JP7020364B2 - Vehicle motor device - Google Patents

Vehicle motor device Download PDF

Info

Publication number
JP7020364B2
JP7020364B2 JP2018194311A JP2018194311A JP7020364B2 JP 7020364 B2 JP7020364 B2 JP 7020364B2 JP 2018194311 A JP2018194311 A JP 2018194311A JP 2018194311 A JP2018194311 A JP 2018194311A JP 7020364 B2 JP7020364 B2 JP 7020364B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
motor
wiper
frequency
volume
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018194311A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020062910A (en
Inventor
諒 外山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2018194311A priority Critical patent/JP7020364B2/en
Publication of JP2020062910A publication Critical patent/JP2020062910A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7020364B2 publication Critical patent/JP7020364B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は車両用モータ装置に関する。 The present invention relates to a vehicle motor device.

特許文献1には、4個の電界効果トランジスタによってHブリッジ回路を形成し、各トランジスタにPWM(Pulse Width Modulation:パルス幅変調)信号を供給することで、ワイパモータの回転方向及び回転速度を制御する構成が記載されている。 In Patent Document 1, an H-bridge circuit is formed by four field effect transistors, and a PWM (Pulse Width Modulation) signal is supplied to each transistor to control the rotation direction and rotation speed of the wiper motor. The configuration is described.

特許第6294138号公報Japanese Patent No. 6294138

ワイパモータのような車載モータをPWMで駆動する場合、トランジスタのオンオフに伴ってPWM信号の周波数でモータ(コイル)が振動する。このため、モータ(コイル)の振動が車両の乗員に可聴音として聴取されて乗員に不快感を与えることを抑制するために、PWM信号の周波数は可聴域よりも高周波側(一例としては20[kHz])に設定されている。 When an in-vehicle motor such as a wiper motor is driven by PWM, the motor (coil) vibrates at the frequency of the PWM signal as the transistor is turned on and off. Therefore, in order to suppress the vibration of the motor (coil) from being heard by the occupants of the vehicle as audible sounds and causing discomfort to the occupants, the frequency of the PWM signal is on the higher frequency side than the audible range (for example, 20 [ kHz]) is set.

しかしながら、Hブリッジ回路で車載モータを駆動する場合は、車載モータを経由しない貫通電流が流れることを防止するために、デッドタイムを設ける必要がある。そして、PWM信号の周波数が高くなるに従って、PWM信号に占めるデッドタイムの時間割合が高くなることでモータの駆動の効率が低下するので、PWM信号の周波数を可聴域よりも高周波側に設定することはモータの消費電力の増大に繋がるという問題があった。 However, when the in-vehicle motor is driven by the H-bridge circuit, it is necessary to provide a dead time in order to prevent a through current that does not pass through the in-vehicle motor from flowing. Then, as the frequency of the PWM signal increases, the time ratio of the dead time to the PWM signal increases, and the efficiency of driving the motor decreases. Therefore, the frequency of the PWM signal should be set to a higher frequency side than the audible range. Has a problem that it leads to an increase in power consumption of the motor.

本発明は上記事実を考慮して成されたもので、車両の乗員に可聴音が聴取されることを抑制しつつ、モータの消費電力を抑制することができる車両用モータ装置を得ることが目的である。 The present invention has been made in consideration of the above facts, and an object of the present invention is to obtain a vehicle motor device capable of suppressing the power consumption of a motor while suppressing the audible sound from being heard by the occupants of the vehicle. Is.

本発明の第1の態様に係る車両用モータ装置は、車両に搭載されたモータと、前記モータの巻線の一端と給電端との間を開閉可能な第1スイッチング素子、前記モータの巻線の他端と前記給電端との間を開閉可能な第2スイッチング素子、前記モータの巻線の一端と接地端との間を開閉可能な第3スイッチング素子、及び、前記モータの巻線の他端と前記接地端との間を開閉可能な第4スイッチング素子を含む駆動部と、前記モータをPWMにより駆動するためのPWM信号を前記駆動部の各スイッチング素子に供給すると共に、前記PWM信号の周波数を前記車両の車室内の音量に応じて制御する制御部と、を含んでいる。 The vehicle motor device according to the first aspect of the present invention is a motor mounted on a vehicle, a first switching element capable of opening and closing between one end of a winding of the motor and a feeding end, and a winding of the motor. A second switching element that can be opened and closed between the other end of the motor and the feeding end, a third switching element that can be opened and closed between one end of the winding of the motor and the ground end, and the winding of the motor. A drive unit including a fourth switching element that can be opened and closed between the end and the grounded end, and a PWM signal for driving the motor by PWM are supplied to each switching element of the drive unit, and the PWM signal is used. It includes a control unit that controls the frequency according to the volume in the vehicle interior of the vehicle.

本発明の第1の態様は、駆動部の第1スイッチング素子、第2スイッチング素子、第3スイッチング素子及び第4スイッチング素子がHブリッジ回路を形成しており、モータをPWMにより駆動するためのPWM信号が各スイッチング素子に供給される。ここで、車両の車室内では様々な音が聴取されることに基づき、本発明の第1の態様では、PWM信号の周波数を車両の車室内の音量に応じて制御する。 In the first aspect of the present invention, the first switching element, the second switching element, the third switching element and the fourth switching element of the driving unit form an H-bridge circuit, and PWM for driving the motor by PWM. A signal is supplied to each switching element. Here, based on the fact that various sounds are heard in the vehicle interior of the vehicle, in the first aspect of the present invention, the frequency of the PWM signal is controlled according to the volume of the vehicle interior of the vehicle.

これにより、車両の車室内が、スイッチング素子のオンオフに伴うモータ(巻線)の振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況にある場合に、PWM信号に占めるデッドタイムの時間割合が小さくなってモータの駆動の効率が向上するように、PWM信号の周波数を制御することが可能になる。従って、本発明の第1の態様によれば、車両の乗員に可聴音が聴取されることを抑制しつつ、モータの消費電力を抑制することができる。 As a result, when the vehicle interior is in a volume condition in which the vibration of the motor (winding) due to the on / off of the switching element is difficult to be heard as an audible sound by the occupants of the vehicle, the time ratio of the dead time in the PWM signal is reduced. It becomes possible to control the frequency of the PWM signal so that the size becomes smaller and the efficiency of driving the motor is improved. Therefore, according to the first aspect of the present invention, it is possible to suppress the power consumption of the motor while suppressing the audible sound from being heard by the occupants of the vehicle.

本発明の第2の態様は、本発明の第1の態様において、前記制御部は、前記車両の車室内の音量が所定値以上の場合に、前記車室内の音量が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする。 A second aspect of the present invention is, in the first aspect of the present invention, when the control unit has a volume of the vehicle interior of the vehicle of a predetermined value or more and a volume of the vehicle interior of the vehicle is less than a predetermined value. Also lowers the frequency of the PWM signal.

これにより、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況にある場合に、PWM信号の周波数を低くすることで、PWM信号に占めるデッドタイムの時間割合を小さくしてモータの駆動の効率を向上させることができる。 As a result, when the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is in a volume condition where it is difficult for the occupants of the vehicle to hear it as an audible sound, the frequency of the PWM signal is lowered to reduce the time ratio of the dead time to the PWM signal. It can be made smaller to improve the efficiency of driving the motor.

本発明の第3の態様は、本発明の第1又は第2の態様において、前記制御部は、前記車両の速度を検出する車速検出部によって検出された車速が所定値以上の場合に、前記車速が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする。 A third aspect of the present invention is the first or second aspect of the present invention, wherein the control unit is described when the vehicle speed detected by the vehicle speed detection unit that detects the speed of the vehicle is a predetermined value or more. The frequency of the PWM signal is lower than when the vehicle speed is less than a predetermined value.

本発明の第3の態様では、車速検出部によって検出された車速に基づいて、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況を間接的に推定している。これにより、車室内の音量を検出する手段などを別途設ける必要がなくなり、装置の部品点数を削減することができる。 In the third aspect of the present invention, based on the vehicle speed detected by the vehicle speed detection unit, it is indirectly estimated that the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is hard to be heard as an audible sound by the occupants of the vehicle. There is. This eliminates the need to separately provide a means for detecting the volume in the vehicle interior, and can reduce the number of parts of the device.

本発明の第4の態様は、本発明の第1~第3の態様の何れかにおいて、前記制御部は、前記車両に搭載された空調装置のオンオフを検出する第1検出部によって前記空調装置のオンが検出された場合に、前記空調装置のオフが検出された場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする。 A fourth aspect of the present invention is, in any one of the first to third aspects of the present invention, the control unit is the air conditioner by the first detection unit that detects the on / off of the air conditioner mounted on the vehicle. When the on is detected, the frequency of the PWM signal is lowered as compared with the case where the off of the air conditioner is detected.

本発明の第4の態様では、車両に搭載された空調装置のオンオフに基づいて、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況を間接的に推定している。これにより、車室内の音量を検出する手段などを別途設ける必要がなくなり、装置の部品点数を削減することができる。 In the fourth aspect of the present invention, based on the on / off of the air conditioner mounted on the vehicle, it is indirectly estimated that the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is hard to be heard as an audible sound by the occupants of the vehicle. ing. This eliminates the need to separately provide a means for detecting the volume in the vehicle interior, and can reduce the number of parts of the device.

本発明の第5の態様は、本発明の第1~第4の態様の何れかにおいて、前記制御部は、前記車両に搭載された空調装置による風量を検出する第2検出部によって前記風量が所定値以上であることが検出された場合に、前記風量が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする。 A fifth aspect of the present invention is, in any one of the first to fourth aspects of the present invention, the control unit has the air volume measured by a second detection unit that detects the air volume by the air conditioner mounted on the vehicle. When it is detected that the value is equal to or higher than the predetermined value, the frequency of the PWM signal is lowered as compared with the case where the air volume is less than the predetermined value.

本発明の第5の態様では、車両に搭載された空調装置による風量に基づいて、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況を間接的に推定している。これにより、車室内の音量を検出する手段などを別途設ける必要がなくなり、装置の部品点数を削減することができる。 In the fifth aspect of the present invention, based on the air volume of the air conditioner mounted on the vehicle, it is indirectly estimated that the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is hard to be heard as an audible sound by the occupants of the vehicle. ing. This eliminates the need to separately provide a means for detecting the volume in the vehicle interior, and can reduce the number of parts of the device.

