JP2019219060A - 電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】システムの制御装置の待機期間を減らして、電動弁の制御（開度制御）開始の遅延を防止することのできる電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置を提供する。【解決手段】電動弁９のイニシャライズ動作中にイニシャライズ動作中断指示の信号を外部のエアコンECU１６から受信すると電動弁９のイニシャライズ動作を中断させ、イニシャライズ動作終了の信号をエアコンECU１６に送信し、通常動作を指示する信号をエアコンECU１６から受信すると電動弁９が通常動作の状態になり、電動弁９が通常動作の状態になったことを知らせる信号をエアコンECU１６に送信する。【選択図】図１

Description

本発明は、電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置に係り、特に、電動弁の弁開度を制御する電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置に関する。

従来、空調機や冷蔵・冷凍ショーケース等に使用される冷凍サイクルシステムにおいては、冷房能力を安定させ、過熱度を一定にして効率良く運転するなどの目的から循環冷媒の流量調整を行っているが、その際の調整を高精度に行うため、流量制御用の膨張弁として、ステッピングモータにより弁体を動作させる電動式膨張弁である電動弁が広く活用されている。また、ステッピングモータを使用し、冷媒の流路を開閉して冷媒を流したり遮断したりするシャット弁や、冷媒の流れる方向を切り換える三方弁（流路切換弁）などの電動弁もある。

しかし、前記のステッピングモータを使用した電動弁などにおいては、絶対開度（実際の開度）をフィードバックしない開ループ制御を用いて開度の制御を行うのが一般的であり、また、弁内の弁体は、電源供給が停止された際に、初期位置に戻ることなく、電源遮断時の位置で停止してしまう。そのため、次に電源を投入したときに、弁体が停止している位置（絶対開度）を正確に把握できないという問題がある。

そこで、前記のステッピングモータを使用した電動弁などの制御にあたっては、通常電源を投入したときなどにイニシャライズ処理（原点位置出し、基点位置出し、又は初期化などともいう）を実行し、弁体の位置出しを行ってから開度の制御を開始するようにしている（例えば、特許文献１参照）。ここで、イニシャライズ処理とは、全開位置から全閉位置又は全閉位置から全開位置に至るまでの全ストロークを超えるパルス数だけ、詳しくは、例えばステッピングモータのロータが確実にストッパと呼ばれる回り止めに衝突して回転を停止するパルス数だけ、ステッピングモータを閉弁方向又は開弁方向に十分に回転させる処理であり、これにより電動弁の0パルス又は最大パルスの初期位置を確定する。

特許第４０３２９９３号公報

ところで、前記イニシャライズ処理では、例えば、ステッピングモータを制御パルス範囲以上（例えば700パルス以上）動作させるので、制御範囲が0〜500パルス、励磁スピードが80ppsの電動弁では、例えば700÷80=8.75秒以上の時間が必要となる。通常、このイニシャライズ処理は、冷凍サイクルを構成する圧縮機などの運転も停止して実行するようになっており（例えば、特許文献１参照）、この期間は、当該システム（冷凍サイクルシステム）では電動弁の開度を制御して流体（冷媒）の流量調整を行うことが出来ない。

すなわち、従来技術においては、当該システムの制御装置がイニシャライズ処理の実施状況を知る方策が採られていないので、イニシャライズ処理（電動弁のイニシャライズ動作）が終了すると予想される時間以上待機しており、システム（つまり、電動弁）の制御開始が遅延するといった問題があった。また、イニシャライズ動作中にも関わらず電動弁の開度制御を試みた場合でも、イニシャライズ処理が終了するまで電動弁の開度制御は行われないなどの問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、システムの制御装置の待機期間を減らして、電動弁の制御（開度制御）開始の遅延を防止することのできる電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置を提供することにある。

前記した課題を解決すべく、本発明に係る電動弁制御装置は、弁体及び該弁体を駆動するためのステッピングモータを備えた電動弁の弁開度を制御する電動弁制御装置であって、前記電動弁のイニシャライズ動作中にイニシャライズ動作中断指示の信号を外部から受信すると前記電動弁のイニシャライズ動作を中断させ、イニシャライズ動作終了の信号を前記外部に送信し、通常動作を指示する信号を前記外部から受信すると前記電動弁が通常動作の状態になり、前記電動弁が通常動作の状態になったことを知らせる信号を前記外部に送信することを特徴としている。

