JP2738282B2 - 自動車用ブロアモータ制御装置 - Google Patents
自動車用ブロアモータ制御装置Info
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- JP2738282B2 JP2738282B2 JP5332910A JP33291093A JP2738282B2 JP 2738282 B2 JP2738282 B2 JP 2738282B2 JP 5332910 A JP5332910 A JP 5332910A JP 33291093 A JP33291093 A JP 33291093A JP 2738282 B2 JP2738282 B2 JP 2738282B2
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- driving means
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
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- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は自動車用ブロアモータ制
御装置に関する。
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、車室内に送風するブロアモータの
電圧をパワートランジスタなどによって多段階に制御す
ることが行われている。
電圧をパワートランジスタなどによって多段階に制御す
ることが行われている。
【０００３】従来のこの種の自動車用ブロアモータ制御
装置は、例えば実開昭６２−２６７０８号公報に示され
るようなものがある。
装置は、例えば実開昭６２−２６７０８号公報に示され
るようなものがある。
【０００４】図４は従来例の自動車用ブロアモータ制御
装置の構成のブロック図である。ブロア設定手段１はブ
ロアモータの制御モードの設定を行うもので、図５はそ
の一例である。“ＯＦＦ”はブロアモータが停止してい
るモード、“ＡＵＴＯ”は外気温度や室内温度などから
自動的にブロアモータ電圧を制御するモード、それから
右側は“ＭＡＮＵＡＬ”モードでありブロアモータ電圧
はノブの位置に比例した電圧に固定される。
装置の構成のブロック図である。ブロア設定手段１はブ
ロアモータの制御モードの設定を行うもので、図５はそ
の一例である。“ＯＦＦ”はブロアモータが停止してい
るモード、“ＡＵＴＯ”は外気温度や室内温度などから
自動的にブロアモータ電圧を制御するモード、それから
右側は“ＭＡＮＵＡＬ”モードでありブロアモータ電圧
はノブの位置に比例した電圧に固定される。
【０００５】ブロア電圧演算手段２は、ブロア設定手段
１からの情報や、外気センサ３や内気センサ４などの熱
負荷の情報によりブロア演算電圧Ｖｃを演算する。
１からの情報や、外気センサ３や内気センサ４などの熱
負荷の情報によりブロア演算電圧Ｖｃを演算する。
【０００６】ブロアモータ制御手段５はブロア電圧演算
手段２よりブロア演算電圧Ｖｃを入力して、ブロア駆動
手段６を制御してブロアモータ７の電圧をブロア演算電
圧Ｖｃに制御する。
手段２よりブロア演算電圧Ｖｃを入力して、ブロア駆動
手段６を制御してブロアモータ７の電圧をブロア演算電
圧Ｖｃに制御する。
【０００７】図６はブロア駆動手段６の一例である。制
御素子１０としては通常、パワートランジスタや電界効
果形トランジスタ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａ
ｎｓｉｓｔｏｒ 以下、ＦＥＴ）が使用されている。さ
らにこれらは放熱のために放熱板１１に取り付けられて
いて、ブロアユニットなどの通風路に設置されている。
御素子１０としては通常、パワートランジスタや電界効
果形トランジスタ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａ
ｎｓｉｓｔｏｒ 以下、ＦＥＴ）が使用されている。さ
らにこれらは放熱のために放熱板１１に取り付けられて
いて、ブロアユニットなどの通風路に設置されている。
【０００８】図７は制御素子１０をパワートランジスタ
とした時のブロアモータの制御回路である。ブロアモー
タの電圧は電源電圧Ｖとパワートランジスタのコレクタ
とエミッタ間の電圧Ｖｃｅの差になる。パワートランジ
スタの発熱量は、Ｖｃｅとコレクタ電流Ｉｃの積に比例
する。しかし電流が増えると風量も増加するのでパワー
トランジスタの素子温度は必ずしも発熱量とは比例しな
い。図８はパワートランジスタの温度上昇の一例を示す
ものである。
