehr unabhängige Lasten, die auf einem Fahrzeug montiert sind und durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angetrieben werden können und die einen alternativen Betrieb ermöglichen;
      • eine H-Brückenschaltung;
      • eine Vielzahl von Halbbrückenschaltungen;
      • eine gemeinsame Verbindungsschaltung, die einen Anschluss von jeder der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung verbindet;
      • individuelle Verbindungsschaltungen, von denen jede den anderen Anschluss jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet;
      • eine exklusive Steuereinheit, die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zuzuführen sind, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern; und
      • eine Einheit zur Erzeugung von Antriebsbefehlen, die für jede der Vielzahl von Lasten einen Antriebsbefehl an die exklusive Steuereinheit liefert.
  • Entsprechend der Laststeuervorrichtung mit der Konfiguration (1) kann die Speisungssteuerung für die Vielzahl von Lasten durchgeführt werden, ohne eine Vielzahl von H-Brückenschaltungen zu verwenden. Das heißt, ein Teil der einzelnen H-Brückenschaltung wird von der Vielzahl der Lasten gemeinsam genutzt, wobei die Halbbrückenschaltungen anstelle der H-Brückenschaltung verwendet werden können. Da für den Aufbau der Halbbrückenschaltung für die Speisungssteuerung nur zwei Schaltvorrichtungen benötigt werden, kann die Anzahl der Komponenten im Vergleich zur H-Brückenschaltung deutlich reduziert werden. Da die ausschließliche Steuereinheit ausschließlich die Vielzahl der Lasten steuert, kann zudem eine Fehlfunktion durch den Einfluss der gemeinsamen Anschlussschaltung vermieden werden.
  • Gemäß der Laststeuervorrichtung mit der Konfiguration (2) kann, wenn der Antriebsbefehl für eine zweite Last mit hoher Priorität zu einem späteren Zeitpunkt in einem Zustand erzeugt wird, in dem eine erste Last mit niedriger Priorität angetrieben wird, der Antrieb der ersten Last gestoppt und der Antrieb der zweiten Last gestartet werden. Daher kann ein Start der Ansteuerung der Last mit hoher Priorität verhindert werden, um eine Verzögerung der Ansteuerung zu verhindern.
  • Gemäß dem Laststeuersystem mit der Konfiguration (3) kann die Speisungssteuerung für die Vielzahl von Lasten durchgeführt werden, ohne eine Vielzahl von H-Brückenschaltungen zu verwenden. Das heißt, ein Teil der einzelnen H-Brückenschaltung wird von der Vielzahl der Lasten gemeinsam genutzt, wobei die Halbbrückenschaltungen anstelle der H-Brückenschaltung verwendet werden können. Da für den Aufbau der Halbbrückenschaltung für die Speisungssteuerung nur zwei Schaltvorrichtungen benötigt werden, kann die Anzahl der Komponenten im Vergleich zur H-Brückenschaltung deutlich reduziert werden. Da die ausschließliche Steuereinheit ausschließlich die Vielzahl der Lasten steuert, kann zudem eine Fehlfunktion durch den Einfluss der gemeinsamen Anschlussschaltung vermieden werden.
  • Gemäß dem Laststeuersystem mit der Konfiguration (4) kann, wenn der A ntriebsbefehl für eine zweite Last mit hoher Priorität zu einem späteren Zeitpunkt in einem Zustand erzeugt wird, in dem eine erste Last mit niedriger Priorität angetrieben wird, der Antrieb der ersten Last gestoppt und der Antrieb der zweiten Last gestartet werden. Daher kann ein Start der Ansteuerung der Last mit hoher Priorität verhindert werden, um eine Verzögerung der Ansteuerung zu verhindern.
  • Gemäß dem fahrzeuginternen Steuerungssystem mit der Konfiguration (5) kann die Steuerung der Energieversorgung für die Vielzahl von Lasten ohne die Verwendung einer Vielzahl von H-Brückenschaltungen durchgeführt werden. Das heißt, ein Teil der einzelnen H-Brückenschaltung wird von der Vielzahl der Lasten gemeinsam genutzt, wobei die Halbbrückenschaltungen anstelle der H-Brückenschaltung verwendet werden können. Da für den Aufbau der Halbbrückenschaltung für die Speisungssteuerung nur zwei Schaltvorrichtungen benötigt werden, kann die Anzahl der Komponenten im Vergleich zur H-Brückenschaltung deutlich reduziert werden. Da die ausschließliche Steuereinheit ausschließlich die Vielzahl der Lasten steuert, kann zudem eine Fehlfunktion durch den Einfluss der gemeinsamen Anschlussschaltung vermieden werden. Beispielsweise müssen die Lasten wie Elektromotoren, die jeweils einen Türschlossmechanismus, einen Türspiegelspeicher- und -ausfahrmechanismus und den Spiegelflächenwinkelverstellmechanismus eines Türspiegels in einem Fahrzeug antreiben, nicht unbedingt gleichzeitig angetrieben werden. Wenn diese Lasten gesteuert werden, wird daher ein Teil der einzelnen H-Brückenschaltung von der Vielzahl der Lasten gemeinsam genutzt, wodurch die Gesamtzahl der Komponenten reduziert und die Gerätekosten und das Gerätegewicht verringert werden können.
