JP2010170434A

JP2010170434A - ソレノイドの電流制御装置とソレノイドの電流制御方法

Info

Publication number: JP2010170434A
Application number: JP2009013624A
Authority: JP
Inventors: Toshio Goto; 敏夫後藤; Chikashige Hoshikawa; 周重星川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-01-23
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2010-08-05

Abstract

【課題】常時電流が流れているソレノイドについてもオフセットを検出できるソレノイドの電流制御装置を提供することを目的とする。
【解決手段】ソレノイドを流れる電流値を検知してソレノイドの電流制御回路にフィードバックする第一の電流モニタ回路と、第一の電流モニタ回路と並列に設けられ、ソレノイドを流れる電流値を検知してソレノイドの電流制御回路にフィードバックする第二の電流モニタ回路とを備え、第一の電流モニタ回路がソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、第二の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをし、第二の電流モニタ回路がソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、第一の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをするソレノイドの電流制御装置とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、オフセットを補正するソレノイドの電流制御装置とソレノイドの電流制御方法とに関する。

リニアソレノイド等の誘導性負荷に流れる電流をフィードバック制御する技術は、種々のものが知られている。例えば下記特許文献１には、新たな回路を追加せずに誘導性負荷の電流制御精度を向上させる技術が提案されている。特許文献１によれば、ＰＷＭ信号のデューティー比がゼロ％である場合に、オフセットを検出して補正することとなる。

また、下記特許文献２には、コイルを有する電流駆動源を高精度に駆動制御する半導体集積回路が提案されている。特許文献２によれば、コイルに電流が流れないようにした状態において、電流検出回路のオフセットを検出し、検出したオフセット相当分を補正することとなる。

特開２００３−３１４１５号公報特開２００６−８７２４９号公報

上述したいずれの方法を用いてもソレノイドに電流が流れていない場合にのみ、例えばデューティー比がゼロ％の場合にのみ、電流検出回路のオフセットを検出することが可能である。従来、電源オンとなった後、常時電流が流れているソレノイドについては、オフセットを検出して補正することができなかった。

例えば、ソレノイドの電流制御中に電流指示値と現実の検出電流値との偏差を利用してフィードバック制御をするソレノイドの電流制御装置において、オフセットキャンセルの為に電流検出回路の入力端子をショートしたと仮定する。電流検出回路の入力端子をショートすれば、ソレノイドを流れる現実の電流値がゼロであると検出されることになり、電流制御装置の電流指示値と現実の検出電流値との偏差が増大する。

このため、電流制御装置は、現実の検出電流値を電流指示値に近づけるように、ＰＷＭデューティを大きくして電流を過剰に増大する処理をすることになる。このような状態においては、ソレノイドの正確な通電制御を期待することはできない。

この発明は上述の問題点に鑑み為されたものであり、常時電流が流れているソレノイドについても、オフセットを検出して補正することができるソレノイドの電流制御装置等を提供することを目的とする。

この発明にかかるソレノイドの電流制御装置は、ソレノイドを流れる電流値を検知してソレノイドの電流制御回路にフィードバックする第一の電流モニタ回路と、第一の電流モニタ回路と並列に設けられ、ソレノイドを流れる電流値を検知してソレノイドの電流制御回路にフィードバックする第二の電流モニタ回路とを備え、第一の電流モニタ回路がソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、第二の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをし、第二の電流モニタ回路がソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、第一の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをすることを特徴とする。

また、この発明にかかるソレノイドの電流制御装置は、好ましくはソレノイドが、車両に搭載される液圧ブレーキユニットの液圧制御弁であってもよい。

また、この発明にかかるソレノイドの電流制御方法は、ソレノイドを流れる電流値を検知してソレノイドの電流制御回路にフィードバックする第一の電流モニタ回路と、第一の電流モニタ回路と並列に設けられ、ソレノイドを流れる電流値を検知してソレノイドの電流制御回路にフィードバックする第二の電流モニタ回路と、を備えるソレノイドの電流制御装置であって、第一の電流モニタ回路がソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、第二の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをする工程と、第二の電流モニタ回路がソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、第一の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをする工程とを有することを特徴とする。

