JPH07276968A - 自動車用ブロア制御装置 - Google Patents
自動車用ブロア制御装置Info
- Publication number
- JPH07276968A JPH07276968A JP7228294A JP7228294A JPH07276968A JP H07276968 A JPH07276968 A JP H07276968A JP 7228294 A JP7228294 A JP 7228294A JP 7228294 A JP7228294 A JP 7228294A JP H07276968 A JPH07276968 A JP H07276968A
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- JP
- Japan
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- voltage
- blower
- blower motor
- duty ratio
- pwm control
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00814—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
- B60H1/00821—Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being ventilating, air admitting or air distributing devices
- B60H1/00828—Ventilators, e.g. speed control
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フィードバック用配線およびフィルタを不要
とし、部品点数および製作費を低減する 【構成】 本装置は、電圧比較部７により検出したバッ
テリ電圧にしたがって、演算処理部２１によってＰＷＭ
制御するデューティ比を決定する。この決定によりＰＷ
Ｍ制御発生部１３は、スイッチング素子３を駆動し、必
要な風量が得られるようにブロアモータに所定の平均電
圧を印加する。
とし、部品点数および製作費を低減する 【構成】 本装置は、電圧比較部７により検出したバッ
テリ電圧にしたがって、演算処理部２１によってＰＷＭ
制御するデューティ比を決定する。この決定によりＰＷ
Ｍ制御発生部１３は、スイッチング素子３を駆動し、必
要な風量が得られるようにブロアモータに所定の平均電
圧を印加する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用空調装置のブ
ロアモータを流れる電流をフィードバックせずにブロア
モータを制御し部品点数を削減できる自動車用ブロア制
御装置に関する。
ロアモータを流れる電流をフィードバックせずにブロア
モータを制御し部品点数を削減できる自動車用ブロア制
御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車用空調装置のブロアモータ
１は、図３のような自動車用空調装置の風量を可変する
ためのブロアモータ１と、このブロアモータ１を駆動す
るためのスイッチング素子３と、ブロアモータ１の内部
抵抗による電圧降下を検出しこの検出電圧のノイズ成分
を低減するためローパスフィルタ５と、このローパスフ
ィルタ５からの電圧およびバッテリ電源ＶB の電圧を比
較しブロアモータ１の内部抵抗による電圧降下を検出す
る電圧比較部７と、外部からの入力により風量を設定す
るための信号入力部９と、この信号入力部９からの風量
の信号および電圧比較部７からのバッテリ電源ＶB の電
圧によりスイッチング素子３でのスイッチングのデュー
ティ比を決定するための演算処理部１１と、この演算処
理部１１により決定されたデューティ比にしたがってス
イッチング素子をオンおよびオフさせることによりブロ
アモータ１に印加する電圧の平均電圧を可変しブロアモ
ータ１の出力を所望の出力にするＰＷＭ制御を行うＰＷ
Ｍ発生部１３がある。
１は、図３のような自動車用空調装置の風量を可変する
ためのブロアモータ１と、このブロアモータ１を駆動す
るためのスイッチング素子３と、ブロアモータ１の内部
抵抗による電圧降下を検出しこの検出電圧のノイズ成分
を低減するためローパスフィルタ５と、このローパスフ
ィルタ５からの電圧およびバッテリ電源ＶB の電圧を比
較しブロアモータ１の内部抵抗による電圧降下を検出す
る電圧比較部７と、外部からの入力により風量を設定す
るための信号入力部９と、この信号入力部９からの風量
の信号および電圧比較部７からのバッテリ電源ＶB の電
圧によりスイッチング素子３でのスイッチングのデュー
ティ比を決定するための演算処理部１１と、この演算処
理部１１により決定されたデューティ比にしたがってス
イッチング素子をオンおよびオフさせることによりブロ
アモータ１に印加する電圧の平均電圧を可変しブロアモ
