JPH11227437A - 車両空調システムのファンモータ駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタル制御により、回路構成が単純で、消
費電力が低減され、回路発振が起こり難いというアナロ
グ制御にはないメリットが達成されると共に、デューテ
ィ比演算値の変動に対する出力の安定化とラジオノイズ
の削減との両立が図られる車両空調システムのファンモ
ータ駆動制御装置を提供すること。 【解決手段】 空調コントロールユニット１に内蔵され
ているＣＰＵ５に、一定周期で出力されるパルス幅を目
標風量に応じて変調させたＰＷＭ出力を得るＰＷＭ出力
ポート５ａを設け、ファンモータ駆動制御回路を、ＭＯ
Ｓトランジスタ１３を有し、空調コントロールユニット
１からのＰＷＭ信号でファンモータ３を直接駆動制御す
るＰＷＭモジュール２とし、ＰＷＭモジュール２に、大
容量の電解コンデンサＣ４〜Ｃ１２によるフィルタ回路
１４を設け、ＣＰＵ５に、ＰＷＭデューティ比に比例し
てモータ駆動電圧が変化するようにＰＷＭデューティ比
演算値を補正してＰＷＭ出力ポート５ａからのＰＷＭ出
力とするＰＷＭ特性補正処理部５２を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空調コントロール
ユニットにて決められた目標風量を得るファンモータの
駆動制御を行なう車両空調システムのファンモータ駆動
制御装置の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＰＷＭ（Pulse Width Modulatio
n；パルス幅変調）駆動制御方式を採用した車両空調シ
ステムのファンモータ駆動制御装置としては、例えば、
特開平７−２７６９６８号公報や特開平７−３０００１
１号公報に記載されている装置が知られている。

【０００３】このＰＷＭ駆動制御方式によるファンモー
タ駆動制御装置は、ＰＷＭ制御をパワートランジスタの
入力に適用すると、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ制御に置き
換えることができ、消費電力を著しく低減できる効果を
もたらすし、また、アナログ回路に比べて回路構成を簡
単にすることができるし、回路発振の問題を少なくなる
という長所を有する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＰＷＭ
駆動制御方式によるファンモータ駆動制御装置にあって
は、ファンモータの駆動電圧を安定させるために大容量
の電解コンデンサによるフィルタ回路がモータ両端の間
に挿入されることになるため、デューティ出力に対する
ファンモータの駆動電圧の関係を示すデューティ出力特
性をみると、フィルタ回路によって波形をなまらせる作
用が効き過ぎ、デューティ出力に対してファンモータの
駆動電圧が比例的に変化しない特性となり（図６の実線
特性）、特に、駆動電圧が低い領域と高い領域において
比例特性との差が顕著となる。

【０００５】この結果、演算値のままでＰＷＭ出力をす
ると、デューティ比演算値とファンモータの駆動電圧と
が比例関係とはならず、演算値が変動した場合にファン
モータ出力が不安定となる。

【０００６】そこで、フィルタ回路の電解コンデンサを
小容量とする案がある。この場合、ＰＷＭデューティ比
に対しファンモータの駆動電圧がほぼ比例して変化し、
上記問題点を解消することはできるもの、電解コンデン
サの容量が小さくなるとそれに伴いラジオノイズの放射
量が増大してしまう。

【０００７】本発明が解決しようとする課題は、デジタ
ル制御により、回路構成が単純で、消費電力が低減さ
れ、回路発振が起こり難いというアナログ制御にはない
メリットが達成されると共に、デューティ比演算値の変
動に対する出力の安定化とラジオノイズの削減との両立
が図られる車両空調システムのファンモータ駆動制御装
置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（解決手段１）上記課題
の解決手段１（請求項１）は、ファンスイッチやセンサ
等からの入力情報と、設定されている風量制御プログラ
ムとにより空調コントロールユニットにて目標風量を決
め、決められた目標風量を得る制御指令をファンモータ
駆動制御回路に出力してファンモータを駆動する車両空
調システムのファンモータ駆動制御装置において、前記
空調コントロールユニットに内蔵されているＣＰＵに、
一定周期で出力されるパルス幅を目標風量に応じて変調
させたＰＷＭ出力を得るＰＷＭ出力ポートを設け、前記
ファンモータ駆動制御回路を、ＭＯＳトランジスタを有
し、空調コントロールユニットからのＰＷＭ信号でファ
ンモータが直接駆動制御されるＰＷＭモジュールとし、
前記ＰＷＭモジュールに、ファンモータの両端に挿入さ
れる大容量の電解コンデンサによるフィルタ回路を設
け、前記ＣＰＵに、ＰＷＭデューティ比に比例してモー
タ駆動電圧が変化するようにＰＷＭデューティ比演算値
を補正してＰＷＭ出力ポートからのＰＷＭ出力とするＰ
ＷＭ特性補正処理手段を設けたことを特徴とする。

