-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die Erfindung, die in der Offenbarung der Schrift offenbart ist, bezieht sich auf eine Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung.
-
HINTERGRUNDTECHNIK
-
Eine Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung wurde herkömmlich als eine Art von Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung vorgeschlagen, die umfasst: eine PWM-Signalerzeugungseinheit, die PWM-Signale basierend auf einem Steuerstrom-Sollwert von einem Mikrocomputer erzeugt; eine Solenoid-Ansteuerschaltung, die Linearsolenoid-Ansteuersignale infolge von PWM-Signalen von der PWM-Signalerzeugungseinheit ausgibt; einen Solenoid-Ansteuertransistor, der durch die Ansteuersignale von der Solenoid-Ansteuerschaltung betrieben wird und ein Linearsolenoid ansteuert; eine Stromüberwachungseinrichtung, die einen durch das Linearsolenoid fließenden Ansteuerstrom detektiert und eine Rückkopplung/ -führung bereitstellt; und eine Fehlerkorrektureinheit, die Fehler zwischen einem Ausgabewert der Stromüberwachungseinrichtung und dem Steuerstrom-Sollwert korrigiert (siehe zum Beispiel
JP 2007 -
276 702 A ). Bei der Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung von
JP 2007 -
276 702 A sind die PWM-Signalerzeugungseinheit, die Solenoid-Ansteuerschaltung, der Solenoid-Ansteuertransistor, die Stromüberwachungseinrichtung und die Fehlerkorrektureinheit aus einem Chip-Treiber-IC bzw. einem Ein-Chip-Treiber-IC aufgebaut/gebildet.
-
Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2016 103 141 A1 ist ein Stromsteuerungssystem bekannt, ebenso wie ein Verfahren zur Steuerung von Strom und eine Schaltung zur Steuerung von Strom durch eine induktive Last. Das Stromsteuerungssystem kann eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, um ein Steuersignal bereitzustellen, einen A/D-Wandler, der der Steuereinheit fest zugeordnet ist, einen Treiber, der konfiguriert ist, um einen Strom basierend auf dem Steuersignal zu liefern, und einen Fühler, der konfiguriert ist, um ein Digitalsignal für die Steuereinheit bereitzustellen, das repräsentativ für den Strom ist, umfassen. Das Digitalsignal kann den fest zugeordneten A/D-Wandler umgehen.
-
Weiterer Stand der Technik ist auch bekannt aus der
WO 82/ 02 794 A1 betreffend eine Ansteuerschaltung zur Verwendung mit induktiven Lasten oder dergleichen und der
DE 10 2006 019 681 A1 betreffend eine integrierte Schaltungsanordnung zur Stromregelung.
-
Wie es vorstehend beschrieben ist, ist es möglich, die Größe der Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung zu reduzieren, indem die Komponenten gemeinsam in einen Chip platziert werden. Es gibt jedoch Fälle, in denen die Temperatur der Stromüberwachungseinrichtung aufgrund von Effekten von Wärme steigt, die dadurch erzeugt wird, dass der Solenoid-Ansteuertransistor betrieben wird. Daher gibt es Fälle, in denen der Ausgabewert der Stromüberwachungseinrichtung aufgrund einer Temperaturcharakteristik der Stromüberwachungseinrichtung abnimmt und somit der durch das Linearsolenoid fließende Ansteuerstrom nicht genau detektiert werden kann.
-
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Eine Hauptaufgabe der Erfindung der Offenbarung besteht darin, den durch das Linearsolenoid fließenden Ansteuerstrom genau zu detektieren und die Steuerbarkeit einer Rückkopplungssteuerung zu verbessern, selbst wenn die Stromdetektionsschaltung durch Wärme beeinträchtigt wird.
-
Erfindungsgemäß wird hierzu eine Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung bereitgestellt, wie sie in den Patentansprüchen dargelegt ist.
-
Bei einer Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung gemäß der Offenbarung werden die folgenden Mittel bzw. Maßnahmen eingesetzt, um die vorgenannte Hauptaufgabe zu erreichen.