とした時のブロアモータの制御回路である。ブロアモー
タの電圧は電源電圧Ｖとパワートランジスタのコレクタ
とエミッタ間の電圧Ｖｃｅの差になる。パワートランジ
スタの発熱量は、Ｖｃｅとコレクタ電流Ｉｃの積に比例
する。しかし電流が増えると風量も増加するのでパワー
トランジスタの素子温度は必ずしも発熱量とは比例しな
い。図８はパワートランジスタの温度上昇の一例を示す
ものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】最近は室内ユニットの
大風量化により、ブロアモータの駆動電流が増える傾向
にある。それに対応するためにブロア駆動手段として電
流容量の大きな制御素子を使用しなければならない。そ
うなれば制御素子での発熱も大きくなり放熱板も大きく
なる。このブロア駆動手段は冷却のため通風路に設置さ
れており、放熱板が大きくなれば通風抵抗が大きくなり
風量が少なくなる。
大風量化により、ブロアモータの駆動電流が増える傾向
にある。それに対応するためにブロア駆動手段として電
流容量の大きな制御素子を使用しなければならない。そ
うなれば制御素子での発熱も大きくなり放熱板も大きく
なる。このブロア駆動手段は冷却のため通風路に設置さ
れており、放熱板が大きくなれば通風抵抗が大きくなり
風量が少なくなる。
【００１０】さらに最近ではオートエアコンなどが増加
して一年を通して空調されるため、ブロアモータが駆動
されている時間が長くなっており、制御素子にもより高
い信頼性が要求されるようになってきた。
して一年を通して空調されるため、ブロアモータが駆動
されている時間が長くなっており、制御素子にもより高
い信頼性が要求されるようになってきた。
【００１１】さらに厳冬期などでブロアモータが停止す
ることは生命の危険にもつながるので、たとえ制御素子
が故障した時にでも正常な電圧では回転しなくても可能
なかぎり送風する必要がある。
ることは生命の危険にもつながるので、たとえ制御素子
が故障した時にでも正常な電圧では回転しなくても可能
なかぎり送風する必要がある。
【００１２】しかしながら上記のような構成では、電流
が増えてくれば当然のことながら温度上昇が大きくな
り、放熱板を大きくしなければならない。また電流が増
加すればパワートランジスタにかかる負担も大きくな
り、故障する確率も高くなる。故障すれば当然のことな
がら、ブロアモータは停止する。さらに一般的に言っ
て、大電流の制御素子（パワートランジスタやＦＥＴな
ど）は品種も少なく値段も高い場合が多い。
が増えてくれば当然のことながら温度上昇が大きくな
り、放熱板を大きくしなければならない。また電流が増
加すればパワートランジスタにかかる負担も大きくな
り、故障する確率も高くなる。故障すれば当然のことな
がら、ブロアモータは停止する。さらに一般的に言っ
て、大電流の制御素子（パワートランジスタやＦＥＴな
ど）は品種も少なく値段も高い場合が多い。
【００１３】本発明は上記従来例の課題を解決するもの
で、放熱板の小型化をはかりユニットの通風抵抗を低減
して、さらに制御素子の長寿命化をはかり、さらに制御
素子が故障した時にでも可能なかぎりブロアモータを停
止することなく制御する安全で信頼性の高い自動車用ブ
ロアモータ制御装置を提供することを目的とするもので
ある。
で、放熱板の小型化をはかりユニットの通風抵抗を低減
して、さらに制御素子の長寿命化をはかり、さらに制御
素子が故障した時にでも可能なかぎりブロアモータを停
止することなく制御する安全で信頼性の高い自動車用ブ
ロアモータ制御装置を提供することを目的とするもので
ある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の自動車用ブロアモータ制御装置は、車室内
に送風するブロアモータと、前記ブロアモータの電圧を
設定するブロア設定手段と、前記ブロアモータを駆動す
るためそれぞれ前記ブロアモータに直列に接続された第
一のブロア駆動手段と第二のブロア駆動手段と、前記ブ
ロア設定手段の情報や外気センサ、内気センサなどの熱
負荷の情報から前記ブロアモータの電圧を演算するブロ
ア電圧演算手段と、前記ブロア電圧演算手段で演算され
た電圧で前記ブロアモータを駆動した時のブロアモータ
駆動電流値により前記第一のブロア駆動手段または前記
第二のブロア駆動手段のどちらかを使用するか、または
第一と第二のブロア駆動手段の両方を使用するかを判断
して前記ブロアモータを駆動するブロアモータ制御手段
を具備したものである。
めに本発明の自動車用ブロアモータ制御装置は、車室内
に送風するブロアモータと、前記ブロアモータの電圧を
設定するブロア設定手段と、前記ブロアモータを駆動す
るためそれぞれ前記ブロアモータに直列に接続された第