ータ１の出力を所望の出力にするＰＷＭ制御を行うＰＷ
Ｍ発生部１３がある。
【０００３】このような装置は、次のように動作する。
【０００４】信号入力部９により設定される風量の信号
は、演算処理部１１によって読み込まれ、この信号によ
りＰＷＭ制御における電圧波形のデューティ比が決定さ
れる。この電圧波形のデューティ比は、図４のような縦
軸にブロア風量を横軸にバッテリ電圧とすると、例えば
風量の大きさである低速であるロー（Ｌo ）のときはバ
ッテリ電圧の電源変動によってバッテリ電圧が高くなる
と小さくなり、逆にバッテリ電圧が小さくなると大きく
なる。つまり、電圧波形のデューティ比は、バッテリ電
圧が変動したとしてもブロアモータ１の出力をロー（Ｌ
o ）のときの出力に保つためにブロアモータ１の端子に
印加する平均電圧を常に等しくなるように可変されてい
る。さらに、他の風量の大きさである中低速であるミド
ルロー（Ｍl ），中高速であるミドルハイ（Ｍh ），高
速であるハイ（Ｈi ）のときも前述と同様の理由から電
圧波形のデューティ比は可変されている。
は、演算処理部１１によって読み込まれ、この信号によ
りＰＷＭ制御における電圧波形のデューティ比が決定さ
れる。この電圧波形のデューティ比は、図４のような縦
軸にブロア風量を横軸にバッテリ電圧とすると、例えば
風量の大きさである低速であるロー（Ｌo ）のときはバ
ッテリ電圧の電源変動によってバッテリ電圧が高くなる
と小さくなり、逆にバッテリ電圧が小さくなると大きく
なる。つまり、電圧波形のデューティ比は、バッテリ電
圧が変動したとしてもブロアモータ１の出力をロー（Ｌ
o ）のときの出力に保つためにブロアモータ１の端子に
印加する平均電圧を常に等しくなるように可変されてい
る。さらに、他の風量の大きさである中低速であるミド
ルロー（Ｍl ），中高速であるミドルハイ（Ｍh ），高
速であるハイ（Ｈi ）のときも前述と同様の理由から電
圧波形のデューティ比は可変されている。
【０００５】そして、演算処理部により決定されたデュ
ーティ比の信号は、ＰＷＭ発生部１３により送信され、
ＰＷＭ発生部１３によってそれぞれの風量を得るために
必要なブロアモータ１に印加する平均電圧となるように
図５のようなロー（Ｌo ）およびミドルロー（Ｍl ），
ミドルハイ（Ｍh ），ハイ（Ｈi ）に応じて電圧波形の
デューティ比を可変することになる。一方、ブロアモー
タ１の内部抵抗によるブロアモータ１での電圧降下は、
ブロアモータ１およびスイッチング素子３間で検出した
電圧をローパスフィルタ５によりノイズを低減し、この
電圧を電圧比較部７によりバッテリ電圧と比較すること
により求められる。この求められたブロアモータ１の電
圧降下は、ブロアモータ１に流れる電流値を演算するた
めに演算処理部１１で読み込まれ、演算処理部１１内部
に記憶されたブロアモータ１の内部抵抗で除算される。
このように演算されたブロアモータ１の電流値は、演算
処理部１１により目的の風量に必要なブロアモータ１の
電流値に等しいか比較され、演算された電流値が目的の
電流値に満たないときにはデューティ比のオン部の幅が
広くなるように制御され、演算された電流値が目標の電
流値を越えるときにはデューティ比のオン部の幅が狭く
なるように制御される。したがって、本装置は装置の運
転中にバッテリ電源ＶB の電圧が変動した場合でも必要
なブロアからの風量を得ることができる。
ーティ比の信号は、ＰＷＭ発生部１３により送信され、
ＰＷＭ発生部１３によってそれぞれの風量を得るために
必要なブロアモータ１に印加する平均電圧となるように
図５のようなロー（Ｌo ）およびミドルロー（Ｍl ），
ミドルハイ（Ｍh ），ハイ（Ｈi ）に応じて電圧波形の
デューティ比を可変することになる。一方、ブロアモー
タ１の内部抵抗によるブロアモータ１での電圧降下は、
ブロアモータ１およびスイッチング素子３間で検出した
電圧をローパスフィルタ５によりノイズを低減し、この
電圧を電圧比較部７によりバッテリ電圧と比較すること
により求められる。この求められたブロアモータ１の電
圧降下は、ブロアモータ１に流れる電流値を演算するた
めに演算処理部１１で読み込まれ、演算処理部１１内部
に記憶されたブロアモータ１の内部抵抗で除算される。
このように演算されたブロアモータ１の電流値は、演算
処理部１１により目的の風量に必要なブロアモータ１の
電流値に等しいか比較され、演算された電流値が目的の
電流値に満たないときにはデューティ比のオン部の幅が
広くなるように制御され、演算された電流値が目標の電
流値を越えるときにはデューティ比のオン部の幅が狭く
なるように制御される。したがって、本装置は装置の運
転中にバッテリ電源ＶB の電圧が変動した場合でも必要
なブロアからの風量を得ることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置においては、ブロアモータおよびスイッチング
素子の間から電圧検出するためのフィードバック用配線
を設けると共に、検出した電圧に重畳されているノイズ
を減衰させるためにローパスフィルタなどのフィルタが