  • [Vorteile der Erfindung]
  • Nach der Laststeuervorrichtung, dem Laststeuersystem und dem fahrzeuginternen Steuersystem der vorliegenden Erfindung wird ein Teil der einzelnen H-Brückenschaltung üblicherweise von einer Vielzahl von Lasten verwendet, wodurch die Gesamtzahl der Komponenten reduziert werden kann. Wenn die Anzahl der Lasten als Steuerziele groß ist, kann daher die Anzahl der für die Energiesteuerung verwendeten Halbleiterbauelemente und dergleichen reduziert werden.
  • Die vorliegende Erfindung wird wie oben kurz beschrieben. Einzelheiten der vorliegenden Erfindung werden durch das Lesen eines unten beschriebenen Modus zur Ausführung der vorliegenden Erfindung (im Folgenden als „Ausführungsform“ bezeichnet) unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen weiter erläutert.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein elektrischer Schaltplan, der ein Konfigurationsbeispiel für ein fahrzeuginternes Steuersystem nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 2 ist ein Flussdiagramm, das ein spezifisches Beispiel für eine Hauptsteuerung zeigt, die auf das in 1 gezeigte fahrzeuginterne Steuersystem angewendet wird.
    • 3 ist ein Zeitdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des in 1 dargestellten fahrzeugeigenen Steuersystems zeigt.
    • 4 ist ein elektrischer Schaltplan, der eine Modifikation des fahrzeuginternen Steuersystems zeigt.
  • [Modi zur Durchführung der Erfindung]
  • Eine konkrete Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • (Konfiguration des fahrzeuginternen Steuerungssystems)
  • 1 ist ein elektrischer Schaltplan, der ein Konfigurationsbeispiel für ein fahrzeuginternes Steuersystem entsprechend der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Es wird davon ausgegangen, dass das in 1 dargestellte fahrzeugeigene Steuersystem als eine elektrische Vorrichtung an einem Fahrzeug angebracht wird, die eine Vielzahl von in der Nähe einer Vordertür des Fahrzeugs angeordnete Lasten zentral steuert. Insbesondere steuert die elektrische Vorrichtung die Elektromotoren M1, M2, M3 und M4, die die Mechanismen von vier unabhängigen Systemen als Lasten antreiben.
  • Der Elektromotor M1 ist mit einem Mechanismus ausgestattet, der einen Türspiegel in eine Lagerungsposition (in einer Parkposition) und eine Ausfahrposition (in einer fahrenden Position) fährt und positioniert. Der Elektromotor M1 wird nicht nur in Vorwärts-, sondern auch in Rückwärtsdrehrichtung gedreht, um den Positionierantrieb in die Speicher- und Ausfahrposition zu ermöglichen.
  • Wenn beispielsweise ein Anschluss M1a auf einem hohen Potenzial und ein Anschluss M1b auf einem niedrigen Potenzial liegt, fließt in einer elektrischen Spule im Elektromotor M1 ein Strom in Vorwärtsrichtung, und der Elektromotor M1 wird in Vorwärtsdrehrichtung angetrieben. Wenn der Anschluss M1 a auf einem niedrigen Potential und der Anschluss M1b auf einem hohen Potential liegt, fließt ein Strom in der elektrischen Spule im Elektromotor M1 in einer umgekehrten Richtung, und der Elektromotor M1 wird in der umgekehrten Drehrichtung angetrieben.
  • Der Elektromotor M2 ist mit einem Türverriegelungsmechanismus ausgestattet, um den Türverriegelungsmechanismus in eine verriegelte und eine unverriegelte Position zu bringen. Der Elektromotor M2 wird nicht nur in Vorwärts-, sondern auch in Rückwärtsdrehrichtung gedreht, um den Positionierantrieb in die Verriegelungs- und Entriegelungsposition zu ermöglichen. Wenn beispielsweise ein Anschluss M2a auf einem hohen Potential und ein Anschluss M2b auf einem niedrigen Potential liegt, wird der Elektromotor M2 in Vorwärtsdrehrichtung angetrieben. Wenn der Anschluss M2a auf einem niedrigen Potential und der Anschluss M2b auf einem hohen Potential liegt, wird der Elektromotor M2 in der umgekehrten Drehrichtung angetrieben.
  • Der Elektromotor M3 ist mit einem Mechanismus zur Einstellung der Spiegelfläche von oben nach unten ausgestattet, der die Richtung der Spiegelfläche des Türspiegels in eine Richtung von oben nach unten verstellt. Da sowohl eine Verstellung nach oben als auch nach unten erforderlich ist, wird der Elektromotor M3 nicht nur in Vorwärts-, sondern auch in Rückwärtsdrehrichtung gedreht. Wenn beispielsweise ein Anschluss M3a auf einem hohen Potential und ein Anschluss M3b auf einem niedrigen Potential liegt, wird der Elektromotor M3 in Vorwärtsdrehrichtung angetrieben. Wenn der Anschluss M3a auf einem niedrigen Potential und der Anschluss M3b auf einem hohen Potential liegt, wird der Elektromotor M3 in der umgekehrten Drehrichtung angetrieben.
  • Der Elektromotor M4 ist mit einem Links-Rechts-Verstellmechanismus für die Spiegelfläche ausgestattet, der die Richtung der Spiegelfläche des Türspiegels in Links-Rechts-Richtung verstellt. Da sowohl eine Links- als auch eine Rechtsverstellung erforderlich ist, wird der Elektromotor M4 nicht nur in Vorwärts-, sondern auch in Rückwärtsdrehrichtung gedreht. Wenn beispielsweise ein Anschluss M4a auf einem hohen Potenzial und der Anschluss M4b auf einem niedrigen Potenzial liegt, wird der Elektromotor M4 in Vorwärtsdrehrichtung angetrieben. Wenn der Anschluss M4a auf einem niedrigen Potential und der Anschluss M4b auf einem hohen Potential liegt, wird der Elektromotor M4 in der umgekehrten Drehrichtung angetrieben.