-
Die Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung gemäß der Offenbarung ist eine Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung, die ein Linearsolenoid ansteuert, mit: einer Ansteuerschaltung, die eine Schaltsteuerung über ein Schaltelement, das mit dem Linearsolenoid verbunden ist, basierend auf einem Ansteuerbefehl durchführt; einer Stromdetektionsschaltung, die einen Detektionswiderstand, der mit dem Schaltelement und dem Linearsolenoid verbunden ist und einen Strom detektiert, und einen Operationsverstärker, der eine Spannung über beiden Enden des Detektionswiderstands verstärkt und die verstärkte Spannung ausgibt, aufweist; einer Referenzspannungsausgabeschaltung, die eine Referenzspannung ausgibt, die eine gleiche Temperaturcharakteristik wie eine Ausgabespannung des Operationsverstärkers aufweist; und einer Steuereinheit, die die Ausgabespannung und die Referenzspannung empfängt, einen durch das Linearsolenoid fließenden Ansteuerstrom aus der Ausgabespannung berechnet, deren Temperaturcharakteristik basierend auf der Referenzspannung korrigiert ist, den Ansteuerbefehl durch Rückkopplungssteuerung erzeugt, so dass der berechnete Ansteuerstrom zu einem vorgeschriebenen Sollstrom wird, und den Ansteuerbefehl an die Ansteuerschaltung ausgibt.
-
Die Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung gemäß der Offenbarung weist die Stromdetektionsschaltung auf, die den Operationsverstärker aufweist, der die Spannung über beiden Enden des Detektionswiderstands zum Detektieren des Stromes verstärkt und die verstärkte Spannung ausgibt. Die Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung weist auch die Referenzspannungsausgabeschaltung auf, die aus Bau-/Elementen konfiguriert ist, so dass die Referenzspannung ausgegeben wird, die die gleiche Temperaturcharakteristik wie die Ausgabespannung des Operationsverstärkers aufweist. Bei der Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung wird der durch das Linearsolenoid fließende Ansteuerstrom aus der Ausgabespannung berechnet, deren Temperaturcharakteristik basierend auf der Referenzspannung korrigiert ist, und wird der Ansteuerbefehl durch die Rückkopplungssteuerung erzeugt, so dass der berechnete Ansteuerstrom zu dem vorgeschriebenen Sollstrom wird, und an die Ansteuerschaltung ausgegeben. Selbst wenn die Ausgabespannung des Operationsverstärkers aufgrund des Effekts der Wärme schwankt, die durch Ansteuerung des Schaltelements erzeugt wird, kann somit der durch das Linearsolenoid fließende Ansteuerstrom genau detektiert werden, und kann die Steuerbarkeit der Rückkopplungssteuerung verbessert werden.
-
Figurenliste
-
- 1 ist eine Darstellung einer schematischen Konfiguration einer elektronischen Steuereinheit 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Offenbarung.
- 2 ist eine Darstellung einer schematischen Konfiguration einer Referenzspannungsausgabeschaltung 40.
- 3 ist eine Darstellung eines Beispiels einer Grundkonfiguration einer Bandlückenreferenzschaltung.
- 4 ist eine beispielhafte Darstellung eines Beispiels einer Beziehung zwischen einer Ausgabespannung Vopa und einer Referenzspannung Vref.
-
ARTEN ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
-
Nachstehend werden unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung Arten zur Ausführung der Erfindung der vorliegenden Offenbarung beschrieben.
-
1 ist eine Darstellung einer schematischen Konfiguration einer elektronischen Steuereinheit 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Offenbarung. Die elektronische Steuereinheit 10 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist konfiguriert zum Ansteuern bzw. Antreiben eines Linearsolenoids bzw. Hubmagneten 60, das bzw. der zum Beispiel einen Hydraulikdruck steuert, der an eine Kupplung oder eine Bremse zuzuführen ist, die in dem Automatikgetriebe eines Fahrzeuges eingebaut ist.
