JP2022012678A - 制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】温度変動がある状況下でも適切に制御可能な制御装置を提供する。【解決手段】制御装置２００は、弁開閉時期制御装置１００に要求する制御状態に応じた動作指令を行う動作指令ユニット４０と、動作指令に基づいてモータＭに流れる電流を制御する駆動制御ユニット５０と、動作指令ユニット４０から駆動制御ユニット５０に、動作指令に応じた第１ＰＷＭ信号を伝達する第１通信線６１と、駆動制御ユニット５０に設けられ、スイッチング素子を介して第１ＰＷＭ信号を受信する受信部５１と、スイッチング素子の温度を示す温度情報を取得する温度情報取得部５２と、駆動制御ユニット５０に設けられ、温度情報に基づいて受信部５１により受信された第１ＰＷＭ信号を補正する第１補正部５３と、を備え、駆動制御ユニット５０は、第１補正部５３により補正された第１ＰＷＭ信号に基づいてモータＭを流れる電流を制御する。【選択図】図２

Description

本発明は、ＰＷＭ信号に基づいてモータを制御する制御装置に関する。

従来、デバイスを制御する際にＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号が利用されてきた。このようなＰＷＭ信号を利用した技術として、例えば下記に出典を示す特許文献１－３に記載のものがある。

特許文献１には、ＩＣ（Integrated Circuit）から出力されるクロックのＤＵＴＹ補正が開示されている。このＤＵＴＹ補正方式では、ＬＳＩから出力する信号のＤＵＴＹ比を検出するＤＵＴＹ検出部と、その検出結果よりＤＵＴＹを制御するＤＵＴＹ制御部と、ＤＵＴＹ制御部の指令によりＬＳＩから出力する信号のＤＵＴＹを調整するＤＵＴＹ調整部とを備えて構成される。

特許文献２には、アクチュエータの駆動装置に用いられるＰＷＭ駆動装置が開示されている。このＰＷＭ駆動装置は、制御対象を制御するために演算された目標パルス幅を定期的に演算し、演算された目標パルス幅を前回演算された偏差により修正した修正パルス幅が出力可能最小パルス幅より小さくないときには、偏差を０として記憶すると共に、修正パルス幅を実出力パルス幅とする。修正パルス幅が出力可能最小パルス幅より小さくかつ正であるときには、目標パルス幅と出力可能最小パルス幅との偏差を演算して記憶すると共に、出力可能最小パルス幅を実出力パルス幅とする。修正パルス幅が正でないときには、修正パルスを偏差として記憶すると共に、実出力パルス幅を０とする。このように算出された実出力パルス幅の電圧を印加して記憶された偏差により次回の修正パルス幅を算出している。

特許文献３には、誤差補正装置が開示されている。特許文献３に記載の技術は、ＰＷＭ信号をパワースイッチング素子の温度情報の伝達に利用している。具体的には、ＰＷＭコンパレータから出力されるパルス信号に一定値からなる誤差が含まれるとし、パルス幅から誤差を減算することで温度情報を補正している。

特開平１１－２２５０４７号公報 特開平１１－３２４７３４号公報 特開２０１４－２１６０６号公報

特許文献１に記載の技術は、信号のＤＵＴＹ比を制御するＤＵＴＹ制御部の指令によりＬＳＩから出力する信号のＤＵＴＹ比を調整するように構成されている。例えば温度変動に起因してＰＷＭ信号に誤差が含まれることがあるが、特許文献１に記載の技術は、このような温度変動に起因する誤差を補正することは想定されていない。また、特許文献２に記載の技術は、状況に応じて算出した実出力パルス幅の電圧の偏差に基づいて次回の修正パルス幅を算出しているが、特許文献１に記載の技術と同様に、温度変動に起因する誤差を補正することまで想定されていない。更に、特許文献３に記載の技術は、誤差を一定値としていることから、温度変動のような一定値とならない誤差を補正することは容易ではない。このように特許文献１－３に記載の技術あっては、温度変動に起因した誤差を適切に補正するものではないので、温度変動がある状況下で使用する、内燃機関の弁の開閉時期を制御する弁開閉時期制御装置の制御に利用することは困難である。