  • Daher ist die elektrische Vorrichtung, die die vier Elektromotoren M1 bis M4 steuert, erforderlich, um die Speisung der Elektromotoren M1 bis M4 in Vorwärts- bzw. Rückwärtsrichtung zu steuern. Da die Mechanismen, an die die Elektromotoren M1 bis M4 angeschlossen sind, unabhängig voneinander sind, ist eine individuelle Steuerung von EIN und AUS und die Richtung der Speisung auf jedem Mechanismus erforderlich.
  • In einer in 1 dargestellten Konfiguration sind eine einzelne H-Brückenschaltung BC und drei Halbbrückenschaltungen B2, B3 und B4 als Schalter vorgesehen, um die Speisung der vier Elektromotoren M1 bis M4 zu steuern.
  • Die Struktur der H-Brückenschaltung BC ist ähnlich der einer allgemeinen H-Brückenschaltung. Die H-Brückenschaltung BC umfasst vier Schaltvorrichtungen QC1, QC2, Q13 und Q14, die zu einer H-Brücke verbunden sind. Die Schaltvorrichtungen QC1, Q13 auf einer Hochspannungsseite sind p-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren (FETs). Die Schaltvorrichtungen QC2, Q14 auf einer Seite mit niedrigem Potential sind n-Kanal-MOS-FETs vom Typ MOS.
  • Die Schaltvorrichtungen QC1, QC2 bilden eine Serienschaltung. Eine Hochpotentialseite (ein Drain-Anschluss der QC1) der Serienschaltung ist mit einer Stromversorgungsleitung 31 verbunden, und eine Niederpotentialseite (ein Source-Anschluss des QC2) ist mit einer Masseleitung 32 verbunden. Die Schaltvorrichtungen Q13 und Q14 bilden eine Serienschaltung. Eine Hochpotentialseite (ein Drain-Anschluss des Q13) der Reihenschaltung ist mit der Stromversorgungsleitung 31 verbunden, und eine Niederpotentialseite (ein Source-Anschluss des Q14) ist mit der Masseleitung 32 verbunden.
  • Ein Verbindungsabschnitt zwischen einem Source-Anschluss der Schaltvorrichtung QC1 und einem Drain-Anschluss der Schaltvorrichtung QC2 ist mit einem gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc der H-Brückenschaltung BC verbunden. Ein Verbindungsabschnitt zwischen einem Source-Anschluss der Schaltvorrichtung Q13 und einem Drain-Anschluss der Schaltvorrichtung Q14 ist mit einem Ausgangsanschluss O1 der H-Brückenschaltung BC verbunden. Hier kann eine Vielzahl von Lasten gemeinsam an den gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc der H-Brückenschaltung BC angeschlossen werden.
  • Die Konfiguration der Halbbrückenschaltungen B2, B3 und B4 ist jeweils ähnlich der einer allgemeinen Halbbrückenschaltung. Die Halbbrückenschaltung B2 umfasst zwei in Reihe geschaltete Schaltvorrichtungen Q23, Q24. Die Schaltvorrichtung Q23 auf einer Seite mit hohem Potential ist ein p-Kanal-MOS-FET, und die Schaltvorrichtung Q24 auf einer Seite mit niedrigem Potential ist ein n-Kanal-MOS-FET. Ein Drain-Anschluss der Schaltvorrichtung Q23 ist mit der Stromversorgungsleitung 31 verbunden, und ein Source-Anschluss der Schaltvorrichtung Q24 ist mit der Masseleitung 32 verbunden.
  • In ähnlicher Weise umfasst die Halbbrückenschaltung B3 in Reihe geschaltete Schaltvorrichtungen Q33, Q34, wobei ein Drain-Anschluss der Schaltvorrichtung Q33 mit der Stromversorgungsleitung 31 und ein Source-Anschluss der Schaltvorrichtung Q34 mit der Masseleitung 32 verbunden ist. Außerdem umfasst die Halbbrückenschaltung B4 die in Reihe geschalteten Schaltvorrichtungen Q43 und Q44, ein Drain-Anschluss der Schaltvorrichtung Q43 ist mit der Stromversorgungsleitung 31 verbunden und ein Source-Anschluss der Schaltvorrichtung Q44 ist mit der Masseleitung 32 verbunden.
  • Ein Anschluss M1a des Elektromotors M1 ist über eine individuelle Ausgangsleitung LO2 mit einem Ausgangsanschluss O2 der Halbbrückenschaltung B2 verbunden, und der andere Anschluss M1b ist über eine gemeinsame Ausgangsleitung LOC mit dem gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc der H-Brückenschaltung BC verbunden.
  • Ein Anschluss M2a des Elektromotors M2 ist über eine individuelle Ausgangsleitung LO1 mit dem Ausgangsanschluss O1 der H-Brückenschaltung BC verbunden, und der andere Anschluss M2b ist über die gemeinsame Ausgangsleitung LOC mit dem gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc der H-Brückenschaltung BC verbunden.