好ましくは、ステッピングモータの回転量に応じたパルス数に基づいて、全開位置から全閉位置又は全閉位置から全開位置に至るまでの全ストロークの範囲内で前記電動弁の弁開度を制御し、前記電動弁の現在の弁開度に対応する現在のパルス数を記憶する記憶部を有し、前記電動弁のイニシャライズ動作には、前記現在のパルス数に関わらず、前記電動弁の前記全ストロークの範囲を動作させる最大パルス数以上の所定パルス数を閉弁方向又は開弁方向に回転させる第１のイニシャライズ動作と、前記記憶部に記憶されている前記現在のパルス数に基づいて導出されたパルス数を閉弁方向又は開弁方向に回転させる第２のイニシャライズ動作とが含まれ、前記第２のイニシャライズ動作は、前記現在のパルス数以上のパルス数を閉弁方向にのみ回転させる動作、又は、最大パルス数から前記現在のパルス数を引いたパルス数以上のパルス数を開弁方向にのみ回転させる動作である。

更なる好ましい態様では、イニシャライズ動作が終了したときもしくはイニシャライズ動作が中断したときに、送信バッファレジスタにイニシャライズ動作終了の状態を書き込んでおき、前記外部から送信要求信号を受信したときに、前記送信バッファレジスタに書き込まれた内容を前記外部に送信する。

更なる好ましい態様では、イニシャライズ動作中に、送信バッファレジスタにイニシャライズ動作中の状態を書き込んでおき、前記外部から送信要求信号を受信したときに、前記送信バッファレジスタに書き込まれた内容を前記外部に送信する。

別の好ましい態様では、前記電動弁の現在位置を記憶する記憶部を有し、イニシャライズ動作中にイニシャライズ動作を中断した後に、通常動作を指示する信号を前記外部から受信して通常動作の状態になったときは、前記記憶部に記憶されている現在位置に基づいて、前記電動弁の弁開度を制御する。

他の好ましい態様では、LIN通信又はCAN通信によって前記外部と接続される。

また、本発明に係る電動弁装置は、前記電動弁制御装置と前記電動弁とが一体として組み立てられたことを特徴としている。

本発明によれば、電動弁の弁開度を制御する電動弁制御装置が、電動弁のイニシャライズ動作終了後もしくはイニシャライズ動作中断後に、イニシャライズ動作終了を知らせる信号もしくはイニシャライズ動作中断を知らせる信号を出力するので、イニシャライズ動作終了もしくはイニシャライズ動作中断をシステムの制御装置が把握でき、イニシャライズ動作終了後もしくはイニシャライズ動作中断後に電動弁制御装置が通常動作に戻った後（例えば、イニシャライズ動作終了もしくはイニシャライズ動作中断の直後）に、電動弁の開度制御を開始できるため、システムの制御装置の待機期間を減らして、電動弁の制御（開度制御）開始の遅延を防止することが可能となる。

本発明に係る電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置の第１実施形態のシステムブロック図。 図１に示される電動弁制御装置のLIN通信における送信バッファレジスタを示す図。 図１に示される電動弁制御装置のLIN通信における受信バッファレジスタを示す図。 図１に示される電動弁制御装置によるイニシャライズ処理の処理フローを示すフローチャート。 本発明に係る電動弁制御装置の第２実施形態によるイニシャライズ処理の処理フローを示すフローチャート。 本発明に係る電動弁制御装置の第３実施形態によるイニシャライズ処理の処理フローを示すフローチャート。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明に係る電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置の第１実施形態のシステムブロック図である。なお、以下の説明においては、カーエアコンに使用される冷凍サイクルシステムの膨張弁に本発明に係る電動弁制御装置を適用した場合を例にとって説明する。

図示実施形態の電動弁装置１２は、電動弁９と電動弁制御装置１１とがリード線などで接続され、離れた場所にあるのではなく、一体に組み立てられたもので、電動弁９は、流体（冷媒）の流量を制御する弁体（不図示）を備える膨張弁５と、膨張弁５の弁体を駆動するステッピングモータ８とで構成され、ステッピングモータ８が回転することにより膨張弁５（電動弁９）の弁開度が調整されるようになっている。なお、膨張弁５は、冷媒の流路を開閉して冷媒を流したり遮断したりするシャット弁や冷媒の流れる方向を切り換える三方弁（流路切換弁）などでもよい。