一のブロア駆動手段と第二のブロア駆動手段と、前記ブ
ロア設定手段の情報や外気センサ、内気センサなどの熱
負荷の情報から前記ブロアモータの電圧を演算するブロ
ア電圧演算手段と、前記ブロア電圧演算手段で演算され
た電圧で前記ブロアモータを駆動した時のブロアモータ
駆動電流値により前記第一のブロア駆動手段または前記
第二のブロア駆動手段のどちらかを使用するか、または
第一と第二のブロア駆動手段の両方を使用するかを判断
して前記ブロアモータを駆動するブロアモータ制御手段
を具備したものである。
【００１５】さらにブロアモータ制御手段の内容を前記
ブロアモータの駆動電流が所定値より小さければ一定時
間間隔で前記第一と第二のブロア駆動手段を交互に使用
して、そうでなければ第一と第二のブロア駆動手段の両
方を使用して、前記ブロアモータを駆動するブロアモー
タ制御手段に代えたものである。
ブロアモータの駆動電流が所定値より小さければ一定時
間間隔で前記第一と第二のブロア駆動手段を交互に使用
して、そうでなければ第一と第二のブロア駆動手段の両
方を使用して、前記ブロアモータを駆動するブロアモー
タ制御手段に代えたものである。
【００１６】さらに前記第一および第二のブロア駆動手
段の故障を検出するブロア駆動手段故障検出手段を設け
て、ブロアモータ制御手段の内容に前記ブロア駆動手段
故障検出手段にて第一または第二のブロア駆動手段の故
障が検出された時に、正常なブロア駆動手段の電流容量
を越さない範囲で前記ブロアモータを駆動する内容を付
加したものである。
段の故障を検出するブロア駆動手段故障検出手段を設け
て、ブロアモータ制御手段の内容に前記ブロア駆動手段
故障検出手段にて第一または第二のブロア駆動手段の故
障が検出された時に、正常なブロア駆動手段の電流容量
を越さない範囲で前記ブロアモータを駆動する内容を付
加したものである。
【００１７】
【作用】本発明は上記した構成により、第一と第二のブ
ロア駆動手段をブロアモータの駆動電流により放熱の効
率が良くなるように使いわけることによって、放熱板を
小型化できてユニットの通風抵抗を低減することができ
る。さらにどちらのブロア駆動手段でも使用できる駆動
電流の領域では交互に使用して、ひとつあたりのブロア
駆動手段の作動時間を少なくすることにより、ブロア駆
動手段の寿命を長くすることができる。さらにどちらか
のブロア駆動手段が故障した時は、正常なブロア駆動手
段の制御できる範囲でブロアモータを制御することによ
り、故障時でもブロアモータを駆動して送風することが
できる。
ロア駆動手段をブロアモータの駆動電流により放熱の効
率が良くなるように使いわけることによって、放熱板を
小型化できてユニットの通風抵抗を低減することができ
る。さらにどちらのブロア駆動手段でも使用できる駆動
電流の領域では交互に使用して、ひとつあたりのブロア
駆動手段の作動時間を少なくすることにより、ブロア駆
動手段の寿命を長くすることができる。さらにどちらか
のブロア駆動手段が故障した時は、正常なブロア駆動手
段の制御できる範囲でブロアモータを制御することによ
り、故障時でもブロアモータを駆動して送風することが
できる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の一実施例の自動車用ブロアモ
ータ制御装置について、図面を参照しながら説明する。
ータ制御装置について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】図１は本発明の実施例を示す自動車用ブロ
アモータ制御装置の構成のブロック図である。ブロア設
定手段１、ブロア電圧演算手段２、外気センサ３、内気
センサ４は従来例と同じであるのでその説明は省略す
る。第一のブロア駆動手段６ａおよび第二のブロア駆動
手段６ｂはブロアモータ７にたいしてそれぞれ直列に接
続されており、電流容量やその他の特性も同じである。
ブロア駆動手段故障検出手段８は第一または第二のブロ
ア駆動手段の故障を検出してブロアモータ制御手段５ａ
に出力する。
アモータ制御装置の構成のブロック図である。ブロア設
定手段１、ブロア電圧演算手段２、外気センサ３、内気
センサ４は従来例と同じであるのでその説明は省略す
る。第一のブロア駆動手段６ａおよび第二のブロア駆動
手段６ｂはブロアモータ７にたいしてそれぞれ直列に接
続されており、電流容量やその他の特性も同じである。
ブロア駆動手段故障検出手段８は第一または第二のブロ
ア駆動手段の故障を検出してブロアモータ制御手段５ａ
に出力する。
【００２０】図２は本実施例のブロアモータ制御手段５
ａの制御のフローチャートである。ステップ１００でブ
ロア駆動手段故障検出手段８より第一または第二のブロ