【０００９】（解決手段２）上記課題の解決手段２（請
求項２）は、請求項１記載の車両空調システムのファン
モータ駆動制御装置において、前記ＰＷＭ特性補正処理
手段を、デューティ出力に対しファンモータが駆動され
る電圧を実験的に割り出したデューティ出力特性に基づ
いてプログラミングマップを設定し、演算処理により得
られるＰＷＭデューティ比演算値とプログラミングマッ
プに基づいてＰＷＭデューティ比補正値を得る手段とし
たことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）実施の形態１は
請求項１，請求項２に記載の発明に対応する車両空調シ
ステムのファンモータ駆動制御装置である。

【００１１】まず、構成を説明する。

【００１２】図１は実施の形態１の車両空調システムの
ファンモータ駆動制御装置を示す全体システム図であ
る。

【００１３】図１において、１は空調コントロールユニ
ット、２はＰＷＭモジュール（ファンモータ駆動制御回
路）、３はファンモータ、４はハーネス、５はＣＰＵ、
６は波形増幅回路、７はサージ保護回路、８はカットＯ
ＦＦ回路、９は分圧回路、１０はサージ保護回路、１１
は温度ヒューズ、１２は駆動回路、１３はＭＯＳトラン
ジスタ、１４はフィルタ回路、１５は出力ゲート、１６
は入力ゲート、１７，１８はモータ端子ゲート、１９は
イグニッション電源ゲート、２０はアースゲートであ
る。

【００１４】［空調コントロールユニットの構成につい
て］前記空調コントロールユニット１では、図外のファ
ンスイッチやセンサ等からの入力情報と、設定されてい
る風量制御プログラムとにより目標風量を決め、決めら
れた目標風量を得るＰＷＭ信号（制御指令）をハーネス
４を介してＰＷＭモジュール２に出力する。

【００１５】前記ＣＰＵ５は、空調コントロールユニッ
ト１に内蔵されていて、可聴域より高い周波数（１８ｋ
Ｈｚ以上で、例えば、２０ｋＨｚ）による一定周期で出
力されるパルス幅を目標風量に応じて変調させたＰＷＭ
出力を得るＰＷＭ出力ポート５ａと、カットＯＦＦ出力
を得るカットＯＦＦ出力ポート５ｂと、ＡＤ入力を得る
ＡＤ入力ポート５ｃが設けられている。このＣＰＵ５に
は、バッテリーイグニッション電圧ＩＧＮが変動しても
ファンモータ３の両端電圧が変化しないようにＰＷＭデ
ューティ比演算値ＶFOをＰＷＭデューティ比ＩＧＮ補正
値ＶF1とするイグニッション補正処理部５１と、ＰＷＭ
デューティ比に比例してモータ駆動電圧が変化するよう
にＰＷＭデューティ比ＩＧＮ補正値ＶF1をＰＷＭデュー
ティ比特性補正値ＶF2としこれをＰＷＭ出力とするＰＷ
Ｍ特性補正処理部５２（ＰＷＭ特性補正処理手段）と、
イグニッション補正処理において入力されるイグニッシ
ョン電圧データをフィルタ処理してファンモータ出力を
安定させるＩＧＮデータフィルタ処理部５３と、がソフ
トとして組み込まれている。

【００１６】前記ＣＰＵ５のＰＷＭ出力ポート５ａと出
力ゲート１５との間には、トランジスタＴＲ１によるオ
ープンコレクタ回路で構成され、ＰＷＭ出力波形を増幅
する波形増幅回路６と、ダイオードＤ１，Ｄ２とコンデ
ンサＣ１によるサージ保護回路７とが設けられている。

