JP4180407B2

JP4180407B2 - 灯火器制御装置

Info

Publication number: JP4180407B2
Application number: JP2003067992A
Authority: JP
Inventors: 徹吉川
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-03-13
Filing date: 2003-03-13
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2023-03-13
Also published as: CA2459402A1; US6922026B2; US20040201355A1; JP2004276667A; CA2459402C; AU2004200773A1; AU2004200773B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファンモータ起動時における突入電流による灯火器の減光を防止する灯火器制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から自動二輪車等の車両においては、エンジン冷却水温が所定の閾値以上になった場合に、ラジエータのファンモータを駆動している（例えば、特許文献１、２参照）。
これを図３によって説明すると、ラジエータの冷却水温が閾値に達したことをトリガとして、ファンモータの駆動電流がＯＦＦからＯＮとなると、ファンを駆動させてラジエータによって冷却水温度を低下させている。
【０００３】
【特許文献１】
特公昭６３−５８１３２号公報
【特許文献２】
実開昭５９−１３３３３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例においては、前述したように、ファンモータがＯＦＦからＯＮになると、図３のＡ部に示すように、ファンモータにおいては、定常的な電流よりも遥かに大きいモータ電流が短時間流れる。
したがって、例えば夜間走行中において、ヘッドライトやテールライトが点灯している場合には、この突入電流の発生の影響を受けて、同じ電源に接続されているヘッドライトやテールライトの電圧（灯火器電圧）は、急激に降下する。
したがって、機動性を優先させるためバッテリを搭載せず軽量化を図った車両に適用した場合には、ＡＣジェネレーターに電源を依存している関係で、この電圧降下を防止しなければならないため、ＡＣジェネレータの発電能力を大きくしたり、ヘッドライトやテールライトの光量減少のための対策を施さなければならず、コストアップにつながるという問題点がある。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、モータ起動時における突入電流を防止し、灯火器の急激な減光を低コストで確実に防止できる灯火器制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の課題を解決すべくなされたもので、本願の発明は、車両（例えば、実施の形態における自動二輪車等）の発電機（例えば、実施の形態における発電機１）の出力によって駆動する灯火器（例えば、実施の形態におけるヘッドライト３、テールライト４）及び前記発電機の出力によって駆動するモータ（例えば、実施の形態におけるファンモータ５）と接続されるとともに、前記灯火器及びモータへの駆動電流を制御する灯火器制御装置（例えば、実施の形態におけるＥＣＵ６）において、前記灯火器の駆動時に、前記モータへの駆動電流をデューティ制御することを特徴とする。
【０００７】
このように構成することで、前記灯火器が点灯している場合には、前記灯火器と同じ発電機からの駆動電流の入力を受けるモータには、デューティ制御により、徐々に大きな電流を供給することができる。
【０００８】
また、本願の発明は、上記発明において、前記デューティ制御開始時からの時間経過に基づいて、前記モータへの駆動電流の通電時間を増加させることを特徴とする。
【０００９】
このように構成することで、前記灯火器が点灯している場合、前記灯火器と同じ発電機からの駆動電流の入力を受けるモータには、前記デューティ制御開始時からの時間経過に基づくデューティ制御により、徐々に大きな電流を供給することができる。
【００１０】
また、本願の発明は、上記発明において、前記灯火器と前記モータとは、前記発電機に対して並列接続されることを特徴とする。
【００１１】
このように構成することで、前記モータには、前記灯火器と同じ発電機から、前記灯火器に入力される電圧と同じ電圧が印加される。
【００１２】
