JP2000347733A - アクチュエーター駆動回路の監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 制御周期やデューティー比に関わらずアクチ
ュエーター駆動回路の動作を正しく監視する。 【解決手段】 所定の制御周期ごとに算出されるデュー
ティー比にしたがってアクチュエーター３１ａ、３２
ａ、３３ａに駆動電圧を間欠的に印加するアクチュエー
ター駆動回路Ｔr１、Ｔr２、Ｔr３の動作を監視する際
に、デューティー比が０％の制御周期の最後の所定期間
において、アクチュエーター駆動端子TB１、TB２、TB３
の検出電位に基づいてアクチュエーター駆動回路Ｔr
１、Ｔr２、Ｔr３の動作が正常か否かを判定する。これ
により、制御周期を短くしても、あるいはデューティー
比が大きくなっても、モーターやソレノイドの逆起電圧
の影響を受けずに、アクチュエーター駆動回路Ｔr１、
Ｔr２、Ｔr３の動作を正しく監視することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御周期ごとに算
出されるデューティー比にしたがってアクチュエーター
に駆動電圧を間欠的に印加するアクチュエーター駆動回
路に対し、その動作を監視する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】モーターやソレノイドなどのアクチュエ
ーターを、制御周期ごとに駆動電圧を間欠的に印加して
駆動するアクチュエーター駆動回路が知られている。こ
の種ののアクチュエーター駆動回路では、制御周期ごと
の駆動電圧のデューティー比を０〜１００％の間で変化
させてアクチュエーターを駆動することから、パルス駆
動回路あるいはデューティー駆動回路とも呼ばれてい
る。

【０００３】例えば、直流モーターとソレノイドを有す
る車両の負圧式スロットルアクチュエーターを駆動する
場合には、図９に示すように、制御周期Ｔ（＝１５０ｍ
seｃ）の間の、最初から１００ｍsec間をＯＮ期間と
し、その後の５０ｍsec間をＯＦＦ期間としている。こ
こで、ＯＮ期間とはモーターおよびソレノイドへの駆動
電圧の印加が許可される期間であり、ＯＦＦ期間とはモ
ーターおよびソレノイドへの駆動電圧の印加が禁止され
る期間である。したがって、従来の車両用スロットルア
クチュエーターの駆動回路では、デューティー比が最大
６６．７％に制限される。

【０００４】また、従来の車両用スロットルアクチュエ
ーターの駆動回路では、制御周期Ｔ（＝１５０ｍsec）
の内の１／３の５０ｍsecをＯＦＦ期間としており、こ
のＯＦＦ期間は駆動回路出力がオフ、つまり駆動電圧が
０とされるので、ＯＦＦ期間５０ｍsecの最後の２０ｍs
ecをモニター期間とし、駆動回路の動作を監視してい
る。すなわち、ＯＦＦ期間で出力がオフされているにも
拘わらず、モーターやソレノイドの駆動端子に電圧が発
生している場合は、駆動回路に何らかの異常があり、適
切なフェールセーフ処理を行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
アクチュエーター駆動回路の監視装置では、駆動回路の
動作を監視するために、制御周期ごとに強制的に一定の
ＯＦＦ期間を設けているので、デューティー比の最大値
が低い値に制限されてしまい、１００％またはそれに近
いデューティー比でアクチュエーターを駆動することが
できないという問題がある。

【０００６】そこで、ＯＮ期間を長くしＯＦＦ期間を短
くしてデューティー比を大きくしようとすると、図１０
に示すようにモーターやソレノイドをオフした直後に発
生する逆起電圧のために、駆動端子の電圧が直ちに０に
ならず、逆起電圧を駆動回路の出力電圧と誤認し、駆動
回路が正常であるにも拘わらず異常と判定する不具合が
ある。