【００１７】前記ＣＰＵ５のカットＯＦＦ出力ポート５
ｂとトランジスタＴＲ１のベース側との間には、トラン
ジスタＴＲ２と抵抗Ｒ２とコンデンサＣ２によるカット
ＯＦＦ回路８が設けられている。

【００１８】前記ＣＰＵ５のＡＤ入力ポート５ｃには、
イグニッション電圧ＶＩＧＮ（８〜１５．４Ｖ）を０〜
５Ｖに分圧する抵抗Ｒ３，Ｒ４による分圧回路９と、ダ
イオードＤ３とコンデンサＣ３によるサージ保護回路１
０が接続されている。

【００１９】［ＰＷＭモジュールの構成について］前記
ＰＷＭモジュール２は、温度ヒューズ１１，駆動回路１
２，ＭＯＳトランジスタ２３，フィルタ回路１４により
構成され、空調コントロールユニット１からのＰＷＭ信
号をハーネス４を介して入力し、ファンモータ３をＰＷ
Ｍ信号により直接駆動する。

【００２０】前記駆動回路１２には、ＭＯＳトランジス
タ１３の前段にハーネス４でなまった信号波形を整形す
る波形整形用トタンジスタＴＲ３が設けられ、また、空
調コントロールユニット１とＰＷＭモジュール２との間
が低い電圧（６Ｖ）にて駆動されるようにバイアス抵抗
Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８が設けられている。尚、抵抗Ｒ５，Ｒ
９はＭＯＳドライブ用のバイアス抵抗である。

【００２１】前記ＭＯＳトランジスタ１３は、空調コン
トロールユニット１からのＰＷＭ信号に基づく電圧をゲ
ートに印加し、このゲート電圧によりソースからドレイ
ンに向かう電子の通路（チャンネル）の幅を変化させ、
ドレイン電流を制御する。尚、Ｄ４はサージキラー用ダ
イオードである。

【００２２】前記フィルタ回路１４は、ファンモータ３
の両端に挿入される大容量の電解コンデンサＣ４〜Ｃ１
２とコイルＬ１により構成され、ファンモータ３の駆動
電圧を安定させる。

【００２３】尚、図１において、ＩＧＮは９〜１６Ｖの
バッテリーイグニッション電圧であり、ＶＩＧＮは８〜
１５．４Ｖの逆接保護のダイオードを経過したイグニッ
ション電圧であり、ＶＤＤは４．５〜５．２Ｖの空調コ
ントロールユニット電源である。

【００２４】次に、作用を説明する。

【００２５】［ＰＷＭ駆動について］ＰＷＭ（パルス幅
変調）駆動とは、入力指令値により、周期は一定で出力
するパルス幅のデューティ・サイクル（パルス幅のＨｉ
ｇｈとＬｏｗの比）を変化させる駆動方式のことであ
る。

【００２６】すなわち、のこぎり波と入力指令値の信号
波を直接加え合わせた場合、電圧波形でみるＰＷＭのパ
ルス幅は、図２に示すように、のこぎり波と信号波とが
交差する幅となり、信号波の大きさに比例している。

【００２７】ここで、入力指令値は、手動操作により風
量を１速，２速，３速というように切り換えるファンス
イッチや吸込温度センサ等からのセンサ信号やミックス
ドア開度信号を入力情報と、予め設定されている風量制
御プログラムとにより、入力条件に最適の目標風量を決
めた時の決められた目標風量を得る値（ＰＷＭデューテ
ィ比演算値ＶFO）であり、ＰＷＭデューティ比演算値Ｖ
FOはＣＰＵ５にて演算処理を実行することで得られる。

【００２８】［消費電力について］ＰＷＭ駆動方式と従
来のアナログ駆動方式との消費電力を比較すると、ＰＷ
Ｍ駆動方式の場合、ＰＷＭ制御をパワートランジスタの
入力に適用すると、スイッチのＯＮ／ＯＦＦ制御に置き
換えることができる。一方、アナログ駆動方式の場合、
モータ停止時以外は常にスイッチがＯＮである制御に置
き換えることができる。