-
Die elektronische Steuereinheit 10 umfasst: eine Ansteuerschaltung (einen Treiber) 20, die (der) einen Ansteuerstrom an eine Spule C des Linearsolenoids 60 infolge einer Schaltsteuerung eines Schaltelements anlegt; eine Stromdetektionsschaltung 30, die den durch die Spule C des Linearsolenoids 60 fließenden Ansteuerstrom detektiert; eine Referenzspannungsausgabeschaltung 40, die eine vorgeschriebene bzw. festgelegte Referenzspannung Vref ausgibt; und einen Mikrocomputer 50, der eine CPU, einen ROM und einen RAM, usw. umfasst, die nicht gezeigt sind, und eine Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung durchführt, so dass der durch die Spule C des Linearsolenoids 60 fließende Ansteuerstrom zu einem Sollstrom wird. Bei dem Ausführungsbeispiel sind die Ansteuerschaltung 20, die Stromdetektionsschaltung 30 und die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 in einem Chip 12 integriert und in einem Chip ausgebildet.
-
Die Ansteuerschaltung 20 ist konfiguriert zum Steuern einer Ansteuerung eines ersten Transistors 22, der ein Schaltelement ist, das mit einer Gleichstromquelle 14 und einem Ende der Spule C verbunden ist, und eines zweiten Transistors 24, der ein Schaltelement ist, das mit einem Verbindungspunkt des ersten Transistors 22 und des einen Endes der Spule C verbunden ist und mit dem anderen Ende der Spule C verbunden ist. Die Ansteuerschaltung 20 führt eine Schaltsteuerung über den ersten und den zweiten Transistor 22, 24 basierend auf einem von dem Mikrocomputer 50 ausgegebenen Ansteuerbefehl durch. Eine Schaltsteuerung wird über den ersten Transistor 22 durchgeführt, so dass der Ansteuerstrom, der durch die Spule C des Linearsolenoids 60 fließt, zu dem Sollstrom wird. Eine Schaltsteuerung wird über den zweiten Transistor 24 durchgeführt, so dass eine gegenelektromotorische Kraft zirkuliert, die in der Spule C erzeugt wird, wenn der erste Transistor 22 ausgeschaltet ist.
-
Die Stromdetektionsschaltung 30 hat einen Detektionswiderstand 32, der zwischen dem ersten Transistor 22 und dem einen Ende der Spule C in Reihe geschaltet ist, und einen Operationsverstärker 34, bei dem der Verbindungspunkt des ersten Transistors 22 und des Detektionswiderstands 32 mit einem nichtinvertierenden Eingangsanschluss verbunden ist, während der Verbindungspunkt des Detektionswiderstands 32 und des einen Endes der Spule C mit einem invertierenden Eingangsanschluss verbunden ist. Die Stromdetektionsschaltung 30 ist eine Schaltung, in der die Spannung über beide Enden des Detektionswiderstands 32 durch den Operationsverstärker 34 verstärkt wird und die verstärkte Spannung als eine Ausgabespannung Vopa an den Mikrocomputer 50 ausgegeben wird. Der durch die Spule C fließende Ansteuerstrom kann durch die Ausgabespannung Vopa detektiert werden. Wenn die Temperatur des Detektionswiderstands 32 und des Operationsverstärkers 34 der Stromdetektionsschaltung 30 mit der Wärme steigt (sich verändert), die aufgrund eines Durchführens einer Schaltsteuerung über den ersten und den zweiten Transistor 22, 24 der Ansteuerschaltung 20 erzeugt wird, kann sich hier die Ausgabespannung Vopa als Folge von Temperaturcharakteristika des Detektionswiderstands 32 und des Operationsverstärkers 34 ändern.
-
Die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 ist konfiguriert zum Ausgeben der Referenzspannung Vref zum Korrigieren der Änderung in einer Ausgabe der Ausgabespannung Vopa des Operationsverstärkers 34, die durch die Änderung der Temperatur der Stromdetektionsschaltung 30 verursacht wird. 2 ist eine Darstellung einer schematischen Konfiguration der Referenzspannungsausgabeschaltung 40. Die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 gemäß dem Ausführungsbeispiel hat eine Bandlückenreferenzschaltung 42, die eine Bandlückenspannung bzw. eine Bandabstandspannung verwendet, welche eine physikalische Eigenschaft von Silizium des Halbleitermaterials ist, und einen Operationsverstärker 46, der die Ausgabespannung von der Bandlückenreferenzschaltung 42 an einem nichtinvertierenden Eingangsanschluss empfängt und die Spannung verstärkt, um die Spannung als die Referenzspannung Vref auszugeben. Die Ausgabe des Operationsverstärkers 46 wird an einen invertierenden Eingangsanschluss des Operationsverstärkers 46 zurückgegeben.