そこで、温度変動がある状況下でも適切に制御に利用することが可能な制御装置が求められる。

本発明に係る制御装置の特徴構成は、内燃機関のクランクシャフトに対して同期回転する駆動側回転体、前記駆動側回転体の回転軸心と同軸心に配置され、前記内燃機関のカムシャフトと一体回転する従動側回転体、前記駆動側回転体と前記従動側回転体との相対回転位相を設定する位相設定機構、及び前記位相設定機構を駆動するモータを備えた弁開閉時期制御装置に要求する制御状態に応じた動作指令を行う動作指令ユニットと、前記動作指令に基づいて前記モータに流れる電流を制御する駆動制御ユニットと、前記動作指令ユニットから前記駆動制御ユニットに、前記動作指令に応じた第１ＰＷＭ信号を伝達する第１通信線と、前記駆動制御ユニットに設けられ、スイッチング素子を介して前記第１ＰＷＭ信号を受信する受信部と、前記スイッチング素子の温度を示す温度情報を取得する温度情報取得部と、前記駆動制御ユニットに設けられ、前記温度情報に基づいて前記受信部により受信された前記第１ＰＷＭ信号を補正する第１補正部と、を備え、前記駆動制御ユニットは、前記第１補正部により補正された前記第１ＰＷＭ信号に基づいて前記モータを流れる電流を制御する点にある。

このような特徴構成とすれば、受信部が有するスイッチング素子の特性が温度によって変化した場合であっても、予め特性の温度変動を考慮して、第１補正部が第１ＰＷＭ信号を補正するので、駆動制御ユニットが適切にモータを流れる電流を制御することが可能となる。したがって、温度変動がある状況下でも適切に弁開閉時期制御装置を制御することが可能となる。

また、前記駆動制御ユニットから前記動作指令ユニットに、前記弁開閉時期制御装置の状態を示す状態情報に応じた第２ＰＷＭ信号を伝達する第２通信線と、前記動作指令ユニットにおける電位の基準となる第１基準電位と、前記駆動制御ユニットにおける電位の基準となる第２基準電位との差異を算定する差異算定部と、前記差異に基づいて、前記第２ＰＷＭ信号を補正する第２補正部と、を更に備えると好適である。

このような構成とすれば、駆動制御ユニットから動作指令ユニットに対して、弁開閉時期制御装置の状態を適切に伝達することが可能となる。したがって、動作指令ユニットが次の弁開閉時期制御装置に対する動作指令を適切に行うことが可能となる。

あるいは、前記駆動制御ユニットに設けられ、前記モータを流れる電流の電流値を検出する電流値検出部と、前記駆動制御ユニットに設けられ、前記弁開閉時期制御装置の状態を示す状態情報と前記電流値に応じたＤＵＴＹ比の予測変動量とに基づいて第２ＰＷＭ信号を生成する第２信号生成部と、前記駆動制御ユニットから前記動作指令ユニットに、前記第２ＰＷＭ信号を伝達する第２通信線と、を更に備えるように構成しても良い。

このような構成であっても、駆動制御ユニットから動作指令ユニットに対して、弁開閉時期制御装置の状態を適切に伝達することが可能となる。したがって、動作指令ユニットが次の弁開閉時期制御装置に対する動作指令を適切に行うことが可能となる。

弁開閉時期制御装置の模式図である。 制御装置の構成を示すブロック図である。 動作指令ユニットの送信部及び駆動制御ユニットの受信部の構成を示す図である。 第１ＰＷＭ信号の誤差の説明図である。 第１ＰＷＭ信号の補正の説明図である。 第２ＰＷＭ信号の補正の説明図である。

本発明に係る制御装置は、動作指令をＰＷＭ信号に基づいて行う際に、誤差を低減できるように構成される。以下、本実施形態の制御装置２００について説明する。

図１は弁開閉時期制御装置１００の断面図であり、図２は制御装置２００の構成を示す図である。図１及び図２に示されるように、弁開閉時期制御装置１００は、駆動ケース（「駆動側回転体」の一例）１０、内部ロータ（「従動側回転体」の一例）２０、位相設定機構３０、モータＭを備えて構成され、制御装置２００は、動作指令ユニット４０及び駆動制御ユニット５０を備えて構成される。本実施形態では、動作指令ユニット４０には、差異算定部４１、第２補正部４２、及び送信部４３が設けられ、駆動制御ユニット５０には、受信部５１、温度情報取得部５２、第１補正部５３、及び制御部５４が設けられる。また、動作指令ユニット４０と駆動制御ユニット５０との間には、第１通信線６１、及び第２通信線６２が設けられる。これらの各機能部は、ＰＷＭ信号における誤差の低減に係る処理を行うために、ＣＰＵを中核部材としてハードウェア又はソフトウェア或いはその両方で構築されている。