【００２９】よって、図３に示すように、ＰＷＭ駆動方
式はアナログ駆動方式に比べて消費電力を著しく低減で
きる効果をもたらす。例えば、モータ端子間電圧が７Ｖ
程度の時に、ＰＷＭ駆動方式では消費電力が１０Ｗ以下
であるのに対し、アナログ駆動方式では消費電力が６０
Ｗ程度となり、約５０Ｗの大幅な消費電力の差となって
あらわれる。

【００３０】［ファンモータ駆動制御作用について］フ
ァンモータ３の駆動制御では、空調コントロールユニッ
ト１に内蔵されているＣＰＵ５のＰＷＭ出力ポート５ａ
から可聴域より高い周波数（２０ｋＨｚ）による一定周
期でＰＷＭ出力が出力され、このＰＷＭ出力が波形増幅
回路６にて増幅されてＰＷＭ信号となり、サージ保護回
路７を経過して出力ゲート１５からハーネス４に送出さ
れる。ハーネス４からのＰＷＭ信号は、駆動回路１２に
おいてＭＯＳトランジスタ１３のゲートに印加するゲー
ト電圧に変換され、このゲート電圧によりＭＯＳトラン
ジスタ１３のドレイン電流が制御され、ファンモータ３
がＰＷＭ信号のデューティ比に応じたモータ端子間電圧
により駆動される。

【００３１】ここで、ＰＷＭモジュール２のＭＯＳトラ
ンジスタ１３の前段には、ハーネス４から送られてきた
ＰＷＭ出力波形を整形する波形整形用トランジスタＴＲ
３が設けられているため、ハーネス４でなまった信号波
形が空調コントロールユニット１でのＰＷＭ信号波形の
ように整然とした形に戻され、ＭＯＳトランジスタ１３
のゲートに規定の電圧レベルを持つゲート電圧を印加す
ることができる。

【００３２】また、ＰＷＭモジュール１にバイアス抵抗
Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８を設け、空調コントロールユニット１
とＰＷＭモジュール２とを接続するハーネス４が５Ｖと
いう低い電圧にて駆動されるようにしたため、ＰＷＭ出
力を２０ｋＨｚの高周波数にしたことに伴い、その高調
波がラジオ周波数の領域に入り、ラジオノイズが発生す
ることを防止できる。

【００３３】さらに、ＰＷＭモジュール２に、ファンモ
ータ３の両端に挿入される電解コンデンサＣ４〜Ｃ１２
とコイルＬ１によるフィルタ回路１４が設けられている
ため、ファンモータ３の端子間電圧の変動を抑えるフィ
ルタ作用により、ファンモータ３の駆動電圧を安定させ
ることができる。

【００３４】［ファンモータ駆動制御作動について］図
４はＣＰＵ５で実行されるファンモータ駆動制御作動の
流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについ
て説明する。

【００３５】ステップ６０では、イグニッションスイッ
チをＯＦＦからＯＮにしたかどうかが判断され、ＹＥＳ
との判断時にステップ６２へ進み、ＮＯとの判断時にス
テップ６１へ進む。

【００３６】ステップ６１では、空調システムがＯＦＦ
かどうかが判断され、ＹＥＳとの判断時にステップ６２
へ進み、ＮＯとの判断時にステップ６３へ進む。

【００３７】ステップ６２では、制御系の自己診断時か
どうかが判断され、ＹＥＳとの判断時にステップ７２へ
進み、ＮＯとの判断時にステップ６３へ進む。

【００３８】ステップ６３では、制御開始条件が整って
いる時には、ＰＷＭデータ演算処理が行なわれる。この
ＰＷＭデータ演算処理では、風量制御プログラムにより
入力条件に最適の目標風量を得るＰＷＭデューティ比演
算値ＶFOが求められる。

【００３９】ステップ６４では、ステップ６３で求めら
れたＰＷＭデューティ比演算値ＶFOが上限値以上かどう
かが判断され、ＹＥＳの時にはステップ６５においてデ
ューティ比ＭＡＸ値（１００％）が演算値ＶFOとしてセ
ットされる。

【００４０】ステップ６６では、ステップ６３で求めら
れたＰＷＭデューティ比演算値ＶFOが下限値以下かどう
かが判断され、ＹＥＳの時にはステップ６７においてデ
ューティ比ＭＩＮ値（０％）が演算値ＶFOとしてセット
される。