-
Hier ist eine Bandlückenreferenzschaltung eine bekannte Schaltung, für die verschiedene Konfigurationen möglich sind.
3 zeigt ein Beispiel einer Grundkonfiguration einer Bandlückenreferenzschaltung. Die Grundkonfiguration dieses Typs ist zum Beispiel in der
Japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift Nr. 2014-98984 (
JP 2014-98984 A ) beschrieben. Die Bandlückenreferenzschaltung
42 gemäß dem Ausführungsbeispiel ist nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Wie es in
3 gezeigt ist, ist die Bandlückenreferenzschaltung zum Beispiel durch Dioden
D1,
D2, Widerstände
R1 bis
R3 und einen Operationsverstärker OPA konfiguriert. In der
JP 2014-98984 A ist eine Ausgabespannung Vbgr der Bandlückenreferenzschaltung durch die folgende Formel (1) gegeben. „Vbe1“ ist die Durchlassspannung der pn-Übergang-Diode
D1 und hat eine negative Temperaturabhängigkeit, bei der die Spannung sinkt, wenn die Temperatur steigt. „q“ ist die Ladung von Elektronen, „k“ ist die Boltzmann-Konstante, und „T“ ist die absolute Temperatur.
-
Üblicherweise kann die Bandlückenreferenzschaltung bewirken, dass die Ausgabespannung Vbgr nicht von der Temperaturänderung abhängt, indem die Widerstände R1, R2 und R3 und die Dioden D1, D2 auf geeignete Weise gewählt werden, so dass die Änderung in „Vbe1“ in dem ersten Ausdruck auf der rechten Seite durch den zweiten Ausdruck auf der rechten Seite, der eine positive Temperaturabhängigkeit aufweist, aufgehoben wird. Im Gegensatz dazu ist die Bandlückenreferenzschaltung 42 gemäß dem Ausführungsbeispiel so konfiguriert, dass die Ausgabespannung Vbgr von der Temperaturänderung abhängig ist. Bei der Grundkonfiguration der Bandlückenreferenzschaltung von 3 kann die Ausgabespannung Vbgr mit Temperaturcharakteristika versehen werden, indem die Widerstandswerte der Widerstände R1, R2, R3, die in dem zweiten Ausdruck auf der rechten Seite von Formel (1) enthalten sind, auf geeignete Weise angepasst bzw. justiert werden und die positive Temperaturabhängigkeit in dem zweiten Ausdruck auf der rechten Seite vergrößert oder verkleinert wird.
-
Die Bandlückenreferenzschaltung 42 gemäß dem Ausführungsbeispiel hat eine Schaltungskonfiguration (Ausgabespannungsschaltung), deren Einzelheiten nicht gezeigt sind, die eine Vielzahl von (zum Beispiel drei Varianten bzw. Variationen) von Temperaturcharakteristika selektiv verwirklicht, indem die Halbleiterelemente wie etwa die Dioden und die Transistoren und die Widerstände kombiniert werden. Zum Beispiel, wie es durch die Beziehungsdiagramme der Temperatur (°C) und der Ausgabespannung (V) in 2 gezeigt ist, hat die Bandlückenreferenzschaltung 42 eine Schaltungskonfiguration 42a, bei der die Ausgabespannung sinkt, wenn sich die Temperatur von einer niedrigen Temperatur zu einer hohen Temperatur ändert, eine Schaltungskonfiguration 42b, bei der die Ausgabespannung steigt, wenn die Temperatur bis zu einer bestimmten Temperatur steigt, und die Ausgabespannung sinkt, wenn die Temperatur über die bestimmte Temperatur hinweg steigt, und eine Schaltungskonfiguration 42c, bei der die Ausgabespannung steigt, wenn sich die Temperatur von einer niedrigen Temperatur zu einer hohen Temperatur ändert. Die Bandlückenreferenzschaltung 42 hat ein Auswahlschaltteil 44, das selektiv auf eine der Schaltungskonfigurationen 42a bis 42c um-/schaltet und die ausgewählte Schaltungskonfiguration mit dem nichtinvertierenden Eingangsanschluss des Operationsverstärkers 46 verbindet. Wenn die Ansteuerschaltung 20, die Stromdetektionsschaltung 30 und die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 in einem Chip ausgebildet