駆動ケース１０は、内燃機関Ｅのクランクシャフト１に対して同期回転する。内燃機関Ｅは、弁開閉時期制御装置１００により開閉時期が制御される吸気バルブＶａを有する。クランクシャフト１とは、内燃機関Ｅからの回転力を出力する出力軸にあたる。駆動ケース１０の外周面には駆動プーリ１１が設けられ、クランクシャフト１の出力プーリ１Ｓに亘ってタイミングベルト６が巻き回される。これにより、駆動ケース１０がクランクシャフト１と同期回転することが可能となる。

内部ロータ２０は、駆動ケース１０の回転軸心Ｘと同軸心に配置され、内燃機関Ｅの吸気カムシャフト７（本実施形態では、吸気バルブＶａ用のカムシャフト）と一体回転する。駆動ケース１０の回転軸心と同軸心に配置されるとは、内部ロータ２０の軸心と駆動ケース１０の軸心とが一致した状態で配置されていることをいう。内部ロータ２０は、駆動ケース１０に内包され、連結ボルト２３により吸気カムシャフト７に連結固定される。これにより、内部ロータ２０が吸気カムシャフト７に連結状態で支持され、内部ロータ２０の外周部位に駆動ケース１０が相対回転自在に支持される。

位相設定機構３０は、駆動ケース１０と内部ロータ２０との相対回転位相を設定する。位相設定機構３０はモータＭにより駆動され、位相設定機構３０は内部ロータ２０と共に、駆動ケース１０内に収容される。駆動ケース１０は、開口部分に複数の締結ボルト２５によりフロントプレート２４が締結固定される。これにより、位相設定機構３０と内部ロータ２０との回転軸心Ｘに沿う方向での変位がフロントプレート２４によって規制される。

上述したように、タイミングベルト６からの駆動力により駆動ケース１０及び内部ロータ２０は時計回りに回転する。位相設定機構３０は、モータＭの駆動力に基づいて位相設定機構３０を介して内部ロータ２０に伝えられ、駆動ケース１０に対する内部ロータ２０の相対回転位相が変位される。この変位のうち、タイミングベルト６からの駆動力による回転方向（時計回り方向）と同方向へ向かう変位方向を進角方向と称し、この逆方向を遅角方向と称する。

位相設定機構３０は、内部ロータ２０の内周に回転軸心Ｘと同軸心に形成したリングギヤ２６と、内部ロータ２０の内周側に偏心軸心Ｙと同軸心で回転自在に配置されるインナギヤ２７と、インナギヤ２７の内周側に配置される偏心カム体２８と、フロントプレート２４と、継手部Ｊとを備えている。偏心軸心Ｙは、回転軸心Ｘと平行する姿勢で形成されている。

リングギヤ２６は複数の内歯部２６Ｔを有し、インナギヤ２７は複数の外歯部２７Ｔを有する。外歯部２７Ｔの一部はリングギヤ２６の内歯部２６Ｔに咬合している。この位相設定機構３０は、リングギヤ２６の内歯部２６Ｔの歯数と比較して、インナギヤ２７の外歯部２７Ｔの歯数が１歯だけ少ない遊星ギヤ減速機として構成されている。

本実施形態では、内燃機関Ｅの稼動時には、クランクシャフト１と等しい速度で、出力軸Ｍａが時計回りに駆動回転することにより、駆動ケース１０と内部ロータ２０との相対回転位相を維持する。また、相対回転位相を進角方向に変位させる場合には出力軸Ｍａの回転速度を減じ、相対回転位相を遅角方向に変位させる場合には出力軸Ｍａの回転速度を増大する制御が行われる。

すなわち、位相設定機構３０は、モータＭの駆動による出力軸Ｍａの回転に伴い、偏心カム体２８が回転軸心Ｘを中心に回転した際には、インナギヤ２７が１回転する毎に、歯数差に対応する角度だけ、インナギヤ２７とリングギヤ２６とを相対回転させることになる。その結果、インナギヤ２７に対し継手部Ｊを介して一体回転する駆動ケース１０と、リングギヤ２６に連結ボルト２３により連結する吸気カムシャフト７とを相対回転させ、バルブタイミングの調節をすることが可能となる。