また、この発明にかかるソレノイドの電流制御方法は、好ましくはソレノイドが、車両に搭載される液圧ブレーキユニットの液圧制御弁であってもよい。

この発明により、常時電流が流れているソレノイドについても、オフセットを検出できるソレノイドの電流制御装置等を提供できる。

実施形態にかかるソレノイドの電流制御装置を説明する構成概念図である。スイッチ群の切替えタイミングチャートを例示する模式図である。ソレノイドの電流制御装置の動作処理を概念的に説明するフロー図である。リニアソレノイドに流れる電流を制御するソレノイドの電流制御装置を説明する図である。

実施形態で説明するソレノイドの電流制御装置は、リニアソレノイドをフィードバックによりＰＷＭ制御する電流制御装置であって、ソレノイドの電流を検出する電流検出回路を二つ備える。また、二つの電流検出回路は、交互に切替えてソレノイドの電流を検出可能なように、並列に接続されている。

そして、二つの電流検出回路のうちの一方の電流検出回路がオフセット量を検出している間に、他方の電流検出回路がソレノイドのフィードバック制御をする。これにより、ソレノイドに電流を流して電流制御中であったとしても、電流検出回路のオフセットのキャリブレーションをする事が可能なソレノイドの電流制御装置とできる。

図１は、実施形態にかかるソレノイドの電流制御装置１０００を説明する構成概念図である。ソレノイドの電流制御装置１０００は、ソレノイド１８５０の電流を制御する制御回路１２００と、制御回路１２００の指示に基づいてＰＷＭ制御信号を生成するＰＷＭ信号生成部１３００とを備える。また、ソレノイドの電流制御装置１０００は、ＰＷＭ信号生成部１３００が生成したＰＷＭ制御信号に基づいて所望のパルスを生成する第一スイッチ１８００と、電源１４００とを備える。第一スイッチ１８００は、例えばＭＯＳＦＥＴを用いてもよい。また、以下の説明において電源１４００は、所望の＋Ｖｃｃであるものとする。

また、ソレノイドの電流制御装置１０００は、第一スイッチ１８００がオフの時にグランドからソレノイド１８５０に電流を還流させる還流ダイオード１９５０を備える。また、ソレノイドの電流制御装置１０００は、電流値を電圧として検出する為の第二スイッチ１９００を備える。第二スイッチ１９００は、ソレノイド１８５０の電流を検出する場合には、常にオンとされる。

また、ソレノイド１８５０には第一電流モニタ回路１７００と第二電流モニタ回路１６００とが並列に接続される。また、ソレノイドの電流制御装置１０００は、第一電流モニタ回路１７００と第二電流モニタ回路１６００とのいずれか一方でソレノイド１８５０の電流値を検出可能なように、第一電流モニタ回路１７００と第二電流モニタ回路１６００とを接続切替えする為のスイッチ群１６５０を備える。図１においては、スイッチ群１６５０が、ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４から構成される例を示すものとする。

また、ソレノイドの電流制御装置１０００は、第一電流モニタ回路１７００または第二電流モニタ回路１６００で検出されたオフセット量を補正する補正回路１５００を備える。第一電流モニタ回路１７００と第二電流モニタ回路１６００とで電圧値として検出されたソレノイド１８５０の電流値は、制御回路１２００にフィードバックされる。

すなわちソレノイドの電流制御装置１０００は、不図示の液圧ブレーキユニットを制御するブレーキＥＣＵ１１００が備えるＣＰＵ１１５０からの指示値（目標値とも称する）に基づいて、ソレノイド１８５０の電流をフィードバック制御する。

ソレノイド１８５０は、典型的には不図示の液圧ブレーキユニットの液圧制御に用いられる電磁制御弁である。電磁制御弁は、非通電状態で閉弁状態となり通電量に対応して開弁される常閉型電磁制御弁と、非通電状態で開弁状態となり通電量の増大に対応して次第に閉弁される常開型電磁制御弁等が知られている。