  • Ein Anschluss M3a des Elektromotors M3 ist über eine individuelle Ausgangsleitung LO3 mit einem Ausgangsanschluss O3 der Halbbrückenschaltung B3 verbunden, und der andere Anschluss M3b ist über die gemeinsame Ausgangsleitung LOC mit dem gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc der H-Brückenschaltung BC verbunden. Ebenso ist ein Anschluss M4a des Elektromotors M4 über eine individuelle Ausgangsleitung LO4 mit einem Ausgangsanschluss O4 der Halbbrückenschaltung B4 und der andere Anschluss M4b über die gemeinsame Ausgangsleitung LOC mit dem gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc der H-Brückenschaltung BC verbunden.
  • Das heißt, jeder der vier Elektromotoren M1 bis M4 als Last ist in einem Zustand angeschlossen, in dem der gemeinsame Ausgangsanschluss Oc der einzelnen H-Brückenschaltung BC geteilt wird. Dadurch kann das Ein- und Ausschalten sowie die Speisungsrichtung jedes der Elektromotoren M1 bis M4 gesteuert werden, ohne die Anzahl der H-Brückenschaltungen BC zu erhöhen. Das heißt, da die Anzahl der in jeder der Halbbrückenschaltungen B2 bis B4 eingebauten Schaltvorrichtungen nur zwei beträgt und damit halb so groß ist wie die der H-Brückenschaltung BC, kann die Anzahl der Komponenten des Gesamtsystems reduziert werden.
  • Da sich die vier Elektromotoren M1 bis M4 als Lasten den einzigen gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc teilen, besteht hier die Einschränkung, dass zu jedem Zeitpunkt nur einer der vier Elektromotoren M1 bis M4 angetrieben werden kann. Aufgrund dieser Einschränkung wird eine exklusive Steuerung durchgeführt. Das heißt, wenn einer der vier Elektromotoren M1 bis M4 bereits angetrieben ist (EIN), werden die anderen Elektromotoren so gesteuert, dass sie nicht angetrieben werden (AUS).
  • Das in 1 gezeigte fahrzeuginterne Steuerungssystem umfasst neben den oben beschriebenen Komponenten eine Befehlserkennungseinheit 10 und eine Antriebssteuereinheit 20. Die Befehlserkennungseinheit 10 gibt verschiedene Befehle ein, die für jeden Mechanismus als Signal SGA zusammen mit einer Schaltbetätigung o.ä. durch einen Benutzer erzeugt werden, und gibt ein Signal SGB zur Steuerung der Antriebssteuereinheit 20 aus.
  • Die Antriebssteuereinheit 20 erzeugt die Steuersignale SGC1, SGC2, SG13, SG14, SG23, SG24, SG33, SG34, SG43 und SG44 entsprechend dem Signal SGB-Eingang von der Befehlserkennungseinheit 10.
  • Wenn beispielsweise der Elektromotor M1 in Vorwärtsdrehrichtung angetrieben wird, steuert die Antriebssteuereinheit 20 die Steuersignale wie folgt.
    • SGC1: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von QC1)
    • SGC2: EIN-Pegel (leitend zwischen Drain und Source von QC2)
    • SG13: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q13)
    • SG14: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q14)
    • SG23: EIN-Pegel (leitfähig zwischen Drain und Source von Q23)
    • SG24: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q24)
    • SG33: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q33)
    • SG34: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q34)
    • SG43: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q43)
    • SG44: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q44)
  • Im obigen Zustand fließt ein Strom von der Stromversorgungsleitung 31 zur Masseleitung 32, durch die Schaltvorrichtung Q23 in der Halbbrückenschaltung B2, durch den Ausgangsanschluss O2, die individuelle Ausgangsleitung LO2, den Anschluss M1a, den Elektromotor M1, den Anschluss M1b, die gemeinsame Ausgangsleitung LOC und den gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc und durch die Schaltvorrichtung QC2 in der H-Brückenschaltung BC. Daher fließt der Strom in der elektrischen Spule im Elektromotor M1 in Vorwärtsrichtung, und der Elektromotor M1 wird zur Vorwärtsdrehung angetrieben.
  • Wenn der Elektromotor M1 dagegen in umgekehrter Drehrichtung angetrieben wird, steuert die Antriebssteuereinheit 20 die Steuersignale wie folgt.
    • SGC1: EIN-Pegel (leitend zwischen Drain und Source von QC1)
    • SGC2: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von QC2)
    • SG13: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q13)
    • SG14: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q14)
    • SG23: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q23)
    • SG24: EIN-Pegel (leitfähig zwischen Drain und Source von Q24)
    • SG33: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q33)
    • SG34: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q34)
    • SG43: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q43)
    • SG44: AUS-Pegel (nicht leitend zwischen Drain und Source von Q44)
  • Im obigen Zustand fließt ein Strom von der Stromversorgungsleitung 31 zur Masseleitung 32, durch die Schaltvorrichtung QC1 in der H-Brückenschaltung BC, durch den gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc, die gemeinsame Ausgangsleitung LOC, den Anschluss M1b, den Elektromotor M1, den Anschluss M1a, die individuelle Ausgangsleitung LO2 und den Ausgangsanschluss O2 und durch die Schaltvorrichtung Q24 in der Halbbrückenschaltung B2. Daher fließt der Strom in der elektrischen Spule im Elektromotor M1 in umgekehrter Richtung, und der Elektromotor M1 wird in umgekehrter Richtung angetrieben.
  • Für jeden der Elektromotoren M2, M3 und M4 mit Ausnahme des Elektromotors M1 können die Ein- und Ausschaltung und eine Antriebsrichtung durch Umschalten der Steuersignale SGC1, SGC2, SG13, SG14, SG23, SG24, SG33, SG34, SG43, SG44 gesteuert werden. Aufgrund der Notwendigkeit der ausschließlichen Steuerung können die Befehlserkennungseinheit 10 oder die Antriebssteuereinheit 20 nicht gleichzeitig die Vielzahl von Elektromotoren M1 bis M4 antreiben.