本発明の第6の態様は、本発明の第1~第5の態様の何れかにおいて、前記制御部は、前記車両に搭載されたワイパ装置による払拭速度を設定するワイパスイッチで設定された前記払拭速度が所定値以上の場合に、前記払拭速度が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする。 A sixth aspect of the present invention is, in any one of the first to fifth aspects of the present invention, the control unit is set by a wiper switch for setting a wiping speed by a wiper device mounted on the vehicle. When the wiping speed is at least a predetermined value, the frequency of the PWM signal is lower than when the wiping speed is less than a predetermined value.

本発明の第6の態様では、車両に搭載されたワイパ装置による払拭速度に基づいて、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況を間接的に推定している。これにより、車室内の音量を検出する手段などを別途設ける必要がなくなり、装置の部品点数を削減することができる。 In the sixth aspect of the present invention, it is indirectly estimated that the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is hard to be heard as an audible sound by the occupants of the vehicle based on the wiping speed by the wiper device mounted on the vehicle. is doing. This eliminates the need to separately provide a means for detecting the volume in the vehicle interior, and can reduce the number of parts of the device.

本発明の第7の態様は、本発明の第1~第6の態様の何れかにおいて、前記制御部は、雨量検出部によって検出された雨量が所定値以上の場合に、前記雨量が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする。 A seventh aspect of the present invention is, in any one of the first to sixth aspects of the present invention, the control unit has a predetermined value when the amount of rainfall detected by the rainfall detection unit is equal to or greater than a predetermined value. The frequency of the PWM signal is lower than that in the case of less than.

本発明の第7の態様では、雨量に基づいて、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況を間接的に推定している。これにより、車室内の音量を検出する手段などを別途設ける必要がなくなり、装置の部品点数を削減することができる。 In the seventh aspect of the present invention, based on the amount of rainfall, it is indirectly estimated that the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is hard to be heard as an audible sound by the occupants of the vehicle. This eliminates the need to separately provide a means for detecting the volume in the vehicle interior, and can reduce the number of parts of the device.

本発明の第8の態様は、本発明の第1~第7の態様の何れかにおいて、前記制御部は、前記車両に搭載されたオーディオ装置のオンオフを検出する第3検出部によって前記オーディオ装置のオンが検出された場合に、前記オーディオ装置のオフが検出された場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする。 An eighth aspect of the present invention is, in any one of the first to seventh aspects of the present invention, the control unit is the audio device by a third detection unit that detects on / off of the audio device mounted on the vehicle. When the on is detected, the frequency of the PWM signal is lowered as compared with the case where the off of the audio device is detected.

本発明の第8の態様では、車両に搭載されたオーディオ装置のオンオフに基づいて、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況を間接的に推定している。これにより、車室内の音量を検出する手段などを別途設ける必要がなくなり、装置の部品点数を削減することができる。 In the eighth aspect of the present invention, based on the on / off of the audio device mounted on the vehicle, it is indirectly estimated that the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is hard to be heard as an audible sound by the occupants of the vehicle. ing. This eliminates the need to separately provide a means for detecting the volume in the vehicle interior, and can reduce the number of parts of the device.

本発明の第9の態様は、本発明の第1~第8の態様の何れかにおいて、前記制御部は、前記車両に搭載されたオーディオ装置による音量を検出する第4検出部によって前記音量が所定値以上であることが検出された場合に、前記音量が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする。 A ninth aspect of the present invention is, in any one of the first to eighth aspects of the present invention, the control unit has the volume measured by a fourth detection unit that detects the volume by an audio device mounted on the vehicle. When it is detected that the volume is equal to or higher than the predetermined value, the frequency of the PWM signal is lowered as compared with the case where the volume is lower than the predetermined value.

本発明の第9の態様では、車両に搭載されたオーディオ装置による音量に基づいて、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況を間接的に推定している。これにより、車室内の音量を検出する手段などを別途設ける必要がなくなり、装置の部品点数を削減することができる。 In the ninth aspect of the present invention, based on the volume of the audio device mounted on the vehicle, it is indirectly estimated that the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is hard to be heard as an audible sound by the occupants of the vehicle. ing. This eliminates the need to separately provide a means for detecting the volume in the vehicle interior, and can reduce the number of parts of the device.

本発明の第10の態様は、本発明の第1~第9の態様の何れかにおいて、前記車両は、エンジンが搭載され、イグニッションスイッチがオンの間、前記エンジンが選択的に駆動される構成であり、前記制御部は、前記エンジンが駆動されている場合に、前記エンジンの駆動が停止されている場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする。 A tenth aspect of the present invention is any of the first to ninth aspects of the present invention, wherein the vehicle is equipped with an engine and the engine is selectively driven while the ignition switch is on. The control unit lowers the frequency of the PWM signal when the engine is driven than when the engine is stopped.

本発明の第10の態様では、車両に搭載されたエンジンの駆動状況に基づいて、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取されにくい音量状況を間接的に推定している。これにより、車室内の音量を検出する手段などを別途設ける必要がなくなり、装置の部品点数を削減することができる。 In the tenth aspect of the present invention, based on the driving condition of the engine mounted on the vehicle, the volume condition in which the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is hard to be heard as an audible sound by the occupant of the vehicle is indirectly estimated. ing. This eliminates the need to separately provide a means for detecting the volume in the vehicle interior, and can reduce the number of parts of the device.

本発明の第11の態様は、本発明の第1~第10の態様の何れかにおいて、前記モータはワイパモータである。 In the eleventh aspect of the present invention, in any one of the first to tenth aspects of the present invention, the motor is a wiper motor.

ワイパモータは車両の車室から近い場所に配設されており、スイッチング素子のオンオフに伴うモータの振動が車両の乗員に可聴音として聴取され易いので、本発明に好適である。 The wiper motor is arranged near the passenger compartment of the vehicle, and the vibration of the motor due to the on / off of the switching element is easily heard by the occupants of the vehicle as an audible sound, which is suitable for the present invention.

第1実施形態に係るワイパ装置の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the wiper apparatus which concerns on 1st Embodiment. 実施形態に係るワイパ制御装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the wiper control device which concerns on embodiment. 第1実施形態に係るワイパ駆動制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the wiper drive control processing which concerns on 1st Embodiment. 小音量時及び大音量時のPWM信号の一例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows an example of the PWM signal at the time of low volume and the time of loud volume. 車速の変化に対するPWM信号の周波数の切替えの例を示すタイミングチャートである。It is a timing chart which shows the example of the switching of the frequency of the PWM signal with respect to the change of the vehicle speed. 第2実施形態及び第3実施形態に係るワイパ装置の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the wiper apparatus which concerns on 2nd Embodiment and 3rd Embodiment. 第2実施形態に係るワイパ駆動制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the wiper drive control processing which concerns on 2nd Embodiment. 第3実施形態に係るワイパ駆動制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the wiper drive control processing which concerns on 3rd Embodiment. 音量評価値のマップの一例を示す線図である。It is a diagram which shows an example of the map of the volume evaluation value.

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

〔第1実施形態〕
図1に示すように、実施形態に係るワイパ装置100は、例えば乗用車等の車両に備えられたウインドシールドガラス12を払拭する装置であり、一対のワイパ14,16、ワイパモータ18、リンク機構20及びワイパ制御装置10を含んでいる。本実施形態において、ワイパモータ18はブラシ付きのDCモータである。なお、ワイパモータ18はモータの一例である。
[First Embodiment]
As shown in FIG. 1, the wiper device 100 according to the embodiment is a device for wiping the windshield glass 12 provided in a vehicle such as a passenger car, and is a pair of wipers 14, 16, a pair of wipers 14, a wiper motor 18, a link mechanism 20, and a link mechanism 20. The wiper control device 10 is included. In this embodiment, the wiper motor 18 is a DC motor with a brush. The wiper motor 18 is an example of a motor.

ワイパ14は、基端部がピボット軸42に固定されたワイパアーム24と、ワイパアーム24の先端部に連結されたワイパブレード28と、を含んでおり、ワイパ16は、基端部がピボット軸44に連結されたワイパアーム26と、ワイパアーム26の先端部に固定されたワイパブレード30と、を含んでいる。ワイパ14,16は、ワイパアーム24,26がピボット軸42,44を中心として回動されると、ワイパブレード28,30がウインドシールドガラス12上を往復移動し、ワイパブレード28,30がウインドシールドガラス12を払拭する。 The wiper 14 includes a wiper arm 24 whose base end is fixed to the pivot shaft 42 and a wiper blade 28 connected to the tip of the wiper arm 24, and the wiper 16 has a base end portion to the pivot shaft 44. The wiper arm 26 connected and the wiper blade 30 fixed to the tip end portion of the wiper arm 26 are included. When the wiper arms 24 and 26 are rotated around the pivot shafts 42 and 44, the wiper blades 28 and 30 reciprocate on the windshield glass 12 and the wiper blades 28 and 30 move back and forth on the windshield glass 12. Wipe off 12.

ワイパモータ18は、主にウォームギアから成る減速機構52により減速されて所定の回転角度範囲θ1で正逆回転される出力軸32を有している。リンク機構20は、クランクアーム34、第1リンクロッド36、一対のピボットレバー38,40、一対のピボット軸42,44及び第2リンクロッド46を含んでいる。 The wiper motor 18 has an output shaft 32 that is decelerated by a reduction mechanism 52 mainly composed of a worm gear and is rotated forward and backward in a predetermined rotation angle range θ1. The link mechanism 20 includes a crank arm 34, a first link rod 36, a pair of pivot levers 38 and 40, a pair of pivot shafts 42 and 44, and a second link rod 46.

クランクアーム34の一端側はワイパモータ18の出力軸32に固定されており、クランクアーム34の他端側は第1リンクロッド36の一端側に回動可能に連結されている。また、第1リンクロッド36の他端側は、ピボットレバー38の中間部に回動可能に連結されている。第2リンクロッド46は、一方の端部が、ピボットレバー38のうちピボット軸42に固定された端部と反対側の端部に回動可能に連結され、他方の端部が、ピボットレバー40のうちピボット軸に固定された端部と反対側の端部に回動可能に連結されている。 One end side of the crank arm 34 is fixed to the output shaft 32 of the wiper motor 18, and the other end side of the crank arm 34 is rotatably connected to one end side of the first link rod 36. Further, the other end side of the first link rod 36 is rotatably connected to the intermediate portion of the pivot lever 38. One end of the second link rod 46 is rotatably connected to the end of the pivot lever 38 opposite to the end fixed to the pivot shaft 42, and the other end is the pivot lever 40. Of these, it is rotatably connected to the end opposite to the end fixed to the pivot shaft.