【０００７】また、スロットルアクチュエーターの制御
応答を改善するために、制御周期Ｔを現在の１５０ｍse
cから短くしようとすると、デューティー比を上げる場
合と同様にモーターやソレノイドの逆起電圧の影響を受
け、駆動回路が正常であるにも拘わらず異常判定を行う
ことがある。

【０００８】本発明の目的は、制御周期やデューティー
比に関わらずアクチュエーター駆動回路の動作を正しく
監視することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】一実施の形態の構成を示
す図１に対応づけて本発明を説明すると、 （１） 請求項１の発明は、所定の制御周期ごとに算出
されるデューティー比にしたがってアクチュエーター３
１ａ、３２ａ、３３ａに駆動電圧を間欠的に印加するア
クチュエーター駆動回路Ｔr１、Ｔr２、Ｔr３と、アク
チュエーター３１ａ、３２ａ、３３ａの駆動端子TB１、
TB２、TB３の電位を検出する検出回路（Ｒ１，Ｒ２）、
（Ｒ３，Ｒ４）、（Ｒ５，Ｒ６）と、デューティー比が
０％の制御周期の最後の所定期間において、検出回路
（Ｒ１，Ｒ２）、（Ｒ３，Ｒ４）、（Ｒ５，Ｒ６）によ
る検出電位に基づいてアクチュエーター駆動回路Ｔr
１、Ｔr２、Ｔr３の動作が正常か否かを判定する判定回
路１０とを備える。 （２） 請求項２のアクチュエーター駆動回路の監視装
置は、デューティー比が０％より大きく且つ１００％未
満の制御周期が連続して所定のＮ１回続いた場合に、次
の制御周期のデューティー比を強制的に０％にする第１
の制御回路１０を備える。 （３） 請求項３のアクチュエーター駆動回路の監視装
置は、デューティー比１００％の制御周期が連続して所
定のＮ２回続いた場合に、次の制御周期のデューティー
比を強制的に０％にする第２の制御回路１０を備える。 （４） 請求項４のアクチュエーター駆動回路の監視装
置は、Ｎ２にＮ１よりも少ない回数を設定するようにし
たものである。 （５） 請求項５のアクチュエーター駆動回路の監視装
置は、アクチュエーター駆動回路Ｔr１、Ｔr２、Ｔr３
は、車両の負圧式スロットルアクチュエーターのバキュ
ームポンプモーター３１ａ、ベントバルブソレノイド３
２ａおよびセーフティーバルブソレノイド３３ａを駆動
する回路としたものである。

【００１０】上述した課題を解決するための手段の項で
は、説明を分かりやすくするために一実施の形態の図を
用いたが、これにより本発明が一実施の形態に限定され
るものではない。

【００１１】

【発明の効果】（１） 請求項１の発明によれば、所定
の制御周期ごとに算出されるデューティー比にしたがっ
てアクチュエーターに駆動電圧を間欠的に印加するアク
チュエーター駆動回路の動作を監視する際に、デューテ
ィー比が０％の制御周期の最後の所定期間において、ア
クチュエーター駆動端子の検出電位に基づいてアクチュ
エーター駆動回路の動作が正常か否かを判定するように
したので、制御周期を短くしても、あるいはデューティ
ー比が大きくなっても、モーターやソレノイドの逆起電
圧の影響を受けずに、アクチュエーター駆動回路の動作
を正しく監視することができる。 （２） 請求項２の発明によれば、デューティー比が０
％より大きく且つ１００％未満の制御周期が連続して所
定のＮ１回続いた場合に、次の制御周期のデューティー
比を強制的に０％にするようにしたので、請求項１の上
記効果に加え、負荷条件によってデューティー比が０％
でない制御周期が続いても、適切な時間間隔でアクチュ
エーター駆動回路の動作を監視することができ、長時間
にわたって動作監視ができない状態を避けることができ
る。 （３） 請求項３の発明によれば、デューティー比１０
０％の制御周期が連続して所定のＮ２回続いた場合に、
次の制御周期のデューティー比を強制的に０％にするよ
うにしたので、請求項１の上記効果に加え、高負荷条件
や駆動回路の電源回路が断線してデューティー比が１０
０％の制御周期が続いても、適切な時間間隔でアクチュ
エーター駆動回路の動作を監視することができ、長時間
にわたって動作監視ができない状態を避けることができ
る。 （４） 請求項４の発明によれば、デューティー比１０
０％の制御周期が連続して長時間続くような事態は緊急
度が高いので、そのような事態に対する監視時間間隔を
短くすることができ、適切な対応をとることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明を車両用負圧式スロットル
アクチュエーターのアクチュエーター駆動回路に適用し
た一実施の形態を説明する。なお、本発明は、車両用ス
ロットルアクチュエーターのアクチュエーター駆動回路
に限定されず、車両用の他のアクチュエーターの駆動回
路、あるいは車両用以外のアクチュエーターの駆動回路
に適用することができる。