図２に示される制御部５４はインバータＩを制御して、モータＭのロータ（図示せず）の位置に基づいてコイル（図示せず）の通電状態を切り替える。ロータの位置とは、モータＭのコイルに対する通電に応じて回転するロータの位置（回転角）である。制御部５４は後述するインバータＩをＰＷＭ制御し、コイルの通電状態を順次、切り替える。このようなＰＷＭ制御は、公知であるので説明は省略する。

インバータＩは、モータＭのコイルに流れる電流を制御して、モータＭを駆動する。制御部５４は、モータＭのコイルを流れる電流の電流値を検出し、当該電流値と後述する動作指令ユニット４０からの動作指令とに基づいてフィードバック制御によりインバータＩを制御する。

動作指令ユニット４０は、弁開閉時期制御装置１００に要求する制御状態に応じた動作指令を行う。弁開閉時期制御装置１００に要求する制御状態とは、弁開閉時期制御装置１００の始動や停止等の動作に関する指令や、上記相対回転位相の指令等の制御に関する指令が含まれる。動作指令ユニット４０は、このような動作指令の伝達を、動作指令ユニット４０と駆動制御ユニット５０との間に設けられた第１通信線６１を介してＰＷＭ信号により行う。具体的には、ＰＷＭ信号における１周期のＤＵＴＹ比を弁開閉時期制御装置１００に要求する制御状態の種別毎に対応付け、要求する制御状態に応じたＤＵＴＹ比のＰＷＭ信号を、動作指令ユニット４０から駆動制御ユニット５０に、第１通信線６１を介して伝達する。本実施形態では、動作指令ユニット４０から駆動制御ユニット５０に伝達されるＰＷＭ信号は、第１ＰＷＭ信号と称される。

駆動制御ユニット５０は、上記第１ＰＷＭ信号を受信し、当該第１ＰＷＭ信号により示される動作指令に基づいてモータＭに流れる電流を制御する。すなわち、駆動制御ユニット５０は、弁開閉時期制御装置１００が、第１ＰＷＭ信号のＤＵＴＹ比により規定される弁開閉時期制御装置１００に要求する動作指令で動作するように、インバータＩを制御する。

駆動制御ユニット５０は、動作指令ユニット４０から受信部５１が有するトランジスタＱ３（「スイッチング素子」の一例）を介して第１ＰＷＭ信号を受信する。図３には、本実施形態に係る受信部５１の構成が示される。また、動作指令ユニット４０の送信部４３の構成も示される。

図３に示されるように、動作指令ユニット４０の送信部４３は、ｎｐｎ型のトランジスタＱ１とｐｎｐ型のトランジスタＱ２とを備えて構成される。トランジスタＱ１はエミッタ端子が接地され、コレクタ端子がトランジスタＱ２のベース端子と接続される。トランジスタＱ２のエミッタ端子は動作指令ユニット４０の内部電源に接続される。トランジスタＱ２のエミッタ端子とコレクタ端子との間には、直列に接続された抵抗器Ｒ１及び抵抗器Ｒ２とが設けられ、抵抗器Ｒ１と抵抗器Ｒ２とが接続されるノードと接地電位との間にコンデンサＣ１が設けられ、当該ノードに第１通信線６１の一端が接続される。動作指令に係る第１ＰＷＭ信号は、トランジスタＱ１のベース端子に入力される。

一方、駆動制御ユニット５０の受信部５１は、ｎｐｎ型のトランジスタＱ３を備えて構成される。トランジスタＱ３はエミッタ端子が接地され、コレクタ端子は駆動制御ユニット５０の内部電源に抵抗器Ｒ３を介して接続される。トランジスタＱ３のベース端子は、抵抗器Ｒ４を介して第１通信線６１の他端に接続される。第１通信線６１の他端と接地電位との間には、コンデンサＣ２と抵抗器Ｒ５とが並列に接続して設けられる。また、トランジスタＱ３のベース端子と接地電位との間には、コンデンサＣ３と抵抗器Ｒ６とが並列に接続して設けられる。動作指令に係る第１ＰＷＭ信号は、トランジスタＱ３のコレクタ端子から取得される。