図示は省略するが、例えばカーエアコンに使用される冷凍サイクルシステムにおいては、圧縮機、凝縮器、前記電動弁９（の膨張弁５）、及び蒸発器が配管を介して順次に接続されており、電動弁９（の膨張弁５）の弁開度を調整することなどにより、その配管を流れる冷媒の流量が制御される。

電動弁制御装置１１には車両のバッテリー電源（＋Vb、GND）が接続されるとともに、車両内での通信に使用される車載LANである、例えばLINバス（又はCANバス）１４が接続されている。電動弁制御装置１１は、スレーブノードとして動作し、同じLINバス１４に接続されているシステムの制御装置であるマスターノードのエアコンECU１６から送信されるLIN通信信号（CANバスの場合はCAN通信信号）で、ステッピングモータ８のパルス数やイニシャライズ動作指示の信号等の命令を受信し、電動弁９（膨張弁５）の開度（弁開度）を制御する。

なお、エアコンECU１６と電動弁制御装置１１との間の通信方式としては、前記のようなシリアルインターフェイスへの入出力（LIN通信、CAN通信など）、デジタル信号によるI/Oポートへの入出力（ON-OFF信号など）、無線（Wi-Fi（登録商標）、ブルートゥース（登録商標）など）などによる入出力などがあり、どの方式を採用してもよく、前記したLIN通信又はCAN通信に限定されない。

電動弁制御装置１１は、主に、バッテリー電源＋Vb（例えば＋12Vdc）から電動弁制御装置１１の内部の回路で使用する電源＋Vc（例えば＋5Vdc）を発生させるレギュレータ１１ａと、LINバス１４を通してエアコンECU１６から送信されるLIN通信信号に基づいて、ステッピングモータ８の回転を制御するプログラム等を格納するROM、ROMに格納したプログラムの実行や演算処理を行うCPU、イニシャライズ動作の状況や通信データ等のプログラムの実行に必要なデータを一時的に記憶するRAM、周辺回路との入出力を行うI/O回路、割り込み処理等の時間を計測するタイマ、アナログ信号をデジタル値に変換するA/D変換器等を備えたマイコン１１ｂと、LINバス１４に接続され、LINバス１４の電圧レベルを電動弁制御装置１１内部の回路電圧レベルに変換し、マイコン１１ｂとのLIN通信を可能にする通信手段としてのLINトランシーバ１１ｃと、マイコン１１ｂからの駆動信号に基づいて電動弁９のステッピングモータ８の回転を制御するステッピングモータドライバ１１ｄと、マイコン１１ｂに接続され、マイコン１１ｂのRAMデータのうち、バッテリー電源が切断されても保持する必要があるデータを記憶する記憶手段としての不揮発性メモリであるEEPROM１１ｅとが、不図示の基板上に搭載されて構成される。マイコン１１ｂとステッピングモータドライバ１１ｄとで、弁開度制御手段及びイニシャライズ制御手段の両方を構成する。なお、レギュレータ１１ａ、LINトランシーバ１１ｃ、ステッピングモータドライバ１１ｄ、EEPROM１１ｅ、マイコン１１ｂの２つ以上を一体的に構成したICを用いてもよく、その場合は、さらなる装置の小型化が可能になる。

なお、電動弁制御装置１１の具体的構成は、上記構成に限定されるものではなく、本発明を実施可能（つまり、電動弁９の弁開度制御及びイニシャライズ制御を実施可能）であれば、如何なる構成でも良い。

エアコンECU１６は、電動弁制御装置１１にバッテリー電源を投入した場合などに電動弁９の初期位置として例えば0パルスを決める必要があるため、ステッピングモータ８を例えば最大パルス数以上閉弁方向に回転させるイニシャライズ動作（第１のイニシャライズ動作）を実行する命令を、LINバス１４を介してLIN通信信号で電動弁制御装置１１に送信する。