【００１３】図１および図２に一実施の形態の構成を示
す。まず図２において、負圧式スロットルアクチュエー
タ３０には、バキュームポンプ３１、ベントバルブ３
２、セーフティバルブ３３が接続される。バキュームポ
ンプ３１はモータ３１ａによりダイアフラム３１ｂを駆
動し、アクチュエータ３０の負圧室３０ａに負圧を発生
させる。ベントバルブ３２とセーフティバルブ３３はそ
れぞれソレノイド３２ａと３３ａによりバルブを駆動
し、負圧室３０ａの負圧を抜いて大気圧にする。つま
り、負圧室３０ａの負圧は、バキュームポンプ３１、ベ
ントバルブ３２およびセーフティバルブ３３により制御
され、負圧に応じてダイアフラム３０ｂが図の左右に移
動する。ダイアフラム３０ｂの動きはアクセルワイヤ３
０ｃを介してスロットルバルブ（不図示）に伝達され、
スロットルバルブが開閉される。なお、バキュームポン
プモータ３１ａ、ベントバルブソレノイド３２ａおよび
セーフティバルブソレノイド３３ａは、図１に示すコン
トロールユニット１により駆動される。

【００１４】次に図１において、コントロールユニット
１は、マイクロコンピューター１０、バキュームポンプ
モータ３１ａを駆動するトランジスターＴr１、ベント
バルブソレノイド３２ａを駆動するトランジスターＴr
２、セーフティバルブソレノイド３３ａを駆動するトラ
ンジスターＴr３、アクチュエーター駆動回路を構成す
るトランジスターＴr１〜Ｔr３の動作を監視するモニタ
ー回路（Ｒ１，Ｒ２）、（Ｒ３，Ｒ４）、（Ｒ５，Ｒ
６）、および異常時にモーター３１ａとソレノイド３２
ａ，３３ａの駆動電源を遮断するトランジスターＴr４
とリレーＲｙ１などを備えている。

【００１５】マイクロコンピュータ１０はメモリやイン
タフェースを備え、後述する制御プログラムを実行して
バキュームポンプモータ３１ａ、ベントバルブソレノイ
ド３２ａおよびセーフティバルブソレノイド３３ａを駆
動するとともに、それらのアクチュエーター駆動回路
（Ｔr１〜Ｔr３）の動作を監視する。

【００１６】マイクロコンピューター１０は、トランジ
スターＴr１により駆動されるモータ３１ａの駆動端子T
B１の電位を、モニター回路（Ｒ１，Ｒ２）を介して監
視する。同様に、トランジスターＴr２により駆動され
るソレノイド３２ａの駆動端子TB２の電位をモニター回
路（Ｒ３，Ｒ４）を介して監視し、トランジスターＴr
３により駆動されるソレノイド３３ａの駆動端子TB３の
電位をモニター回路（Ｒ５，Ｒ６）を介して監視する。
それらの駆動端子TB１〜TB３は、トランジスターＴr１
〜Ｔr３がオンしてモーター３１ａおよびソレノイド３
２ａ，３３ａが駆動されている時はローレベルになり、
トランジスターＴr１〜Ｔr３のオフ時、すなわちモータ
ー３１ａおよびソレノイド３２ａ，３３ａの非駆動時は
ハイレベルになる。