【００４１】ステップ６８では、バッテリーイグニッシ
ョン電圧ＩＧＮが変動（約９Ｖ〜約１６Ｖの範囲）して
もファンモータ３の両端電圧が変化しないようにＰＷＭ
デューティ比演算値ＶFOを補正（ＰＷＭデューティ比Ｉ
ＧＮ補正値ＶF1）するイグニッション補正処理が実行さ
れる。

【００４２】ステップ６９では、ＰＷＭデューティ比に
比例してモータ駆動電圧が変化するようにＰＷＭデュー
ティ比ＩＧＮ補正値ＶF1をＰＷＭデューティ比特性補正
値ＶF2とするＰＷＭ特性補正処理が実行される。

【００４３】ステップ７０では、ファンモータ３への出
力ＯＮ時か出力ＯＦＦ時かが判断され、通常のファン出
力ＯＮ時には、ステップ７１にてファン出力ＯＮ時の処
理が行なわれ、低水温起動時等のファン出力ＯＦＦ時に
は、ステップ７２にてファン出力ＯＦＦ時の処理が行な
われる。

【００４４】ステップ７３では、イグニッション補正処
理において入力されるイグニッション電圧データをフィ
ルタ処理してファンモータ出力を安定させるＩＧＮデー
タフィルタ処理が実行される。

【００４５】［ＰＷＭ特性補正処理について］上記ステ
ップ８９で実行されるＰＷＭ特性補正処理について、図
５及び図６により説明する。

【００４６】図５(イ) はＰＷＭ特性補正処理作動の流れ
を示すフローチャートであり、ステップ８０では、処理
データであるＰＷＭデューティ比ＩＧＮ補正値ＶF1が読
み込まれ、ステップ８１では、予め設定されているプロ
グラミングマップＭが読み込まれ、ステップ８２では、
ＰＷＭデューティ比ＩＧＮ補正値ＶF1とプログラミング
マップＭによりＰＷＭデューティ比特性補正値ＶF2が演
算される。

【００４７】ここで、プログラミングマップＭは、図５
(ロ) に示すように、大容量の電解コンデンサＣ４〜Ｃ１
２によるフィルタ回路１４が設けられたＰＷＭモジュー
ル２を有するシステムで、デューティ出力に対しファン
モータ３が駆動される電圧を実験的に割り出してデュー
ティ出力特性（図６の実線特性）を作成し、このデュー
ティ出力特性の近似式をＩＧＮ補正値ＶF1を区分した領
域毎に設定したものである。

【００４８】また、デューティ出力特性は、ファンモー
タ３の駆動電圧を安定させるために大容量の電解コンデ
ンサＣ４〜Ｃ１２によるフィルタ回路１４をモータ両端
の間に挿入に伴い波形をなまらせる作用が効き過ぎるこ
とになり、図６の実線特性に示すように、デューティ出
力に対してファンモータ３の駆動電圧が比例的に変化し
ない特性となり、特に、駆動電圧が低い領域と高い領域
において比例特性との差が顕著となる。

【００４９】よって、処理データであるＰＷＭデューテ
ィ比ＩＧＮ補正値ＶF1をそのままＣＰＵ５からのＰＷＭ
出力をすると、ＩＧＮ補正値ＶF1とファンモータ３の駆
動電圧とが比例関係とはならず、ＩＧＮ補正値ＶF1が変
動した場合にファンモータ出力が不安定となるのに対
し、ＰＷＭデューティ比ＩＧＮ補正値ＶF1をＰＷＭデュ
ーティ比特性補正値ＶF2に補正することで、特性補正値
ＶF2とファンモータ３の駆動電圧とはほぼ比例関係を保
つことができ、ＰＷＭデューティ比演算値ＶFOが変動し
た場合にファンモータ出力を安定化させることができ
る。