前記LIN通信信号を受信した電動弁制御装置１１は、バッテリー電源投入時などはステッピングモータ８の現在位置（パルス数）が判らないため、電動弁９が制御可能な最大パルス数（例えば500パルス）に、ロータが確実にストッパ（回り止め）に衝突するために十分なパルス数を加えたパルス数（例えば700パルス以上）だけステッピングモータ８を閉弁方向に回転させるイニシャライズ処理（電動弁９のイニシャライズ動作）（0パルスの初期位置出し）を行う。なお、ステッピングモータ８を閉弁方向に回転させるイニシャライズ処理に替えて開弁方向に回転させるイニシャライズ処理を行ってもよい。

なお、本例では、前記イニシャライズ処理を実行すべく、電動弁制御装置１１に、図２に示される如くのイニシャライズ状況ビット（0〜3）を書き込むための送信バッファレジスタ（２ビット分）と、図３に示される如くのイニシャライズ信号ビット（0〜3）を書き込むための受信バッファレジスタ（２ビット分）とが用意され、エアコンECU１６から受信する内容（エアコンECU１６の指示内容）が受信バッファレジスタに書き込まれ、当該電動弁制御装置１１からエアコンECU１６に送信される内容（イニシャライズ動作の実施状況）が送信バッファレジスタに書き込まれるようになっている（詳細は後述）。

次に、電動弁制御装置１１（のマイコン１１ｂ）によるイニシャライズ処理の処理フローについて、図４を参照しながら説明する。この処理は例えば定時間毎に実行される。

まず、マイコン１１ｂは、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットが0：通常動作である状態で（ステップＳ２１：Yes）、エアコンECU１６から受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットが1：最大パルス数以上閉弁方向に回転させるイニシャライズ動作指示である動作指示を受信すると（ステップＳ２２：Yes）、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを1：最大パルス数以上閉弁方向に回転させるイニシャライズ動作中にセットし（ステップＳ２３）、ステッピングモータ８を閉弁方向に最大パルス数以上（例えば700パルス以上）回転させる（ステップＳ２４）。

電動弁制御装置１１からエアコンECU１６にイニシャライズ動作中の信号を出力して、エアコンECU１６がイニシャライズ動作中の信号を受信している間は、エアコンECU１６は電動弁９の開度制御を中断する。

マイコン１１ｂは、ステッピングモータ８が最大パルス数以上（例えば700パルス以上）閉弁方向へ回転したか否かを定時間毎に確認し（ステップＳ２５）、ステッピングモータ８が最大パルス数以上閉弁方向へ回転したことを確認すると（つまり、イニシャライズ動作を実行処理し終えると）、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを3：イニシャライズ動作終了にセットする（ステップＳ２６）。

エアコンECU１６は、電動弁制御装置１１から出力されたイニシャライズ動作終了の信号を受信すると、電動弁制御装置１１が受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットに0：通常動作をセットする指示信号をマイコン１１ｂに送信する。

次に、マイコン１１ｂは、エアコンECU１６から受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットが0：通常動作である動作指示を受信すると（ステップＳ２７：Yes）、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを0：通常動作にセットし（ステップＳ２８）、電動弁９が通常動作の状態になって、エアコンECU１６の指示に従い、電動弁９の開度制御を開始する。

なお、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットが0：通常動作でない場合や（ステップＳ２１：No）、エアコンECU１６からイニシャライズ信号（イニシャライズ動作を指示する信号）を受信しない場合には（ステップＳ２２：No）、何もせずに処理を終了する。

マイコン１１ｂは、エアコンECU１６からLINバス１４を介してLIN通信により送信要求信号を受信した場合、その時点での送信バッファレジスタの内容を、通信手段であるLINトランシーバ１１ｃ及びLINバス１４を通してエアコンECU１６にLIN通信信号として送信するようになっている。これにより、外部のマスターノードであるエアコンECU１６が電動弁９のイニシャライズ動作の実施状況（イニシャライズ動作中、イニシャライズ動作終了、電動弁の弁開度を制御可能な通常動作など）を把握することができる。

