JPS6192192A - 車両用モ−タ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は、例えばブロワファンのように車載されその
駆動状態を変更し得る車両用モータの駆動制６１Ｉ装置
に関し、特に高い駆動信頼性を得られるようにした車両
用モータ制御装置に１」する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 例えば車両用ブローワモータ制御装置は、従来第３図（
昭和５８年６月日産自動車発行第４８４号ナービス周報
４２０貞）に示Ｊように、ブロワファンを駆動づるブロ
ワモータ１の一端に電源電圧＋Ｅｏが供給され、ブロワ
モータ１の他端がロータリスイッヂなどからなるファン
スイッチ１１の回転切替接触端子１１ａに接続されてい
る。ファンスイッチ１１は、４つの固定接触部ｉｉｂ：
ｉｌｃ　、　１１ｄ　、　１１ｅを有し、前記回転切す
４接触端子１１ａを回転操作Ｊることにより回転切替接
触端子１１ａを各固定接触部と接触させることができる
。ファンスイッチ１１の固定接触部１１ｂは直列に接続
された３つの抵抗１３，１５．１７を介してアースに接
続されている。固定接触部１１Ｃは前記抵抗１３と１５
の接続点に接続され、抵抗１５．１７を介してアースに
接続されている。

固定接触部１１ｄは抵抗１５と１７の接続点に接続され
、ｉｌ（抗１７を介してアースに接続されている。固定
接触部１１ｅは直接アースに接続されている。各固定接
触部１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１Ｃの傍にＧＪぞれぞ
れ矢印を用いて記号り、ＭＬ。

Ｍｌ−１，Ｈが示されているが、これは回転切替接触端
子１１ａを切替操作して回転切替接触端子１１ａを各固
定接触部に接触された時にその位置て゛ブロワモータ１
で駆動されるプロワファンから送風される風聞の大きさ
を小しているものであり、Ｌは風量が最も小さく、Ｈｔ
、を風量が最も大きり、ＭＬ、Ｍｌ−１はＬと１１の中
間の風聞でＭ　Ｉ−よりもＭ　）−１の方が風量が大き
いことを示している。ファンスイッチ１１の回転切替接
触端子１１ａはプロワモータ１を駆動しない場合には図
に示すＯＦトの４Ｑ置に設定されている。

このように構成されたものにおいて、ファンスイッチ１
１の回転切替接触端子１１ａを切替えて固定接触部１　
ｌｂ　、　１１ｃ　、　１１ｄ　、　　１１ｅのいずれ
かに接触させることにＪ：リブロワモータ１に直列に接
続される抵抗値が変化し、ブロワモータ１の両端間に印
加される電圧は変化覆るため、ブロワモータ１の回転数
が変化し、１［１ワフ７ンから送Ｊ！Ｉｇれるｌｆｌが
変化する。この場合に３５いて、ファンスイッチ１１の
回転切替接触端子１１ａを固定接触部１１ｂに接触させ
た場合には３つの抵抗１３，１５．１７が１列に接続さ
れ、抵抗が最も大きいのＣ、ブロワ七−夕１の回転数か
小さく、ブロワフッフンからの１４１　ｆｆｉが最も弱
い。固定接触部１１ｃに接触さじた場合に２つの抵抗１
５．１７が直列に接続されるので、ブ［１ワ−）７ンか
らの風量は少し強くなる。固定接触部ｌｉｄに接触させ
た場合には１つの抵抗１７のみが接続されるので、プロ
ワファンからの風聞は更に少し強くなり、固定接触部１
１ｅに接触させた場合には抵抗がなく直接アースに接続
されているので、プロワファンからの風Ｗが最も強くな
るようになっている。

ここにおいＣ１今プロワモータ１の内部抵抗をＲ＋＋＋
　　（一定）とし、プロワ［−夕１に直列に接続される
抵抗の和をＲとづると、ブロワモータ１の両端に印加さ
れる電圧Ｅｌｌは次式のようになる。