werden/sind, empfängt das Auswahlschaltteil 44 eine Eingabe eines Anpassungssignals As (Schaltsignal), und wird es in einem Zustand fixiert bzw. festgelegt, in dem eine der Schaltungskonfigurationen 42a bis 42c ausgewählt ist. Die Anpassungssignale As sind Signale, die die Bandlückenreferenzschaltung 42 dazu veranlassen, die Schaltungskonfiguration, die die Temperaturcharakteristik aufweist, die am nächsten zu der Stromdetektionsschaltung 30 (Ausgabespannung Vopa) ist, die in dem gleichen Chip 12 bereitgestellt ist, aus den Schaltungskonfigurationen 42a bis 42c der Referenzspannungsausgabeschaltung 40 auszuwählen. Somit gibt die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 an den Mikrocomputer 50 die Referenzspannung Vref aus, die die Temperaturcharakteristik aufweist, die am nächsten zu der Stromdetektionsschaltung 30 (Ausgabespannung Vopa) ist, die in dem gleichen Chip 12 eingerichtet ist. Auf diese Art und Weise verwendet der Mikrocomputer 50 die ausgegebene Referenzspannung Vref als einen Temperaturcharakteristik-Korrekturkoeffizienten für die Ausgabespannung Vopa.
-
Bei der auf diese Art und Weise konfigurierten elektronischen Steuereinheit 10 wird die folgende Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung durchgeführt. Zunächst stellt der Mikrocomputer 50 den Sollstrom, der an die Spule C des Linearsolenoids 60 zugeführt werden muss, basierend auf einer Schaltgeschwindigkeit des Automatikgetriebes, einem Fahrpedalbetätigungsbetrag und einer Fahrzeuggeschwindigkeit ein. Der Mikrocomputer 50 empfängt die Ausgabespannung Vopa des Operationsverstärkers 34 der Stromdetektionsschaltung 30 und die Referenzspannung Vref der Referenzspannungsausgabeschaltung 40. Hier ist 4 eine beispielhafte Darstellung eines Beispiels der Beziehung zwischen der Ausgabespannung Vopa und der Referenzspannung Vref. 4 zeigt, wie sich die Ausgabespannung Vopa ändert, wenn sich die Temperatur ändert, ungeachtet dessen, welche Spannung als die Ausgabespannung Vopa auszugeben gewünscht wird. Zum Beispiel tendiert die Ausgabespannung Vopa zu sinken, wenn die Temperatur steigt. Da die Referenzspannung Vref ausgewählt wird, die die Temperaturcharakteristik aufweist, die nahe der Ausgabespannung Vopa ist (hier zum Beispiel die Schaltungskonfiguration 42a von 2), tendiert die Referenzspannung Vref zu sinken, wenn die Temperatur steigt, so dass sie der Ausgabespannung Vopa folgt. Der Mikrocomputer 50 korrigiert die Temperaturcharakteristik der Ausgabespannung Vopa basierend auf der Referenzspannung Vref, die die gleiche Temperaturcharakteristik wie die Ausgabespannung Vopa aufweist. Der Mikrocomputer 50 berechnet (detektiert) dann den Ansteuerstrom, der durch die Spule C des Linearsolenoids 60 fließt, aus der Ausgabespannung nach Korrektur. Die Korrektur der Temperaturcharakteristik wird durchgeführt, indem die Ausgabespannung Vopa durch die Referenzspannung Vref dividiert wird. Nachdem der Ansteuerstrom auf diese Art und Weise berechnet ist, werden der Ansteuerstrom und der Sollstrom verglichen, und wird ein Solltastverhältnis bzw. eine Sollrelativeinschaltdauer (zum Beispiel das Verhältnis der Zeitdauer, zu der der erste Transistor 22 ein ist, zu der Summe der Zeitdauer, zu der der erste Transistor 22 ein ist, und der Zeitdauer, zu der erste Transistor 22 aus ist) durch die Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung eingestellt, so dass der Ansteuerstrom näher an den Sollstrom kommt. Dann wird der Ansteuerbefehl mit dem Solltastverhältnis bzw. der Sollrelativeinschaltdauer an die Ansteuerschaltung 20 ausgegeben, so dass die Ansteuerschaltung 20 eine Schaltsteuerung durchführt.