必要であった。そして、このフィードバック用配線およ
びフィルタは部品点数および製作費などを増加させてい
た。
うな装置においては、ブロアモータおよびスイッチング
素子の間から電圧検出するためのフィードバック用配線
を設けると共に、検出した電圧に重畳されているノイズ
を減衰させるためにローパスフィルタなどのフィルタが
必要であった。そして、このフィードバック用配線およ
びフィルタは部品点数および製作費などを増加させてい
た。
【０００７】そこで、本発明の目的はフィードバック用
配線およびフィルタを不要とし、部品点数および製作費
を低減する自動車用ブロア制御装置を提供することであ
る。
配線およびフィルタを不要とし、部品点数および製作費
を低減する自動車用ブロア制御装置を提供することであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明の自動車用ブロア制御装置は、自動車用空調
装置の風量を可変するためのブロアモータに印加する電
圧をオンおよびオフさせることにより当該電圧の平均電
圧を可変しブロアモータの出力を所望の出力にするＰＷ
Ｍ制御によって制御する自動車用ブロア制御装置におい
て、外部から設定されるブロアの風量の信号を処理する
ための信号入力手段と、バッテリ電源の電圧変動を検出
するための電圧検出手段と、前記ブロアモータの前記Ｐ
ＷＭ制御のスイッチング動作を行うためのスイッチング
手段と、前記信号入力手段からのブロアの風量の信号お
よび前記電圧検出手段からのバッテリ電圧によって前記
ＰＷＭ制御におけるオンおよびオフのデューティ比を決
定するための演算処理手段と、当該演算処理手段により
決定された前記デューティ比にしたがい前記スイッチン
グ手段をスイッチングさせるためのＰＷＭ制御手段と、
を有することを特徴とする。
めに本発明の自動車用ブロア制御装置は、自動車用空調
装置の風量を可変するためのブロアモータに印加する電
圧をオンおよびオフさせることにより当該電圧の平均電
圧を可変しブロアモータの出力を所望の出力にするＰＷ
Ｍ制御によって制御する自動車用ブロア制御装置におい
て、外部から設定されるブロアの風量の信号を処理する
ための信号入力手段と、バッテリ電源の電圧変動を検出
するための電圧検出手段と、前記ブロアモータの前記Ｐ
ＷＭ制御のスイッチング動作を行うためのスイッチング
手段と、前記信号入力手段からのブロアの風量の信号お
よび前記電圧検出手段からのバッテリ電圧によって前記
ＰＷＭ制御におけるオンおよびオフのデューティ比を決
定するための演算処理手段と、当該演算処理手段により
決定された前記デューティ比にしたがい前記スイッチン
グ手段をスイッチングさせるためのＰＷＭ制御手段と、
を有することを特徴とする。
【０００９】
【作用】上述のように構成された本発明の自動車用ブロ
ア制御装置は次のように作用する。
ア制御装置は次のように作用する。
【００１０】本装置は、信号入力手段からブロアの出力
する風量の信号が入力されると、演算処理手段により電
圧検出手段で検出されるバッテリ電圧にしたがって決定
されるＰＷＭ制御における電圧波形のデューティ比の信
号をＰＷＭ制御手段に送信し、このデューティ比にした
がってＰＷＭ制御手段によりスイッチング手段をスイッ
チングさせる。そして、本装置は、装置の運転中に電圧
検出手段で検出されるバッテリ電圧が負荷の影響などに
よって低くなった場合には演算処理手段により前述の電
圧波形のデューティ比のオン部の幅が広く可変され、発
電機からの発電電力の影響などによってバッテリ電圧が
高くなった場合には電圧波形のデューティ比のオン部の
幅が狭く可変されることになる。したがって、本装置は
装置の運転中に負荷変動などによりバッテリ電圧が変化
したとしても必要なブロアの風量を得られることにな
る。
する風量の信号が入力されると、演算処理手段により電
圧検出手段で検出されるバッテリ電圧にしたがって決定
されるＰＷＭ制御における電圧波形のデューティ比の信
号をＰＷＭ制御手段に送信し、このデューティ比にした
がってＰＷＭ制御手段によりスイッチング手段をスイッ
チングさせる。そして、本装置は、装置の運転中に電圧
検出手段で検出されるバッテリ電圧が負荷の影響などに
よって低くなった場合には演算処理手段により前述の電
圧波形のデューティ比のオン部の幅が広く可変され、発
電機からの発電電力の影響などによってバッテリ電圧が
高くなった場合には電圧波形のデューティ比のオン部の
幅が狭く可変されることになる。したがって、本装置は
装置の運転中に負荷変動などによりバッテリ電圧が変化
したとしても必要なブロアの風量を得られることにな
る。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の自動車用ブロア制御装置を図
を用いて説明する。
を用いて説明する。
【００１２】本装置には、図１のように外部から設定さ
れるブロアの風量の信号を処理するための信号入力手段
である信号入力部９と、バッテリ電源ＶB の電圧変動を
検出するための電圧検出手段である電圧比較部７と、ブ