ア駆動手段が故障しているかを判断する。どちらも故障
していない時はステップ１０１に進む。
ａの制御のフローチャートである。ステップ１００でブ
ロア駆動手段故障検出手段８より第一または第二のブロ
ア駆動手段が故障しているかを判断する。どちらも故障
していない時はステップ１０１に進む。
【００２１】ステップ１０１ではブロアモータ７をブロ
ア電圧演算手段２により指定されたブロア演算電圧Ｖｃ
にした時の駆動電流が、判定電流より大きいかどうかを
判定する。判定電流とは第一または第二のブロア駆動手
段の片方だけ使うか、それとも両方使うかを判断する電
流値であり、それぞれのブロア駆動手段の電流容量や放
熱効率などから求める。第一および第二の駆動手段でそ
れぞれ１０Ａまで駆動可能だとすれば、判定電流は１０
Ａとなる。図３はブロアモータ７の電圧と電流の関係図
である。これからみると１０Ａ流れるときのブロア電圧
は８Ｖであるので、ブロア演算電圧Ｖｃが８Ｖより大き
ければステップ１０２に進み、小さければステップ１０
３に進む。
ア電圧演算手段２により指定されたブロア演算電圧Ｖｃ
にした時の駆動電流が、判定電流より大きいかどうかを
判定する。判定電流とは第一または第二のブロア駆動手
段の片方だけ使うか、それとも両方使うかを判断する電
流値であり、それぞれのブロア駆動手段の電流容量や放
熱効率などから求める。第一および第二の駆動手段でそ
れぞれ１０Ａまで駆動可能だとすれば、判定電流は１０
Ａとなる。図３はブロアモータ７の電圧と電流の関係図
である。これからみると１０Ａ流れるときのブロア電圧
は８Ｖであるので、ブロア演算電圧Ｖｃが８Ｖより大き
ければステップ１０２に進み、小さければステップ１０
３に進む。
【００２２】ステップ１０２では第一および第二のブロ
ア駆動手段を使用してブロアモータ７がブロア演算電圧
Ｖｃになるように制御する。ブロア駆動手段として特性
の同じＦＥＴを使用すれば、第一のブロア駆動手段６ａ
と第二のブロア駆動手段６ｂにはほぼ同じ電流が流れる
ので、それぞれの駆動能力を１０Ａとすれば２０Ａまで
は駆動できる。
ア駆動手段を使用してブロアモータ７がブロア演算電圧
Ｖｃになるように制御する。ブロア駆動手段として特性
の同じＦＥＴを使用すれば、第一のブロア駆動手段６ａ
と第二のブロア駆動手段６ｂにはほぼ同じ電流が流れる
ので、それぞれの駆動能力を１０Ａとすれば２０Ａまで
は駆動できる。
【００２３】ステップ１０３では第一または第二のブロ
ア駆動手段のどちらかを使用してブロアモータを駆動す
る。ステップ１０４では第一または第二のブロア駆動手
段の駆動している時間を計測して、一定時間経過すれば
使用しているブロア駆動手段を使用していないほうに変
更する。
ア駆動手段のどちらかを使用してブロアモータを駆動す
る。ステップ１０４では第一または第二のブロア駆動手
段の駆動している時間を計測して、一定時間経過すれば
使用しているブロア駆動手段を使用していないほうに変
更する。
【００２４】ステップ１００で第一または第二のブロア
駆動手段が故障していると判断した場合はステップ１０
５に進む。ステップ１０５では故障していない駆動手段
の能力を越さない範囲でブロアモータを駆動する。たと
えば第一のブロア駆動手段が故障した場合に、第二の駆
動手段ではブロアモータ７を１０Ａまでは駆動できるの
で図３より求めて、ブロア演算電圧Ｖｃが８Ｖまではそ
のままＶｃを出力して８Ｖ以上になればブロア電圧を８
Ｖに固定する。
駆動手段が故障していると判断した場合はステップ１０
５に進む。ステップ１０５では故障していない駆動手段
の能力を越さない範囲でブロアモータを駆動する。たと
えば第一のブロア駆動手段が故障した場合に、第二の駆
動手段ではブロアモータ７を１０Ａまでは駆動できるの
で図３より求めて、ブロア演算電圧Ｖｃが８Ｖまではそ
のままＶｃを出力して８Ｖ以上になればブロア電圧を８
Ｖに固定する。
【００２５】
【発明の効果】本発明は上記説明から明かなように、第
一および第二の駆動手段をブロアモータの駆動電流によ
って両方またはいずれか片方を一定時間間隔で交互に使
用して、さらにどちらかの駆動手段が故障した場合は故
障していない駆動手段の能力を越さない範囲でブロアモ
ータを駆動することにより、放熱板の小型化をはかりユ
ニットの通風抵抗を低減でき、さらに制御素子の長寿命
化をはかり、さらに制御素子が故障した時にでも可能な
かぎりブロアモータが停止することなく制御する、安全
で信頼性の高い自動車用ブロアモータ制御装置を提供す
ることができる。
一および第二の駆動手段をブロアモータの駆動電流によ
って両方またはいずれか片方を一定時間間隔で交互に使
用して、さらにどちらかの駆動手段が故障した場合は故
障していない駆動手段の能力を越さない範囲でブロアモ