-
Bei der elektronischen Steuereinheit 10 der Offenbarung, die vorstehend beschrieben ist, hat die elektronische Steuereinheit 10 die Referenzspannungsausgabeschaltung 40, die die Referenzspannung Vref ausgibt, die die gleiche Temperaturcharakteristik wie die Ausgabespannung Vopa des Operationsverstärkers 34 der Stromdetektionsschaltung 30 aufweist. Die elektronische Steuereinheit 10 berechnet den Ansteuerstrom, der durch das Linearsolenoid 60 fließt, aus der Ausgabespannung Vopa, deren Temperaturcharakteristik basierend auf der Referenzspannung Vref korrigiert wurde, und erzeugt den Ansteuerbefehl durch die Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung, so dass der berechnete Ansteuerstrom zu dem vorgeschriebenen bzw. festgelegten Sollstrom wird. Die elektronische Steuereinheit 10 gibt dann den Ansteuerbefehl an die Ansteuerschaltung 20 aus und führt eine Schaltsteuerung durch. Selbst wenn die Ausgabespannung Vopa aufgrund der Effekte der Wärme schwankt, die durch Schalten des ersten und des zweiten Transistors 22, 24 erzeugt wird, kann somit die Ausgabespannung Vopa basierend auf der Referenzspannung Vref korrigiert werden, und kann der durch das Linearsolenoid 60 fließende Ansteuerstrom genau detektiert (berechnet) werden. Daher kann die Steuerbarkeit der Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung verbessert werden.
-
Bei der elektronischen Steuereinheit 10 der Offenbarung sind die Ansteuerschaltung 20, die Stromdetektionsschaltung 30 (der Operationsverstärker 34) und die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 in dem Chip 12 integriert und in einem Chip ausgebildet. Wenn Wärme aufgrund einer Schaltsteuerung des ersten und des zweiten Transistors 22, 24 erzeugt wird, tritt daher die gleiche Temperaturänderung in der Stromdetektionsschaltung 30 und der Referenzspannungsausgabeschaltung 40 auf. Die Temperaturcharakteristik der Ausgabespannung Vopa kann somit korrigiert werden, und der Ansteuerstrom kann genau detektiert werden, ohne dass ein Temperatursensor bereitgestellt wird, der die Temperatur der Stromdetektionsschaltung 30 detektiert. Daher kann die Steuerbarkeit der Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung weiter verbessert werden. Verglichen damit, wenn die Komponenten jeweils/alle auf einer Platine bzw. Leiterplatte der elektronischen Steuereinheit 10 installiert sind, ist es möglich, die Menge von Harzformen bzw. -matrizen zu reduzieren, die zum Installieren der Komponenten auf der Platine bzw. Leiterplatte notwendig sind, und eine Verdrahtung zum gegenseitigen Verbinden der Komponenten zu reduzieren. Somit ist es möglich, die Größe der Leiterplatte bzw. Platine der elektronischen Steuereinheit 10 zu reduzieren und die Steuerbarkeit der Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung zu verbessern.
-
Bei der elektronischen Steuereinheit 10 der Offenbarung umfasst die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 die Bandlückenreferenzschaltung 42. Somit ist es möglich, die Referenzspannung Vref, die die gewünschte Temperaturcharakteristik aufweist, mit einer relativ einfachen Konfiguration auszugeben.
-
Außerdem ist bei der elektronischen Steuereinheit 10 der Offenbarung die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 konfiguriert zum Verwirklichen einer Vielzahl von Temperaturcharakteristika. Somit ist es möglich, die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 vielseitig bzw. flexibel zu machen und auch die Referenzspannung Vref einfach auszugeben, die eine Temperaturcharakteristik aufweist, die nahe der Temperaturcharakteristik der Stromdetektionsschaltung 30 (der Ausgangsspannung Vopa) ist. Die Schaltungskonfigurationen 42a bis 42c werden ausgewählt, wenn die Ansteuerschaltung 20, die Stromdetektionsschaltung 30 und die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 in einem Chip ausgebildet werden/sind. Somit kann die Korrekturgenauigkeit der Temperaturcharakteristik durch den Chip 12 alleine gewährleistet werden. Während eines Schritts, in dem der Chip 12 in der elektronischen Steuereinheit 10 installiert wird, besteht daher kein Erfordernis zum Anpassen bzw. Justieren der Temperaturcharakteristika in einer Hochtemperaturumgebung oder einer Niedertemperaturumgebung.