また、ピボット軸42,44は、車体に設けられた図示しないピボットホルダによって回動可能に支持されており、ピボットレバー38,40のうちピボット軸42,44に固定された側の端部は、ピボット軸42,44を介してワイパアーム24,26が各々連結されている。 Further, the pivot shafts 42 and 44 are rotatably supported by a pivot holder (not shown) provided on the vehicle body, and the end of the pivot levers 38 and 40 on the side fixed to the pivot shafts 42 and 44 is The wiper arms 24 and 26 are connected to each other via the pivot shafts 42 and 44, respectively.

ワイパ装置100は、ワイパモータ18の出力軸32が所定の回転角度範囲θ1で正逆回転され、この出力軸32の回転力がリンク機構20を介してワイパアーム24,26に伝達され、ワイパアーム24,26の往復回動に伴ってワイパブレード28,30がウインドシールドガラス12上における下反転位置P2と上反転位置P1との間で往復移動する。回転角度範囲θ1は、ワイパ装置100のリンク機構の構成等によって様々な値をとり得るが、一例としてθ1=140°である。 In the wiper device 100, the output shaft 32 of the wiper motor 18 is rotated in the forward and reverse directions in a predetermined rotation angle range θ1, and the rotational force of the output shaft 32 is transmitted to the wiper arms 24 and 26 via the link mechanism 20 to be transmitted to the wiper arms 24 and 26. The wiper blades 28 and 30 reciprocate between the lower inversion position P2 and the upper inversion position P1 on the windshield glass 12 with the reciprocating rotation of the windshield wiper blades 28 and 30. The rotation angle range θ1 can take various values depending on the configuration of the link mechanism of the wiper device 100 and the like, but as an example, θ1 = 140 °.

また、下反転位置P2の下方に格納位置P3が設けられている。ワイパブレード28,30が下反転位置P2にある状態から、出力軸32が回転角度θ2だけ回転することにより、ワイパブレード28,30は格納位置P3へ移動する。回転角度θ2は、ワイパ装置100のリンク機構の構成等によって様々な値をとり得るが、一例としてθ2=10°である。なお、回転角度θ2=0°の場合は、下反転位置P2と格納位置P3とは一致し、ワイパブレード28,30は下反転位置P2で停止し、格納される。また、回転角度θ2=0°にする場合は、例えば回転角度θ1=150°に設定することで下反転位置Pと格納位置P3とを一致させてもよい。 Further, the storage position P3 is provided below the lower inversion position P2. The wiper blades 28 and 30 move to the storage position P3 by rotating the output shaft 32 by the rotation angle θ2 from the state where the wiper blades 28 and 30 are in the downward inversion position P2. The rotation angle θ2 can take various values depending on the configuration of the link mechanism of the wiper device 100 and the like, but θ2 = 10 ° as an example. When the rotation angle θ2 = 0 °, the lower inversion position P2 and the storage position P3 coincide with each other, and the wiper blades 28 and 30 stop at the lower inversion position P2 and are stored. When the rotation angle θ2 = 0 °, the lower inversion position P and the storage position P3 may be matched by setting, for example, the rotation angle θ1 = 150 °.

一方、ワイパ制御装置10はワイパモータ18の回転を制御するためのワイパ制御部22を含んでおり、ワイパ制御部22はワイパモータ18に接続されている。ワイパ制御部22は、ワイパECU(Electronic Control Unit)58、駆動回路56及び回転角度センサ54を含んでいる。 On the other hand, the wiper control device 10 includes a wiper control unit 22 for controlling the rotation of the wiper motor 18, and the wiper control unit 22 is connected to the wiper motor 18. The wiper control unit 22 includes a wiper ECU (Electronic Control Unit) 58, a drive circuit 56, and a rotation angle sensor 54.

ワイパECU58はCPU58A、メモリ58B及び不揮発性の記憶部58Cを含んでいる。ワイパECU58は、ワイパモータ18の出力軸32の回転速度及び回転角度を検知する回転角度センサ54の検知結果に基づいて、ワイパブレード28,30のウインドシールドガラス12上での位置及び出力軸32の回転速度を算出し、算出した前記位置に応じて出力軸32の回転速度が変化するように駆動回路56を制御する。回転角度センサ54は、ワイパモータ18の減速機構52内に設けられ、出力軸32に連動して回転するセンサマグネットの磁界(磁力)を電流に変換して検出する。 The wiper ECU 58 includes a CPU 58A, a memory 58B, and a non-volatile storage unit 58C. The wiper ECU 58 positions the wiper blades 28 and 30 on the windshield glass 12 and rotates the output shaft 32 based on the detection result of the rotation angle sensor 54 that detects the rotation speed and the rotation angle of the output shaft 32 of the wiper motor 18. The speed is calculated, and the drive circuit 56 is controlled so that the rotation speed of the output shaft 32 changes according to the calculated position. The rotation angle sensor 54 is provided in the deceleration mechanism 52 of the wiper motor 18, and converts the magnetic field (magnetic force) of the sensor magnet that rotates in conjunction with the output shaft 32 into an electric current for detection.

本実施形態では、ワイパモータ18の出力軸32は減速機構52で減速されるので、出力軸32の回転速度及び回転角度は、ワイパモータ本体の回転速度及び回転角度と同一ではない。しかしながら、本実施形態では、ワイパモータ本体と減速機構52は一体不可分に構成されているので、以下、出力軸32の回転速度及び回転角度を、ワイパモータ18の回転速度及び回転角度とみなすものとする。なお、駆動回路56の制御に係るデータは記憶部58Cに予め記憶されている。 In the present embodiment, since the output shaft 32 of the wiper motor 18 is decelerated by the deceleration mechanism 52, the rotation speed and the rotation angle of the output shaft 32 are not the same as the rotation speed and the rotation angle of the wiper motor main body. However, in the present embodiment, the wiper motor main body and the reduction mechanism 52 are integrally inseparably configured. Therefore, hereinafter, the rotation speed and the rotation angle of the output shaft 32 are regarded as the rotation speed and the rotation angle of the wiper motor 18. The data related to the control of the drive circuit 56 is stored in advance in the storage unit 58C.

また、ワイパ制御部22のワイパECU58には、車両のエンジンの制御等を行う主ECU92を介してワイパスイッチ50及び車速センサ51が接続されている。ワイパスイッチ50は、車両のバッテリ80からワイパモータ18に供給される電力をオン又はオフするスイッチである。ワイパスイッチ50は、ワイパブレード28,30を、低速で動作させる低速作動位置(LOW)、高速で動作させる高速作動位置(HIGH)、一定周期で間欠的に動作させる間欠作動位置(INT)、停止位置(OFF)に接点を切替可能である。主ECU92はワイパスイッチ50の接点位置を検知し、検知結果を指令信号として信号入力回路62(図2)を介してワイパECU58へ出力する。車速センサ51は車両の速度Vを検出し、車速センサ51によって検出された車両の速度Vは主ECU92を経由してワイパECU58へ出力される。 Further, the wiper switch 50 and the vehicle speed sensor 51 are connected to the wiper ECU 58 of the wiper control unit 22 via a main ECU 92 that controls the engine of the vehicle and the like. The wiper switch 50 is a switch that turns on or off the electric power supplied from the vehicle battery 80 to the wiper motor 18. The wiper switch 50 has a low-speed operation position (LOW) for operating the wiper blades 28 and 30 at a low speed, a high-speed operation position (HIGH) for operating the wiper blades 28 and 30, an intermittent operation position (INT) for intermittent operation at regular intervals, and a stop. The contact can be switched to the position (OFF). The main ECU 92 detects the contact position of the wiper switch 50 and outputs the detection result as a command signal to the wiper ECU 58 via the signal input circuit 62 (FIG. 2). The vehicle speed sensor 51 detects the speed V of the vehicle, and the speed V of the vehicle detected by the vehicle speed sensor 51 is output to the wiper ECU 58 via the main ECU 92.

ワイパECU58は、指令信号として入力されたワイパスイッチ50の接点位置が高速作動位置の場合にはワイパモータ18の出力軸32を高速で回転させ、指令信号として入力されたワイパスイッチ50の接点位置が低速作動位置の場合にはワイパモータ18の出力軸32を低速で回転させる。また、ワイパECU58は、指令信号として入力されたワイパスイッチ50の接点位置が間欠作動位置の場合、ワイパブレード28,30が上反転位置P1と下反転位置P2との間を往復払拭し、かつ下反転位置P2で所定時間停止するように、ワイパモータ18を間欠的に回転させる。なお、ワイパスイッチ50は、レインセンサや車載カメラによる雨量又は雨滴の検出結果に応じてワイパモータ18の出力軸32の回転速度を変更する自動作動位置(AUTO)を有していてもよい。 When the contact position of the wiper switch 50 input as a command signal is a high-speed operating position, the wiper ECU 58 rotates the output shaft 32 of the wiper motor 18 at high speed, and the contact position of the wiper switch 50 input as a command signal is low speed. In the case of the operating position, the output shaft 32 of the wiper motor 18 is rotated at a low speed. Further, in the wiper ECU 58, when the contact position of the wiper switch 50 input as a command signal is the intermittent operation position, the wiper blades 28 and 30 reciprocate between the upper inversion position P1 and the lower inversion position P2, and lower. The wiper motor 18 is intermittently rotated so as to stop at the inversion position P2 for a predetermined time. The wiper switch 50 may have an automatic operation position (AUTO) that changes the rotation speed of the output shaft 32 of the wiper motor 18 according to the detection result of rainfall or raindrops by the rain sensor or the vehicle-mounted camera.

図2に示すように、ワイパECU58には、ダイオード68を介してバッテリ80の電力が供給されると共に、バッテリ80から供給される電力の電圧は、ダイオード68とワイパECU58との間に設けられた電圧検出回路60によって検知され、検知結果はワイパECU58に出力される。 As shown in FIG. 2, the electric power of the battery 80 is supplied to the wiper ECU 58 via the diode 68, and the voltage of the electric power supplied from the battery 80 is provided between the diode 68 and the wiper ECU 58. It is detected by the voltage detection circuit 60, and the detection result is output to the wiper ECU 58.

また、ダイオード68とワイパECU58との間には電解コンデンサC1の一端(+端子)が接続されており、電解コンデンサC1の他端(-端子)は接地されている。電解コンデンサC1は、ワイパECU58の電源を安定化するためのコンデンサである。電解コンデンサC1は、例えば、サージ等の突発的な高電圧を蓄え、接地領域に放電することでワイパECU58を保護する。 Further, one end (+ terminal) of the electrolytic capacitor C1 is connected between the diode 68 and the wiper ECU 58, and the other end (-terminal) of the electrolytic capacitor C1 is grounded. The electrolytic capacitor C1 is a capacitor for stabilizing the power supply of the wiper ECU 58. The electrolytic capacitor C1 protects the wiper ECU 58 by storing a sudden high voltage such as a surge and discharging it to the ground region.

また、ワイパECU58には、出力軸32の回転に応じて変化するセンサマグネット70の磁界を検知する回転角度センサ54が接続されている。ワイパECU58は、回転角度センサ54が出力した信号に基づいて、出力軸32の回転角度を算出することにより、ワイパブレード28,30のウインドシールドガラス12上での位置を検知する。 Further, the wiper ECU 58 is connected to a rotation angle sensor 54 that detects the magnetic field of the sensor magnet 70 that changes according to the rotation of the output shaft 32. The wiper ECU 58 detects the positions of the wiper blades 28 and 30 on the windshield glass 12 by calculating the rotation angle of the output shaft 32 based on the signal output by the rotation angle sensor 54.

更に、ワイパECU58は、記憶部58Cに予め記憶されているワイパブレード28,30の位置に応じて規定されたワイパモータ18の回転速度のデータを参照して、ワイパモータ18の回転が、特定したワイパブレード28,30の位置に応じた回転数になるように駆動回路56を制御する。 Further, the wiper ECU 58 refers to the rotation speed data of the wiper motor 18 defined in advance according to the positions of the wiper blades 28 and 30 stored in the storage unit 58C, and the rotation of the wiper motor 18 is specified by the wiper blade. The drive circuit 56 is controlled so that the rotation speed corresponds to the positions of 28 and 30.

駆動回路56は、ワイパECU58から入力された制御信号に基づき、当該制御信号が指定する周波数かつデューティ比でドライバ56BのトランジスタをオンオフさせるPWM信号を生成するプリドライバ56Aと、4個のトランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4を含みプリドライバ56Aが出力したPWM信号に従ってトランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4をオンオフ(トランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4にて駆動回路56を開閉)させてワイパモータ18のコイルに通電するドライバ56Bと、を含んでいる。 The drive circuit 56 includes a pre-driver 56A that generates a PWM signal that turns on and off the transistor of the driver 56B at a frequency and a duty ratio specified by the control signal based on a control signal input from the wiper ECU 58, and four transistors Tr1 and The transistors Tr1, Tr2, Tr3, and Tr4 are turned on and off (the drive circuit 56 is opened and closed by the transistors Tr1, Tr2, Tr3, and Tr4) according to the PWM signal output by the predriver 56A including Tr2, Tr3, and Tr4, and the coil of the wiper motor 18 is used. It includes a driver 56B that energizes and.

なお、ドライバ56Bは駆動部の一例であり、ワイパECU58及びプリドライバ56Aは制御部の一例である。また、トランジスタTr1は第1スイッチング素子の一例であり、トランジスタTr2は第2スイッチング素子の一例であり、トランジスタTr3は第3スイッチング素子の一例であり、トランジスタTr4は第4スイッチング素子の一例である。 The driver 56B is an example of a drive unit, and the wiper ECU 58 and the pre-driver 56A are an example of a control unit. Further, the transistor Tr1 is an example of a first switching element, the transistor Tr2 is an example of a second switching element, the transistor Tr3 is an example of a third switching element, and the transistor Tr4 is an example of a fourth switching element.

ドライバ56BのトランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4のゲートはプリドライバ56Aに各々接続されている。トランジスタTr1,Tr2のドレインはノイズ防止コイル66を介してバッテリ80の正極に各々接続されており、トランジスタTr1のソースはトランジスタTr3のドレインに、トランジスタTr2のソースはトランジスタTr4のドレインに各々接続されている。また、トランジスタTr3,Tr4のソースは接地されている。また、トランジスタTr1のソース及びトランジスタTr3のドレインは、ワイパモータ18の巻線の一端に接続されており、トランジスタTr2のソース及びトランジスタTr4のドレインは、ワイパモータ18の巻線の他端に接続されている。このように、ドライバ56BのトランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4はHブリッジ回路を形成している。なお、トランジスタTr1をオンした場合(閉状態にした場合)、バッテリ80の正極から巻線の一端に電流が流れる。また、トランジスタTr1をオフした場合(開状態にした場合)、バッテリ80の正極から巻線の一端に電流は流れない。
The gates of the transistors Tr1, Tr2, Tr3, and Tr4 of the driver 56B are connected to the pre-driver 56A, respectively. The drains of the transistors Tr1 and Tr2 are connected to the positive electrode of the battery 80 via the noise prevention coil 66, the source of the transistor Tr1 is connected to the drain of the transistor Tr3, and the source of the transistor Tr2 is connected to the drain of the transistor Tr4. There is. Further, the sources of the transistors Tr3 and Tr4 are grounded. Further, the source of the transistor Tr1 and the drain of the transistor Tr3 are connected to one end of the winding of the wiper motor 18, and the source of the transistor Tr2 and the drain of the transistor Tr4 are connected to the other end of the winding of the wiper motor 18. .. As described above, the transistors Tr1, Tr2, Tr3, and Tr4 of the driver 56B form an H-bridge circuit. When the transistor Tr1 is turned on (closed), a current flows from the positive electrode of the battery 80 to one end of the winding. Further, when the transistor Tr1 is turned off (when the transistor Tr1 is opened), no current flows from the positive electrode of the battery 80 to one end of the winding.

プリドライバ56Aは、例えばワイパ14,16を往路動作させる場合、一例として図4に示すように、トランジスタTr1を常時オンさせ、トランジスタTr4を所定のデューティ比で小刻みにオンオフさせ、トランジスタTr2をトランジスタTr4がオフのときにオンさせるPWM信号をドライバ56Bに供給する。但し、仮にトランジスタTr2,Tr4が同時にオンすると、ワイパモータ18を経由せずにバッテリ80の正極と負極を短絡する貫通電流が流れ、ワイパ装置100などの故障の原因になる。このため、上記のPWM信号は、例として図4に破線で囲んで示すように、貫通電流を防止するためにデッドタイム(トランジスタTr1をオンとし、トランジスタTr2,Tr4を共にオフとする時間)が設けられている。上記のPWM信号により、ワイパモータ18には、例えばワイパ14,16を往路動作させる方向のモータ電流が流れる(ワイパモータ18の出力軸32を正回転させるようにモータ電流が流れる)。 For example, when the wipers 14 and 16 are operated on the outward path, the predriver 56A always turns on the transistor Tr1, turns the transistor Tr4 on and off in small steps at a predetermined duty ratio, and turns the transistor Tr2 into the transistor Tr4, as shown in FIG. A PWM signal to be turned on when is off is supplied to the driver 56B. However, if the transistors Tr2 and Tr4 are turned on at the same time, a through current that short-circuits the positive electrode and the negative electrode of the battery 80 flows without passing through the wiper motor 18, which causes a failure of the wiper device 100 and the like. Therefore, the above PWM signal has a dead time (time when the transistor Tr1 is turned on and both the transistors Tr2 and Tr4 are turned off) in order to prevent a through current, as shown by being surrounded by a broken line in FIG. 4 as an example. It is provided. Due to the above PWM signal, for example, a motor current in the direction of operating the wipers 14 and 16 in the outward path flows through the wiper motor 18 (motor current flows so as to rotate the output shaft 32 of the wiper motor 18 in the forward direction).

また、プリドライバ56Aは、例えばワイパ14,16を復路動作させる場合、トランジスタTr2を常時オンさせ、トランジスタTr3を所定のデューティ比で小刻みにオンオフさせ、トランジスタTr1をトランジスタTr3がオフのときにオンさせるPWM信号をドライバ56Bに供給する。但し、仮にトランジスタTr1,Tr3が同時にオンすると、ワイパモータ18を経由せずにバッテリ80の正極と負極を短絡する貫通電流が流れ、ワイパ装置100などの故障の原因になる。このため、上記のPWM信号にも貫通電流を防止するためにデッドタイム(トランジスタTr2をオンとし、トランジスタTr1,Tr3を共にオフとする時間)が設けられている。上記のPWM信号により、ワイパモータ18には、例えばワイパ14,16を復路動作させる方向のモータ電流が流れる(ワイパモータ18の出力軸32を正回転させるようにモータ電流が流れる)。 Further, for example, when the wipers 14 and 16 are operated in the return path, the predriver 56A always turns on the transistor Tr2, turns the transistor Tr3 on and off in small steps at a predetermined duty ratio, and turns on the transistor Tr1 when the transistor Tr3 is off. A PWM signal is supplied to the driver 56B. However, if the transistors Tr1 and Tr3 are turned on at the same time, a through current that short-circuits the positive electrode and the negative electrode of the battery 80 flows without passing through the wiper motor 18, which causes a failure of the wiper device 100 and the like. Therefore, the above PWM signal is also provided with a dead time (time for turning on the transistor Tr2 and turning off both the transistors Tr1 and Tr3) in order to prevent the penetration current. Due to the above PWM signal, for example, a motor current in the direction of returning the wipers 14 and 16 flows through the wiper motor 18 (motor current flows so as to rotate the output shaft 32 of the wiper motor 18 in the forward direction).

電源であるバッテリ80と駆動回路56との間には逆接続保護回路64及びノイズ防止コイル66が設けられると共に、駆動回路56に対して並列に電解コンデンサC2が接続されている。ノイズ防止コイル66は、駆動回路56のスイッチングによって発生するノイズを抑制する。電解コンデンサC2は、駆動回路56から生じるノイズを緩和すると共に、サージ等の突発的な高電圧を蓄え、接地領域に放電することで駆動回路56に過大な電流が入力されることを防止する。 A reverse connection protection circuit 64 and a noise prevention coil 66 are provided between the battery 80 as a power source and the drive circuit 56, and an electrolytic capacitor C2 is connected in parallel with the drive circuit 56. The noise prevention coil 66 suppresses noise generated by switching of the drive circuit 56. The electrolytic capacitor C2 alleviates noise generated from the drive circuit 56, stores a sudden high voltage such as a surge, and discharges it to the ground region to prevent an excessive current from being input to the drive circuit 56.

逆接続保護回路64は、バッテリ80の正極と負極が図2とは逆に接続された場合に、ワイパ制御装置10の各素子を保護するための回路である。逆接続保護回路64は、一例として、自身のドレインとゲートを接続した、いわゆるダイオード接続されたFET等で構成される。 The reverse connection protection circuit 64 is a circuit for protecting each element of the wiper control device 10 when the positive electrode and the negative electrode of the battery 80 are connected in the reverse direction of FIG. As an example, the reverse connection protection circuit 64 is composed of a so-called diode-connected FET or the like in which its own drain and gate are connected.