ータを駆動することにより、放熱板の小型化をはかりユ
ニットの通風抵抗を低減でき、さらに制御素子の長寿命
化をはかり、さらに制御素子が故障した時にでも可能な
かぎりブロアモータが停止することなく制御する、安全
で信頼性の高い自動車用ブロアモータ制御装置を提供す
ることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す自動車用ブロアモータ
制御装置の構成のブロック図
制御装置の構成のブロック図
【図２】同ブロアモータ制御手段５ａの制御のフローチ
ャート
ャート
【図３】同ブロアモータ７の電圧と電流の関係図
【図４】従来例の自動車用ブロアモータ制御装置の構成
のブロック図
のブロック図
【図５】同ブロア設定手段１の構成図
【図６】同ブロア駆動手段６の構成図
【図７】同ブロアモータ制御回路図
【図８】同パワートランジスタの温度上昇特性図
１ ブロア設定手段 ２ ブロア電圧演算手段 ３ 外気センサ ４ 内気センサ ５、５ａ ブロアモータ制御手段 ６、６ａ、６ｂ ブロア駆動手段 ７ ブロアモータ ８ ブロア駆動手段故障検出手段 １０ 制御素子 １１ 放熱板
Claims (3)
- 【請求項１】 車室内に送風するブロアモータと、前記
ブロアモータの電圧を設定するブロア設定手段と、前記
ブロアモータを駆動するためそれぞれ前記ブロアモータ
に直列に接続された第一のブロア駆動手段と第二のブロ
ア駆動手段と、前記ブロア設定手段の情報や外気セン
サ、内気センサなどの熱負荷の情報から前記ブロアモー
タの電圧を演算するブロア電圧演算手段と、前記ブロア
電圧演算手段で演算された電圧で前記ブロアモータを駆
動した時のブロアモータ駆動電流値により前記第一のブ
ロア駆動手段または前記第二のブロア駆動手段のどちら
かを使用するか、または第一と第二のブロア駆動手段の
両方を使用するかを判断して前記ブロアモータを駆動す
るブロアモータ制御手段を具備した自動車用ブロアモー
タ制御装置。 - 【請求項２】 ブロアモータ制御手段の内容を前記ブロ
アモータの駆動電流が所定値より小さければ一定時間間
隔で前記第一と第二のブロア駆動手段を交互に使用し
て、そうでなければ第一と第二のブロア駆動手段の両方
を使用して、前記ブロアモータを駆動するブロアモータ
制御手段に代えた請求項１記載の自動車用ブロアモータ
制御装置。 - 【請求項３】 第一および第二のブロア駆動手段の故障
を検出するブロア駆動手段故障検出手段を設けて、ブロ
アモータ制御手段の内容に前記ブロア駆動手段故障検出
手段にて第一または第二のブロア駆動手段の故障が検出
された時に、正常なブロア駆動手段の電流容量を越さな
い範囲で前記ブロアモータを駆動する内容を付加した請
求項１記載の自動車用ブロアモータ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5332910A JP2738282B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 自動車用ブロアモータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5332910A JP2738282B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 自動車用ブロアモータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07186689A JPH07186689A (ja) | 1995-07-25 |
| JP2738282B2 true JP2738282B2 (ja) | 1998-04-08 |
Family
ID=18260174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5332910A Expired - Fee Related JP2738282B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 自動車用ブロアモータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2738282B2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP5332910A patent/JP2738282B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07186689A (ja) | 1995-07-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |