風扇馬達控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及對流過車輛的散熱器內的冷卻介質進行冷卻的散熱器冷卻用風扇馬達的風扇馬達控制裝置。
【背景技術】
[0002]風扇馬達控制裝置在散熱器內的冷卻介質的溫度到達預定溫度以上時,利用脈寬調制控制來驅動風扇馬達而使冷卻風扇旋轉,從而進行將冷卻介質的溫度保持為一定的控制。
[0003]順便提及,在冷卻風扇中夾有小石子、小樹枝等異物而冷卻風扇的旋轉被鎖定時,有時風扇馬達的驅動會停止,會產生所謂的馬達鎖定。
[0004]在產生馬達鎖定時,由于有時流過風扇馬達的電流會增加而流過鎖定電流(在過負載時流過馬達的電流:異常電流),從而風扇馬達的驅動繼電器等會損壞。
[0005]在該情況下采取如下措施:嵌入有鎖定電流控制電路,該鎖定電流控制電路使得在超過規定時間地流過了一定值以上的電流時,通過停止向風扇馬達的通電,從而不從風扇馬達輸出鎖定電流,防止鎖定電流損壞驅動繼電器等。
[0006]關于鎖定電流控制電路的動作,例如像專利文獻I所示的通電控制裝置那樣,進行如下的控制:異常檢測單元對流過負載的負載電流的電流值與閾值進行比較,在檢測到異常時,通電斷開單元斷開向負載的通電。
[0007]現有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特開 號公報(JP A)
【發明內容】
[0010]此處,參照圖1說明上述以往的風扇馬達控制裝置所進行的風扇馬達的驅動控制的一個例子。
[0011]在驅動處于停止狀態的風扇馬達時,如圖1的圖表(a)所示,有的情況下進行如下控制:階段地變化為OFF請求一LO請求一HI請求。這些請求作為脈沖狀的信號,從E⑶(Engine Control Unit,引擎控制單元)輸出到驅動單元內的控制部,該驅動單元具有為了驅動風扇馬達而進行開關動作的半導體元件。從驅動單元內的控制部向半導體元件輸出與各請求相應的脈沖狀的驅動信號。
[0012]此外,HI請求是用于以額定轉速來驅動風扇馬達的控制,LO請求是用于以低于HI請求時的額定轉速的轉速來驅動的控制,OFF請求(斷開請求)是用于停止風扇馬達的驅動的控制。如圖1的圖表(a)所示,示出各請求的脈沖狀的信號階段地提高。
[0013]此處,在OFF請求與HI請求之間介在有LO請求的原因在于,為了防止在冷卻水所進行的冷卻來不及時產生的發動機過熱,利用ECU以使風扇馬達根據需要成為LO或者HI的方式進行驅動控制。
[0014]S卩,在啟動風扇馬達時,由于產生高于額定電流的所謂沖擊電流,因此不經由LO請求地從OFF請求變化為HI請求時,有時該沖擊電流的值會過高,如圖1的圖表(f)所示高于閾值(鎖定電流閾值),會誤檢測為鎖定電流。因此,通過使LO請求介在,從而將向風扇馬達供給的驅動電流的值階段地提高,使得沖擊電流的值不會高于閾值。此外,圖1的圖表(b)、(c)、(e)、(f)所示的閾值都處于相同水準。
[0015]具體而言,在從OFF請求向LO請求移轉時,將圖1的圖表(b)所示那樣的第I驅動電流IL+從半導體元件輸出到風扇馬達。接下來,在經過預定時間(至少直到沖擊電流收斂的時間)后,從LO請求移轉為HI請求,將圖1的圖表(c)所示那樣的第2驅動電流IH+從半導體元件輸出到風扇馬達。
[0016]此處,如圖1的圖表(b)的箭頭a、圖表(C)的箭頭b所示,在與LO請求相應的第I驅動電流IL+上升時、與HI請求相應的第2驅動電流IH+上升時,會在風扇馬達中流過沖擊電流。