【００１７】電源遮断回路（Ｔr４，Ｒｙ１）はマイク
ロコンピューター１０により制御され、車載バッテリー
BATからイグニッションキースイッチSW１を介してモー
ター３１ａとソレノイド３２ａ，３３ａへ供給される駆
動電源を遮断する。

【００１８】コントロールユニット１のマイクロコンピ
ューター１０には、メインスイッチSW２、セットスイッ
チSW３、アクセラレートスイッチSW４、コーストスイッ
チSW５、キャンセルスイッチSW６、ブレーキスイッチSW
７、車速センサー２、スロットルセンサー３、エンジン
回転センサー４などが接続される。

【００１９】メインスイッチSW２は、車速制御装置（不
図示）を起動または停止させるためのスイッチである。
セットスイッチSW３は、定速走行制御の開始と車速の設
定を行なうためのスイッチである。アクセラレートスイ
ッチSW４は目標車速の増加を指示するためのスイッチで
あり、コーストスイッチSW５は目標車速の低減を指示す
るためのスイッチである。キャンセルスイッチSW６は定
速走行制御を解除するためのスイッチ、ブレーキスイッ
チSW７はフットブレーキが操作された時に作動するスイ
ッチである。このブレーキスイッチSW７が作動したら、
キャンセルスイッチSW６が操作された場合と同様に定速
走行制御を解除する。なお、車速制御装置に関しては本
発明に直接関係しないので詳細な説明を省略する。

【００２０】また、車速センサー２は車両の所定の走行
距離ごとにパルス信号を発生し、所定時間における発生
パルス数をカウントして車両の走行速度を検出すること
ができる。スロットルセンサー３はスロットルの実開度
を検出する。さらに、エンジン回転センサー４はエンジ
ンの所定の回転角度ごとにパルス信号を発生し、所定時
間における発生パルス数をカウントしてエンジン回転速
度を検出することができる。

【００２１】この実施の形態では、モーター３１ａおよ
びソレノイド３２ａ，３３ａの制御周期Ｔとデューティ
ー比を任意に設定するものとし、以下の方法でアクチュ
エーター駆動回路（Ｔr１〜Ｔr３）の動作を監視する。
なお、モーター３１ａ、ソレノイド３２ａおよびソレノ
イド３３ａはそれぞれ別々にトランジスターＴr１〜Ｔr
３により駆動されるので、それらのアクチュエーター駆
動回路の動作監視もそれぞれ別々に行うが、いずれのア
クチュエーター駆動回路も同一の監視方法であるから、
以下ではモーター３１ａの駆動回路（トランジスターＴ
r１）を例に上げて説明する。

【００２２】まず第１に、車速制御装置（不図示）で演
算されたモーター３１ａのデューティー比Ｄが０％の場
合に、図３に示すようにその制御周期Ｔの最後の所定期
間をモニター期間Ｔmとし、モーター３１ａの駆動回路
（Ｔr１）の動作を監視する。

【００２３】デューティー比Ｄが０％ということはその
制御周期ＴはＯＦＦ期間であり、駆動回路（Ｔr１）は
オフしてモーター３１ａは駆動されない。つまり、モー
ター３１ａの駆動端子TB１はハイレベルになっているは
ずである。このような全期間がＯＦＦ期間となる制御周
期Ｔにおいて、モーター３１ａの駆動端子TB１がローレ
ベルになっている場合は、例えば駆動回路のトランジス
ターＴr１が故障してオンしたままになっているか、あ
るいは駆動端子TB１からモーター３１ａまでの配線が車
体に短絡しているなど、アクチュエーター駆動回路に何
らかの異常が発生していると考えられる。