係る構成において、図４の（ａ）に示されるようなオンＤＵＴＹがＤ〔％〕のＰＷＭ信号が動作指令としてトランジスタＱ１のベース端子に入力されると、送信部４３及び受信部５１の回路構成（特にコンデンサの充放電特性）に起因して、第１通信線６１においては図４の（ｂ）に示されるように、ＰＷＭ信号の立ち上がり及び立ち下がりがなまる。このようなＰＷＭ信号の立ち上がり及び立ち下がりについて、夫々、閾値（ＶｔｈＬ,ＶｔｈＨ）を設けてＰＷＭ信号を取り出すと、図４の（ｃ）に示されるように、トランジスタＱ３のコレクタ端子では立ち上がり時にＴｄ１の遅れが生じ、立ち下がり時にＴｄ２の遅れが生じる。これにより、オンＤＵＴＹがＤ－Ｔｄ１＋Ｔｄ２〔％〕となる。

また、トランジスタＱ３のベース－エミッタ間電圧は温度により変化することが知られているが、温度に対する変化量が２ｍＶ／℃であることから、図４に示される変化量よりも温度変動が大きくなる。そこで、温度情報取得部５２は、トランジスタＱ３の温度を示す温度情報を取得する。温度情報取得部５２は、トランジスタＱ３が実装される基板に例えば温度によって抵抗値が変化するサーミスタを用いて構成することが可能である。このようなサーミスタを用いた温度検出については公知であるので説明は省略する。温度情報取得部５２は、サーミスタ以外の方法によりトランジスタＱ３の温度を検出するように構成しても良い。

第１補正部５３は、温度情報に基づいて受信部５１により受信された第１ＰＷＭ信号を補正する。第１補正部５３が第１ＰＷＭ信号を補正する補正量は、トランジスタＱ３の温度により規定しておくと良い。すなわち、第１ＰＷＭ信号を補正する補正量と温度情報取得部５２により検出されたトランジスタＱ３の温度との関係を規定したマップや式を記憶しておき、第１補正部５３は第１ＰＷＭ信号を補正するにあたり、このマップや式を利用して補正量を設定すると良い。

図５には、第１ＰＷＭ信号を補正する補正量（補正時間）とトランジスタＱ３の温度との関係を規定したマップの一例が示される。例えば、第１補正部５３は、図４の（ｃ）で示される第１ＰＷＭ信号を取得した場合に、オンＤＵＴＹの時間を算定し、当該オンＤＵＴＹの時間に、図５で示されるマップを参照して抽出したトランジスタＱ３の温度に応じた補正時間を加え、この和を第１ＰＷＭ信号の周期で除すると共に１００を掛けて、第１ＰＷＭ信号を補正する。

補正された第１ＰＷＭ信号は制御部５４に伝達され、制御部５４は補正された第１ＰＷＭ信号に基づいてモータＭを流れる電流を制御する。すなわち、制御部５４は、補正された第１ＰＷＭ信号により動作指令を特定し、当該動作指令に応じて弁開閉時期制御装置１００を制御する。これにより、動作指令ユニット４０から駆動制御ユニット５０に伝達される第１ＰＷＭ信号を補正することで適切に駆動制御ユニット５０が弁開閉時期制御装置１００を制御することが可能となる。

本実施形態では、駆動制御ユニット５０から動作指令ユニット４０に、弁開閉時期制御装置１００の状態を示す状態情報を伝達するように構成されている。弁開閉時期制御装置１００の状態を示す状態情報とは、弁開閉時期制御装置１００の運転状態や、相対回転位相の状態等を示す情報である。駆動制御ユニット５０は、このような状態情報の伝達を、駆動制御ユニット５０と動作指令ユニット４０との間に設けられた第２通信線６２を介してＰＷＭ信号により行う。具体的には、ＰＷＭ信号における１周期のＤＵＴＹ比を弁開閉時期制御装置１００の状態の種別毎に対応付け、状態に応じたＤＵＴＹ比のＰＷＭ信号を、駆動制御ユニット５０から動作指令ユニット４０に、第２通信線６２を介して伝達する。本実施形態では、駆動制御ユニット５０から動作指令ユニット４０に伝達されるＰＷＭ信号は、第２ＰＷＭ信号と称される。