  • (Spezifisches Beispiel für die Hauptsteuerung)
  • 2 ist ein Flussdiagramm, das ein spezifisches Beispiel für eine Hauptsteuerung zeigt, die auf das in 1 gezeigte fahrzeuginterne Steuersystem angewendet wird. Zum Beispiel führt die Befehlserkennungseinheit 10 oder die Antriebssteuereinheit 20 in 1 die in 2 gezeigte Steuerung aus. Es wird davon ausgegangen, dass die in 2 dargestellte Steuerung beispielsweise durch die Ausführung eines vorgegebenen Programms mit einem Mikrocomputer oder durch spezielle Hardware mit einer geeigneten Logikschaltung realisiert wird.
  • Die in 2 gezeigte Steuerung umfasst die Verarbeitung für die ausschließliche Steuerung der vier Elektromotoren M1 bis M4 als Lasten und die Verarbeitung für die entsprechende Steuerung der Elektromotoren M1 bis M4 durch Verwaltung ihrer Prioritäten.
  • In der gegenwärtigen Ausführungsform sind die Prioritäten im Voraus wie folgt zugeordnet.
    • Priorität 1 (top): Elektromotor M2 (Steuerung der Türver- und Türentriegelung)
    • Priorität 2: Elektromotor M1 (Lagerung und Ausfahrsteuerung der Türspiegel)
    • Priorität 3: Elektromotoren M3, M4 (Spiegelflächenrichtung Oben-Unten und Links-Rechts-Verstellung)
  • Das Signal SGA wird beispielsweise über ein Kommunikationsnetzwerk am Fahrzeug in die Befehlserkennungseinheit 10 eingegeben. Die Befehlserkennungseinheit 10 überwacht ständig eine Eingangssituation des Signals SGA und erkennt, ob ein neuer Antriebsbefehl in S11 erzeugt wurde.
  • Der Signal-SGA-Eingang der Befehlserkennungseinheit 10 umfasst die Klassifizierung der Elektromotoren M1 bis M4 als Antriebsziele, einen EIN- und AUS-Befehl, einen Antriebsrichtungsbefehl und ähnliches.
  • Bei der Erkennung der Erzeugung des neuen Antriebsbefehls in S11 identifiziert die Befehlserkennungseinheit 10 den Inhalt des Signals SGA (S12). Das heißt, die Klassifizierung der befohlenen Elektromotoren M1 bis M4 als Antriebsziele, die Klassifizierung der EIN-(Antriebsstart) und AUS- (Antriebsstopp) und die Klassifizierung der Antriebsrichtung (Vorwärts- und Rückwärtsdrehung) werden identifiziert.
  • Als nächstes identifiziert die Befehlserkennungseinheit 10, ob der in S11 erkannte neue Befehl ein Antriebsstartbefehl ist (S13). Wenn der Antriebsstartbefehl erkannt wird, wird die Verarbeitung von S13 bis S14 fortgesetzt. Wenn ein anderer Befehl erkannt wird, geht die Verarbeitung zu S17 über.
  • Wenn der Antriebsstartbefehl erkannt wird, identifiziert die Befehlserkennungseinheit 10, ob ein anderer Elektromotor als der diesmal angewiesene Antriebszielbefehl bereits eingeschaltet wurde (S14). Wenn der Elektromotor, der nicht das Antriebsziel ist, bereits eingeschaltet wurde, geht die Verarbeitung zu S15 über, und wenn der Elektromotor nicht eingeschaltet ist, geht die Verarbeitung zu S16 über.
  • Die Befehlserkennungseinheit 10 identifiziert Prioritätslevel für einen Elektromotor Mx, der gerade gespeist wird, und einen Elektromotor My als Antriebsziel, das dieses Mal angewiesen wurde (S15).
  • Wenn sich beispielsweise alle Elektromotoren M1 bis M4 in einem nicht gespeisten Zustand befinden, beginnt die Befehlserkennungseinheit 10 damit, den Elektromotor My als Antriebsziel in S16 gemäß dem Befehl zu erregen. Wenn der Elektromotor Mx bereits gespeist ist und die Priorität des Elektromotors Mx niedriger ist als die des Elektromotors My, wird die Speisung des Elektromotors My als Antriebsziel in S16 nach dem Antrieb des Elektromotors Mx mit der niedrigen Priorität ausgesetzt oder in einen Bereitschaftszustand (ni cht gespeist) geschaltet. Wenn der bereits gespeiste Elektromotor Mx vorhanden ist und die Priorität des Elektromotors Mx höher ist als die des Elektromotors My, fährt die Befehlserken nungseinheit 10 mit dem Antrieb des Elektromotors Mx mit hoher Priorität in S16 fort und sp eichert, dass sich der Elektromotor My im Antriebs-Bereitschaftszustand befindet.
  • Wenn beispielsweise der Elektromotor M1 in Vorwärtsdrehrichtung angetrieben wird, gibt die Befehlserkennungseinheit 10 das Signal SGB aus, um die Antriebssteuereinheit 20 so zu steuern, dass die von der Antriebssteuereinheit 20 ausgegebenen Steuersignale SGC1, SGC2, SG13, SG14, SG23, SG24, SG33, SG34, SG43, SG44 in den folgenden Zuständen bestimmt werden.