【００２４】したがって、モニター期間Ｔmにおいて、
モニター回路（Ｒ１，Ｒ２）を介して駆動端子TB１の電
位を検出し、ハイレベルであればモーター３１ａの駆動
回路は正常であり、ローレベルであれば何らかの異常が
あると判定することができる。異常発生が判定された時
は、電源遮断回路（Ｒy１，Ｔr４）によりモーター３１
ａおよびソレノイド３２ａ，３３ａへの電源の供給を遮
断する。

【００２５】通常の車速制御においては、制御周期の何
周期目かにはデューティー比が０％となる制御周期が、
アクチュエーター駆動回路の動作を監視する上で長すぎ
ないような適当な頻度と間隔で発生する。したがって、
従来のように制御周期ごとに強制的にオフ期間を設け、
そのオフ期間でアクチュエーター駆動回路の動作を監視
しなくても問題はない。

【００２６】しかしながら、デューティー比が長時間０
％にならず、アクチュエーター駆動回路の動作を監視す
る上で好ましくない状態が発生することも考慮しなけれ
ばならない。そこで、第２の監視方法では、デューティ
ー比が０％より大きく且つ１００％未満の制御周期Ｔが
連続して所定回数Ｎ１だけ続いたら、次の制御周期Ｔを
強制的にＯＦＦ期間とし、その制御周期の最後のモニタ
ー期間Ｔmにおいてアクチュエーター駆動回路の動作を
監視する。

【００２７】図４により第２の監視方法を具体的に説明
すると、時刻ｔ１までにデューティー比Ｄが０％より大
きく且つ１００％未満の制御周期ＴがＮ１回続いた場合
には、次の制御周期Ｔ（ｔ１〜ｔ２）でデューティー比
Ｄを強制的に０％とし、アクチュエーター駆動回路（Ｔ
r１）をオフする。そして、その制御周期Ｔ（ｔ１〜ｔ
２）のモニター期間Ｔmでモニター回路（Ｒ１，Ｒ２）
を介してモーター３１ａの駆動端子TB１の電位を検出す
る。アクチュエーター駆動回路（Ｔr１）をオフしてい
るから、アクチュエーター駆動回路が正常であれば駆動
端子TB１がハイレベルであり、アクチュエーター駆動回
路に上述したような異常があれば駆動端子TB１がローレ
ベルとなる。異常判定がなされた場合は、第１の監視方
法で説明したようなフェールセーフ処理を行う。なお、
所定回数Ｎ１には、アクチュエーター駆動回路の動作を
監視する上で適当な回数を実験などにより設定すればよ
い。

【００２８】一方、モーター３１ａとソレノイド３２
ａ，３３ａへ電源を供給する線路が断線した場合、ある
いはイグニッションキースイッチSW１または電源遮断回
路（Ｔr４，Ｒy１）が故障して開路した場合には、モー
ター３１ａ、ソレノイド３２ａ，３３ａがすべてオフさ
れるので、スロットルアクチュエーター３０はスロット
ルバルブ（不図示）を閉じる方向に作動する。このた
め、車速制御における目標車速と実車速との偏差が急激
に増大し、ついには１００％のデューティー比を算出し
てスロットルアクチュエーター３０を駆動し、スロット
ルバルブを開き方向に駆動しようとする。このような場
合には、デューティー比１００％の制御周期が連続して
続くことになり、長時間にわたってアクチュエーター駆
動回路の動作を監視することができなくなる。一方、通
常の車速制御においても、デューティー比１００％の制
御周期が連続する場合も極めて希にではあるが起こり得
る。

【００２９】そこで、第３の監視方法では、デューティ
ー比１００％の制御周期Ｔが連続して所定回数Ｎ２だけ
続いたら、次の制御周期Ｔを強制的にＯＦＦ期間とし、
その期間の最後のモニター期間Ｔmにおいてアクチュエ
ーター駆動回路の動作を監視する。

【００３０】図５により第３の監視方法を具体的に説明
すると、時刻ｔ３までにデューティー比１００％の制御
周期ＴがＮ２回続いた場合には、次の制御周期Ｔ（ｔ３
〜ｔ４）でデューティー比Ｄを強制的に０％とし、アク
チュエーター駆動回路（Ｔr１）をオフする。そして、
その制御周期Ｔ（ｔ３〜ｔ４）のモニター期間Ｔmでモ
ニター回路（Ｒ１，Ｒ２）を介してモーター３１ａの駆
動端子TB１の電位を検出する。アクチュエーター駆動回
路（Ｔr１）をオフしているから、アクチュエーター駆
動回路が正常であれば駆動端子TB１はハイレベルであ
り、アクチュエーター駆動回路に上述したような異常が
あれば駆動端子TB１がローレベルとなる。異常判定がな
された場合はフェールセーフ処理を行うが、電源回路の
断線故障がある時にはアクチュエーター駆動回路の電源
遮断は有効な処理とならないので、警報を含む他の適切
な処理を行う。

【００３１】なお、この第３の監視方法では上述した第
２の監視方法よりも緊急性の高い異常事態を監視するこ
とになるので、所定回数Ｎ２にＮ１よりも小さい、例え
ば３回を設定する。

【００３２】この実施の形態では、上述した第１から第
３の方法によりアクチュエーター駆動回路の動作を監視
することによって、制御周期Ｔを短くしても、あるいは
デューティー比Ｄが大きくなっても、モーターやソレノ
イドの逆起電圧の影響を受けずに、アクチュエーター駆
動回路の動作を正しく監視することができる。また、デ
ューティー比が０％でない制御周期、特にデューティー
比１００％の制御周期が長く続くような高負荷条件や電
源異常が発生しても、適切な時間間隔でアクチュエータ
ー駆動回路の動作を監視することができ、適切な対応を
とることができる。

【００３３】図６〜図８は、スロットルアクチュエータ
ーの駆動制御とその駆動回路のモニタープログラムを示
すフローチャートである。これらのフローチャートによ
り、一実施の形態の動作を説明する。なお、これらのプ
ログラムはバキュームポンプモータ３１ａ、ベントバル
ブソレノイド３２ａおよびセーフティバルブソレノイド
３３ａのそれぞれに対して実行されるが、いずれも同様
な動作であるから、以下ではバキュームポンプモータ３
１ａを例に上げて説明する。

【００３４】コントロールユニット１のマイクロコンピ
ューター１０は、所定の制御周期Ｔごとに図６に示すメ
インプログラムを実行する。ステップ１において、図７
に示す駆動制御ルーチンを実行し、モーター３１ａの駆
動回路を制御する。

【００３５】図７のステップ１１において、車速制御装
置（不図示）によりモーター３１ａのデューティー比Ｄ
を演算する。続くステップ１２で算出されたデューティ
ー比Ｄが０％であるか否かを確認する。Ｄ＝０％の場合
はアクチュエーター駆動回路のトランジスターＴr１を
オンする必要はないのでメインプログラムへリターンす
る。デューティー比Ｄが０％でない場合はステップ１３
へ進み、算出されたデューティー比Ｄが１００％か否か
を確認する。

【００３６】デューティー比Ｄが１００％の場合はステ
ップ１４へ進み、前回の制御周期Ｔまでにデューティー
比１００％の制御周期ＴがＮ２回、例えば３回続いたか
否かを確認する。これまでにデューティー比１００％の
制御周期ＴがＮ２回続いた場合はステップ１６へ進み、
今回の制御周期Ｔにおけるデューティー比Ｄを強制的に
０％とする。そして、この場合はアクチュエーター駆動
回路のトランジスターＴr１をオンする必要はないので
メインプログラムへリターンする。一方、ステップ１４
でデューティー比１００％の制御周期Ｔの回数がＮ２回
未満の場合はステップ１７へ進み、デューティー比１０
０％でトランジスターＴr１を制御する。つまり、今回
の制御周期Ｔの全期間の間、トランジスターＴr１をオ
ンし続ける。

【００３７】デューティー比Ｄが０＜Ｄ＜１００％の場
合はステップ１３からステップ１５へ進み、前回の制御
周期Ｔまでに０％より大きく且つ１００％未満のデュー
ティー比の制御周期ＴがＮ１回続いたか否かを確認す
る。これまでに０＜Ｄ＜１００％のデューティー比の制
御周期がＮ１回続いた場合はステップ１６へ進み、今回
の制御周期Ｔにおけるデューティー比Ｄを強制的に０％
とする。そして、この場合はアクチュエーター駆動回路
のトランジスターＴr１をオンする必要はないのでメイ
ンプログラムへリターンする。一方、ステップ１５で０
＜Ｄ＜１００％の制御周期Ｔの回数がＮ１回未満の場合
はステップ１７へ進み、今回算出されたデューティー比
ＤでトランジスターＴr１を制御する。その後、メイン
プログラムへリターンする。

【００３８】駆動制御ルーチンを実行した後の図６のス
テップ２において、図８に示す駆動回路モニタールーチ
ンを実行する。図８のステップ２１において、今回の制
御周期Ｔにおけるデューティー比Ｄが０％か否かを確認
し、０％でない場合はアクチュエーター駆動回路の動作
を監視することができないのでメインプログラムへリタ
ーンする。

【００３９】今回の制御周期Ｔのデューティー比Ｄが０
％の場合はステップ２２へ進み、図３に示す制御周期Ｔ
の最後に設定した所定のモニター期間Ｔmになるまで時
間待ちを行う。なお、モニター期間Ｔmを制御周期Ｔの
最後の所定期間に設定したのは、前回の制御周期Ｔにお
けるデューティー比が１００％であった場合に、今回の
制御周期Ｔの最初から、あるいは早い時点でモーター３
１ａの駆動端子TB１の電位を検出してアクチュエーター
駆動回路の動作を監視すると、モーターやソレノイドの
逆起電圧の影響を受けやすいので、それらの影響がなく
なる制御周期Ｔの最後にモニター期間Ｔmを設定した。

【００４０】モニター期間Ｔmになったらステップ２３
へ進み、トランジスターＴr１のベースに接続される出
力ポートがローレベルか、すなわちトランジスターＴr
１の駆動指令がオフになっているかどうかを確認し、駆
動指令がオフになっていない場合はアクチュエーター駆
動回路の動作監視を行わずにメインプログラムへリター
ンする。トランジスターＴr１の駆動指令がオフになっ
ている場合はステップ２４へ進み、モニター回路（Ｒ
１，Ｒ２）によりモーター３１ａの駆動端子TB１がハイ
レベルかどうかを確認する。今回の制御周期Ｔのデュー
ティー比Ｄは０％であり、且つ、トランジスターＴr１
の駆動指令はオフになっているから、モーター３１ａの
駆動回路Ｔr１はオフしているはずであり、したがっ
て、モーター３１ａの駆動端子TB１はハイレベルでなけ
ればならない。駆動端子TB１がハイレベルであればモー
ター３１ａの駆動回路の動作は正常であると判断してメ
インプログラムへリターンする。

【００４１】一方、モーター３１ａの駆動端子TB１がロ
ーレベルであれば、モーター３１ａの駆動回路に何らか
の異常があると判断し、ステップ２５へ進む。ステップ
２５では、アクチュエーター駆動回路の異常に対処する
ため、電源遮断回路（Ｔr４，Ｒy１）によりモーター３
１ａへの電源供給を遮断するとともに、警告と警報を行
う。

【００４２】なお、上述した一実施の形態ではアクチュ
エーターとしてモーターとソレノイドを例に上げて説明
したが、アクチュエーターはモーターとソレノイドに限
定されない。

【００４３】また、アクチュエーター駆動回路およびモ
ニター回路は上述した一実施の形態の図１に示す回路に
限定されない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施の形態の構成を示す図である。

【図２】 図１に続く、一実施の形態の構成を示す図で
ある。

【図３】 制御周期Ｔとモニター期間Ｔmとの関係を説
明するための図である。

【図４】 第２の監視方法を説明するための図である。

【図５】 第３の監視方法を説明するための図である。

【図６】 一実施の形態のメインプログラムを示すフロ
ーチャートである。

【図７】 一実施の形態の駆動制御ルーチンを示すフロ
ーチャートである。

【図８】 一実施の形態の駆動回路モニタールーチンを
示すフローチャートである。

【図９】 従来のアクチュエーター駆動回路の監視方法
を説明するための図である。

【図１０】 従来のアクチュエーター駆動回路の監視方
法において、デューティー比を高くした場合、あるいは
制御周期を短くした場合の、モーターおよびソレノイド
の逆起電圧の影響を説明するための図である。

【符号の説明】

１ コントロールユニット １０ マイクロコンピューター Ｔr１〜Ｔr２ トランジスター（アクチュエーター駆動
回路） （Ｒ１，Ｒ２）、（Ｒ３，Ｒ４）、（Ｒ５，Ｒ６） モ
ニター回路 （Ｔr４，Ｒy１） 電源遮断回路 BAT バッテリー SW１ イグニッションキースイッチ ３０ 負圧式スロットルアクチュエーター ３１ａ バキュームポンプモーター ３２ａ ベントバルブソレノイド ３３ａ セーフティバルブソレノイド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田家 智 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3G065 CA38 DA02 DA05 DA07 GA00 GA10 GA11 GA29 GA41 3G301 JB03 JB09 LA03 LC01 LC03 LC06 PA11Z PE01Z PF01Z PF05Z PF16Z PG00 5H223 AA10 CC08 DD03 EE04 EE05 FF09 9A001 BB02 BB03 BB04 BB06 JJ77 KK32 KK37 KK56

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の制御周期ごとに算出されるデューテ
   ィー比にしたがってアクチュエーターに駆動電圧を間欠
   的に印加するアクチュエーター駆動回路と、 前記アクチュエーターの駆動端子の電位を検出する検出
   回路と、 デューティー比が０％の制御周期の最後の所定期間にお
   いて、前記検出回路による検出電位に基づいて前記アク
   チュエーター駆動回路の動作が正常か否かを判定する判
   定回路とを備えることを特徴とするアクチュエーター駆
   動回路の監視装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載のアクチュエーター駆動回
   路の監視装置において、 デューティー比が０％より大きく且つ１００％未満の制
   御周期が連続して所定のＮ１回続いた場合に、次の制御
   周期のデューティー比を強制的に０％にする第１の制御
   回路を備えることを特徴とするアクチュエーター駆動回
   路の監視装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載のアクチュ
   エーター駆動回路の監視装置において、 デューティー比１００％の制御周期が連続して所定のＮ
   ２回続いた場合に、次の制御周期のデューティー比を強
   制的に０％にする第２の制御回路を備えることを特徴と
   するアクチュエーター駆動回路の監視装置。
4. 【請求項４】請求項３に記載のアクチュエーター駆動回
   路の監視装置において、 Ｎ２にＮ１よりも少ない回数を設定することを特徴とす
   るアクチュエーター駆動回路の監視装置。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかの項に記載のアク
   チュエーター駆動回路の監視装置において、 前記アクチュエーター駆動回路は、車両の負圧式スロッ
   トルアクチュエーターのバキュームポンプモーター、ベ
   ントバルブソレノイドおよびセーフティーバルブソレノ
   イドを駆動する回路であることを特徴とするアクチュエ
   ーター駆動回路の監視装置。