この第２通信線６２を介して第２ＰＷＭ信号を伝達する際に、動作指令ユニット４０における電位の基準となる第１基準電位と、駆動制御ユニット５０における電位の基準となる第２基準電位との差異に起因した誤差が生じる可能性がある。動作指令ユニット４０における電位の基準となる電位の基準とは、動作指令ユニット４０に印加される電圧の基準となる電位である。例えば、第１ＰＷＭ信号のローレベルの電位であって、動作指令ユニット４０における接地電位が相当する。駆動制御ユニット５０における電位の基準となる電位の基準とは、駆動制御ユニット５０に印加される電圧の基準となる電位である。例えば、第２ＰＷＭ信号のローレベルの電位であって、駆動制御ユニット５０における接地電位が相当する。

ここで、動作指令ユニット４０及び駆動制御ユニット５０の夫々の基準電位を接地電位としておくと、第１基準電位と第２基準電位とは互いに等しくなるはずである。しかしながら、動作指令ユニット４０及び駆動制御ユニット５０の夫々における接地電位との接続形態や、共通インピーダンスの発生から、第１基準電位が第２基準電位に対して大きくなったり、第２基準電位が第１基準電位に対して大きくなったりすることがある。このようなずれに起因して、駆動制御ユニット５０における第２ＰＷＭ信号により示される弁開閉時期制御装置１００の状態情報と、動作指令ユニット４０における第２ＰＷＭ信号により示される弁開閉時期制御装置１００の状態情報とに差異が生じる可能性がある。

そこで、差異算定部４１は、第１基準電位と第２基準電位との差異を算定する。本実施形態では、差異算定部４１は、動作指令ユニット４０に設けられているように図示しているが、差異算定部４１は、駆動制御ユニット５０の接地電位と動作指令ユニット４０の接地電位とを直接、検出することができるように構成すると好適である。係る場合、第１通信線６１及び第２通信線６２とは異なる線を設け、当該線を利用して第２基準電位を検出しても良い。差異算定部４１は、このように第２基準電位を検出し、第１基準電位との差異を算定する。

第２補正部４２は、差異算定部４１が算定した差異に基づいて、第２ＰＷＭ信号を補正する。具体的には、第１基準電位が第２基準電位より下回っている場合には、図６の（ａ）に示されるように、第２ＰＷＭ信号の幅を（元の第２ＰＷＭ信号の幅よりも）狭くなるように補正し（第２ＰＷＭ信号のオンＤＵＴＹ比を元の第２ＰＷＭ信号のオンＤＵＴＹ比よりも低減させ）、第１基準電位が第２基準電位より上回っている場合には、図６の（ｂ）に示されるように、第２ＰＷＭ信号の幅を（元の第２ＰＷＭ信号の幅よりも）広げるように補正する（第２ＰＷＭ信号のオンＤＵＴＹ比を元の第２ＰＷＭ信号のオンＤＵＴＹ比よりも増大させる）と良い。

以上のように構成して、駆動制御ユニット５０から動作指令ユニット４０に伝達される第２ＰＷＭ信号を補正することで適切に動作指令ユニット４０が弁開閉時期制御装置１００の状態を把握することが可能となる。したがって、把握した弁開閉時期制御装置１００の状態情報に基づいて、適切に動作指令に基づく第１ＰＷＭ信号を伝達することが可能となる。

〔その他の実施形態〕
上記実施形態では、温度情報取得部５２が駆動制御ユニット５０に備えられているとして説明したが、温度情報取得部５２は動作指令ユニット４０に備えられていても良いし、動作指令ユニット４０及び駆動制御ユニット５０とは別体で備えられていても良い。

上記実施形態では、動作指令ユニット４０における電位の基準となる第１基準電位と、駆動制御ユニット５０における電位の基準となる第２基準電位との差異を算定する差異算定部４１と、当該差異に基づいて、第２ＰＷＭ信号を補正する第２補正部４２とが動作指令ユニット４０に備えられているとして説明したが、差異算定部４１及び第２補正部４２の少なくともいずれか一方は駆動制御ユニット５０に備えられていても良い。

上記実施形態では、第２補正部４２が第１基準電位と第２基準電位との差異に基づいて第２ＰＷＭ信号を補正するとして説明した。例えば、駆動制御ユニット５０に、モータＭを流れる電流の電流値を検出する電流値検出部と、弁開閉時期制御装置１００の状態を示す状態情報と電流値に応じたＤＵＴＹ比の予測変動量とに基づいて第２ＰＷＭ信号を生成する第２信号生成部と、を設けるように構成しても良い。上記実施形態では、第１基準電位と第２基準電位との差異に起因した第２ＰＷＭ信号のローレベルの変動を抑制すべく第２ＰＷＭ信号を補正したが、モータＭを流れる電流の大きさに応じて、駆動制御ユニット５０における第２基準電位が、変動することが知られている。これにより、駆動制御ユニット５０における消費電流の電流値が、動作指令ユニット４０における消費電流の電流値よりも大きくなり、第２基準電位が第１基準電位よりも大きくなる。