  • SGC1: AUS-Pegel, SGC2: EIN-Pegel, SG13: AUS-Pegel, SG14: AUS-Pegel, SG23: EIN-Pegel, SG24: AUS-Pegel, SG33: AUS-Pegel, SG34: AUS-Pegel, SG43: AUS-Pegel, SG44: AUS-Pegel.
  • Wenn andererseits ein „Antrieb-Stopp-Befehl“ erkannt wird, geht die Verarbeitung von S17 bis S18 weiter, und die Befehlserkennungseinheit 10 stoppt diesmal die Speisung des angewiesenen Elektromotors My.
  • Die Befehlserfassungseinheit 10 erkennt das Vorhandensein oder Fehlen eines Standby-Elektromotors Mz, der auf den Beginn der Speisung in S19 wartet, und die Verarbeitung geht zu S20 über, wenn der Standby-Elektromotor Mz vorhanden ist.
  • Die Befehlserfassungseinheit 10 startet oder setzt die Ansteuerung des elektrischen Standby-Elektromotors Mz in S20 fort. Wenn eine Vielzahl von Standby-Elektromotoren Mz vorhanden sind, wird der Antrieb von nur einem Elektromotor Mz mit der höchsten Priorität unter der Vielzahl von Standby-Elektromotoren Mz in S20 gestartet oder wieder aufgenommen.
  • Wird dagegen ein „Fahrtrichtungsumschaltbefehl“ erkannt, läuft die Verarbeitung von S21 bis S22, und die Befehlserkennungseinheit 10 schaltet eine Speisungsrichtung des Elektromotors My, der diesmal angewiesen wurde, in eine entgegengesetzte Richtung um.
  • (Beschreibung des Betriebsbeispiels)
  • 3 ist ein Zeitdiagramm, das ein Betriebsbeispiel für das in 1 gezeigte fahrzeuginterne Steuerungssystem zeigt. Auch in dem in 3 gezeigten Betriebsbeispiel wird angenommen, dass der Elektromotor M2 eine höhere Priorität als die Elektromotoren M3, M4 hat, ähnlich wie im obigen Beispiel.
  • In dem in 3 gezeigten Beispiel werden die folgenden Situationen (1) bis (4) angenommen.
    • (1) Zum Zeitpunkt t11 wird ein Antriebsstartbefehl für den Elektromotor M3 oder M4 erzeugt.
    • (2) Zum Zeitpunkt t12 wird eine Antriebsstartanweisung für den Elektromotor M2 erzeugt.
    • (3) Zum Zeitpunkt t13 wird ein Antriebs-Stopp-Befehl für den Elektromotor M2 erzeugt.
    • (4) Zum Zeitpunkt t14 wird ein Antriebs-Stopp-Befehl für den Elektromotor M3 oder M4 erzeugt.
  • In dieser Situation arbeitet das fahrzeuginterne Steuerungssystem wie folgt.
    • (Betrieb zum Zeitpunkt t11): Gemäß dem zum Zeitpunkt t11 erzeugten Befehl beginnt die Befehlserkennungseinheit 10 den Elektromotor M3 oder M4 zu speisen.
    • (Betrieb zum Zeitpunkt t12): Da der Elektromotor M2 eine höhere Priorität als die Elektromotoren M3, M4 hat, beginnt die Befehlserkennungseinheit 10 nach dem Stoppen der Speisung des Elektromotors M3 oder M4 mit niedriger Priorität mit der Speisung des Elektromotors M2 mit hoher Priorität gemäß der zum Zeitpunkt t12 erzeugten Anweisung.
    • (Betrieb zum Zeitpunkt t13): Gemäß dem zum Zeitpunkt t13 erzeugten Befehl nimmt die Befehlserfassungseinheit 10 nach dem Stoppen der Speisung des Elektromotors M2 die Speisung des Elektromotors M3 oder M4 in einem Bereitschaftszustand wieder auf.
    • (Betrieb zum Zeitpunkt t14): Gemäß der zum Zeitpunkt t14 erzeugten Anweisung stoppt die Befehlserkennungseinheit 10 die Speisung des Elektromotors M3 oder M4.
  • Das heißt, die Befehlserkennungseinheit 10 führt eine exklusive Steuerung durch, so dass die Vielzahl von Elektromotoren M1 bis M4 nicht gleichzeitig angetrieben werden. Daher tritt selbst dann keine Fehlfunktion auf, wenn sich die Vielzahl von Elektromotoren den gemeinsamen Ausgangsanschluss Oc der einzelnen H-Brückenschaltung BC teilen. Wie im Betrieb zum Zeitpunkt t12 im Beispiel in 3, kann auch dann, wenn der andere Elektromotor M3 oder M4 bereits gespeist ist, die Speisung des Elektromotors M2 ohne Verzögerung gestartet werden, wenn der Antriebsstartbefehl für den Elektromotor M2 mit der hohen Priorität erzeugt wird. Wie im Betrieb zum Zeitpunkt t13 im Beispiel in 3, kann nach Abschluss der Speisung des Elektromotors M2 mit hoher Priorität die Speisung des Elektromotors M3 oder M4 im Standby-Zustand automatisch wieder aufgenommen werden.