[0017]由于第I驅動電流IL+和第2驅動電流IH+的值階段地提高,因此,這些箭頭a、b所示的沖擊電流小于在不經由LO請求而從OFF請求變化到HI請求時產生的沖擊電流的值。因此,由于箭頭a、b所示的沖擊電流不超過虛線所示的用于檢測鎖定電流的閾值,因此不會誤檢測為各沖擊電流是鎖定電流。此外,此處的閾值是檢測沖擊電流等異常電流的水準,考慮該電流的大小以及該電流的流過時間,預先在控制部中設定。
[0018]然而,在ECU的輸出系統、輸出LO請求的信號線產生異常(信號線開路等)時,不能接收LO請求,如圖1的圖表(d)所示,有時會不經由LO請求的控制,移轉至HI請求的控制。
[0019]在從OFF請求的控制移轉至HI請求的控制時,不會流過圖1的圖表(e)所示的與LO請求相應的第I驅動電流IL+,而會流過圖1的圖表(f)所示的與HI請求相應的第2驅動電流IH+。
[0020]在該情況下,在第2驅動電流IH+上升時流過的沖擊電流如箭頭c所示的斜線部分那樣,會超過用于檢測鎖定電流的閾值,誤檢測為是鎖定電流。
[0021]存在這樣的誤檢測時,具有的問題是:利用鎖定電流控制電路停止向風扇馬達的通電,盡管沒有產生鎖定電流,但會停止冷卻風扇的驅動。
[0022]為消除這樣的問題,如圖1的圖表(g)所示,采取的措施是:預先以將用于檢測鎖定電流的閾值提高的方式進行變更,即使有時不經由LO請求的控制而從OFF請求的控制移轉至HI請求的控制,也不會誤檢測為在驅動風扇馬達時產生的沖擊電流是鎖定電流。
[0023]然而,在這樣的措施中,對于圖1的圖表(g)的箭頭c (斜線部分)所示的第2驅動電流IH+上升時產生的沖擊電流,雖然不會誤檢測為鎖定電流,但在經過圖1的圖表(g)的箭頭d(斜線部分)所示的預定時間后流過異常電流時,不能檢測該電流。
[0024]在產生這樣的情況下具有的問題是:由于驅動風扇馬達的驅動單元內的半導體元件的發熱比通常更高,因此不僅需要將該半導體元件選定為高容量類型,而且需要增加散熱器等來采取熱措施,等等,會導致裝置的成本上升。
[0025]本發明是鑒于這樣的狀況而完成的,其目的在于提供一種風扇馬達控制裝置,不追加新的部件等就能夠可靠地進行風扇馬達的驅動控制,并且能夠抑制裝置的成本上升。
[0026]本發明的第I特征所涉及的風扇馬達控制裝置用于進行車輛的風扇馬達的驅動控制,風扇馬達控制裝置的特征在于,包括:控制部,控制部基于依次接著來自外部的斷開請求的、第I轉速下的旋轉請求、比第I轉速快的第2轉速下的旋轉請求,輸出與各請求相應的驅動信號,從而對風扇馬達進行驅動控制;第I開關裝置,第I開關裝置將利用基于與第I轉速下的旋轉請求相應的驅動信號的開關動作得到將驅動電流輸出至風扇馬達;第2開關裝置,第2開關裝置將利用基于第2轉速下的旋轉請求的開關動作得到的驅動電流輸出至風扇馬達。控制部具有檢測流過風扇馬達的異常電流的第I水準、和高于第I水準的第2水準,在不能得到第I轉速下的旋轉請求而從斷開請求起成為基于第2轉速下的旋轉請求的控制的狀況下,將第I水準變更為第2水準,在輸出基于第2轉速下的旋轉請求的驅動信號后經過預定時間后,將第2水準返回到第I水準。
[0027]優選的是,所述第I水準是用于檢測在第I轉速下的旋轉請求和第2轉速下的旋轉請求的各自的控制中流過風扇馬達的異常電流的水準,第2水準是用于檢測不經由第I轉速下的旋轉請求的控制而由于從斷開請求起的第2轉速下的旋轉請求的控制而流過風扇馬達的異常電流的水準,將第2水準返回到第I水準的時機是由于第2轉速下的旋轉請求的控制而流過風扇馬達的沖擊電流收斂后。