そこで、電流値検出部が駆動制御ユニット５０の消費電流に相当するモータＭを流れる電流の電流値を検出し、第２信号生成部が当該電流値に応じた第２ＰＷＭ信号のローレベルの変動量を予め予測して、弁開閉時期制御装置１００の状態を示す状態情報を示すＤＵＴＹ比に加えて第２ＰＷＭ信号を生成すると良い。この第２ＰＷＭ信号を第２通信線６２を介して、駆動制御ユニット５０から動作指令ユニット４０に伝達することで、動作指令ユニット４０が適切に弁開閉時期制御装置１００の状態を把握することが可能となる。

上記実施形態では、弁開閉時期制御装置１００が吸気バルブＶａの開閉時期を制御する場合の例を挙げて説明したが、弁開閉時期制御装置１００は排気バルブの開閉時期を制御するように構成しても良いし、吸気バルブＶａ及び排気バルブの双方の開閉時期を制御するように構成しても良い。

本発明は、ＰＷＭ信号に基づいてモータを制御する制御装置に用いることが可能である。

１：クランクシャフト
７：吸気カムシャフト（カムシャフト）
１０：駆動ケース（駆動側回転体）
２０：内部ロータ（従動側回転体）
３０：位相設定機構
４０：動作指令ユニット
４１：差異算定部
４２：第２補正部
５０：駆動制御ユニット
５１：受信部
５２：温度情報取得部
５３：第１補正部
６１：第１通信線
６２：第２通信線
１００：弁開閉時期制御装置
２００：制御装置
Ｅ：内燃機関
Ｍ：モータ
Ｘ：回転軸心

Claims (3)

1. 内燃機関のクランクシャフトに対して同期回転する駆動側回転体、前記駆動側回転体の回転軸心と同軸心に配置され、前記内燃機関のカムシャフトと一体回転する従動側回転体、前記駆動側回転体と前記従動側回転体との相対回転位相を設定する位相設定機構、及び前記位相設定機構を駆動するモータを備えた弁開閉時期制御装置に要求する制御状態に応じた動作指令を行う動作指令ユニットと、
   前記動作指令に基づいて前記モータに流れる電流を制御する駆動制御ユニットと、
   前記動作指令ユニットから前記駆動制御ユニットに、前記動作指令に応じた第１ＰＷＭ信号を伝達する第１通信線と、
   前記駆動制御ユニットに設けられ、スイッチング素子を介して前記第１ＰＷＭ信号を受信する受信部と、
   前記スイッチング素子の温度を示す温度情報を取得する温度情報取得部と、
   前記駆動制御ユニットに設けられ、前記温度情報に基づいて前記受信部により受信された前記第１ＰＷＭ信号を補正する第１補正部と、を備え、
   前記駆動制御ユニットは、前記第１補正部により補正された前記第１ＰＷＭ信号に基づいて前記モータを流れる電流を制御する制御装置。
2. 前記駆動制御ユニットから前記動作指令ユニットに、前記弁開閉時期制御装置の状態を示す状態情報に応じた第２ＰＷＭ信号を伝達する第２通信線と、
   前記動作指令ユニットにおける電位の基準となる第１基準電位と、前記駆動制御ユニットにおける電位の基準となる第２基準電位との差異を算定する差異算定部と、
   前記差異に基づいて、前記第２ＰＷＭ信号を補正する第２補正部と、を更に備える請求項１に記載の制御装置。
3. 前記駆動制御ユニットに設けられ、前記モータを流れる電流の電流値を検出する電流値検出部と、
   前記駆動制御ユニットに設けられ、前記弁開閉時期制御装置の状態を示す状態情報と前記電流値に応じたＤＵＴＹ比の予測変動量とに基づいて第２ＰＷＭ信号を生成する第２信号生成部と、
   前記駆動制御ユニットから前記動作指令ユニットに、前記第２ＰＷＭ信号を伝達する第２通信線と、を更に備える請求項１に記載の制御装置。

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