  • (Modifikation)
  • 4 ist ein elektrisches Schaltbild, das eine Modifikation des fahrzeuginternen Steuerungssystems zeigt. Bei dem in 4 dargestellten fahrzeuginternen Steuersystem sind der Elektromotor M4 für die Verstellung der Spiegelfläche von links nach rechts, der Elektromotor M3 für die Verstellung der Spiegelfläche von oben nach unten, der Elektromotor M2 für die Türverriegelung und der Elektromotor M1 für die Lagerung der Spiegel jeweils an den Ausgangsanschluss O2, O1, O3 und O4 angeschlossen. Da die Anschlusspositionen der Elektromotoren M1 bis M4 unterschiedlich sind, wird die Bedienung der Antriebssteuereinheit 20B geändert. Andere sind ähnlich denen des in 1 gezeigten fahrzeugeigenen Steuersystems.
  • Die Anzahl der Elektromotoren M1 bis M4, die an das fahrzeuginterne Steuersystem angeschlossen sind, da die Lasten je nach Bedarf erhöht oder verringert werden können. Wenn beispielsweise eine Halbbrückenschaltung hinzugefügt wird, kann die Anzahl der anzuschließenden Elektromotoren um eins erhöht werden. Eine andere Last als der Elektromotor kann an den Ausgang des in den und dargestellten fahrzeugeigenen Steuersystems angeschlossen werden. Die Befehlserkennungseinheit 10 und die Antriebssteuereinheit 20 können ebenfalls integriert werden. Die Schaltvorrichtungen, die die H-Brückenschaltung BC und die Halbbrückenschaltungen B2 bis B4 bilden, sind nicht auf einen MOSFET beschränkt, und es kann ein allgemeiner Transistor oder ein mechanischer Schalter wie ein Relais verwendet werden.
  • Wenn die Speisung der vier Elektromotoren M1 bis M4 in beiden Richtungen gesteuert wird, sind im Allgemeinen vier H-Brückenschaltungen erforderlich, so dass die Anzahl der erforderlichen Schaltvorrichtungen (4 × 4 = 16) beträgt. Da die Anzahl der erforderlichen Schaltvorrichtungen in den in den Bildern 1 und 4 dargestellten Konfigurationen jedoch auf zehn reduziert wird, können die Kosten für die Komponenten oder ähnliches reduziert werden.
  • Obwohl die spezifische Ausführungsform oben beschrieben wurde, sind Aspekte der vorliegenden Erfindung nicht auf die Ausführungsform beschränkt und können entsprechend modifiziert, verbessert oder ähnliches werden.
  • Die charakteristischen Merkmale der oben beschriebenen Laststeuervorrichtung, des Laststeuersystems und des fahrzeuginternen Steuersystems werden im Folgenden kurz zusammengefasst und als [1] bis [5] aufgelistet.
  • [1] Eine Laststeuervorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie drei oder mehr unabhängige Lasten (Elektromotoren M1 bis M4) steuert, die durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angetrieben werden können und einen alternativen Betrieb ermöglichen.
  • Die Laststeuervorrichtung umfasst:
    • eine H-Brückenschaltung (BC);
    • eine Vielzahl von Halbbrückenschaltungen (B2 bis B4);
    • eine gemeinsame Verbindungsschaltung (gemeinsame Ausgangsleitung LOC), die einen Anschluss (M1b, M2b, M3b, M4b) jeder der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss (gemeinsamer Ausgangsanschluss Oc) der H-Brückenschaltung verbindet;
    • einzelne Verbindungsschaltungen (einzelne Ausgangsleitungen LO1 bis LO4), von denen jede den anderen Anschluss (M1a, M2a, M3a, M4a) jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss (O1) der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse (O2 bis O4) der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet; und
    • eine exklusive Steuereinheit (Befehlserkennungseinheit 10, S14, S16), die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zugeführt werden, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern.
  • [2] Die Laststeuervorrichtung gemäß [1],
    wenn eine Eingabe eines gleichzeitigen Antriebsbefehls für jede der Vielzahl von Lasten erkannt wird, steuert die exklusive Steuereinheit nur die Last, die unter der Vielzahl von Lasten, für die der Antriebsbefehl erzeugt wurde, die höchste Priorität hat, gemäß den der Vielzahl von Lasten zugewiesenen Prioritäten (S14 bis S16, S20).
  • [3] Ein Laststeuersystem umfasst:
    • drei oder mehr unabhängige Lasten (Elektromotoren M1 bis M4), die durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angetrieben werden können und die einen alternativen Betrieb ermöglichen;
    • eine H-Brückenschaltung (BC);
    • eine Vielzahl von Halbbrückenschaltungen (B2 bis B4);
    • eine gemeinsame Verbindungsschaltung (gemeinsame Ausgangsleitung LOC), die einen Anschluss jeder der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung verbindet;
    • individuelle Verbindungsschaltungen (individuelle Ausgangsleitungen LO1 bis LO4), von denen jede den anderen Anschluss jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet;
    • eine exklusive Steuereinheit (Befehlserfassungseinheit 10, S14, S16), die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zuzuführen sind, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern; und
    • eine Einheit zur Erzeugung von Antriebsbefehlen (Befehlserkennungseinheit 10, S11 bis S13), die für jede der Vielzahl von Lasten einen Antriebsbefehl an die exklusive Steuereinheit liefert.
  • [4] Laststeuerung gemäß [3],
    wenn der Antriebsbefehl für jede der Vielzahl von Lasten von der Einheit zur Erzeugung von Antriebsbefehlen eingegeben wird, steuert die exklusive Steuereinheit nur die Last mit der höchsten Priorität unter der Vielzahl von Lasten, für die der Antriebsbefehl erzeugt wurde, gemäß den der Vielzahl von Lasten zugewiesenen Prioritäten (S14 bis S16).