ＣＰＵ１１５０からの指示値は、例えば目標とする制御電圧値で付与されてもよい。また、ＣＰＵ１１５０からの指示値は、制御回路１２００に入力される。制御回路１２００には、切替えにより第一電流モニタ回路１７００または第二電流モニタ回路１６００いずれかからのフィードバックがディジタル電圧値で入力される。

これにより、制御回路１２００は、目標とする制御電圧値と、フィードバックされた検出電圧値と、の偏差がゼロとなるように例えばＰＩ制御等の制御演算処理をする。この場合に、制御回路１２００は、例えば比例成分と積分成分とを勘案した制御演算処理をしてもよい。

ＰＷＭ信号生成部１３００は、制御回路１２００からの指示に基づいて、デューティー比を適宜変更したＰＷＭ制御信号を第一スイッチ１８００に付与する。また、第一電流モニタ回路１７００と第二電流モニタ回路１６００とは、各々電流を検出する為の不図示のアンプやＡ／Ｄコンバータを有している。

第一電流モニタ回路１７００と第二電流モニタ回路１６００とが備える不図示のアンプやＡ／Ｄコンバータは、各素子ごとの製造ばらつきがゲイン倍等されて出力されたり、各素子ごとに温度特性が微妙に異なる。このため、ソレノイドの電流制御装置１０００は、定期的に第一電流モニタ回路１７００と第二電流モニタ回路１６００とのオフセット量を各々検出し、各々オフセットキャンセルすることが好ましい。

ソレノイドの電流制御装置１０００は、第一電流モニタ回路１７００及び第二電流モニタ回路１６００と、補正回路１５００と、制御回路１２００と、の間に設けられたスイッチ群１６５０の切替え制御により、交互にオフセットを検出して補正する。これにより、典型的にはＥＣＢブレーキのブレーキ制御に与える影響を低減させて、より高精度な電流検出が可能になる。なお、スイッチ群１６５０の切替えは、制御回路１２００が制御することとしてもよい。

次に、スイッチ群１６５０の切替え制御シーケンスとソレノイドの電流制御装置１０００の動作とについて説明する。図２は、スイッチ群１６５０の切替えタイミングチャートを例示する模式図である。

図２において、期間Ｔ_１では、制御回路１２００がＳＷ１とＳＷ３とをオンとし、ＳＷ２とＳＷ４とをオフとする。期間Ｔ_１では、第二電流モニタ回路１６００は、ソレノイド１８５０の電流検出とそのフィードバックとをしない。そして、第二電流モニタ回路１６００は、期間Ｔ_１において、例えば入出力端子を短絡する等によりオフセット量を検出し、補正回路１５００により検出したオフセット量がキャンセルされるように補正（キャリブレーションとも称する）をする。一方、第一電流モニタ回路１７００は、期間Ｔ_１において、ソレノイド１８５０の電流検出をすると共に、検出した電流値を制御回路１２００へとフィードバック処理をする。

また、期間Ｔ_２では、制御回路１２００がＳＷ１とＳＷ３とをオフとし、ＳＷ２とＳＷ４とをオンとする。期間Ｔ_２では、第一電流モニタ回路１７００は、ソレノイド１８５０の電流検出とそのフィードバックとをしない。そして、第一電流モニタ回路１７００は、期間Ｔ_２において、例えば入出力端子を短絡する等によりオフセット量を検出し、補正回路１５００により検出したオフセット量がキャンセルされるように補正（キャリブレーションとも称する）をする。一方、第二電流モニタ回路１６００は、期間Ｔ_２において、ソレノイド１８５０の電流検出をすると共に、検出した電流値を制御回路１２００へとフィードバック処理をする。

ソレノイドの電流制御装置１０００は、期間Ｔ_１と期間Ｔ_２とを交互に繰り返すスイッチ制御動作をする。すなわち、ソレノイドの電流制御装置１０００は、図２の期間Ｔ_３においては期間Ｔ_１と同じスイッチ制御をし、図２の期間Ｔ_４においては期間Ｔ_２と同じスイッチ制御をする。