【００５０】次に、効果を説明する。

【００５１】実施の形態１の車両空調システムのファン
モータ駆動制御装置では、下記の効果を併せて達成する
ことができる。

【００５２】(1) デジタル回路であるため、空調コント
ロールユニット１側の回路構成が単純となり、従来のア
ナログ回路に比べて設計が容易となる。

【００５３】(2) ＰＷＭ駆動方式によるデジタル制御で
あるため、アナログ駆動方式に比べて消費電力を著しく
低減される。つまり、省エネとなる上、ＭＯＳトランジ
スタ１３の熱発生が小さくなり、放熱板であるヒートシ
ンクの小型化、ＭＯＳトランジスタ１３の小型化、それ
に伴い装置コストの低減が可能となる。

【００５４】(3) 空調コントロールユニット１とＰＷＭ
モジュール２とは、ＰＷＭ信号を送る一本のハーネス４
のみで接続され、両者１，２間に閉回路が構成されない
ため、回路の発振が起こり難くなり、回路のチューニン
グが容易となる。

【００５５】(4) ＰＷＭ出力ポート５ａからのＰＷＭ出
力を、可聴域より高い２０ｋＨｚの周波数によるパルス
幅変調出力としたため、オンオフのスイッチ動作するＭ
ＯＳトランジスタ１３のスイッチング音が可聴域から外
れて聴こえることがない。

【００５６】(5) ＰＷＭモジュール２に、ファンモータ
３の両端に挿入される大容量の電解コンデンサＣ４〜Ｃ
１２によるフィルタ回路１４を設けると共に、ＣＰＵ５
に、ＰＷＭデューティ比に比例してモータ駆動電圧が変
化するようにＰＷＭデューティ比ＩＧＮ補正値ＶF1を補
正してＰＷＭ出力ポート５ａからのＰＷＭ出力とするＰ
ＷＭ特性補正処理部５２を設けたため、ＰＷＭデューテ
ィ比演算値ＶFOの変動に対する出力の安定化とラジオノ
イズの削減との両立が図られる。

【００５７】(6) ＰＷＭデューティ比特性補正値ＶF2を
得るにあたって、デューティ出力に対しファンモータ３
が駆動される電圧を実験的に割り出してデューティ出力
特性を作成し、このデューティ出力特性の近似式をＩＧ
Ｎ補正値ＶF1を区分した領域毎に設定したプログラミン
グマップＭを用いたため、ＰＷＭデューティ比特性補正
値ＶF2とファンモータ３の駆動電圧とがほぼ比例関係を
保つ精度の高い補正を行なうことができる。

【００５８】

【発明の効果】請求項１記載の発明にあっては、ファン
スイッチやセンサ等からの入力情報と、設定されている
風量制御プログラムとにより空調コントロールユニット
にて目標風量を決め、決められた目標風量を得る制御指
令をファンモータ駆動制御回路に出力してファンモータ
を駆動する車両空調システムのファンモータ駆動制御装
置において、空調コントロールユニットに内蔵されてい
るＣＰＵに、一定周期で出力されるパルス幅を目標風量
に応じて変調させたＰＷＭ出力を得るＰＷＭ出力ポート
を設け、ファンモータ駆動制御回路を、ＭＯＳトランジ
スタを有し、空調コントロールユニットからのＰＷＭ信
号でファンモータが直接駆動制御されるＰＷＭモジュー
ルとし、ＰＷＭモジュールに、ファンモータの両端に挿
入される大容量の電解コンデンサによるフィルタ回路を
設け、ＣＰＵに、ＰＷＭデューティ比に比例してモータ
駆動電圧が変化するようにＰＷＭデューティ比演算値を
補正してＰＷＭ出力ポートからのＰＷＭ出力とするＰＷ
Ｍ特性補正処理手段を設けたため、デジタル制御によ
り、回路構成が単純で、消費電力が低減され、回路発振
が起こり難いというアナログ制御にはないメリットが達
成されると共に、デューティ比演算値の変動に対する出
力の安定化とラジオノイズの削減との両立が図られる車
両空調システムのファンモータ駆動制御装置を提供する
ことができるという効果が得られる。