  • [5] Ein fahrzeuginternes Steuersystem umfasst:
    drei oder mehr unabhängige Lasten (Elektromotoren M1 bis M4), die an einem Fahrzeug montiert sind und durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angetrieben werden können und die einen alternativen Betrieb ermöglichen;
    eine H-Brückenschaltung (BC);
    eine Vielzahl von Halbbrückenschaltungen (B2 bis B4);
    eine gemeinsame Verbindungsschaltung (gemeinsame Ausgangsleitung LOC), die einen Anschluss jeder der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung verbindet;
    individuelle Verbindungsschaltungen (individuelle Ausgangsleitungen LO1 bis LO4), von denen jede den anderen Anschluss jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet;
    eine exklusive Steuereinheit (Befehlserfassungseinheit 10, S14, S16), die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zuzuführen sind, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern; und
    eine Einheit zur Erzeugung von Antriebsbefehlen (Befehlserkennungseinheit 10, S11 bis S13), die für jede der Vielzahl von Lasten einen Antriebsbefehl an die exklusive Steuereinheit liefert.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Befehlserkennungseinheit
    20
    Antriebssteuereinheit
    31
    Stromversorgungsleitung
    32
    Masseleitung
    BC
    H-Brückenschaltung
    B2, B3, B4
    Halbbrückenschaltung
    M1, M2, M3, M4
    Elektromotor
    M1a, M1b, M2a, M2b, M3a, M3b, M4a, M4b
    Anschluss
    QC1, QC2, Q13, Q14
    Schaltvorrichtung
    Q23, Q24, Q33, Q34, Q43, Q44
    Schaltvorrichtung
    Oc
    gemeinsamer Ausgangsanschluss
    O1, O2, O3, O4
    Ausgangsanschluss
    LOC
    gemeinsame Ausgangsleitung
    LO1, LO2, LO3, LO4
    individuelle Ausgangsleitung
    SGC1, SGC2, SG13, SG14
    Steuersignal
    SG23, SG24, SG33, SG34, SG43, SG44
    Steuersignal
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2004274817 A [0004]

Claims (5)

  1. Laststeuervorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie drei oder mehr unabhängige Lasten steuert, die durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angetrieben werden können und die einen alternativen Betrieb ermöglichen, wobei die Laststeuervorrichtung umfasst: eine H-Brückenschaltung; eine Vielzahl von Halbbrückenschaltungen; eine gemeinsame Verbindungsschaltung, die einen Anschluss von jeder der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung verbindet; individuelle Verbindungsschaltungen, von denen jede den anderen Anschluss jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet; und eine exklusive Steuereinheit, die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zugeführt werden, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern.
  2. Laststeuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn eine Eingabe eines gleichzeitigen Antriebsbefehls für jede der Vielzahl von Lasten erfasst wird, die exklusive Steuereinheit nur die Last mit der höchsten Priorität unter der Vielzahl von Lasten, für die der Antriebsbefehl erzeugt wurde, gemäß den der Vielzahl von Lasten zugewiesenen Prioritäten antreibt.
  3. Laststeuersystem, das folgendes umfasst: drei oder mehr unabhängige Lasten, die durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angesteuert werden können und die einen alternativen Betrieb ermöglichen; eine H-Brückenschaltung; eine Vielzahl von Halbbrückenschaltungen; eine gemeinsame Verbindungsschaltung, die einen Anschluss jeder der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung verbindet; individuelle Verbindungsschaltungen, von denen jede den anderen Anschl uss jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet; eine exklusive Steuereinheit, die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zuzuführen sind, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern; und eine Einheit zur Erzeugung von Antriebsanweisungen, die für jede der Vielzahl von Lasten eine Antriebsanweisung an die exklusive Steuereinheit liefert.
  4. Laststeuersystem nach Anspruch 3, wobei, wenn der Antriebsbefehl für jede der Vielzahl von Lasten von der Antriebsbefehl-Erzeugungseinheit eingegeben wird, die exklusive Steuereinheit nur die Last mit der höchsten Priorität unter der Vielzahl von Lasten, für die der Antriebsbefehl erzeugt wurde, gemäß den der Vielzahl von Lasten zugewiesenen Prioritäten antreibt.
  5. Fahrzeuginternes Steuersystem, das folgendes umfasst drei oder mehr unabhängige Lasten, die in einem Fahrzeug montiert sind und durch Umschalten einer Speisungsrichtung umkehrbar angetrieben werden können und die einen alternativen Betrieb ermöglichen; eine H-Brückenschaltung; eine Vielzahl von Halbbrückenschaltungen; eine gemeinsame Verbindungsschaltung, die einen Anschluss von jeder der Vielzahl von Lasten gemeinsam mit einem Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung verbindet; individuelle Verbindungsschaltungen, von denen jede den anderen Anschluss jeder der Vielzahl von Lasten mit dem anderen Ausgangsanschluss der H-Brückenschaltung oder einem der Ausgangsanschlüsse der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen verbindet; eine exklusive Steuereinheit, die Signale erzeugt, die jeweils der H-Brückenschaltung und der Vielzahl von Halbbrückenschaltungen zuzuführen sind, um die Vielzahl von Lasten exklusiv zu steuern; und eine Einheit zur Erzeugung von Antriebsanweisungen, die für jede der Vielzahl von Lasten eine Antriebsanweisung an die exklusive Steuereinheit liefert.
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