換言すれば、ＳＷ１がオンでＳＷ２がオフの場合には、第一電流モニタ回路１７００が、ソレノイド１８５０の電流を第二スイッチ１９００で電圧変換して検出する。また、第一電流モニタ回路１７００は、検出したソレノイド１８５０の電流を制御回路１２００へとフィードバックする。制御回路１２００は、ＣＰＵ１１５０からの指示値と、第一電流モニタ回路１７００からフィードバックされた検出値と、の偏差を演算処理して、ＰＷＭ信号生成部１３００にＰＷＭ制御信号を生成させる。ＰＷＭ信号生成部１３００は、生成したＰＷＭ制御信号により第一スイッチ１８００を駆動する。これにより、ソレノイド１８５０を流れる電流は、所望の電流値に制御される。

また、上述と同じタイミングにおいて、ＳＷ３がオンでＳＷ４がオフの場合には、第二電流モニタ回路１６００は、ソレノイド１８５０の電流検出とそのフィードバックとをしない。第二電流モニタ回路１６００は、例えば入出力端子を短絡する等によりオフセット量を検出し、補正回路１５００により検出したオフセット量がキャンセルされるように補正（キャリブレーションとも称する）をする。

この処理により、ソレノイドの電流制御装置１０００は、ソレノイド１８５０の電流駆動状態下において常に電流モニタ値をオフセット補正する事が可能となる。このため、より正確なオフセット補正が可能となるだけでなく、いかなるタイミングでブレーキ制御が開始されたとしても、遅滞なく制動追従することが可能な液圧ブレーキユニット等を実現できる。

図３は、ソレノイドの電流制御装置１０００の動作処理を概念的に説明するフロー図である。そこで、図３に示す各ステップに従いソレノイドの電流制御装置１０００の動作処理について以下に説明する。

（ステップＳ３１）
ソレノイドの電流制御装置１０００は、ソレノイド１８５０に通電する電源１４００がオンであるか否かを判断する。ソレノイド１８５０に通電する電源１４００がオンであれば、ステップＳ３２へと進む。また、ソレノイド１８５０に通電する電源１４００がオンでなければ、ステップＳ３１で待機する。なお、電源１４００がオンである典型例は、ソレノイド１８５０が電磁制御弁であって車両のイグニッション（ＩＧ）がオンにされた場合となる。

（ステップＳ３２）
ソレノイドの電流制御装置１０００は、ソレノイド１８５０に通電されているか否かを判断する。ソレノイド１８５０に通電されている場合には、ステップＳ３３へと進む。また、ソレノイド１８５０に通電されていない場合には、ステップＳ３７へと進む。
ソレノイド１８５０がイグニションがオンされた後に常時通電される電磁制御弁である場合には、ソレノイドの電流制御装置１０００は、このステップＳ３２をスルーしてステップＳ３３へと進むこととしてもよい。

（ステップＳ３３）
ソレノイドの電流制御装置１０００は、ソレノイド１８５０を通電制御する為に第一電流モニタ回路１７００を使用しているか否かを判断する。ソレノイド１８５０を通電制御する為に第一電流モニタ回路１７００を使用している場合には、ステップＳ３４へと進む。また、第一電流モニタ回路１７００を使用していない場合には、ステップＳ３６へと進む。

（ステップＳ３４）
ソレノイドの電流制御装置１０００は、第二電流モニタ回路１６００のオフセット量を検出してキャリブレーションをする。この場合に、第二電流モニタ回路１６００は、ソレノイド１８５０の通電制御に用いられていないので、入出力端子を短絡してオフセット量を検出しても、ソレノイド１８５０の通電制御が中断されることがない。従って、例えばソレノイド１８５０が、液圧ブレーキユニットの増減圧に用いられる電磁制御弁である場合においても、常に車両の制動動作に的確に対応可能な液圧ブレーキユニット及び、その電磁制御弁の電流制御装置１０００とできる。

（ステップＳ３５）
ソレノイドの電流制御装置１０００は、ソレノイド１８５０に通電する電源１４００がオフであるか否かを判断する。ソレノイド１８５０に通電する電源１４００がオフであれば、このフロー処理を終了する。また、ソレノイド１８５０に通電する電源１４００がオフでなければ、ステップＳ３２へと戻る。なお、電源１４００がオフである典型例は、ソレノイド１８５０が電磁制御弁であって車両のイグニッション（ＩＧ）がオフにされた場合となる。