このように、本実施形態の電動弁制御装置１１では、電動弁９のイニシャライズ動作終了後に、イニシャライズ動作終了を知らせる信号を出力するので、イニシャライズ動作の実施状況、特にイニシャライズ動作終了をエアコンECU１６が把握でき、イニシャライズ動作終了後に電動弁制御装置１１が通常動作に戻った後（例えば、イニシャライズ動作終了の直後）に、電動弁９の開弁制御を開始できるため、エアコンECU１６の待機期間を減らして、電動弁９の制御（開度制御）開始の遅延を防止することが可能となる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る電動弁制御装置の第２実施形態（のマイコン１１ｂ）によるイニシャライズ処理の処理フローについて、図５を参照しながら説明する。第２実施形態の電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置の構成は、上記第１実施形態の電動弁制御装置１１及びそれを備えた電動弁装置１２の構成と同じであるが、上記第１実施形態との相違点は、イニシャライズ動作中にイニシャライズ動作を中断することを加味した点である。よって、以下では、前記相違点のみについて詳述し、上記第１実施形態と同様の構成には、同様の符号を付してその詳細な説明は省略する。

すなわち、マイコン１１ｂは、イニシャライズ動作中（ステップＳ２４でイニシャライズ動作を開始した後）に、受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットを監視しておき、エアコンECU１６から受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットが3：イニシャライズ中断指示である動作指示を受信すると（ステップＳ３１：Yes）、その時点でイニシャライズ動作を中断する（ステップＳ３２）。

マイコン１１ｂは、イニシャライズ動作を中断処理し終えると、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを3：イニシャライズ動作終了にセットする（ステップＳ３３）。

エアコンECU１６は、電動弁制御装置１１から出力されたイニシャライズ動作終了の信号を受信すると、受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットに0：通常動作をセットする指示信号をマイコン１１ｂに送信する。

次に、マイコン１１ｂは、エアコンECU１６から受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットが0：通常動作である動作指示を受信すると（ステップＳ３４：Yes）、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを0：通常動作にセットし（ステップＳ３５）、電動弁９が通常動作の状態になって、エアコンECU１６の指示に従い、電動弁９の開度制御を開始する。

ここで、マイコン１１ｂは、前述のように、イニシャライズ動作中にイニシャライズ動作を中断したときは、EEPROM１１ｅ（又はRAM）に記憶されている電動弁９のステッピングモータ８の現在のパルス数（現在位置に対応）に基づいて、当該電動弁９の弁開度を制御する。

なお、エアコンECU１６から受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットが3：イニシャライズ中断指示である動作指示を受信しないときは（ステップＳ３１：No）、図４に基づき説明したステップＳ２５〜Ｓ２８の処理を実行する。

このように、本実施形態の電動弁制御装置１１では、電動弁９のイニシャライズ動作中断後に、イニシャライズ動作終了を知らせる信号を出力するので、イニシャライズ動作の実施状況、特にイニシャライズ動作中断をエアコンECU１６が把握でき、イニシャライズ動作中断後に電動弁制御装置１１が通常動作に戻った後（例えば、イニシャライズ動作中断の直後）に、電動弁９の開度制御を開始できるため、例えばイニシャライズ動作中に電動弁９の開度を変更する必要が生じた場合でも、エアコンECU１６の待機期間を減らして、電動弁９の制御（開度制御）開始の遅延を防止することが可能となる。

また、イニシャライズ動作中にイニシャライズ動作を中断したときは、EEPROM１１ｅ（又はRAM）に記憶されている電動弁９のステッピングモータ８の現在のパルス数（現在位置に対応）に基づいて、当該電動弁９の弁開度を制御するので、イニシャライズ動作中断時においても、電動弁９の弁開度を精緻に制御することが可能となる。

なお、本実施形態の電動弁制御装置１１では、電動弁９のイニシャライズ動作中断後に、イニシャライズ動作終了を知らせる信号を出力するようにしたが、イニシャライズ動作終了を知らせる信号に替えてイニシャライズ中断を知らせる信号を出力するようにしてもよい。すなわち、送信バッファレジスタにイニシャライズ終了のビットとは別にイニシャライズ中断を知らせるビットを設けて、上記第1実施形態のイニシャライズ終了を知らせるビットと使い分けてもよい。例えば、イニシャライズ動作終了を知らせるイニシャライズ状況ビットを3：イニシャライズ動作終了とし、イニシャライズ動作中断を知らせるイニシャライズ状況ビットを4：イニシャライズ動作中断とした場合、イニシャライズ動作を中断せずに終了したときは送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを3：イニシャライズ動作終了にセットし、イニシャライズ動作を中断したときは送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを4：イニシャライズ動作中断にセットするようにしてもよい。