[0028]在本發明的第I特征所涉及的風扇馬達控制裝置中,在利用控制部不能得到第I轉速下的旋轉請求而從OFF請求起成為基于第2轉速下的旋轉請求的控制的狀況下,將第I水準變更為第2水準,在輸出基于第2轉速下的旋轉請求的驅動信號后經過預定時間后,將第2水準返回到第I水準。
[0029]由此,即使在從OFF請求起成為基于第2轉速下的旋轉請求的控制的狀況下,也能夠利用第2水準,不誤檢測為流過風扇馬達的過渡性沖擊電流是異常電流(鎖定電流等)。此外,對于在風扇馬達驅動時產生的異常電流,能夠利用從第2水準返回的第I水準來檢測。
[0030]根據本發明的第I特征所涉及的風扇馬達控制裝置,即使在利用控制部不能得到第I轉速下的旋轉請求而從OFF請求起成為基于第2轉速下的旋轉請求的控制的狀況下,也能夠利用第2水準,不誤檢測為流過風扇馬達的過渡性沖擊電流是異常電流(鎖定電流等)。因此,不追加新的部件等就能夠可靠地進行風扇馬達的驅動控制,并且能夠抑制裝置的成本上升。
【附圖說明】
[0031]圖1是用于說明以往的風扇馬達的驅動控制的一個例子的波形圖。
[0032]圖2是用于說明實施方式所涉及的風扇馬達控制裝置的圖。
[0033]圖3是用于說明實施方式所涉及的風扇馬達控制裝置所進行的風扇馬達的驅動控制的波形圖。
【具體實施方式】
[0034]參照圖2說明實施方式所涉及的風扇馬達控制裝置。此外,由于實施方式所涉及的風扇馬達控制裝置所進行的正常時的基本的控制動作與圖1的圖表(a) — (c)相同,因此在以下的說明中適當引用圖1的圖表(a) —(C)中的說明。
[0035]實施方式所涉及的風扇馬達控制裝置的特征(異常時的控制動作)在于,消除圖I的圖表(d) —(f)所說明的因從OFF請求移轉至HI請求的控制而產生的沖擊電流是鎖定電流這種誤檢測。因此,在以下的說明中,適當引用圖1的圖表(d) —(f)中的說明。
[0036]如圖2所示,風扇馬達控制裝置即驅動單元包括控制部10、第I半導體元件20、及第2半導體元件30。
[0037]向控制部10輸入作為脈沖狀的信號的來自E⑶的OFF請求、LO請求、HI請求這些各請求。控制部10將用于驅動風扇馬達40的驅動信號輸出至第I半導體元件20和第2半導體元件30。控制部10通過接收來自第I半導體元件20的第I電流傳感器21和第2半導體元件30的第2電流傳感器31的電流檢測信號,從而能夠識別與LO請求相應的第I驅動電流IL+和與HI請求相應的第2驅動電流IH+被正常輸出至風扇馬達40。
[0038]從控制部10向第I半導體元件20的第I驅動信號是圖1的圖表(a)所說明的與LO請求相應的信號,經由第I信號線11輸出。從控制部10向第2半導體元件30的第2驅動信號是圖1的圖表(a)所說明的與HI請求相應的信號,經由第2信號線12輸出。在有OFF請求的情況下,經由第I信號線11輸出的與LO請求相應的第I驅動信號、和經由第2信號線12輸出的與HI請求相應的第2驅動信號都被清除(成為OFF)。
[0039]風扇馬達40根據需要被以成為LO或者HI的方式驅動控制,但例如在被以成為HI的方式驅動控制時,如圖1的圖表(a)所說明的那樣,首先輸出與LO請求相應的第I驅動信號,接下來輸出與HI請求相應的第2驅動信號。與HI請求相應的第2驅動信號被預先設定為在輸出與LO請求相應的第I驅動信號后經過預定時間(至少直到沖擊電流收斂