【００５９】請求項２記載の発明にあっては、請求項１
記載の車両空調システムのファンモータ駆動制御装置に
おいて、ＰＷＭ特性補正処理手段を、デューティ出力に
対しファンモータが駆動される電圧を実験的に割り出し
たデューティ出力特性に基づいてプログラミングマップ
を設定し、演算処理により得られるＰＷＭデューティ比
演算値とプログラミングマップに基づいてＰＷＭデュー
ティ比補正値を得る手段としたため、請求項１記載の発
明の効果に加え、ＰＷＭデューティ比演算値とファンモ
ータの駆動電圧とがほぼ比例関係を保つ精度の高い補正
を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の車両空調システムのファンモー
タ駆動制御装置を示す全体システム図である。

【図２】実施の形態１の車両空調システムのファンモー
タ駆動制御装置のＰＷＭ信号の電圧波形の作り方を示す
図である。

【図３】実施の形態１の車両空調システムのファンモー
タ駆動制御装置によるＰＷＭ駆動方式と従来のアナログ
駆動方式とでの消費電力の比較特性図である。

【図４】実施の形態１の装置の空調コントロールユニッ
トのＣＰＵで実行されるファンモータ駆動制御作動の流
れを示すフローチャートである。

【図５】実施の形態１の装置の空調コントロールユニッ
トのＣＰＵで実行されるＰＷＭ特性補正処理作動の流れ
を示すフローチャートと補正処理で用いられるプログラ
ミングマップを示す図である。

【図６】デューティ出力に対しファンモータが駆動され
る電圧を実験的に割り出してデューティ出力特性を示す
図である。

【符号の説明】

１ 空調コントロールユニット ２ ＰＷＭモジュール（ファンモータ駆動制御回路） ３ ファンモータ ４ ハーネス ５ ＣＰＵ ５１ イグニッション補正処理部 ５２ ＰＷＭ特性補正処理部（ＰＷＭ特性補正処理手
段） ５３ ＩＧＮデータフィルタ処理部 ６ 波形増幅回路 ７ サージ保護回路 ８ カットＯＦＦ回路 ９ 分圧回路 １０ サージ保護回路 １１ 温度ヒューズ １２ 駆動回路 １３ ＭＯＳトランジスタ １４ フィルタ回路 １５ 出力ゲート １６ 入力ゲート １７，１８ モータ端子ゲート １９ イグニッション電源ゲート ２０ アースゲート ＴＲ３ 波形整形用トランジスタ Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８ バイアス抵抗 Ｃ４〜Ｃ１２ 電解コンデンサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファンスイッチやセンサ等からの入力情
   報と、設定されている風量制御プログラムとにより空調
   コントロールユニット(1) にて目標風量を決め、決めら
   れた目標風量を得る制御指令をファンモータ駆動制御回
   路に出力してファンモータ(3) を駆動する車両空調シス
   テムのファンモータ駆動制御装置において、 前記空調コントロールユニット(1) に内蔵されているＣ
   ＰＵ(5) に、一定周期で出力されるパルス幅を目標風量
   に応じて変調させたＰＷＭ出力を得るＰＷＭ出力ポート
   (5a)を設け、 前記ファンモータ駆動制御回路を、ＭＯＳトランジスタ
   (13)を有し、空調コントロールユニット(1) からのＰＷ
   Ｍ信号でファンモータ(3) が直接駆動制御されるＰＷＭ
   モジュール(2) とし、 前記ＰＷＭモジュール(2) に、ファンモータ(3) の両端
   に挿入される大容量の電解コンデンサ(C4)〜(C12) によ
   るフィルタ回路(14)を設け、 前記ＣＰＵ(5) に、ＰＷＭデューティ比に比例してモー
   タ駆動電圧が変化するようにＰＷＭデューティ比演算値
   を補正してＰＷＭ出力ポート(5a)からのＰＷＭ出力とす
   るＰＷＭ特性補正処理手段(52)を設けたことを特徴とす
   る車両空調システムのファンモータ駆動制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の車両空調システムのファ
   ンモータ駆動制御装置において、 前記ＰＷＭ特性補正処理手段(52)を、デューティ出力に
   対しファンモータ(3)が駆動される電圧を実験的に割り
   出したデューティ出力特性に基づいてプログラミングマ
   ップ(M) を設定し、演算処理により得られるＰＷＭデュ
   ーティ比演算値とプログラミングマップ(M) に基づいて
   ＰＷＭデューティ比補正値を得る手段としたことを特徴
   とする車両空調システムのファンモータ駆動制御装置。