ロアモータ１のＰＷＭ制御のスイッチング動作を行うた
めのスイッチング手段であるスイッチング素子３と、信
号入力部９からのブロアの風量の信号および電圧比較部
７からのバッテリ電圧によってＰＷＭ制御におけるオン
およびオフのデューティ比を決定するための演算処理手
段である演算処理部２１と、この演算処理部２１により
決定されたデューティ比にしたがいスイッチング素子３
をスイッチングさせるためのＰＷＭ制御手段であるＰＷ
Ｍ発生部１３からなる。
れるブロアの風量の信号を処理するための信号入力手段
である信号入力部９と、バッテリ電源ＶB の電圧変動を
検出するための電圧検出手段である電圧比較部７と、ブ
ロアモータ１のＰＷＭ制御のスイッチング動作を行うた
めのスイッチング手段であるスイッチング素子３と、信
号入力部９からのブロアの風量の信号および電圧比較部
７からのバッテリ電圧によってＰＷＭ制御におけるオン
およびオフのデューティ比を決定するための演算処理手
段である演算処理部２１と、この演算処理部２１により
決定されたデューティ比にしたがいスイッチング素子３
をスイッチングさせるためのＰＷＭ制御手段であるＰＷ
Ｍ発生部１３からなる。
【００１３】なお、スイッチング素子３は、トランジス
タおよびＦＥＴ，サイリスタ，ＩＧＢＴなどのスイッチ
ング素子である。ローパスフィルタ５は、コンデンサお
よび抵抗もしくはコンデンサおよびインダクタンスなど
を組み合わせたものである。
タおよびＦＥＴ，サイリスタ，ＩＧＢＴなどのスイッチ
ング素子である。ローパスフィルタ５は、コンデンサお
よび抵抗もしくはコンデンサおよびインダクタンスなど
を組み合わせたものである。
【００１４】以上のような構成の本装置は次のように動
作する。
作する。
【００１５】信号入力部９から入力されるブロアの風量
の信号は、演算処理部２１により処理され必要なブロア
モータ出力に応じてＰＷＭ制御におけるスイッチング素
子３のオンおよびオフのデューティ比を決定することに
なる。例えば、ブロアモータ１に印加する平均電圧が７
(V) の時に中低速（Ｍl)の風量を出力するブロアモータ
１を本装置で制御する場合には、バッテリ電圧が１２
(V) とするとスイッチング素子３のオンのデューティ比
はスイッチング損失などを考慮しない理想値では約５８
％にすればよい。また、このとき負荷変動などによりバ
ッテリ電圧が１０(V) に低下した場合には演算処理部２
１によってバッテリ電圧の低下した比率分のみオンのデ
ューティ比の幅が広くなり、デューティ比は７０％にな
る。
の信号は、演算処理部２１により処理され必要なブロア
モータ出力に応じてＰＷＭ制御におけるスイッチング素
子３のオンおよびオフのデューティ比を決定することに
なる。例えば、ブロアモータ１に印加する平均電圧が７
(V) の時に中低速（Ｍl)の風量を出力するブロアモータ
１を本装置で制御する場合には、バッテリ電圧が１２
(V) とするとスイッチング素子３のオンのデューティ比
はスイッチング損失などを考慮しない理想値では約５８
％にすればよい。また、このとき負荷変動などによりバ
ッテリ電圧が１０(V) に低下した場合には演算処理部２
１によってバッテリ電圧の低下した比率分のみオンのデ
ューティ比の幅が広くなり、デューティ比は７０％にな
る。
【００１６】図２は本装置の制御のフローチャートであ
る。
る。
【００１７】電圧比較部７によりバッテリ電圧を検出し
（Ｓ１）、演算処理部２１により信号入力部９からのブ
ロアの出力風量の信号を読み込み（Ｓ２）、バッテリ電
圧および出力風量の信号からＰＷＭ制御おけるデューテ
ィ比を決定しＰＷＭ発生部１３によりスイッチング素子
３を駆動する（Ｓ３）。
（Ｓ１）、演算処理部２１により信号入力部９からのブ
ロアの出力風量の信号を読み込み（Ｓ２）、バッテリ電
圧および出力風量の信号からＰＷＭ制御おけるデューテ
ィ比を決定しＰＷＭ発生部１３によりスイッチング素子
３を駆動する（Ｓ３）。
【００１８】以上のように本発明の自動車用ブロア制御
装置では、ブロアモータに流れる電流の監視をせずにバ
ッテリ電圧に応じてＰＷＭ制御におけるオンのデューテ
ィ比を決定するので装置の運転中にバッテリ電圧の変動
があってもブロアから必要な風量を得ることができる。
また、ブロアモータでの負荷変動を知るためにフィード
バック用の配線およびフィルタなどが不要なので部品点
数を低減でき廉価に装置を製作できる。
装置では、ブロアモータに流れる電流の監視をせずにバ
ッテリ電圧に応じてＰＷＭ制御におけるオンのデューテ
ィ比を決定するので装置の運転中にバッテリ電圧の変動
があってもブロアから必要な風量を得ることができる。
また、ブロアモータでの負荷変動を知るためにフィード
バック用の配線およびフィルタなどが不要なので部品点
数を低減でき廉価に装置を製作できる。
【００１９】
【発明の効果】以上、述べたように本発明の自動車用ブ
ロア制御装置は、バッテリ電圧の変動のみにしたがって
ＰＷＭ制御におけるデューティ比を決定するのでバッテ
リ電圧が変動しても必要な風量が得られ、フィードバッ