-
Bei der elektronischen Steuereinheit 10 der Offenbarung sind die Ansteuerschaltung 20, die Stromdetektionsschaltung 30 (der Operationsverstärker 34) und die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 in einem Chip 12 integriert und in einem Chip ausgebildet. Die elektronische Steuereinheit 10 ist jedoch nicht darauf beschränkt, und die vorgenannten Komponenten müssen nicht in einem Chip ausgebildet sein.
-
Bei der elektronischen Steuereinheit 10 der Offenbarung wird eine der Schaltungskonfigurationen 42a bis 42c der Referenzspannungsausgabeschaltung 40 ausgewählt (fixiert bzw. festgelegt), wenn die Ansteuerschaltung 20, die Stromdetektionsschaltung 30 (der Operationsverstärker 34) und die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 in einem Chip ausgebildet werden/sind. Die Zeit bzw. Zeitsteuerung der Auswahl ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Schaltungskonfiguration während des Schritts ausgewählt werden, in dem der Chip 12 in der elektronischen Steuereinheit 10 installiert wird. Die Bandlückenreferenzschaltung der Referenzspannungsausgabeschaltung 40 ist nicht auf eine Schaltung beschränkt, die die Schaltungskonfigurationen 42a bis 42c aufweist, sondern kann auch eine Schaltung sein, die nur die Schaltungskonfiguration aufweist, die der Temperaturcharakteristik der Stromdetektionsschaltung 30 entspricht, die auf dem gleichen Chip 12 installiert wird/ist.
-
Bei der elektronischen Steuereinheit 10 der Offenbarung weist die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 die Bandlückenreferenzschaltung auf. Die elektronische Steuereinheit 10 ist jedoch nicht darauf beschränkt und kann jegliche Schaltung aufweisen, die aus Bau-/Elementen konfiguriert ist, die die Referenzspannung Vref mit der gleichen Temperaturcharakteristik wie die Ausgabespannung Vopa des Operationsverstärkers 34 ausgeben können.
-
Bei der elektronischen Steuereinheit 10 der Offenbarung wird die Temperaturcharakteristik der Ausgabespannung Vopa durch Verwendung der Referenzspannung Vref korrigiert, wie diese ist. Die elektronische Steuereinheit 10 ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann ein Kennfeld, das die Beziehung der Referenzspannung Vref und des Temperaturcharakteristik-Korrekturkoeffizienten einstellt bzw. festlegt, in dem ROM des Mikrocomputers 50, usw. aufgezeichnet sein, kann der Temperaturcharakteristik-Korrekturkoeffizienten aus der eingegebenen Referenzspannung Vref her- bzw. abgeleitet werden, und kann die Temperaturcharakteristik der Ausgabespannung Vopa unter Verwendung des her- bzw. abgeleiteten Temperaturcharakteristik-Korrekturkoeffizienten korrigiert werden.
-
Wie es vorstehend beschrieben ist, ist die Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung (10) der Offenbarung eine Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung (10), die eine Ansteuerung des Linearsolenoids (60) steuert, mit: der Ansteuerschaltung (20), die eine Schaltsteuerung des Schaltelements (22), das mit dem Linearsolenoid (60) verbunden ist, basierend auf dem Ansteuerbefehl durchführt; dem Detektionswiderstand (32), der mit dem Schaltelement (22) und dem Linearsolenoid (60) verbunden ist und den Strom detektiert; der Stromdetektionsschaltung (30), die den Operationsverstärker (34) aufweist, der die Spannung über beiden Enden des Detektionswiderstands (32) verstärkt und die verstärkte Spannung ausgibt; der Referenzspannungsausgabeschaltung (40), die die Referenzspannung ausgibt, so dass die Temperaturcharakteristik gleich der Ausgabespannung des Operationsverstärkers (34) ist; und der Steuereinheit (50), die die Ausgabespannung und die Referenzspannung empfängt, den durch das Linearsolenoid (60) fließenden Ansteuerstrom aus der Ausgabespannung berechnet, deren Temperaturcharakteristik basierend auf der Referenzspannung korrigiert ist, den Ansteuerbefehl erzeugt, so dass der berechnete Ansteuerstrom zu dem vorgeschriebenen Sollstrom wird, und den Ansteuerbefehl an die Ansteuerschaltung (20) ausgibt.