ワイパ制御装置10の基板上には、基板の温度を抵抗値として検知するチップサーミスタRTが設けられている。チップサーミスタRTは一種の分圧回路を構成し、チップサーミスタRTが構成する分圧回路の出力端からは、チップサーミスタRTの抵抗値に基づいて変化する電圧が出力される。ワイパECU58は、チップサーミスタRTが構成する分圧回路の出力端から出力された電圧に基づいてワイパ制御装置10の基板の温度を算出し、当該温度が所定の閾値温度を超えた場合はワイパ制御装置10の動作を停止させる。 A chip thermistor RT that detects the temperature of the substrate as a resistance value is provided on the substrate of the wiper control device 10. The chip thermistor RT constitutes a kind of voltage dividing circuit, and a voltage that changes based on the resistance value of the chip thermistor RT is output from the output end of the voltage dividing circuit configured by the chip thermistor RT. The wiper ECU 58 calculates the temperature of the substrate of the wiper control device 10 based on the voltage output from the output end of the voltage divider circuit configured by the chip thermistor RT, and if the temperature exceeds a predetermined threshold temperature, the wiper control The operation of the device 10 is stopped.

また、ドライバ56Bに含まれるトランジスタTr3,Tr4のソースとバッテリ80との間には、ワイパモータ18のコイルとドライバ56Bとの電流(モータ電流)を検知するための電流検知部82が設けられている。電流検知部82は、抵抗値が0.2mΩ~数Ω程度のシャント抵抗82Aと、ドライバ56Bの電流に応じて変化するシャント抵抗82Aの両端の電位差を検知すると共に、検知した電位差の信号を増幅するアンプ82Bとを含む。ワイパECU58は、アンプ82Bが出力した信号からモータ電流の電流値を算出する。 Further, a current detection unit 82 for detecting the current (motor current) between the coil of the wiper motor 18 and the driver 56B is provided between the source of the transistors Tr3 and Tr4 included in the driver 56B and the battery 80. .. The current detection unit 82 detects the potential difference between the shunt resistor 82A having a resistance value of about 0.2 mΩ to several Ω and the shunt resistor 82A that changes according to the current of the driver 56B, and amplifies the signal of the detected potential difference. Includes amplifier 82B. The wiper ECU 58 calculates the current value of the motor current from the signal output by the amplifier 82B.

次に第1実施形態の作用として、図3を参照し、第1実施形態に係るワイパ駆動制御処理を説明する。ステップ100において、ワイパECU58は、ワイパスイッチ50が低速作動位置(LOW)又は高速作動位置(HIGH)又は間欠作動位置(INT)か否かに基づいて、ワイパモータ18を駆動してワイパ14,16によりウインドシールドガラス12を往復払拭させるか否か判定する。ワイパスイッチ50が停止位置(OFF)の場合は、ステップ100の判定が否定されてステップ100の判定を繰り返す。 Next, as the operation of the first embodiment, the wiper drive control process according to the first embodiment will be described with reference to FIG. In step 100, the wiper ECU 58 drives the wiper motor 18 by the wipers 14, 16 based on whether the wiper switch 50 is in the low speed operation position (LOW), high speed operation position (HIGH), or intermittent operation position (INT). It is determined whether or not the windshield glass 12 is wiped back and forth. When the wiper switch 50 is in the stop position (OFF), the determination in step 100 is denied and the determination in step 100 is repeated.

また、ワイパスイッチ50が低速作動位置(LOW)又は高速作動位置(HIGH)又は間欠作動位置(INT)の場合は、ステップ100の判定が肯定されてステップ102へ移行する。ステップ102において、ワイパECU58は、車速センサ51によって検出された車両の速度Vが所定の閾値Vth以上か否か判定する。ステップ102の判定が否定された場合、例えば車両の走行に伴う風切り音などの音量が比較的小さいので、車両の車室内は比較的小音量(車室内の騒音が小さい)と推定できる。このため、ワイパモータ18を駆動する場合、トランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4のオンオフに伴う振動が車両の乗員に可聴音として聴取され易いと判断できる。 When the wiper switch 50 is in the low speed operation position (LOW), high speed operation position (HIGH), or intermittent operation position (INT), the determination in step 100 is affirmed and the process proceeds to step 102. In step 102, the wiper ECU 58 determines whether or not the speed V of the vehicle detected by the vehicle speed sensor 51 is equal to or greater than a predetermined threshold value Vth. When the determination in step 102 is denied, it can be estimated that the vehicle interior of the vehicle is relatively quiet (the noise in the vehicle interior is small) because the volume of the wind noise associated with the traveling of the vehicle is relatively low, for example. Therefore, when driving the wiper motor 18, it can be determined that the vibration accompanying the on / off of the transistors Tr1, Tr2, Tr3, and Tr4 is easily heard by the occupants of the vehicle as an audible sound.

このため、ステップ102の判定が否定された場合はステップ104へ移行し、ステップ104において、ワイパECU58は、PWM信号の周波数として小音量時の周波数を設定する。小音量時の周波数は、トランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4のオンオフに伴う振動が車両の乗員に可聴音として聴取され難い周波数に設定されており(一例を図4(A)に示す)、一例としては20[kHz]とすることができる。これにより、トランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4のオンオフに伴う振動が車両の乗員に可聴音として聴取されることが抑制される。 Therefore, if the determination in step 102 is denied, the process proceeds to step 104, and in step 104, the wiper ECU 58 sets the frequency at low volume as the frequency of the PWM signal. The frequency at low volume is set to a frequency at which the vibration caused by turning on and off the transistors Tr1, Tr2, Tr3, and Tr4 is difficult for the occupants of the vehicle to hear as audible sound (an example is shown in FIG. 4 (A)), which is an example. Can be 20 [kHz]. As a result, the vibration caused by the on / off of the transistors Tr1, Tr2, Tr3, and Tr4 is suppressed from being heard as an audible sound by the occupants of the vehicle.

また、ステップ102の判定が肯定された場合は、例えば車両の走行に伴う風切り音などの音量が比較的大きく、車両の車室内は比較的大音量(車室内の騒音が大きい)と推定できる。このため、ワイパモータ18を駆動する場合にも、トランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4のオンオフに伴う振動は、その振動の周波数が可聴域内であっても、他の音にマスクされて車両の乗員に可聴音として聴取され難いと判断できる。 If the determination in step 102 is affirmed, it can be estimated that, for example, the volume of the wind noise associated with the traveling of the vehicle is relatively loud, and the interior of the vehicle is relatively loud (the noise inside the vehicle is loud). Therefore, even when driving the wiper motor 18, the vibration caused by turning on and off the transistors Tr1, Tr2, Tr3, and Tr4 is masked by other sounds even if the frequency of the vibration is within the audible range, and is masked by the occupant of the vehicle. It can be judged that it is difficult to hear as an audible sound.

このため、ステップ102の判定が肯定された場合はステップ106へ移行し、ステップ106において、ワイパECU58は、PWM信号の周波数として大音量時の周波数を設定する。大音量時の周波数は、PWM信号に占めるデッドタイムの時間割合が低くなることで、ワイパモータ18の駆動の効率を向上させて消費電力を抑制することができる周波数に設定されており(一例を図4(B)に示す)、一例としては10[kHz]とすることができる。例えばPWM信号の周波数を半分(20[kHz]から10[kHz])にすると、所定時間におけるデッドタイムの出現頻度が50%になることでワイパモータ18の駆動の効率が向上するので、ワイパモータ18の消費電力が抑制される。 Therefore, if the determination in step 102 is affirmed, the process proceeds to step 106, and in step 106, the wiper ECU 58 sets the frequency at the time of high volume as the frequency of the PWM signal. The frequency at high volume is set to a frequency that can improve the driving efficiency of the wiper motor 18 and suppress the power consumption by reducing the time ratio of the dead time to the PWM signal (an example is shown in the figure). 4 (B)), for example, 10 [kHz] can be set. For example, if the frequency of the PWM signal is halved (from 20 [kHz] to 10 [kHz]), the frequency of appearance of the dead time in a predetermined time becomes 50%, and the driving efficiency of the wiper motor 18 is improved. Power consumption is suppressed.

ステップ104又はステップ106の処理を行うとステップ108へ移行する。ステップ108において、ワイパECU58は、ステップ104又はステップ106で設定した周波数のPWM信号によりワイパモータ18を駆動してワイパ14,16によりウインドシールドガラス12を往復払拭させ、ステップ100に戻る。 When the process of step 104 or step 106 is performed, the process proceeds to step 108. In step 108, the wiper ECU 58 drives the wiper motor 18 by the PWM signal of the frequency set in step 104 or step 106 to reciprocate the windshield glass 12 by the wipers 14 and 16, and returns to step 100.

これにより、例として図5に示すように、車両の速度Vが所定の閾値Vth未満の場合には、PWM信号の周波数を小音量時の周波数に設定することで、トランジスタTr1,Tr2,Tr3,Tr4のオンオフに伴う振動が車両の乗員に可聴音として聴取されることを抑制することができる。また、車両の速度Vが所定の閾値Vth以上になった場合には、PWM信号の周波数を大音量時の周波数に設定することで、ワイパモータ18の駆動の効率を向上させて消費電力を抑制することができる。 As a result, as shown in FIG. 5, when the speed V of the vehicle is less than the predetermined threshold value Vth, the frequency of the PWM signal is set to the frequency at the time of low volume, so that the transistors Tr1, Tr2, Tr3, It is possible to suppress the vibration accompanying the on / off of the Tr4 from being heard as an audible sound by the occupants of the vehicle. Further, when the speed V of the vehicle becomes equal to or higher than a predetermined threshold value Vth, the frequency of the PWM signal is set to the frequency at the time of high volume to improve the driving efficiency of the wiper motor 18 and suppress the power consumption. be able to.

なお、車両の速度Vの閾値Vthは、車両の速度Vが増加している場合と減少している場合とで相違させてもよい。例えば、エンジンを動力源とする車両において、車両の速度Vが増加している場合は、車両の速度Vが減少している場合と比較して、エンジンなどが音源となって車室内の音量がより大きくなると推定されるので、閾値Vthをより小さい値に設定してもよい(車両の速度Vが増加する際の閾値Vth<車両の速度Vが減少する際の閾値Vth)。 The threshold value Vth of the vehicle speed V may be different depending on whether the vehicle speed V is increasing or decreasing. For example, in a vehicle powered by an engine, when the speed V of the vehicle is increasing, the volume of the vehicle interior is increased by the engine or the like as a sound source as compared with the case where the speed V of the vehicle is decreasing. Since it is estimated to be larger, the threshold Vth may be set to a smaller value (threshold Vth when the vehicle speed V increases <threshold Vth when the vehicle speed V decreases).