本願の発明は、上記発明において、前記モータは、熱源に対して設けられたファンモータであることを特徴とする。
【００１３】
このように構成することで、熱源の温度変化によるモータ作動状態のＯＮ／ＯＦＦの切替が激しいファンモータにおいて、前記灯火器が点灯している場合、デューティ制御により、徐々に大きな電流を供給することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態について図面を基に説明する。図１は、本実施形態の灯火器制御装置を適用した車両、具体的には自動二輪車の構成を示す構成図である。なお、図１は、説明を簡略化するために、灯火器制御装置を適用した車両について、灯火器制御に関わる部分の構成のみを示すとともに、電流供給線、信号供給線を同一の線で記載している。
本実施形態の灯火器制御装置を適用した車両は、発電機１と、レギュレータ２と、ヘッドライト３（灯火器）と、テールライト４（灯火器）と、ファンモータ５（モータ）と、ＥＣＵ６（灯火器制御装置）と、水温センサ７と、水温警告灯８とから構成される。なお、バッテリは設けられていない。
発電機１は、当該車両において、各部（レギュレータ２、ヘッドライト３、テールライト４、ファンモータ５、ＥＣＵ６、水温センサ７、水温警告灯８等）に電源を供給する発電機であって、エンジンの回転を利用して発電を行う。
レギュレータ２は、発電機１が出力する電圧を各部（ヘッドライト３、テールライト４、ファンモータ５、ＥＣＵ６、水温センサ７、水温警告灯８）の要求する電圧値に変換して出力する。このとき、レギュレータ２は、発電機からの出力電圧と要求電圧との電圧差を熱に換えて放出することで電圧変換を行う。
【００１５】
ヘッドライト３は、発電機（本実施形態においては、発電機１及びレギュレータ２）に対して、ファンモータ５と並列接続されたライトであって、レギュレータ２で調整された灯火器電圧の入力を受けて駆動する。また、ヘッドライト３は、主に、車両の前部に設けられて、車両前方部を照射する。
テールライト４は、ヘッドライト３と同様に、発電機に対して、ファンモータ５と並列接続されたライトであって、レギュレータ２で調整された灯火器電圧の入力を受けて駆動する。また、テールライト４は、主に、車両の後部に設けられて、車両後方部を照射する。
ファンモータ５は、熱源であるエンジンの冷却用のラジエータ（図示せず）に対して設けられており、レギュレータ２で調整された電圧の入力を受けて、ファンを回転させ、このファンの回転によりラジエータを空冷する。
ＥＣＵ６は、灯火器（ヘッドライト３、テールライト４）及びモータ（ファンモータ５）への駆動電流を制御する車両用灯火器制御装置であって、熱源の温度情報（水温センサ７が出力する水温値）に基づくモータの駆動時には、モータへの駆動電流Ｆ_ｉをデューティ制御して出力する。
すなわち、ＥＣＵ６は、デューティ制御開始時からの時間経過に基づいて、モータへの駆動電流Ｆ_ｉの通電時間を増加させる（後述する）。
【００１６】
水温センサ７は、熱源の温度情報（水温値）を測定するセンサであって、ＥＣＵ６に対して、測定した温度情報を常時出力する。
水温警告灯８は、水温センサ７において測定した温度情報が所定の閾値を超えた場合にＥＣＵ６が出力する命令信号に基づいて、点灯し、ユーザに対して警告を行う表示灯である。
【００１７】
次に、図面を参照して、本実施形態の灯火器制御装置の動作について説明する。図２は、本実施形態の灯火器制御装置によるデューティ制御処理の過程におけるラジエータの水温値、ファンモータの駆動電流のＯＮ／ＯＦＦ、ファンモータの電流値及び灯火器電圧値の時間変化の様子を示す図である。
今、ＥＣＵ６は、水温センサ７からラジエータの水温値の入力を受けて、所定の閾値以下であると判断し、ファンモータ５のモータ電流を０とする。このとき、発電機１に対して、ファンモータ５と並列接続されているヘッドライト３、または、テールライトには所定の定常電流が流れている。
【００１８】
熱源であるエンジンの温度の上昇により、今、ラジエータを流れる水温が上昇し、水温センサ７が測定した水温値が所定の閾値を超えた場合、ＥＣＵ６は、水温センサ７からの温度情報の入力を受けて、この閾値と比較して、温度情報が示す水温値が所定の閾値に達したと判定する。このとき、ＥＣＵ６は、ファンモータ５に対する通電時間のデューティ制御を開始する。すなわち、図２に示すように、ＥＣＵ６は、デューティ制御開始時からの時間経過に基づいて、モータへの駆動電流の通電時間を徐々に増加させる。図２の例においては、通電時間を１０％〜１００％まで段階的に増加させる場合について示している。
すなわち、所定期間（１秒間）における通電時間のデューティ比を、所定期間（１秒間）毎に所定の割合（０．１）だけ増加させる