-
Selbst wenn die Ausgabespannung des Operationsverstärkers (34) in der Stromdetektionsschaltung (30) aufgrund der Effekte der Wärme schwankt, die durch die Ansteuerung des Schaltelements (22) erzeugt wird, ist es somit möglich, die Ausgabespannung basierend auf der Referenzspannung zu korrigieren, die die gleiche Temperaturcharakteristik wie die Ausgabespannung aufweist, und den durch das Linearsolenoid (60) fließenden Ansteuerstrom auf geeignete Weise zu detektieren. Somit ist es möglich, den durch das Linearsolenoid (60) fließenden Ansteuerstrom genau zu detektieren, um die Steuerbarkeit der Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung zu verbessern.
-
Bei der Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung (10) sind die Ansteuerschaltung (20), die Stromdetektionsschaltung (30) und die Referenzspannungsausgabeschaltung (40) auf einem Chip (12) installiert. Verglichen damit, wenn die Komponenten jeweils/alle auf der Platine bzw. Leiterplatte der Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung installiert sind, ist es somit möglich, die Menge von Harzformen bzw. -matrizen, die zum Installieren der Komponenten auf der Platine bzw. Leiterplatte notwendig sind, und die Verdrahtung zum gegenseitigen Verbinden der Komponenten zu reduzieren. Somit ist es möglich, die Größe der Platine bzw. Leiterplatte der Linearsolenoid-Ansteuervorrichtung zu reduzieren und die Steuerbarkeit der Rückkopplungssteuerung bzw. Regelung zu verbessern.
-
Die Referenzspannungsausgabeschaltung (40) kann die Bandlückenreferenzschaltung (42) umfassen.
-
Die Referenzspannungsausgabeschaltung (40) kann konfiguriert sein, um in der Lage zu sein, verschiedene Spannungen mit unterschiedlichen Temperaturcharakteristika auszugeben, indem die Schaltungskonfiguration der Bandlückenreferenzschaltung (42) um-/geschaltet wird, um so selektiv die Spannung, die der Temperaturcharakteristik der Ausgabespannung entspricht, als die Referenzspannung auszugeben.
-
Hier wird die Entsprechung zwischen den Hauptelementen des vorstehend dargelegten Ausführungsbeispiels und den Hauptelementen der Erfindung der Offenbarung, die in dem Abschnitt „KURZFASSUNG DER ERFINDUNG“ beschrieben ist, beschrieben. Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel entspricht die Ansteuerschaltung 20 der „Ansteuerschaltung“, entspricht die Stromdetektionsschaltung 30, die den Detektionswiderstand 32 und den Operationsverstärker 34 aufweist, der „Stromdetektionsschaltung“, entspricht die Referenzspannungsausgabeschaltung 40 der „Referenzspannungsausgabeschaltung“, und entspricht der Mikrocomputer 50 der „Steuereinheit“.
-
Es sollte selbstverständlich sein, dass die Erfindung der vorliegenden Offenbarung in keinerlei Weise auf des vorstehend dargelegten Ausführungsbeispiels beschränkt ist und verschiedene Abwandlungen innerhalb des Grundgedankens und des Umfangs der vorliegenden Offenbarung vorgenommen werden können. Ferner stellt das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel lediglich eine spezielle Form bzw. Ausgestaltung der Erfindung dar, die in dem Abschnitt „KURZFASSUNG DER ERFINDUNG“ beschrieben ist, und schränkt es die Elemente der Erfindung, die in dem Abschnitt „KURZFASSUNG DER ERFINDUNG“ beschrieben ist, nicht ein.
-
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
-
Die Erfindung der Offenbarung ist auf die Fertigungsindustrie von Linearsolenoid-Ansteuervorrichtungen anwendbar.