Ｅｍ　−［ｏ　ｘ　Ｒ１１＋　／　（、ＲＩ　＋Ｒ）こ
の式かられかるように、電圧ＥＩＩｌはＲによって決定
される。

゛　また、ブし」ワモータ１に直列に接続された抵抗１
３．１５．１７の全体で消費される電力Ｗｒは、ブロワ
モータ１の内部抵抗Ｒｍを定数として、次式のようにな
る。

Ｗｒ−［Ｅｏ　／　（Ｒ１１＋Ｒ）］２ｘＲ＝Ｅ０２　
・Ｒ／　（Ｒｍ÷１））２ すなわち、電力ＷｒはＲの関数であり、第４図に示す曲
線Ａのようになる。第４図は横軸に抵抗値を取り、縦軸
に抵抗で消費される電力ｗｒを取っている。また、横軸
には前述したＪｉｌｆｆｉの大きさを示１記号ＭＨ，Ｍ
Ｌ、Ｌが示されている。これは例えば機構Ｍ　Ｈのとこ
ろでは前述したようにファンスイッチ１１の回転切替接
触端子１１ａを固定接触部１１ｄに接触させた場合のも
のであって、ブロワモータ１には抵抗１７のみが直列に
接続されている場合である。この曲線Ａで示づ抵抗によ
る消費電力特性はブロワモータ１が正常に作動している
場合のものである。

ところで、ブロワモータが、その駆動時にロックしたよ
うな場合にはブロワモータの抵抗値は正常状態に比べて
小さな値になる。このため、このような場合にブロワモ
ータに直列に接続されでいる抵抗にＧＪ正常時に比べて
大きな電圧が印加されるため、この抵抗で消費される電
力はかなり大きくなり、第４図の曲線Ｂ　′Ｃ−示すよ
うになる。このような直列抵抗における消費電力の増大
はブロワモータがロック状態になった時だけでなく、ブ
ロワモータが短絡された場合にも同様に発生する。

この曲線Ｂかられかるように、ブロワモータ１に直列に
接続される抵抗が小さい程、抵抗における消費電力は大
きくなり、そのピーク値は抵抗の小さい所にある。この
ため、特にブロワモータ１に抵抗１７のみが接続されて
いる記号Ｍ　Ｈで示す位置においてｔよ、図かられかる
ように正常状態の約３倍以上の電力が抵抗１７で消費さ
れ、抵抗１７は高温になる。この結果、収納しているケ
ースなどが溶損することがあり、これを防止プるために
プロワユニット、クーリングユニット、ヒータユニット
などの壁に完全なヒートシェルタなどを設けなければな
らず、非紅済的である。また、抵抗１７が高温になった
場合に抵抗１７が焼損して脱落づるのを防止づるために
抵抗をセメントで固定し保持づるようにしているが、プ
ロワモータがロックしたり、短絡された場合には抵抗が
著しく高温になるため、セメントが溶けて脱落し、この
結果周辺機器等に影響を与えるＪノそれがあるという問
題もある。

［発明の目的コ この発明は、上記に鑑みてなされたちのＣ１その目的と
するところは、簡単な構成で、車両用モータが駆動時に
モータロツタあるいは短絡等の状態となっても個々の抵
抗体での消費電力を低減できるとともに、抵抗体の温度
上昇により１周囲に影響を及ぼすことを抑制できるよう
にした車両用モータ制御装置を提供することにある。

〔発明の概要１ 上記目的を達成するため、この発明は、車両用モータの
回転数を制御する装置であって、前記車両用モータに印
加される電圧を可変する複数の抵抗と、前記複数の抵抗
を印加しようとする電圧に応じた所定の組み合一わせで
並列に接続して前記車両用モータに直列に接続するスイ
ッチ手段とを右することを要旨とりる。

［発明の実施例］ 以下、図面を用い（この発明の詳細な説明する。

第１図はこの発明をブ［１ツモータの制御に適用した場
合の一実施例を示すものである。同図に示す車両用プロ
ワ［−タ制ｉｌｌ装ｄは、ｉｆ？列に接続された七−夕
に印加される電圧を可変するための抵抗５．７．９を使
用している。これらの抵抗５゜７．９の一端は共通にア
ースに接続され、他端はそれぞれファンスイッチ３の固
定接触部３ｂ、３ｃ、３ｄに接続されている。またファ
ンスイッチ３の回転１．７Ｊ　［４接触端子３ａはブロ
ワモータ１の一端に接続され、ブロワ七−夕１の他端に
は電源電圧＋Ｅｏが供給されている。

抵抗５の他端が接続されているファンスイッチ３の固定
接触部３　ｂは、部分円弧状の細長片で形成され、前述
したｌｉｔ量の大きさを示す記号しからＭｌ−１で示Ｉ
　Ｋｔ胃まで延出している。抵抗７の他端が接続されて
いるファンスイッチ３の固定接触部３Ｃは、固定接触部
３ｂと同様に部分円弧状の細長片で形成されているが、
固定接触８１１３ｂより短く、風量記号ＭしとＭＨで示
す位置の間に延出している。抵抗９の他端が接続されて
いるファンスイッチ３の固定接触部３ｄは、小さな円形
の接触部であり、風景記号ＭＨで示す位置に配設されて
いる。また、風量記号Ｈで示す位置には、固定接触部３
ｄと同様な小さな円形の固定接触部３ｅが配設され、こ
の固定接触部３ｅは直接アースに接続されている。ファ
ンスイッチ３の回転切替接触端子３ａはブロワモータ１
を駆動しない場合には図に示すＯＦＦの位置に設定され
ている。

以上のように構成された車両用プロワモータ制御装置の
作用を次に説明する。

まず、ファンスイッチ３の回転切替接触端子３ａを切替
え操作して風量記号りの位置へ回転移動さ、せると、回
転切替接触端子３ａは固定接触部３ｂとのみ接触し、ブ
ロワモータ１には抵抗５のみが直列に接続される。。そ
の結果、電源電圧＋Ｆ。

からブロワモータ１、ファンスイッチ３、抵抗５を介し
てアースに電流が流れ、ブロワモータ１は抵抗５による
電Ｊ■降下を引いた電圧が印加されて回転する。この場
合、ブロワモータ１の回転はブロワモータ１で駆動され
るブロワモータからの風聞が最も弱くなるように抵抗５
の蛸は比較的大きく設定されている。

また、回転切替接触端子３ａを切替えて」ｍ記号ＭＬの
位置へ回転移動させると、回転切替接触端子３ａは固定
接触部３ｂおよび固定接触部３Ｃの画布に接触し、抵抗
５と７は並列に接続されてブロワモータ１に直列に接続
される。電源電圧十Ｅｏからブロワモータ１、ファンス
イッチ３、並列に接続された抵抗５および７を介してア
ースに電流が流れ、ブロワモータ１は抵抗５と７の並列
合成抵抗による電圧降下を引いた電圧が印加され回転Ｊ
る。この回転はブロワモータ１で駆動されるプロワファ
ンからの風聞が前述したｌＮ１ｆｉｌ記号Ｍしで表わさ
れる屓ｈ１に相当するＪｌｌｉｌになるように抵抗５ど
７の並列合成抵抗が設定されている。

更に、回転切替接触端子３ａを切替えて風量記号ＭＨの
位置へ回転移動させると、回転切替接触端子３ａは固定
接触部３ｂ、固定接触部３　Ｃｄ３　Ｊ：び固定接触部
３ｄの三者に（＆触し、抵抗５．７および９は並列に接
続されてプロワし一夕１に１列に接続される。電＃Ａ電
圧＋［［ｏからブ［ｌワモータ１、ファンスイッチ３、
並列に並列に接続された抵抗５．７および９を介してア
ースに電流が流れ、プロワモータ１は抵抗５．７および
９の並列合成抵抗による電圧降下を引いた電圧が印加さ
れ回転する。この回転はプロワモータ１で駆動されるプ
ロワファンからの風量が前述した風（６）記号ＭＨで表
わされる風量に相当する涌１最になるＪ：うに抵抗５．
７および９の並列合成抵抗が設定されている。

また、回転切替接触端子３ａを切替えて風量記号Ｈの位
置へ回転移動させると、回転切替接触端子３ａは固定接
触部３ｅと接触し、ブ［１ワモータ１は直接アースに接
続される。プロワモータ１に電源電圧十ＥＯが直接印加
され、プロワモータ１の回転数は最大になり、プロワモ
ータ１ｒ：駆動されるプロワファンからの風量は最大に
なる。

