JPH11235911A - 車両空調システムのファンモータ駆動制御装置 - Google Patents
車両空調システムのファンモータ駆動制御装置Info
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- JPH11235911A JPH11235911A JP10037516A JP3751698A JPH11235911A JP H11235911 A JPH11235911 A JP H11235911A JP 10037516 A JP10037516 A JP 10037516A JP 3751698 A JP3751698 A JP 3751698A JP H11235911 A JPH11235911 A JP H11235911A
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- Japan
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- pwm
- fan motor
- ignition
- air conditioning
- voltage
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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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- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
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、イグニッ
ション電圧の変動に対する出力の安定化を達成するイグ
ニッション補正処理とデューティ比の変動に対する出力
の安定化を達成するＰＷＭ特性補正処理のプログラムソ
フトが簡単な論理で作成さ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ＰＷＭ出力ポート５ａを設け、ファン
モータ駆動制御回路を、電解コンデンサＣ４〜Ｃ１２に
よるフィルタ回路１４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、ＣＰＵ５に、イグニッシ
ョン補正処理部５１とＰＷＭ特性補正処理部５２を設
け、イグニッション補正処理後にＰＷＭ特性補正処理を
実行するプログラムソフトとした。
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、イグニッ
ション電圧の変動に対する出力の安定化を達成するイグ
ニッション補正処理とデューティ比の変動に対する出力
の安定化を達成するＰＷＭ特性補正処理のプログラムソ
フトが簡単な論理で作成さ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ＰＷＭ出力ポート５ａを設け、ファン
モータ駆動制御回路を、電解コンデンサＣ４〜Ｃ１２に
よるフィルタ回路１４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、ＣＰＵ５に、イグニッシ
ョン補正処理部５１とＰＷＭ特性補正処理部５２を設
け、イグニッション補正処理後にＰＷＭ特性補正処理を
実行するプログラムソフトとした。
Description
【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。
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）駆動制御方式による車両空調システ
ムのファンモータ駆動制御装置としては、特開平７−２
７６９６８号公報や特開平７−３０００１１号公報に記
載の装置が知られている。
n；パルス幅変調）駆動制御方式による車両空調システ
ムのファンモータ駆動制御装置としては、特開平７−２
７６９６８号公報や特開平７−３０００１１号公報に記
載の装置が知られている。
【０００３】この従来装置の駆動回路であるＰＷＭモジ
ュールには、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、モータへのデューティ出力波形
をフィルタ回路によりなまらせ、ファンモータの駆動電
圧を安定させる。
ュールには、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、モータへのデューティ出力波形
をフィルタ回路によりなまらせ、ファンモータの駆動電
圧を安定させる。
【０００４】そして、このＰＷＭ駆動制御方式の場合、
パワートランジスタの入力に適用すると、スイッチのＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御に置き換えることができ、アナログ制御
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。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。
パワートランジスタの入力に適用すると、スイッチのＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御に置き換えることができ、アナログ制御
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。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。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
駆動制御方式による車両空調システムのファンモータ駆
動制御装置にあっては、モータ両端の間に挿入されるフ
ィルタ回路により、デューティ比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非線形特性となり、デ
ューティ比の変動に対する出力の安定化を図るにはＰＷ
Ｍデューティ比に比例してモータ駆動電圧が変化するよ
うに特性補正をする必要がある。
駆動制御方式による車両空調システムのファンモータ駆
動制御装置にあっては、モータ両端の間に挿入されるフ
ィルタ回路により、デューティ比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非線形特性となり、デ
ューティ比の変動に対する出力の安定化を図るにはＰＷ
Ｍデューティ比に比例してモータ駆動電圧が変化するよ
うに特性補正をする必要がある。
【０００６】一方、駆動電源であるイグニッション電圧
が例えば９Ｖ〜１６Ｖの範囲で変動する時、イグニッシ
ョン電圧変動にしたがってファンモータの両端子間の駆
動電圧も変動するため、イグニッション電圧変動に対し
モータ駆動電圧を安定に保つにはイグニッション電圧デ
ータに基づいてＰＷＭデューティ比をイグニッション補
正する必要がある。
が例えば９Ｖ〜１６Ｖの範囲で変動する時、イグニッシ
ョン電圧変動にしたがってファンモータの両端子間の駆
動電圧も変動するため、イグニッション電圧変動に対し
モータ駆動電圧を安定に保つにはイグニッション電圧デ
ータに基づいてＰＷＭデューティ比をイグニッション補
正する必要がある。
【０００７】そこで、回路構成が単純で、回路発振が起