ここで、デューティ比は、モータへの駆動電流がＨである期間とＬであるの期間に基づいて、Ｈ／（Ｈ＋Ｌ）で表され、０から１の間の値を取る。
【００１９】
本実施形態においては、
１秒目：（ＯＮ時間１ｍｓ、ＯＦＦ時間９ｍｓ）×１００回
２秒目：（ＯＮ時間２ｍｓ、ＯＦＦ時間８ｍｓ）×１００回
３秒目：（ＯＮ時間３ｍｓ、ＯＦＦ時間７ｍｓ）×１００回
：
以下、１秒毎にＯＮ時間を１ｍｓ加算し、ＯＦＦ時間を１ｍｓ減算する
９秒目：（ＯＮ時間９ｍｓ、ＯＦＦ時間１ｍｓ）×１００回
９秒目以降：１００％通電
するといったデューティ制御をＥＣＵ６は実行する。
【００２０】
したがって、ファンモータ５には、徐々に電流が流れるため、突入電流が発生しない。このため、ヘッドライト３、または、テールライトには所定の定常圧からの急激な電圧降下は発生せず、これに伴う減光を最小限に抑えることができる効果が得られる。
【００２１】
尚、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、自動二輪車について説明したが、４輪バギー車にも適用できる。また、バッテリレスの自動二輪車について説明したが、バッテリを搭載した自動二輪車、自動四輪車にも適用できる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本願の発明によれば、前記灯火器が点灯している場合には、前記灯火器と同じ発電機からの駆動電流の入力を受けるモータには、デューティ制御により、徐々に大きな電流を供給することができるため、モータ起動時における突入電流を防止し、灯火器の急激な減光を防ぐことができる効果が得られる。
【００２３】
また、本願の発明によれば、前記灯火器が点灯している場合、前記灯火器と同じ発電機からの駆動電流の入力を受けるモータには、前記デューティ制御開始時からの時間経過に基づくデューティ制御により、徐々に大きな電流を供給することができるため、デューティ制御開始時からの時間経過に基づく灯火器の減光率をユーザに認識されることがないように制御することができるとともに、モータ起動時における突入電流を制御することができる効果が得られる。
【００２４】
また、本願の発明によれば、前記モータには、前記灯火器と同じ発電機から、前記灯火器に入力される電圧と同じ電圧が印加されるため、前記モータを前記発電機に対して前記灯火器と直列に接続した場合に比べて、より大きな突入電流が発生する可能性がある一方で、モータ起動時における突入電流をより効果的に防止し、灯火器の急激な減光を防ぐことができる効果が得られる。
【００２５】
また、本願の発明によれば、熱源の温度変化によるモータ作動状態のＯＮ／ＯＦＦの切替が激しいファンモータに対して、前記灯火器が点灯している場合、デューティ制御により、徐々に大きな電流を供給することができるため、とりわけ顕著にモータ起動時における突入電流をより効果的に防止し、灯火器の急激な減光を防ぐことができる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の灯火器制御装置を適用した車両の構成を示す構成図である。
【図２】本実施形態の灯火器制御装置によるデューティ制御処理の過程におけるラジエータの水温値、ファンモータの駆動電流のＯＮ／ＯＦＦ、ファンモータの電流値及び灯火器電圧値の時間変化の様子を示す図である。
【図３】従来の車両におけるラジエータの水温値、ファンモータの駆動電流のＯＮ／ＯＦＦ、ファンモータの電流値及び灯火器電圧値の時間変化の様子を示す図である。
【符号の説明】
１…発電機
２…レギュレータ
３…ヘッドライト
４…テールライト
５…ファンモータ
６…ＥＣＵ
７…水温センサ
８…水温警告灯

Claims

車両の発電機の出力によって駆動する灯火器と、熱源に対して設けられ前記発電機の出力によって駆動するファンモータと、に接続されるとともに、前記発電機に対して並列接続された前記灯火器及び前記ファンモータへの駆動電流を制御する灯火器制御装置であって、
水温センサによって測定された水温が閾値を超えた場合に前記ファンモータに駆動電流を発生させ、
前記灯火器の駆動時に、前記ファンモータへの前記駆動電流をデューティ制御し、
前記デューティ制御開始時からの時間経過に基づいて、前記ファンモータへの駆動電流の通電時間のデューティ比を、所定期間毎に所定の割合だけ増加させることを特徴とする灯火器制御装置。
前記ファンモータへの駆動電流の通電時間のデューティ比を、１秒毎に所定の割合だけ増加させ、前記デューティ制御開始時から９秒経過後に１００％の通電を行うことを特徴とする請求項１に記載の灯火器制御装置。