（ステップＳ３６）
ソレノイドの電流制御装置１０００は、第一電流モニタ回路１７００のオフセット量を検出してキャリブレーションをする。この場合に、第一電流モニタ回路１７００は、ソレノイド１８５０の通電制御に用いられていないので、入出力端子を短絡してオフセット量を検出しても、ソレノイド１８５０の通電制御が中断されることがない。従って、例えばソレノイド１８５０が、液圧ブレーキユニットの増減圧に用いられる電磁制御弁である場合においても、常に車両の制動動作に的確に対応可能な液圧ブレーキユニット及び、その電磁制御弁の電流制御装置１０００とできる。

（ステップＳ３７）
ソレノイドの電流制御装置１０００は、第一電流モニタ回路１７００または第二電流モニタ回路１６００のオフセット量を検出してキャリブレーションをしてもよい。
電磁制御弁のオフセット量は、バッテリ電圧の変動や環境温度の変動等の影響を受けて、環境状態等により常に変動する。このため、車両が走行中であってもイグニッションがオンとされた後に、所望の周期で常時オフセット量を検出して補正をすることがより正確な通電制御、すなわちより正確な液圧制御に基づく車両制動制御をする観点からは好ましい。

なお、電流検出回路のオフセットの補正方法自体については、既に周知の技術であるものと考えられるが、念の為に以下に例示する。例えば、図４に示すように、リニアソレノイド１８５０（２）に流れる電流を制御するソレノイドの電流制御装置１０００（２）は、リニアソレノイド１８５０（２）への通電経路においてリニアソレノイド１８５０（２）に対し直列に接続されたスイッチング素子（Ｔｒ）１８００（２）を備える。なお、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）は、説明の簡便のため電流モニタ回路１７００（２）を一つ備える構成として以下説明するが、ソレノイドの電流制御装置１０００で説明したように二個以上の複数備えてもよいものとする。

また、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）は、リニアソレノイド１８５０（２）への通電経路においてリニアソレノイド１８５０（２）及びスイッチング素子１８００（２）に対し直列に接続された電流検出抵抗（Ｒ）１９００（２）を備える。

また、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）は、電流検出抵抗１９００（２）の高圧側の端子電圧ＶＨを入力し、その入力電圧ＶＨよりも所定の一定電圧Ｖｓだけ高い電圧（ＶＨｓ＝ＶＨ＋Ｖｓ）を出力する第一レベルシフト回路１０２０と、電流検出抵抗１９００（２）の低圧側の端子電圧ＶＬを入力し、その入力電圧ＶＬよりも一定電圧Ｖｓだけ高い電圧（ＶＬｓ＝ＶＬ＋Ｖｓ）を出力する第二レベルシフト回路１０３０とを備える。

また、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）は、第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０との各出力ＶＨｓ，ＶＬｓを、マルチプレクサ（ＭＰＸ）１０４０を介して択一的に取り込み、その取り込んだ電圧をデジタル値に変換（Ａ／Ｄ変換）するＡ／Ｄ変換器１０５０を備える。

また、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）は、制御ＣＰＵ１２００（２）と、制御ＣＰＵ１２００（２）からの指示値に応じたデューティ比のＰＷＭ（パルス幅変調）信号を、スイッチング素子１８００（２）へ駆動信号（ＰＷＭ制御信号）として出力するＰＷＭ信号出力部１３００（２）とを備える。

また、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）は、第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０との入力側を制御ＣＰＵ１２００（２）からの指令に応じて直結するスイッチ１０８０を備える。スイッチ１０８０の接点を電流検出抵抗１９００（２）の高圧側Ｐ１から低圧側Ｐ２に切り替えれば、第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０との入力端子が直結される。

ソレノイドの電流制御装置１０００（２）において、電流検出抵抗１９００（２）の低圧側の端子は、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）のパワー系接地端子（即ち、リニアソレノイド１８５０（２）の電流が流れる接地端子）Ｇに接続されており、Ａ／Ｄ変換器１０５０や制御ＣＰＵ１２００（２）等の信号系半導体回路の接地端子は、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）の制御系接地端子（信号系接地端子）Ｇ１に接続されている。

パワー系接地端子Ｇと制御系接地端子Ｇ１とは、各々ソレノイドの電流制御装置１０００（２）の外部に配設された別々のグランド線を介してバッテリ（図示省略）のマイナス端子に接続されている。

上述したソレノイドの電流制御装置１０００（２）において、通常動作時には、スイッチ１０８０の接点が電流検出抵抗１９００（２）の高圧側Ｐ１に接続されており、第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０との入力端子が直結されない状態である。

また、制御ＣＰＵ１２００（２）は、一定周期毎に、第一レベルシフト回路１０２０の出力ＶＨｓと第二レベルシフト回路１０３０の出力ＶＬｓとをＡ／Ｄ変換器１０５０に順次Ａ／Ｄ変換させる。そして、制御ＣＰＵ１２００（２）は、ＶＨｓのＡ／Ｄ変換値とＶＬｓのＡ／Ｄ変換値との差分（＝ＶＨｓ−ＶＬｓであり、典型的には＝ＶＨ−ＶＬ）をリニアソレノイド１８５０（２）に流れる電流値として検出する。また、制御ＣＰＵ１２００（２）は、検出した電流値が、制御ＣＰＵ１２００（２）に指示される目標値に一致するようにＰＷＭ信号のデューティ比を計算し、その計算したデューティ比を示す指示値をＰＷＭ信号出力部１３００（２）へと出力する。

また、ＰＷＭ信号出力部１３００（２）は、制御ＣＰＵ１２００（２）からの指示値に対応したデューティ比のＰＷＭ制御信号をスイッチング素子１８００（２）に出力する。これにより、スイッチング素子１８００（２）がデューティ駆動されて、リニアソレノイド１８５０（２）に流れる電流が目標値と一致するように制御される。

第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０とを設けている理由は、制御系接地端子Ｇ１（Ａ／Ｄ変換器１０５０の接地端子）の電圧ＶＧ１がパワー系接地端子Ｇの電圧ＶＧより大きくなった場合（ＶＧ１＞ＶＧ）でも、Ａ／Ｄ変換器１０５０に正の電圧（ＶＧ１以上の電圧）が入力されるようにして、電流検出抵抗１９００（２）の高圧側の端子電圧ＶＨと低圧側の端子電圧ＶＬとの差分（＝ＶＨ−ＶＬ）を確実に検出できるようにするためである。

また、第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０とを設けている他の理由は、Ａ／Ｄ変換器１０５０には、０Ｖ付近の入力電圧では正確なＡ／Ｄ変換値を出さない性質（いわゆる０点誤差）があり、その０点誤差の影響を回避するためである。

なお、第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０とを設けると、第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０との出力特性差により、電流制御精度が低下するという懸念が生じる。第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０とにおけるレベルシフト電圧Ｖｓが完全同一であれば理想的ではある。

しかし、第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０とのレベルシフト電圧Ｖｓに相違があると、第一レベルシフト回路１０２０の出力ＶＨｓのＡ／Ｄ変換値と、第二レベルシフト回路１０３０の出力ＶＬｓのＡ／Ｄ変換値との差分（＝ＶＨｓ−ＶＬｓ）が、電流検出抵抗１９００（２）の高圧側の端子電圧ＶＨと低圧側の端子電圧ＶＬとの差分（＝ＶＨ−ＶＬ）に一致しなくなり、リニアソレノイド１８５０（２）を現実に流れる電流値を正確に検出することができなくなる畏れがある。

そこで、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）は、制御ＣＰＵ１２００（２）が、電流フィードバック制御を行わない場合、すなわちリニアソレノイド１８５０（２）の実電流値を検出しない場合に、スイッチ１０８０が第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０との入力端子を直結させる。

また、その状態で、ソレノイドの電流制御装置１０００（２）は、第一レベルシフト回路１０２０の出力ＶＨｓと第二レベルシフト回路１０３０との出力ＶＬｓとを各々Ａ／Ｄ変換器１０５０にＡ／Ｄ変換させて、第一レベルシフト回路１０２０の出力ＶＨｓと第二レベルシフト回路１０３０とのＡ／Ｄ変換値の差分を、両レベルシフト回路１０２０，１０３０の出力特性差を表すオフセット値Ｖｏｆとして算出するものとする。

また、制御ＣＰＵ１２００（２）は、電流フィードバック制御を実施する通常動作時には、第一レベルシフト回路１０２０の出力ＶＨｓのＡ／Ｄ変換値と、第二レベルシフト回路１０３０の出力ＶＬｓのＡ／Ｄ変換値と、の差分（＝ＶＨｓ−ＶＬｓ）から、オフセット値Ｖｏｆを減算して、電流検出値に相当する差分（＝ＶＨｓ−ＶＬｓ）を補正する。このオフセット補正により、第一レベルシフト回路１０２０と第二レベルシフト回路１０３０との出力特性差の影響をキャンセルする。以上が、典型的なオフセットの補正方法の説明である。

実施形態で説明したソレノイドの電流制御装置は、電源オン後常時通電されるソレノイドである場合においても、常にオフセットが補正された電流検出回路でフィードバック制御することが可能となる。これにより、例えば温度やバッテリ電圧等の影響に起因して増大するオフセットを補正して、電磁制御弁を典型例とするソレノイドの正確な電流制御が可能な電流制御装置とできる。

また、実施形態で説明したソレノイドの電流制御装置は、電流検出回路を二個以上の複数個数備えてもよく、各々切替え可能に接続されるものとする。これにより、いずれかの電流検出回路がオフセット量を検出している間に、他の電流検出回路がソレノイドの電流値フィードバック制御を継続できるので、ソレノイドの通電制御が中断されることがない。

本発明のソレノイドの電流制御装置等は、上述した実施形態での説明に限定されるものではなく、自明な範囲で構成を適宜変更して用いることができ、また自明な範囲でその動作及び処理を適宜変更して用いることとできる。

１０００・・ソレノイドの電流制御装置、１１００・・ブレーキＥＣＵ、１１５０・・ＣＰＵ、１２００・・制御回路、１３００・・ＰＷＭ信号生成部、１４００・・電源、１５００・・補正回路、１６００・・第二電流モニタ回路、１６５０・・スイッチ群、１７００・・第一電流モニタ回路、１８００・・第一スイッチ、１８５０・・ソレノイド、１９００・・第二スイッチ、１９５０・・還流ダイオード。

Claims

ソレノイドを流れる電流値を検知して前記ソレノイドの電流制御回路にフィードバックする第一の電流モニタ回路と、
前記第一の電流モニタ回路と並列に設けられ、前記ソレノイドを流れる電流値を検知して前記ソレノイドの前記電流制御回路にフィードバックする第二の電流モニタ回路と、を備え、
前記第一の電流モニタ回路が前記ソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、前記第二の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをし、
前記第二の電流モニタ回路が前記ソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、前記第一の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをする
ことを特徴とするソレノイドの電流制御装置。
請求項１に記載のソレノイドの電流制御装置において、
前記ソレノイドは、車両に搭載される液圧ブレーキユニットの液圧制御弁である
ことを特徴とするソレノイドの電流制御装置。
ソレノイドを流れる電流値を検知して前記ソレノイドの電流制御回路にフィードバックする第一の電流モニタ回路と、
前記第一の電流モニタ回路と並列に設けられ、前記ソレノイドを流れる電流値を検知して前記ソレノイドの前記電流制御回路にフィードバックする第二の電流モニタ回路と、を備える電流制御装置において、
前記第一の電流モニタ回路が前記ソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、前記第二の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをする工程と、
前記第二の電流モニタ回路が前記ソレノイドを流れる電流値を検知する場合に、前記第一の電流モニタ回路がオフセットのキャリブレーションをする工程と、
を有することを特徴とするソレノイドの電流制御方法。
請求項３に記載のソレノイドの電流制御方法において、
前記ソレノイドは、車両に搭載される液圧ブレーキユニットの液圧制御弁である
ことを特徴とするソレノイドの電流制御方法。