〔第2実施形態〕
次に本発明の第2実施形態を説明する。なお、第1実施形態と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

第2実施形態では、ワイパ装置100が搭載された車両が、動力源としてエンジンとモータとを備えたハイブリッド車両とされている。エンジンの駆動/駆動停止は主ECU92によって制御される。エンジンの駆動/駆動停止の状態は、図6に示すエンジン駆動状態検出部84にて検出され、主ECU92からワイパECU58に通知される。図6では、主ECU92とエンジン駆動状態検出部84とを別に図示しているが、エンジン駆動状態検出部84が主ECU92に含まれていてもよい。 In the second embodiment, the vehicle equipped with the wiper device 100 is a hybrid vehicle equipped with an engine and a motor as a power source. The drive / stop of the engine is controlled by the main ECU 92. The drive / drive stop state of the engine is detected by the engine drive state detection unit 84 shown in FIG. 6, and is notified from the main ECU 92 to the wiper ECU 58. Although the main ECU 92 and the engine drive state detection unit 84 are separately shown in FIG. 6, the engine drive state detection unit 84 may be included in the main ECU 92.

次に、図7を参照し、第2実施形態に係るワイパ駆動制御処理を説明する。ステップ110において、ワイパECU58は、ワイパスイッチ50の接点位置に基づいて、ワイパモータ18を駆動してワイパ14,16によりウインドシールドガラス12を往復払拭させるか否か判定する。ステップ110の判定が否定された場合はステップ110の判定を繰り返す。 Next, the wiper drive control process according to the second embodiment will be described with reference to FIG. 7. In step 110, the wiper ECU 58 determines whether or not the wiper motor 18 is driven to wipe the windshield glass 12 reciprocally by the wipers 14 and 16 based on the contact position of the wiper switch 50. If the determination in step 110 is denied, the determination in step 110 is repeated.

ステップ110の判定が肯定された場合はステップ112へ移行する。ステップ112において、ワイパECU58は、主ECU92(エンジン駆動状態検出部84)からエンジンの駆動状態を取得し、エンジンが駆動中か否かを判定する。エンジンが駆動を停止している場合は、ステップ112の判定が否定されてステップ114へ移行し、ステップ114において、ワイパECU58は、車速センサ51によって検出された車両の速度Vが第1閾値Vth1以上か否か判定する。 If the determination in step 110 is affirmed, the process proceeds to step 112. In step 112, the wiper ECU 58 acquires the drive state of the engine from the main ECU 92 (engine drive state detection unit 84), and determines whether or not the engine is being driven. When the engine is stopped, the determination in step 112 is denied and the process proceeds to step 114. In step 114, the wiper ECU 58 has the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 51 equal to or higher than the first threshold value Vth1. Judge whether or not.

ステップ114の判定が否定された場合はステップ116へ移行し、ステップ116において、ワイパECU58は、PWM信号の周波数として小音量時の周波数を設定する。また、ステップ114の判定が肯定された場合はステップ118へ移行し、ステップ118において、ワイパECU58は、PWM信号の周波数として大音量時の周波数を設定する。 If the determination in step 114 is denied, the process proceeds to step 116, and in step 116, the wiper ECU 58 sets the frequency at low volume as the frequency of the PWM signal. If the determination in step 114 is affirmed, the process proceeds to step 118, and in step 118, the wiper ECU 58 sets the frequency at the time of high volume as the frequency of the PWM signal.

一方、エンジンが駆動している場合は、ステップ112の判定が肯定されてステップ120へ移行し、ステップ120において、ワイパECU58は、車速センサ51によって検出された車両の速度Vが第2閾値Vth2以上か否か判定する。なお、第2閾値Vth2<第1閾値Vth1である。 On the other hand, when the engine is being driven, the determination in step 112 is affirmed and the process proceeds to step 120. In step 120, the wiper ECU 58 has the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 51 equal to or higher than the second threshold value Vth2. Judge whether or not. The second threshold value Vth2 <first threshold value Vth1.

ステップ120の判定が否定された場合はステップ122へ移行し、ステップ122において、ワイパECU58は、PWM信号の周波数として小音量時の周波数を設定する。また、ステップ120の判定が肯定された場合はステップ124へ移行し、ステップ124において、ワイパECU58は、PWM信号の周波数として大音量時の周波数を設定する。 If the determination in step 120 is denied, the process proceeds to step 122, and in step 122, the wiper ECU 58 sets the frequency at low volume as the frequency of the PWM signal. If the determination in step 120 is affirmed, the process proceeds to step 124, and in step 124, the wiper ECU 58 sets the frequency at the time of high volume as the frequency of the PWM signal.

ステップ116,118,122,124の何れかの処理を行うとステップ126へ移行する。ステップ126において、ワイパECU58は、ステップ116,118,122,124の何れかで設定した周波数のPWM信号によりワイパモータ18を駆動してワイパ14,16によりウインドシールドガラス12を往復払拭させ、ステップ110に戻る。 When any of the processes of steps 116, 118, 122, and 124 is performed, the process proceeds to step 126. In step 126, the wiper ECU 58 drives the wiper motor 18 by the PWM signal of the frequency set in any of steps 116, 118, 122, 124 to reciprocate the windshield glass 12 by the wipers 14 and 16, and causes step 110. return.

ハイブリッド車両の場合、車両が走行中であってもエンジンが駆動を停止することがあり、エンジンが駆動中か否かに応じて車室内の音量が変化する。換言すると、モータ駆動とエンジン駆動とを切り替え可能なハイブリッド車両であ、モータ駆動時とエンジン駆動時とで車室内の音量が変化する。これに対して第2実施形態では、車両の速度Vに対する閾値として、エンジンが駆動を停止している(モータ駆動している)場合は第1閾値Vth1を、エンジンが駆動している場合は第2閾値Vth2を用いて(Vth1>Vth2)、PWM信号の周波数を切替えている。これにより、モータ駆動とエンジン駆動とを切り替え可能なハイブリッド車両であっても、乗員に可聴音が聴取されることを抑制しつつ、ワイパモータ18の消費電力を抑制することができる。 In the case of a hybrid vehicle, the engine may stop driving even while the vehicle is running, and the volume in the vehicle interior changes depending on whether the engine is driving or not. In other words, it is a hybrid vehicle that can switch between motor drive and engine drive, and the volume inside the vehicle interior changes between when the motor is driven and when the engine is driven. On the other hand, in the second embodiment, as a threshold value for the speed V of the vehicle, the first threshold value Vth1 is used when the engine is stopped (motor driven), and the first threshold value Vth1 is used when the engine is driven. The frequency of the PWM signal is switched using the two threshold values Vth2 (Vth1> Vth2). As a result, even in a hybrid vehicle capable of switching between motor drive and engine drive, it is possible to suppress the power consumption of the wiper motor 18 while suppressing the audible sound from being heard by the occupants.

〔第3実施形態〕
次に本発明の第3実施形態を図6を参照して説明する。なお、第3実施形態は第2実施形態と同一の構成であるので、各部分に同一の符号を付して説明を省略する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. Since the third embodiment has the same configuration as the second embodiment, the same reference numerals are given to the respective parts and the description thereof will be omitted.

図8に示すように、第3実施形態に係るワイパ駆動制御処理は、ステップ130において、ワイパECU58は、ワイパスイッチ50の接点位置に基づいて、ワイパモータ18を駆動してワイパ14,16によりウインドシールドガラス12を往復払拭させるか否か判定する。ステップ130の判定が否定された場合はステップ130の判定を繰り返す。 As shown in FIG. 8, in the wiper drive control process according to the third embodiment, in step 130, the wiper ECU 58 drives the wiper motor 18 based on the contact position of the wiper switch 50 and windshields the wipers 14 and 16. It is determined whether or not the glass 12 is wiped back and forth. If the determination in step 130 is denied, the determination in step 130 is repeated.

ステップ130の判定が肯定された場合はステップ132へ移行する。ステップ132において、ワイパECU58は、車速センサ51によって検出された車両の速度Vに基づいて、車両の速度に起因する車室内の音量を評価する音量評価値W1を取得する。具体的には、例として図9(A)に示すように、車両の速度と音量評価値W1との関係を規定するマップを定めておき、現在の車両の速度Vに対応する音量評価値W1をマップから取得する。なお、図9(A)のマップは一例であり、車両の速度と音量評価値W1とが比例関係でなくてもよい。 If the determination in step 130 is affirmed, the process proceeds to step 132. In step 132, the wiper ECU 58 acquires a volume evaluation value W1 for evaluating the volume in the vehicle interior due to the speed of the vehicle based on the speed V of the vehicle detected by the vehicle speed sensor 51. Specifically, as shown in FIG. 9A as an example, a map defining the relationship between the vehicle speed and the volume evaluation value W1 is defined, and the volume evaluation value W1 corresponding to the current vehicle speed V is defined. From the map. The map of FIG. 9A is an example, and the speed of the vehicle and the volume evaluation value W1 do not have to be in a proportional relationship.

次のステップ134において、ワイパECU58は、ワイパスイッチ50が低速作動位置(LOW) 又は間欠作動位置(INT)か高速作動位置(HIGH)に応じて相違するワイパの払拭速度に基づいて、ワイパ14,16の払拭速度に起因する車室内の音量を評価する音量評価値W2を取得する。具体的には、例として図9(B)に示すように、ワイパ14,16の払拭速度と音量評価値W2との関係を規定するマップを定めておき、ワイパ14,16の現在の払拭速度に対応する音量評価値W2をマップから取得する。 In the next step 134, the wiper ECU 58 determines the wiper 14, based on the wiper wiping speed at which the wiper switch 50 differs depending on the low speed operating position (LOW) or the intermittent operating position (INT) or the high speed operating position (HIGH). The volume evaluation value W2 for evaluating the volume in the vehicle interior due to the wiping speed of 16 is acquired. Specifically, as shown in FIG. 9B as an example, a map that defines the relationship between the wiping speeds of the wipers 14 and 16 and the volume evaluation value W2 is defined, and the current wiping speeds of the wipers 14 and 16 are defined. The volume evaluation value W2 corresponding to is acquired from the map.