こり難いというデジタル制御のメリットを生かすため、
ＰＷＭ特性補正処理とイグニッション補正処理を共にＣ
ＰＵでのプログラムソフトにより実行する場合を考える
と、ＰＷＭ特性補正処理を先に行ない、その後、イグニ
ッション補正処理を行なうと、イグニッション補正処理
が複雑になり、バグ（コンピュータの誤動作）の発生が
多くなるという問題がある。すなわち、ＰＷＭ特性は一
次関数によりあらわすことも近似することもできない非
線形特性であるため、イグニッション補正処理にてデュ
ーティ比が変更されると、変更前と変更後のデューティ
比でのＰＷＭ特性も変わり、複雑なマップ等を用いてＰ
ＷＭ特性補正を含めたイグニッション補正処理を行なわ
なければならない。
こり難いというデジタル制御のメリットを生かすため、
ＰＷＭ特性補正処理とイグニッション補正処理を共にＣ
ＰＵでのプログラムソフトにより実行する場合を考える
と、ＰＷＭ特性補正処理を先に行ない、その後、イグニ
ッション補正処理を行なうと、イグニッション補正処理
が複雑になり、バグ（コンピュータの誤動作）の発生が
多くなるという問題がある。すなわち、ＰＷＭ特性は一
次関数によりあらわすことも近似することもできない非
線形特性であるため、イグニッション補正処理にてデュ
ーティ比が変更されると、変更前と変更後のデューティ
比でのＰＷＭ特性も変わり、複雑なマップ等を用いてＰ
ＷＭ特性補正を含めたイグニッション補正処理を行なわ
なければならない。
【０００８】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、イグニッション電圧の変
動に対する出力の安定化を達成するイグニッション補正
処理とデューティ比の変動に対する出力の安定化を達成
するＰＷＭ特性補正処理のプログラムソフトが簡単な論
理で作成さ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。
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、イグニッション電圧の変
動に対する出力の安定化を達成するイグニッション補正
処理とデューティ比の変動に対する出力の安定化を達成
するＰＷＭ特性補正処理のプログラムソフトが簡単な論
理で作成さ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。
【０００９】
【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
れる電解コンデンサによるフィルタ回路を設け、前記Ｃ
ＰＵに、イグニッション電圧が変動してもファンモータ
の両端電圧が変化しないようにイグニッション電圧デー
タに基づいてＰＷＭデューティ比演算値を補正するイグ
ニッション補正処理手段と、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補正値を非線形のデューティ出力特性に基づい
て補正するＰＷＭ特性補正処理手段を設け、イグニッシ
ョン補正処理後にＰＷＭ特性補正処理を実行するプログ
ラムソフトとしたことを特徴とする。
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
れる電解コンデンサによるフィルタ回路を設け、前記Ｃ
ＰＵに、イグニッション電圧が変動してもファンモータ
の両端電圧が変化しないようにイグニッション電圧デー
タに基づいてＰＷＭデューティ比演算値を補正するイグ
ニッション補正処理手段と、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補正値を非線形のデューティ出力特性に基づい
て補正するＰＷＭ特性補正処理手段を設け、イグニッシ
ョン補正処理後にＰＷＭ特性補正処理を実行するプログ
ラムソフトとしたことを特徴とする。
【００１０】（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ＣＰＵに、イグニッ
ション電圧検出値をフィルタ処理してイグニッション電
圧データとするイグニッションデータフィルタ処理手段
を設けたことを特徴とする。
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ＣＰＵに、イグニッ
ション電圧検出値をフィルタ処理してイグニッション電
圧データとするイグニッションデータフィルタ処理手段
を設けたことを特徴とする。
【００１１】
【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。
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。
【００１２】まず、構成を説明する。
【００１３】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。
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。
【００１４】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。
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。
【００１５】［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。
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。
【００１６】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、イグニッション
電圧の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、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
（イグニッション補正処理手段）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ＰＷＭ特性補正
処理部５２（ＰＷＭ特性補正処理手段）と、イグニッシ
ョン電圧ＡＤ値ADIGN をフィルタ処理してイグニッショ
ン補正処理において用いられるイグニッション電圧デー
タIGNDATA を得るＩＧＮデータフィルタ処理部５３（イ
グニッションデータフィルタ処理手段）と、がプログラ
ムソフトとして組み込まれている。
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、イグニッション
電圧の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、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
（イグニッション補正処理手段）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ＰＷＭ特性補正
処理部５２（ＰＷＭ特性補正処理手段）と、イグニッシ
ョン電圧ＡＤ値ADIGN をフィルタ処理してイグニッショ
ン補正処理において用いられるイグニッション電圧デー
タIGNDATA を得るＩＧＮデータフィルタ処理部５３（イ
グニッションデータフィルタ処理手段）と、がプログラ
ムソフトとして組み込まれている。
【００１７】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。
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。
【００１８】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。
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。
【００１９】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。尚、分圧回路９とサージ保護回路
１０は、請求項のイグニッション電圧入力回路に相当す
る。
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。尚、分圧回路９とサージ保護回路
１０は、請求項のイグニッション電圧入力回路に相当す
る。
【００２０】［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。
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。
【００２１】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。
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。
【００２２】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。
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。
【００２３】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電解コンデンサＣ４〜Ｃ１２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。
の両端に挿入される電解コンデンサＣ４〜Ｃ１２とコイ
ルＬ１により構成され、ファンモータ３の駆動電圧を安
定させる。
【００２４】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。
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。
【００２５】次に、作用を説明する。
【００２６】［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。
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。
【００２７】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。
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。
【００２８】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である。
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である。
【００２９】［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。
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。
【００３０】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。
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。
【００３１】［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。
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。
【００３２】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。
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。
【００３３】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。
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。
【００３４】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。
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。
【００３５】［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。
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。
【００３６】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。
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。
【００３７】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。
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。
【００３８】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。
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。
【００３９】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。
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。
【００４０】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。
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。
【００４１】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。
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。
【００４２】ステップ６８では、イグニッション電圧Ｉ
ＧＮ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ＩＧＮ補正値
ＶF1）するイグニッション補正処理が実行される。
ＧＮ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ＩＧＮ補正値
ＶF1）するイグニッション補正処理が実行される。
【００４３】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。
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。
【００４４】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。
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。
【００４５】ステップ７３では、イグニッション電圧Ａ
Ｄ値ADIGN をフィルタ処理してイグニッション補正処理
において用いられるイグニッション電圧データIGNDATA
とするＩＧＮデータフィルタ処理が実行される。
Ｄ値ADIGN をフィルタ処理してイグニッション補正処理
において用いられるイグニッション電圧データIGNDATA
とするＩＧＮデータフィルタ処理が実行される。
【００４６】［ＩＧＮデータフィルタ処理について］上
記ステップ７３で実行されるＩＧＮデータフィルタ処理
について、図５に示すフローチャートにより説明する。
記ステップ７３で実行されるＩＧＮデータフィルタ処理
について、図５に示すフローチャートにより説明する。
【００４７】ステップ９０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９１へ進み、ＮＯとの判断時にス
テップ９２へ進む。
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９１へ進み、ＮＯとの判断時にス
テップ９２へ進む。
【００４８】ステップ９１では、イグニッションスイッ
チをＯＦＦからＯＮにした時点のイグニッション電圧Ａ
Ｄ値ADIGN が初期のイグニッション電圧データIGNDATA
としてセットされる。
チをＯＦＦからＯＮにした時点のイグニッション電圧Ａ
Ｄ値ADIGN が初期のイグニッション電圧データIGNDATA
としてセットされる。
【００４９】ステップ９２では、入力されたイグニッシ
ョン電圧ＡＤ値ADIGN とメモリ値であるイグニッション
電圧データIGNDATA との大小関係が比較される。
ョン電圧ＡＤ値ADIGN とメモリ値であるイグニッション
電圧データIGNDATA との大小関係が比較される。
【００５０】ステップ９３では、ADIGN ＞IGNDATA の
時、IGNDATA ＋１→IGNDATA とするデータインクリメン
トが行なわれる。
時、IGNDATA ＋１→IGNDATA とするデータインクリメン
トが行なわれる。
【００５１】ステップ９４では、ADIGN ＜IGNDATA の
時、IGNDATA −１→IGNDATA とするデータデクリメント
が行なわれる。
時、IGNDATA −１→IGNDATA とするデータデクリメント
が行なわれる。
【００５２】尚、０Ｖ〜５ＶのＡＤ値には０ｂｉｔ〜２
５５ｂｉｔのIGNDATA が対応し、１回のフィルタ処理周
期では、１ｂｉｔのIGNDATA の変化に抑えられる。ま
た、ADIGN ＝IGNDATA の時にはイグニッション電圧デー
タIGNDATA はそのままで増減させない。
５５ｂｉｔのIGNDATA が対応し、１回のフィルタ処理周
期では、１ｂｉｔのIGNDATA の変化に抑えられる。ま
た、ADIGN ＝IGNDATA の時にはイグニッション電圧デー
タIGNDATA はそのままで増減させない。
【００５３】このように、イグニッション電圧入力回路
である分圧回路９とサージ保護回路１０がサイズ的に小
型となるようにフィルタ定数を小さくしながら、イグニ
ッション電圧ＡＤ値ADIGN をフィルタ処理してイグニッ
ション電圧データIGNDATA とするＩＧＮデータフィルタ
処理を実行することで、入力ノイズによる出力変動（チ
ャタリング）が抑制される。
である分圧回路９とサージ保護回路１０がサイズ的に小
型となるようにフィルタ定数を小さくしながら、イグニ
ッション電圧ＡＤ値ADIGN をフィルタ処理してイグニッ
ション電圧データIGNDATA とするＩＧＮデータフィルタ
処理を実行することで、入力ノイズによる出力変動（チ
ャタリング）が抑制される。
【００５４】［イグニッション補正処理について］上記
ステップ６８で実行されるイグニッション補正処理につ
いて、図６により説明する。
ステップ６８で実行されるイグニッション補正処理につ
いて、図６により説明する。
【００５５】IGNDATA をフィルタ処理されたイグニッシ
ョン電圧データ、KIGNをイグニッション基準電圧、ＶFO
をＰＷＭデューティ比演算値とした時、ＰＷＭデューテ
ィ比ＩＧＮ補正値ＶF1は下記の式にて求められる。
ョン電圧データ、KIGNをイグニッション基準電圧、ＶFO
をＰＷＭデューティ比演算値とした時、ＰＷＭデューテ
ィ比ＩＧＮ補正値ＶF1は下記の式にて求められる。
【００５６】 ＶF1＝（KIGN／IGNDATA ）＊ＶFO … 例えば、図６(イ) に示すように、IGNDATA が１６Ｖで、
KIGNが１２Ｖで、ＶFOが４０％である時、上記の式に
より、ＶF1は３０％となる。つまり、イグニッション電
圧が基準電圧より高い時には、電圧差によるデューティ
比分だけＰＷＭデューティ比演算値ＶFOより低い値にて
ファンモータ３が駆動される。
KIGNが１２Ｖで、ＶFOが４０％である時、上記の式に
より、ＶF1は３０％となる。つまり、イグニッション電
圧が基準電圧より高い時には、電圧差によるデューティ
比分だけＰＷＭデューティ比演算値ＶFOより低い値にて
ファンモータ３が駆動される。
【００５７】また、図６(ロ) に示すように、IGNDATA が
１０Ｖで、KIGNが１２Ｖで、ＶFOが４０％である時、上
記の式により、ＶF1は４８％となる。つまり、イグニ
ッション電圧が基準電圧より低い時には、電圧差による
デューティ比分だけＰＷＭデューティ比演算値ＶFOより
高い値にてファンモータ３が駆動される。
１０Ｖで、KIGNが１２Ｖで、ＶFOが４０％である時、上
記の式により、ＶF1は４８％となる。つまり、イグニ
ッション電圧が基準電圧より低い時には、電圧差による
デューティ比分だけＰＷＭデューティ比演算値ＶFOより
高い値にてファンモータ３が駆動される。
【００５８】このように、イグニッション電圧ＩＧＮを
監視しながらＰＷＭデューティ比演算値ＶFOをイグニッ
ション基準電圧KIGNに対するＰＷＭデューティ比ＩＧＮ
補正値ＶF1に補正することで、イグニッション電圧ＩＧ
Ｎの変動に対してファンモータ３への出力の安定化が達
成される。また、ＣＰＵ５に組み込まれたプログラムソ
フトによりイグニッション補正処理を行なうようにして
いるため、ハード構成によるイグニッション補正回路と
する場合のように、回路構成を複雑にすることも閉回路
により回路発振を起こり易くすることもない。
監視しながらＰＷＭデューティ比演算値ＶFOをイグニッ
ション基準電圧KIGNに対するＰＷＭデューティ比ＩＧＮ
補正値ＶF1に補正することで、イグニッション電圧ＩＧ
Ｎの変動に対してファンモータ３への出力の安定化が達
成される。また、ＣＰＵ５に組み込まれたプログラムソ
フトによりイグニッション補正処理を行なうようにして
いるため、ハード構成によるイグニッション補正回路と
する場合のように、回路構成を複雑にすることも閉回路
により回路発振を起こり易くすることもない。
【００５９】［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
７及び図８により説明する。
ップ８９で実行されるＰＷＭ特性補正処理について、図
７及び図８により説明する。
【００６０】図７(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。
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。
【００６１】ここで、プログラミングマップＭは、図７
(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８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。
(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８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。
【００６２】また、デューティ出力特性ついては、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。
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。
【００６３】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。
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。
【００６４】次に、効果を説明する。
【００６５】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。
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。
【００６６】(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。
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。
【００６７】(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。
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。
【００６８】(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。
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。
【００６９】(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。
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。
【００７０】(5) ＣＰＵ５に、イグニッション電圧ＡＤ
値ADIGN をフィルタ処理してイグニッション電圧データ
IGNDATA とするＩＧＮデータフィルタ処理部５３を設け
たため、回路構成を複雑にすることなく、入力ノイズに
よる出力変動の抑制を達成できる。
値ADIGN をフィルタ処理してイグニッション電圧データ
IGNDATA とするＩＧＮデータフィルタ処理部５３を設け
たため、回路構成を複雑にすることなく、入力ノイズに
よる出力変動の抑制を達成できる。
【００７１】(6) ＣＰＵ５に、イグニッション電圧ＩＧ
Ｎ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ＶF0を補正して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を設けたため、回路構成を複雑にすること
も回路発振を起こり易くすることもなく、イグニッショ
ン電圧ＩＧＮの変動に対する出力の安定化が達成され
る。
Ｎ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ＶF0を補正して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を設けたため、回路構成を複雑にすること
も回路発振を起こり易くすることもなく、イグニッショ
ン電圧ＩＧＮの変動に対する出力の安定化が達成され
る。
【００７２】(7) 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。
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。
【００７３】(8) ＣＰＵ５に、イグニッション補正処理
部５１と、ＰＷＭ特性補正処理部５２を設け、イグニッ
ション補正処理部５１によるイグニッション補正処理後
にＰＷＭ特性補正処理部５２によるＰＷＭ特性補正処理
を実行するプログラムソフトとしたため、ＰＷＭ特性補
正処理後にイグニッション補正処理を実行する場合に比
べ、両補正処理のプログラムソフトを簡単な論理で作成
することができる。
部５１と、ＰＷＭ特性補正処理部５２を設け、イグニッ
ション補正処理部５１によるイグニッション補正処理後
にＰＷＭ特性補正処理部５２によるＰＷＭ特性補正処理
を実行するプログラムソフトとしたため、ＰＷＭ特性補
正処理後にイグニッション補正処理を実行する場合に比
べ、両補正処理のプログラムソフトを簡単な論理で作成
することができる。
【００７４】
【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
入される電解コンデンサによるフィルタ回路を設け、Ｃ
ＰＵに、イグニッション電圧が変動してもファンモータ
の両端電圧が変化しないようにイグニッション電圧デー
タに基づいてＰＷＭデューティ比演算値を補正するイグ
ニッション補正処理手段と、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補正値を非線形のデューティ出力特性に基づい
て補正するＰＷＭ特性補正処理手段を設け、イグニッシ
ョン補正処理後にＰＷＭ特性補正処理を実行するプログ
ラムソフトとしたため、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、イグニッション電圧の変動に対する出力の安定化を
達成するイグニッション補正処理とデューティ比の変動
に対する出力の安定化を達成するＰＷＭ特性補正処理の
プログラムソフトが簡単な論理で作成される車両空調シ
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。
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
入される電解コンデンサによるフィルタ回路を設け、Ｃ
ＰＵに、イグニッション電圧が変動してもファンモータ
の両端電圧が変化しないようにイグニッション電圧デー
タに基づいてＰＷＭデューティ比演算値を補正するイグ
ニッション補正処理手段と、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補正値を非線形のデューティ出力特性に基づい
て補正するＰＷＭ特性補正処理手段を設け、イグニッシ
ョン補正処理後にＰＷＭ特性補正処理を実行するプログ
ラムソフトとしたため、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、イグニッション電圧の変動に対する出力の安定化を
達成するイグニッション補正処理とデューティ比の変動
に対する出力の安定化を達成するＰＷＭ特性補正処理の
プログラムソフトが簡単な論理で作成される車両空調シ
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。
【００７５】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、ＣＰＵに、イグニッション電圧検出値をフィル
タ処理してイグニッション電圧データとするイグニッシ
ョンデータフィルタ処理手段を設けたため、請求項１記
載の発明の効果に加え、外部設定のフィルタ回路とする
場合に比べ、回路構成を複雑にすることなく、入力ノイ
ズによる出力変動の抑制を達成できる。
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、ＣＰＵに、イグニッション電圧検出値をフィル
タ処理してイグニッション電圧データとするイグニッシ
ョンデータフィルタ処理手段を設けたため、請求項１記
載の発明の効果に加え、外部設定のフィルタ回路とする
場合に比べ、回路構成を複雑にすることなく、入力ノイ
ズによる出力変動の抑制を達成できる。
【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。
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。
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。
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。
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で実行されるイグニッションデータフィルタ
処理作動の流れを示すフローチャートである。
トのＣＰＵで実行されるイグニッションデータフィルタ
処理作動の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施の形態１の装置の空調コントロールユニッ
トのＣＰＵで実行されるイグニッション補正処理作用の
説明図である。
トのＣＰＵで実行されるイグニッション補正処理作用の
説明図である。
【図７】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特性補正処理を説明する
ためのフローチャートとプログラミングマップを示す図
である。
トのＣＰＵで実行されるＰＷＭ特性補正処理を説明する
ためのフローチャートとプログラミングマップを示す図
である。
【図８】ＰＷＭモジュールに電解コンデンサによるフィ
ルタ回路を設けた場合のデューティ比とファン出力比と
の関係を示すファン出力特性図である。
ルタ回路を設けた場合のデューティ比とファン出力比と
の関係を示すファン出力特性図である。
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（イグニッション補正
処理手段） 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（イグニッションデ
ータフィルタ処理手段） 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
処理手段） 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（イグニッションデ
ータフィルタ処理手段） 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)
- 【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、イグニッション電圧が変動してもフ
ァンモータ(3) の両端電圧が変化しないようにイグニッ
ション電圧データに基づいてＰＷＭデューティ比演算値
を補正するイグニッション補正処理手段(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補正値を非線形のデューテ
ィ出力特性に基づいて補正するＰＷＭ特性補正処理手段
(52)を設け、イグニッション補正処理後にＰＷＭ特性補
正処理を実行するプログラムソフト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。 - 【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ＣＰＵ(5) に、イグニッション電圧検出値をフィル
タ処理してイグニッション電圧データとするイグニッシ
ョンデータフィルタ処理手段(53)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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10037516A JPH11235911A (ja) | 1998-02-19 | 1998-02-19 | 車両空調システムのファンモータ駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10037516A JPH11235911A (ja) | 1998-02-19 | 1998-02-19 | 車両空調システムのファンモータ駆動制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11235911A true JPH11235911A (ja) | 1999-08-31 |
Family
ID=12499713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10037516A Pending JPH11235911A (ja) | 1998-02-19 | 1998-02-19 | 車両空調システムのファンモータ駆動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11235911A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20070109541A (ko) * | 2006-05-11 | 2007-11-15 | 한국델파이주식회사 | 차량용 자동온도 조절장치의 배터리 전압에 따른 블로워모터의 속도 제어방법 |
| JP2008543251A (ja) * | 2005-05-25 | 2008-11-27 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 直流電圧電源網から給電される電動機の制御方法 |
-
1998
- 1998-02-19 JP JP10037516A patent/JPH11235911A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008543251A (ja) * | 2005-05-25 | 2008-11-27 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 直流電圧電源網から給電される電動機の制御方法 |
| KR20070109541A (ko) * | 2006-05-11 | 2007-11-15 | 한국델파이주식회사 | 차량용 자동온도 조절장치의 배터리 전압에 따른 블로워모터의 속도 제어방법 |
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