（第３実施形態）
次に、本発明に係る電動弁制御装置の第３実施形態（のマイコン１１ｂ）によるイニシャライズ処理の処理フローについて、図６を参照しながら説明する。第３実施形態の電動弁制御装置及びそれを備えた電動弁装置の構成は、上記第１実施形態の電動弁制御装置１１及びそれを備えた電動弁装置１２の構成と同じであるが、上記第１実施形態との相違点は、電動弁制御装置１１が、ステッピングモータ８の現在位置（パルス数）が判っていて、現在位置（パルス数）に、ロータが確実にストッパに衝突するために十分なパルス数を加えたパルス数だけ、ステッピングモータ８を閉弁方向に回転させるイニシャライズ処理（イニシャライズ動作、又は第２のイニシャライズ動作）（0パルスの初期位置出し）することを加味した点である。よって、以下では、前記相違点のみについて詳述し、上記第１実施形態と同様の構成には、同様の符号を付してその詳細な説明は省略する。

まず、マイコン１１ｂは、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットが0：通常動作である状態で（ステップＳ２１：Yes）、エアコンECU１６から受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットが2：現在パルス数以上閉弁方向に回転させるイニシャライズ動作指示である動作指示を受信すると（ステップＳ４２：Yes）、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを2：現在パルス数以上閉弁方向に回転させるイニシャライズ動作中にセットし（ステップＳ４３）、ステッピングモータ８を閉弁方向に現在パルス以上回転させる（ステップＳ４４）。

なお、この場合のイニシャライズ動作に要するパルス数（イニシャライズ用パルス数）は、EEPROM１１ｅ（又はRAM）に記憶されている電動弁９のステッピングモータ８の現在のパルス数に、所定パルス数を加算（例えば、現在のパルス数が100パルスの場合、所定パルス数40パルスを加えた140パルスとする、など）したり、所定係数を掛けて算出することができる。

ここで、本実施形態のイニシャライズ用パルス数の導出方法について、他の例を挙げて説明する。最大パルス数が500パルスの電動弁９において、EEPROM１１ｅ（又はRAM）に記憶されている電動弁９のステッピングモータ８の現在のパルス数が200パルスである場合、閉弁方向にステッピングモータ８を回転させるときのイニシャライズ用パルス数は、200パルス以上（例えば、200パルスに所定のパルス数40パルスを加えた240パルス）とする。また、開弁方向にステッピングモータ８を回転させるときのイニシャライズ用パルス数は、最大パルス数（500パルス）から現在パルス数（200パルス）を引いたパルス数（300パルス）以上（例えば、300パルスに所定のパルス数40パルスを加算した340パルス）とする。

電動弁制御装置１１からエアコンECU１６にイニシャライズ動作中の信号を出力して、エアコンECU１６がイニシャライズ動作中の信号を受信している間は、エアコンECU１６は電動弁９の開度制御を中断する。

マイコン１１ｂは、ステッピングモータ８が現在パルス数以上閉弁方向へ回転したか否かを定時間毎に確認し（ステップＳ４５）、ステッピングモータ８が現在パルス数以上閉弁方向へ回転したことを確認すると（つまり、イニシャライズ動作を実行処理し終えると）、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを3：イニシャライズ動作終了にセットする（ステップＳ４６）。

エアコンECU１６は、電動弁制御装置１１から出力されたイニシャライズ動作終了の信号を受信すると、電動弁制御装置１１が受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットに0：通常動作をセットする指示信号をマイコン１１ｂに送信する。

次に、マイコン１１ｂは、エアコンECU１６から受信バッファレジスタのイニシャライズ信号ビットが0：通常動作である動作指示を受信すると（ステップＳ４７：Yes）、送信バッファレジスタのイニシャライズ状況ビットを0：通常動作にセットし（ステップＳ４８）、電動弁９が通常動作の状態になって、エアコンECU１６の指示に従い、電動弁９の開度制御を開始する。

このように、本実施形態の電動弁制御装置１１では、上記第１実施形態と同様の作用効果が得られるとともに、EEPROM１１ｅ（又はRAM）に記憶されている電動弁９のステッピングモータ８の現在のパルス数（現在位置に対応）から導出されるパルス数を用いて電動弁９のイニシャライズ動作を行うので、イニシャライズに要する時間を短縮することができる。

なお、上記第１〜第３実施形態においては、電動弁制御装置１１及び電動弁装置１２をカーエアコンに使用される冷凍サイクルシステムの膨張弁５（電動弁９）に適用した場合を例示したが、膨張弁５に限らず、流体の流入口及び流出口、該流出口より流出する流体の流量を制御する弁体、及び該弁体を駆動するモータを備えた電動弁であれば、本発明に係る電動弁制御装置１１及び電動弁装置１２を適用できることは勿論である。また、例えば、冷媒の流路を開閉して冷媒を流したり遮断したりするモータ式シャット弁や冷媒の流れる方向を切り換える三方弁や四方弁などの流路切換弁などに適用してもよいことは当然である。

５ 膨張弁
８ ステッピングモータ
９ 電動弁
１１ 電動弁制御装置
１１ａ レギュレータ
１１ｂ マイコン
１１ｃ LINトランシーバ
１１ｄ ステッピングモータドライバ
１１ｅ EEPROM（記憶部）
１２ 電動弁装置
１４ LINバス
１６ エアコンECU

Claims (7)

1. 弁体及び該弁体を駆動するためのステッピングモータを備えた電動弁の弁開度を制御する電動弁制御装置であって、
   前記電動弁のイニシャライズ動作中にイニシャライズ動作中断指示の信号を外部から受信すると前記電動弁のイニシャライズ動作を中断させ、イニシャライズ動作終了の信号を前記外部に送信し、通常動作を指示する信号を前記外部から受信すると前記電動弁が通常動作の状態になり、前記電動弁が通常動作の状態になったことを知らせる信号を前記外部に送信することを特徴とする電動弁制御装置。
2. ステッピングモータの回転量に応じたパルス数に基づいて、全開位置から全閉位置又は全閉位置から全開位置に至るまでの全ストロークの範囲内で前記電動弁の弁開度を制御し、
   前記電動弁の現在の弁開度に対応する現在のパルス数を記憶する記憶部を有し、
   前記電動弁のイニシャライズ動作には、前記現在のパルス数に関わらず、前記電動弁の前記全ストロークの範囲を動作させる最大パルス数以上の所定パルス数を閉弁方向又は開弁方向に回転させる第１のイニシャライズ動作と、前記記憶部に記憶されている前記現在のパルス数に基づいて導出されたパルス数を閉弁方向又は開弁方向に回転させる第２のイニシャライズ動作とが含まれ、
   前記第２のイニシャライズ動作は、前記現在のパルス数以上のパルス数を閉弁方向にのみ回転させる動作、又は、最大パルス数から前記現在のパルス数を引いたパルス数以上のパルス数を開弁方向にのみ回転させる動作であることを特徴とする請求項１に記載の電動弁制御装置。
3. イニシャライズ動作が終了したときもしくはイニシャライズ動作が中断したときに、送信バッファレジスタにイニシャライズ動作終了の状態を書き込んでおき、前記外部から送信要求信号を受信したときに、前記送信バッファレジスタに書き込まれた内容を前記外部に送信することを特徴とする請求項１に記載の電動弁制御装置。
4. イニシャライズ動作中に、送信バッファレジスタにイニシャライズ動作中の状態を書き込んでおき、前記外部から送信要求信号を受信したときに、前記送信バッファレジスタに書き込まれた内容を前記外部に送信することを特徴とする請求項３に記載の電動弁制御装置。
5. 前記電動弁の現在位置を記憶する記憶部を有し、
   イニシャライズ動作中にイニシャライズ動作を中断した後に、通常動作を指示する信号を前記外部から受信して通常動作の状態になったときは、前記記憶部に記憶されている現在位置に基づいて、前記電動弁の弁開度を制御することを特徴とする請求項１に記載の電動弁制御装置。
6. LIN通信又はCAN通信によって前記外部と接続されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電動弁制御装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電動弁制御装置と前記電動弁とが一体として組み立てられたことを特徴とする電動弁装置。

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