続いて、ステップ136において、ワイパECU58は、主ECU92からエンジンの駆動状態を取得し、取得したエンジンの駆動状態に基づいて、エンジンの駆動状態に起因する車室内の音量を評価する音量評価値W3を取得する。具体的には、例として図9(C)に示すように、エンジンの駆動状態と音量評価値W3との関係を規定するマップを定めておき、現在のエンジンの駆動状態に対応する音量評価値W3をマップから取得する。 Subsequently, in step 136, the wiper ECU 58 acquires the driving state of the engine from the main ECU 92, and based on the acquired driving state of the engine, the volume evaluation value W3 for evaluating the volume in the vehicle interior due to the driving state of the engine. To get. Specifically, as shown in FIG. 9C as an example, a map that defines the relationship between the engine driving state and the volume evaluation value W3 is defined, and the volume evaluation value corresponding to the current engine driving state is defined. Get W3 from the map.

ステップ138において、ワイパECU58は、音量評価値W1,W2,W3を加算することで車室内の音量を総合的に評価する音量評価値Wを算出する。なお、音量評価値Wは音量評価値W1,W2,W3を単純に加算して算出することに限られるものではなく、音量評価値W1,W2,W3を加算した値の対数をとった値などであってもよい。ステップ140において、ワイパECU58は、ステップ138で算出した音量評価値Wが閾値Wth以上か否か判定する。 In step 138, the wiper ECU 58 calculates the volume evaluation value W that comprehensively evaluates the volume in the vehicle interior by adding the volume evaluation values W1, W2, and W3. The volume evaluation value W is not limited to being calculated by simply adding the volume evaluation values W1, W2, and W3, but is a logarithmic value obtained by adding the volume evaluation values W1, W2, and W3. May be. In step 140, the wiper ECU 58 determines whether or not the volume evaluation value W calculated in step 138 is equal to or greater than the threshold value Wth.

ステップ140の判定が否定された場合はステップ142へ移行し、ステップ142において、ワイパECU58は、PWM信号の周波数として小音量時の周波数を設定する。また、ステップ140の判定が肯定された場合はステップ144へ移行し、ステップ144において、ワイパECU58は、PWM信号の周波数として大音量時の周波数を設定する。 If the determination in step 140 is denied, the process proceeds to step 142, and in step 142, the wiper ECU 58 sets the frequency at low volume as the frequency of the PWM signal. If the determination in step 140 is affirmed, the process proceeds to step 144, and in step 144, the wiper ECU 58 sets the frequency at the time of high volume as the frequency of the PWM signal.

ステップ142又はステップ144の処理を行うとステップ146へ移行する。ステップ146において、ワイパECU58は、ステップ142又はステップ144で設定した周波数のPWM信号によりワイパモータ18を駆動してワイパ14,16によりウインドシールドガラス12を往復払拭させ、ステップ130に戻る。 When the process of step 142 or step 144 is performed, the process proceeds to step 146. In step 146, the wiper ECU 58 drives the wiper motor 18 by the PWM signal of the frequency set in step 142 or step 144 to reciprocally wipe the windshield glass 12 by the wipers 14 and 16, and returns to step 130.

第3実施形態では、車両の速度及びエンジンの駆動状態に加えて、ワイパ14,16の払拭速度も考慮して車室内の音量を評価する音量評価値Wを求め、閾値Wthに対する音量評価値Wの大小関係に応じてPWM信号の周波数を切替えている。これにより、車室内の音量をより正確に評価することができる。 In the third embodiment, the volume evaluation value W for evaluating the volume in the vehicle interior is obtained in consideration of the wiping speeds of the wipers 14 and 16 in addition to the speed of the vehicle and the driving state of the engine, and the volume evaluation value W with respect to the threshold value Wth. The frequency of the PWM signal is switched according to the magnitude relationship of. As a result, the volume in the vehicle interior can be evaluated more accurately.

なお、上記では車両の速度、エンジンの駆動状態、ワイパ14,16の払拭速度などに基づいて車室内の音量を推定(評価)して、PWM信号の周波数を切替える態様を説明したが、これらに限定されるものではない。車室内の音量を間接的に推定(評価)してPWM信号の周波数を切替える態様としては以下の態様が考えられる。 In the above, the mode of estimating (evaluating) the volume in the vehicle interior based on the speed of the vehicle, the driving state of the engine, the wiping speed of the wipers 14 and 16, and switching the frequency of the PWM signal has been described. Not limited. The following modes can be considered as modes for indirectly estimating (evaluating) the volume in the vehicle interior and switching the frequency of the PWM signal.

例えば、図6に示すように車両に搭載されたエアコン等の空調装置のオンオフを検出する第1検出部としての空調スイッチ85によって空調装置のオンが検出された場合に、空調装置のオフが検出された場合よりもPWM信号の周波数を低くするようにしてもよい。 For example, as shown in FIG. 6, when the on / off of the air conditioner is detected by the air conditioner switch 85 as the first detection unit for detecting the on / off of the air conditioner such as the air conditioner mounted on the vehicle, the off of the air conditioner is detected. The frequency of the PWM signal may be lower than that in the case of the above.

また、例えば、図6に示すように車両に搭載されたエアコン等の空調装置による風量を検出する第2検出部としての風量検出部86によって空調装置による風量が所定値以上であることが検出された場合に、空調装置による風量が所定値未満の場合よりもPWM信号の周波数を低くするようにしてもよい。 Further, for example, as shown in FIG. 6, it is detected that the air volume by the air conditioner is equal to or higher than a predetermined value by the air volume detection unit 86 as the second detection unit that detects the air volume by the air conditioner such as the air conditioner mounted on the vehicle. In this case, the frequency of the PWM signal may be lower than when the air volume by the air conditioner is less than a predetermined value.

また、例えば、図6に示すように雨量検出部としてのレインセンサ87によって検出された雨量が所定値以上の場合に、検出された雨量が所定値未満の場合よりもPWM信号の周波数を低くするようにしてもよい。なお、雨滴検出部としてレインセンサ87とは別に車載カメラを備えていてもよい。 Further, for example, as shown in FIG. 6, when the rainfall detected by the rain sensor 87 as the rainfall detection unit is equal to or more than a predetermined value, the frequency of the PWM signal is lowered as compared with the case where the detected rainfall is less than the predetermined value. You may do so. In addition to the rain sensor 87, an in-vehicle camera may be provided as the raindrop detection unit.

更に、例えば、図6に示すように車両に搭載されたオーディオ装置のオンオフを検出する第3検出部としてのオーディオスイッチ88によってオーディオ装置のオンが検出された場合に、前記オーディオ装置がオフが検出された場合よりもPWM信号の周波数を低くするようにしてもよい。なお、オーディオ装置のオフ状態にはミュート状態も含まれるものとしてもよい。 Further, for example, as shown in FIG. 6, when the on / off of the audio device is detected by the audio switch 88 as the third detection unit for detecting the on / off of the audio device mounted on the vehicle, the off of the audio device is detected. The frequency of the PWM signal may be lower than that in the case of the above. The off state of the audio device may include a mute state.

また、例えば、図6に示すように車両に搭載されたオーディオ装置による音量を検出する第4検出部としてのオーディオ音量検出部89によってオーディオ装置による音量が所定値以上であることが検出された場合に、オーディオ装置による音量が所定値未満の場合よりもPWM信号の周波数を低くするようにしてもよい。 Further, for example, when it is detected by the audio volume detection unit 89 as the fourth detection unit that detects the volume by the audio device mounted on the vehicle that the volume by the audio device is equal to or higher than a predetermined value, as shown in FIG. In addition, the frequency of the PWM signal may be lower than when the volume of the audio device is less than a predetermined value.

また、図6に示すように例えば車両のサイドウインドウやサンルーフの開閉を検出する第5検出部としての開閉検出部90によってサイドウインドウ及びサンルーフの少なくとも一方が開状態であることが検出された場合に、サイドウインドウ及びサンルーフが閉状態の場合よりもPWM信号の周波数を低くするようにしてもよい。なお、開閉検出部90は、例えばパワーウインドウモータ及びサンルーフモータの回転位置を検出するセンサマグネットとホールICとを含んで構成することができる。 Further, as shown in FIG. 6, for example, when it is detected that at least one of the side window and the sunroof is in the open state by the open / close detection unit 90 as the fifth detection unit for detecting the opening / closing of the side window or the sunroof of the vehicle. , The frequency of the PWM signal may be lower than when the side window and the sunroof are closed. The open / close detection unit 90 can be configured to include, for example, a sensor magnet for detecting the rotational position of the power window motor and the sunroof motor, and a Hall IC.

更に、例えば、図6に示すように車両が走行中の道路が高速道路か一般道路かを検出する第6検出部としてのGPS装置91によって、車両が高速道路を走行中であることが検出された場合に、車両が一般道路を走行中の場合よりもPWM信号の周波数を低くするようにしてもよい。具体的には、GPS装置91で検出した位置情報と車両に備えられたマップ情報とにより車両が高速道路を走行中であるかを検出する。 Further, for example, as shown in FIG. 6, the GPS device 91 as the sixth detection unit for detecting whether the road on which the vehicle is traveling is a highway or a general road detects that the vehicle is traveling on the highway. In this case, the frequency of the PWM signal may be lower than that when the vehicle is traveling on a general road. Specifically, it detects whether the vehicle is traveling on the highway based on the position information detected by the GPS device 91 and the map information provided in the vehicle.

上述した各態様は、何れも、車室内の音量を間接的に推定(評価)してPWM信号の周波数を切替えるものであり、車室内の音量を検出する手段などを別途設ける必要がなくなり、装置の部品点数を削減できる。但し、本発明は上述した各態様に限定されるものではなく、車室内の音量を検出する音量検出手段を設け、音量検出手段によって検出された車室内の音量が所定値以上の場合に、車室内の音量が所定値未満の場合よりもPWM信号の周波数を低くするようにしてもよい。 In each of the above-described embodiments, the volume in the vehicle interior is indirectly estimated (evaluated) and the frequency of the PWM signal is switched. Therefore, it is not necessary to separately provide a means for detecting the volume in the vehicle interior, and the device is used. The number of parts can be reduced. However, the present invention is not limited to each of the above-described aspects, and the vehicle is provided with a volume detecting means for detecting the volume in the vehicle interior, and when the volume in the vehicle interior detected by the volume detecting means is equal to or higher than a predetermined value. The frequency of the PWM signal may be lower than when the volume in the room is less than a predetermined value.

また、上記ではモータの一例としてワイパモータ18を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、サイドウインドウを昇降させるパワーウインドウモータや、ハイブリッド車両や電気自動車で車両の駆動源として用いるモータに適用することも可能である。 Further, although the wiper motor 18 has been described above as an example of the motor, the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this, and the power window motor for raising and lowering the side window, and the motor used as a drive source of the vehicle in a hybrid vehicle or an electric vehicle. It is also possible to apply to.