このように構成されたしのにおいては、風聞が最も弱い
場合には＼１し列溝成はないが比較的抵抗値の大ぎな抵
抗５が接続され、その消費電力は１個で６比較的小さい
。また、ＭＬまた番よＭＨで示づ用量の場合のようにプ
ロワモータ１に直列に接続される合成抵抗が小さくなり
、全体の消費電力が大きくなる場合には、抵抗５および
７または５゜７および９が並列に接続されるので、各々
の抵抗で消費される電力は分散され比較的小さくなる。

従って、ブ［１１）七−夕１がロックしたり、短絡され
た状態になって、大きな電流が流れても、抵抗の数を増
すことなく各抵抗における消費電力は分散され、比較的
小さく押えることができる。

第２図はブロワ七−夕１が０ツクまたは短絡された場合
の各抵抗におｔノる消費電力を示しているものである。

同図においで、点線で示す曲線Ｂはプロワモータ１がロ
ックまたは短絡された状態においてプロワモータ１に直
列に接続される抵抗全体で消費される電力を示している
ものである。これに対しＣ各抵抗５．７．９における消
費電力がそれぞれ記号＊、＃、十で示されている。すな
わち、風量記号ＭＨで示す位置においては、全体で発生
する消費電力は、記号＊で示す抵抗５による消費電力、
記号＃で示す抵抗７による消費電力および記号−トで示
す抵抗９による消費電力にそれぞれ分散されている。こ
のため、従来１個の抵抗で消費されていた電力は極端に
低減され、例えば、１個の抵抗９における記号十で示−
ツ消費電力はこの時全体で発生する消費電力より矢印２
１で示す分軽減されているのである。従って、この電力
の軽減分だけ抵抗９から発生する熱は低減されている。

この結果、従来のような高温による影響は低減し、特に
抵抗を固定して保持していたセメントが溶けて脱落する
ようなことが防止されるのである。また、風量記号ＭＬ
で示す位置においては、全体で消費される電力は、記号
＊で承り抵抗５による消費電力および記号＃で示す抵抗
７による消費電力に分散されるため、各抵抗で消費され
る電力は軽減され、その分熱の発生は低減している。

なお、このＭ［で示ず風聞においては曲線Ｂで示ず全体
の消費電力ｂＭＨで示す風聞の時に比べて小さくなって
いる。

なお、上記実施例においては、複数の抵抗５゜７．９を
並列に接続替えしてプロワモータ１に接続するのにロー
タリスイッチ式のファンスイッチ３を使用しているが、
これに限定されるものでなく、例えば複数の接点を組合
わせたようなスイッチ手段などを使用することができる
ことは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、車両用モータ
に印加される電圧を可変する複数の抵抗をスイッチ手段
により印加しようと１６電圧に応じて所定の組合わせぐ
並列に接続して前記車両用モータに接続し−Ｃいるので
、車両用モータが駆動時にモータ［」ツクあるいは短絡
等の状態になっても各抵抗にＪ３りる消費電力が小さく
、各抵抗が著しく＾渇になることを防止できる。この結
果、ケースの溶損を防１１−Ｊるヒートシェルタ等の防
災部品が簡単な構造のものでよく、好済的となり、更に
抵抗を保持しているセメントが溶けＣ脱落することを防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を承り車両用−し−タ制御
装置の回路図、第２図は第１図の装置に使用される抵抗
の抵抗値とその抵抗で消費される電力との関係を承りグ
ラフ、第３図は従来の車両用モータ制御装置の回路図、
第４図は第３図の装置ｄに使用される抵抗の抵抗値とそ
の抵抗で間貸される電力との関係を示ずグラフである。 １・・・ブロワモータ、　　３・・・ファンスイッチ、
第１図 第２図 ＭＨＭＬ　　　　　　　　　　　　Ｌ　　　　　　　　
　　　　　　　　Ｒ（Ωン第３ｖＡ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　車両用モータの回転数を制御する装置であって、前記
   車両用モータに印加される電圧を可変する複数の抵抗と
   、前記複数の抵抗を印加しようとする電圧に応じた所定
   の組合せで並列に接続して前記車両用モータに直列に接
   続するスイッチ手段とを有することを特徴とする前記車
   両用モータ制御装置。