ク用配線およびフィルタを特に必要としないため部品点
数を低減し製作費などを廉価にできる。
ロア制御装置は、バッテリ電圧の変動のみにしたがって
ＰＷＭ制御におけるデューティ比を決定するのでバッテ
リ電圧が変動しても必要な風量が得られ、フィードバッ
ク用配線およびフィルタを特に必要としないため部品点
数を低減し製作費などを廉価にできる。
【図１】 本発明の１実施例である自動車用ブロア制御
装置の構成を説明するための図面である。
装置の構成を説明するための図面である。
【図２】 本発明の１実施例である自動車用ブロア制御
装置の制御を説明するためのフローチャートである。
装置の制御を説明するためのフローチャートである。
【図３】 従来の自動車用ブロア制御装置の構成を説明
するための図面である。
するための図面である。
【図４】 従来の装置おけるバッテリの電圧変動を変化
させたときのＰＷＭ制御のデューティ比およびブロアの
風量を説明するためのグラフである。
させたときのＰＷＭ制御のデューティ比およびブロアの
風量を説明するためのグラフである。
【図５】 従来の装置おけるブロアの風量に対するＰＷ
Ｍ制御のデューティ比例を説明するための図面である。
Ｍ制御のデューティ比例を説明するための図面である。
１…ブロアモータ、３…スイッチング素子、５…ローパ
スフィルタ、７…電圧比較部、９…信号入力部、１１，
２１…演算処理部。
スフィルタ、７…電圧比較部、９…信号入力部、１１，
２１…演算処理部。
Claims (1)
- 【請求項１】 自動車用空調装置の風量を可変するため
のブロアモータ(1)に印加する電圧をオンおよびオフさ
せることにより当該電圧の平均電圧を可変しブロアモー
タ(1) の出力を所望の出力にするＰＷＭ制御によって制
御する自動車用ブロア制御装置において、 外部から設定されるブロアの風量の信号を処理するため
の信号入力手段(9) と、 バッテリ電源の電圧変動を検出するための電圧検出手段
(7) と、 前記ブロアモータ(1) の前記ＰＷＭ制御のスイッチング
動作を行うためのスイッチング手段(3) と、 前記信号入力手段(9) からのブロアの風量の信号および
前記電圧検出手段(7)からのバッテリ電圧によって前記
ＰＷＭ制御におけるオンおよびオフのデューティ比を決
定するための演算処理手段(21)と、 当該演算処理手段(21)により決定された前記デューティ
比にしたがい前記スイッチング手段(3) をスイッチング
させるためのＰＷＭ制御手段(13)と、を有することを特
徴とする自動車用ブロア制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7228294A JPH07276968A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 自動車用ブロア制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7228294A JPH07276968A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 自動車用ブロア制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07276968A true JPH07276968A (ja) | 1995-10-24 |
Family
ID=13484779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7228294A Pending JPH07276968A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 自動車用ブロア制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07276968A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11446982B2 (en) | 2018-10-26 | 2022-09-20 | Hyundai Motor Company | User body temperature assistance system associated with vehicle air conditioning system |
-
1994
- 1994-04-11 JP JP7228294A patent/JPH07276968A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11446982B2 (en) | 2018-10-26 | 2022-09-20 | Hyundai Motor Company | User body temperature assistance system associated with vehicle air conditioning system |
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