10…ワイパ制御装置、14,16…ワイパ、18…ワイパモータ、22…ワイパ制御部、50…ワイパスイッチ、51…車速センサ、56…駆動回路、56B…ドライバ、56A…プリドライバ、58…ワイパECU、56A…プリドライバ、56B…ドライバ、Tr1,Tr2,Tr3,Tr4…トランジスタ、92…主ECU、100…ワイパ装置 10 ... Wiper control device, 14, 16 ... Wiper, 18 ... Wiper motor, 22 ... Wiper control unit, 50 ... Wiper switch, 51 ... Vehicle speed sensor, 56 ... Drive circuit, 56B ... Driver, 56A ... Pre-driver, 58 ... Wiper ECU , 56A ... pre-driver, 56B ... driver, Tr1, Tr2, Tr3, Tr4 ... transistor, 92 ... main ECU, 100 ... wiper device

Claims (11)

車両に搭載されたモータと、
前記モータの巻線の一端と給電端との間を開閉可能な第1スイッチング素子、前記モータの巻線の他端と前記給電端との間を開閉可能な第2スイッチング素子、前記モータの巻線の一端と接地端との間を開閉可能な第3スイッチング素子、及び、前記モータの巻線の他端と前記接地端との間を開閉可能な第4スイッチング素子を含む駆動部と、
前記モータをPWMにより駆動するためのPWM信号を前記駆動部の各スイッチング素子に供給すると共に、前記PWM信号の周波数を前記車両の車室内の音量に応じて制御する制御部と、
を含む車両用モータ装置。
The motor mounted on the vehicle and
A first switching element that can open and close between one end of the winding of the motor and the feeding end, a second switching element that can open and close between the other end of the winding of the motor and the feeding end, and a winding of the motor. A drive unit including a third switching element that can be opened and closed between one end of the wire and the grounded end, and a fourth switching element that can be opened and closed between the other end of the winding of the motor and the grounded end.
A control unit that supplies a PWM signal for driving the motor by PWM to each switching element of the drive unit and controls the frequency of the PWM signal according to the volume of the vehicle interior of the vehicle.
Vehicle motor equipment including.
前記制御部は、前記車両の車室内の音量が所定値以上の場合に、前記車室内の音量が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする請求項1記載の車両用モータ装置。 The vehicle motor device according to claim 1, wherein the control unit lowers the frequency of the PWM signal when the volume in the vehicle interior of the vehicle is equal to or higher than a predetermined value, as compared with the case where the volume in the vehicle interior is less than a predetermined value. .. 前記制御部は、前記車両の速度を検出する車速検出部によって検出された車速が所定値以上の場合に、前記車速が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする請求項1又は請求項2記載の車両用モータ装置。 Claim 1 or the control unit lowers the frequency of the PWM signal when the vehicle speed detected by the vehicle speed detection unit that detects the speed of the vehicle is equal to or higher than a predetermined value, as compared with the case where the vehicle speed is less than the predetermined value. The vehicle motor device according to claim 2. 前記制御部は、前記車両に搭載された空調装置のオンオフを検出する第1検出部によって前記空調装置のオンが検出された場合に、前記空調装置のオフが検出された場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする請求項1~請求項3の何れか1項記載の車両用モータ装置。 When the first detection unit that detects the on / off of the air conditioner mounted on the vehicle detects the on / off of the air conditioner, the control unit has the PWM signal as compared with the case where the off of the air conditioner is detected. The vehicle motor device according to any one of claims 1 to 3, wherein the frequency of the vehicle is lowered. 前記制御部は、前記車両に搭載された空調装置による風量を検出する第2検出部によって前記風量が所定値以上であることが検出された場合に、前記風量が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする請求項1~請求項4の何れか1項記載の車両用モータ装置。 When the second detection unit that detects the air volume by the air conditioner mounted on the vehicle detects that the air volume is equal to or more than a predetermined value, the control unit is more than the case where the air volume is less than the predetermined value. The vehicle motor device according to any one of claims 1 to 4, wherein the frequency of the PWM signal is lowered. 前記制御部は、前記車両に搭載されたワイパ装置による払拭速度を設定するワイパスイッチで設定された前記払拭速度が所定値以上の場合に、前記払拭速度が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする請求項1~請求項5の何れか1項記載の車両用モータ装置。 The control unit has the PWM signal when the wiping speed set by the wiper switch for setting the wiping speed by the wiper device mounted on the vehicle is equal to or higher than a predetermined value, as compared with the case where the wiping speed is less than a predetermined value. The vehicle motor device according to any one of claims 1 to 5, wherein the frequency of the vehicle is lowered. 前記制御部は、雨量検出部によって検出された雨量が所定値以上の場合に、前記雨量が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする請求項1~請求項6の何れか1項記載の車両用モータ装置。 One of claims 1 to 6, wherein the control unit lowers the frequency of the PWM signal when the rainfall detected by the rainfall detection unit is equal to or more than a predetermined value, as compared with the case where the rainfall is less than a predetermined value. Vehicle motor device according to the item. 前記制御部は、前記車両に搭載されたオーディオ装置のオンオフを検出する第3検出部によって前記オーディオ装置のオンが検出された場合に、前記オーディオ装置のオフが検出された場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする請求項1~請求項7の何れか1項記載の車両用モータ装置。 When the third detection unit that detects the on / off of the audio device mounted on the vehicle detects the on / off of the audio device, the control unit has the PWM signal as compared with the case where the off of the audio device is detected. The vehicle motor device according to any one of claims 1 to 7, wherein the frequency of the vehicle is lowered. 前記制御部は、前記車両に搭載されたオーディオ装置による音量を検出する第4検出部によって前記音量が所定値以上であることが検出された場合に、前記音量が所定値未満の場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする請求項1~請求項8の何れか1項記載の車両用モータ装置。 When the fourth detection unit that detects the volume by the audio device mounted on the vehicle detects that the volume is equal to or higher than the predetermined value, the control unit is more likely than the case where the volume is less than the predetermined value. The vehicle motor device according to any one of claims 1 to 8, wherein the frequency of the PWM signal is lowered. 前記車両は、エンジンが搭載され、イグニッションスイッチがオンの間、前記エンジンが選択的に駆動される構成であり、
前記制御部は、前記エンジンが駆動されている場合に、前記エンジンの駆動が停止されている場合よりも前記PWM信号の周波数を低くする請求項1~請求項9の何れか1項記載の車両用モータ装置。
The vehicle is equipped with an engine and is configured to selectively drive the engine while the ignition switch is on.
The vehicle according to any one of claims 1 to 9, wherein the control unit lowers the frequency of the PWM signal when the engine is driven than when the engine is stopped. For motor equipment.
前記モータはワイパモータである請求項1~請求項10の何れか1項記載の車両用モータ装置。 The vehicle motor device according to any one of claims 1 to 10, wherein the motor is a wiper motor.
JP2018194311A 2018-10-15 2018-10-15 Vehicle motor device Active JP7020364B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018194311A JP7020364B2 (en) 2018-10-15 2018-10-15 Vehicle motor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018194311A JP7020364B2 (en) 2018-10-15 2018-10-15 Vehicle motor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020062910A JP2020062910A (en) 2020-04-23
JP7020364B2 true JP7020364B2 (en) 2022-02-16

Family

ID=70386651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018194311A Active JP7020364B2 (en) 2018-10-15 2018-10-15 Vehicle motor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7020364B2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000168545A (en) 1998-12-03 2000-06-20 Toyota Motor Corp Hydraulic brake device
JP2001292590A (en) 2000-04-07 2001-10-19 Asmo Co Ltd Motor for vehicle
JP2003011784A (en) 2001-07-04 2003-01-15 Helios:Kk Wiper driving signal generating device and method, and vehicle
US20030080710A1 (en) 2001-10-31 2003-05-01 Kollin Tierling Current controlled motor amplifier system
JP2006204063A (en) 2005-01-24 2006-08-03 Denso Corp Method and apparatus for controlling semiconductor device
JP2017171280A (en) 2016-03-16 2017-09-28 アスモ株式会社 Opening/closing body drive motor and opening/closing body drive system
JP6294138B2 (en) 2014-04-18 2018-03-14 アスモ株式会社 Wiper control device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10236246A (en) * 1997-02-27 1998-09-08 Sony Corp Control method, navigation device and automobile

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000168545A (en) 1998-12-03 2000-06-20 Toyota Motor Corp Hydraulic brake device
JP2001292590A (en) 2000-04-07 2001-10-19 Asmo Co Ltd Motor for vehicle
JP2003011784A (en) 2001-07-04 2003-01-15 Helios:Kk Wiper driving signal generating device and method, and vehicle
US20030080710A1 (en) 2001-10-31 2003-05-01 Kollin Tierling Current controlled motor amplifier system
JP2006204063A (en) 2005-01-24 2006-08-03 Denso Corp Method and apparatus for controlling semiconductor device
JP6294138B2 (en) 2014-04-18 2018-03-14 アスモ株式会社 Wiper control device
JP2017171280A (en) 2016-03-16 2017-09-28 アスモ株式会社 Opening/closing body drive motor and opening/closing body drive system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020062910A (en) 2020-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6050597B2 (en) Control system for vehicle wiper motor
US10682984B2 (en) Wiper control device
US20200079324A1 (en) Wiper drive device
US10336300B2 (en) Wiper control apparatus
JP6973266B2 (en) Wiper device
US9994196B2 (en) Wiper device
CN110267854B (en) Windscreen wiper device
JP7020364B2 (en) Vehicle motor device
JP5511184B2 (en) Motor drive device, abnormality detection method and abnormality detection program
JP6294138B2 (en) Wiper control device
US10829090B2 (en) Wiper control device
JP6809264B2 (en) Wiper device
CN111770859B (en) Wiper control device
WO2022145126A1 (en) Wiper control method and wiper control device
JP6492819B2 (en) Vehicle washer control device
JP6962254B2 (en) Wiper control device
WO2022239584A1 (en) Vehicular wiper device and method of controlling vehicular wiper device
JP2020026148A (en) Vehicular wiper device
CN207241580U (en) A kind of new automobile rearview mirror and front door side glass wiper
JP6593215B2 (en) Wiper control device
JP3700423B2 (en) Automotive cooling system
JP6578969B2 (en) WIPER WIPER CONTROL DEVICE AND VEHICLE WIPER CONTROL PROGRAM
JP2019209915A (en) Wiper device and controlling method of wiper device
JP3385609B2 (en) Forward / reverse control circuit for in-vehicle motor
JP7014002B2 (en) Wiper device and control method of wiper device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210203

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211223

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220117

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7020364

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151