風(fēng)扇電機(jī)控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于冷卻散熱器的風(fēng)扇電機(jī)的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置，該散熱器冷卻在車輛的散熱器中流動的冷卻劑。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)在散熱器中的冷卻劑的溫度超過預(yù)定的溫度時，控制風(fēng)扇電機(jī)控制裝置，以通過利用脈寬調(diào)制控制驅(qū)動風(fēng)扇電機(jī)以旋轉(zhuǎn)散熱器風(fēng)扇，來保持冷卻劑的溫度穩(wěn)定。
[0003]順便提及，當(dāng)諸如小石頭、小樹枝等這樣的外界的物質(zhì)異物卡在散熱器風(fēng)扇中，并且鎖定鎖止了散熱器風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)時，可能發(fā)生停止了風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動停止的所謂的電機(jī)鎖定。
[0004]當(dāng)電機(jī)鎖定發(fā)生時，在風(fēng)扇電機(jī)內(nèi)流動的電流增加，并且鎖定電流(過載時在電機(jī)內(nèi)流動的電流:異常電流)流動，這可能導(dǎo)致對風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動繼電器等的損害。
[0005]在這種情況中，當(dāng)甚至在規(guī)定的時間已經(jīng)過去之后，等于或高于固定值的電流仍保持流動時，采用了各種措施，諸如嵌入停止向風(fēng)扇電機(jī)的通電的鎖定電流控制電路，并且從而防止鎖定電流從風(fēng)扇電機(jī)輸出，以防止驅(qū)動繼電器等受損。
[0006]關(guān)于鎖定電流控制電路的運行，例如，與專利文獻(xiàn)I中所示的導(dǎo)電控制裝置相似，執(zhí)行如下控制:其中異常檢測裝置將負(fù)載中流動的負(fù)載電流的電流值與閾值相比較，并且當(dāng)檢測到異常時，電流切斷裝置切斷向負(fù)載的通電。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:JP 2010-281298A

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]這里，將通過參考圖1描述根據(jù)上述傳統(tǒng)風(fēng)扇電機(jī)控制裝置的風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動控制的一個實例。
[0011]當(dāng)驅(qū)動處于停止?fàn)顟B(tài)的風(fēng)扇電機(jī)時，如圖1的圖表(a)所示，存在執(zhí)行控制以階段性地從OFF請求轉(zhuǎn)變到LO請求，然后到HI請求的情況。將這些請求作為脈沖信號從ECU (發(fā)動機(jī)控制單元)輸出到驅(qū)動單元中的控制單元。與各自請求對應(yīng)的脈沖驅(qū)動信號從驅(qū)動單元中的控制單元輸出到半導(dǎo)體裝置。
[0012]此外，HI請求是用于以額定的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動風(fēng)扇電機(jī)的控制；LO請求是用于以比HI請求時的額定旋轉(zhuǎn)速度低的旋轉(zhuǎn)速度驅(qū)動的控制；并且OFF請求是用于停止風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動的控制。表示各個請求的脈沖信號階段性地升高，如圖1的圖表(a)所示。
[0013]這里，LO請求插入在OFF請求和HI請求之間的原因是:由E⑶(發(fā)電機(jī)控制單元)驅(qū)動控制風(fēng)扇電機(jī)以根據(jù)需要變?yōu)長O請求或HI請求，從而防止當(dāng)不能夠利用冷卻劑保持冷卻時而引起的發(fā)動機(jī)過熱。
[0014]S卩，在開始風(fēng)扇電機(jī)時，產(chǎn)生了超過額定電流的所謂的沖擊電流，并且當(dāng)從OFF請求改變到HI請求，而沒有插入LO請求時，風(fēng)扇電機(jī)的沖擊電流數(shù)值可能變太高，并且如圖1的圖表(f)所示可能超過閾值(鎖定電流閾值)，并且可能被錯誤檢測為鎖定電流。因此通過插入LO請求而使得沖擊電流的數(shù)值不超過閾值，從而提升階段性地供應(yīng)到風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動電流的數(shù)值。圖1的圖表(b)、(c)、(e)和(f)所示的閾值都處于同樣的標(biāo)準(zhǔn)。
[0015]具體地，當(dāng)從OFF請求轉(zhuǎn)換到LO請求時，諸如圖1的圖表(b)中所示的第一驅(qū)動電流IL+，從半導(dǎo)體裝置輸出到風(fēng)扇電機(jī)。隨后，在預(yù)定的時間(至少直到?jīng)_擊電流穩(wěn)定為止的時間)過去后，從LO請求轉(zhuǎn)換到HI請求，并且諸如圖1圖表(c)所示的第二驅(qū)動電流IH+,從半導(dǎo)體裝置輸出到風(fēng)扇電機(jī)。
[0016]這里，如圖1中圖表(b)的箭頭“a”或圖表(C)的箭頭“b”所示，沖擊電流根據(jù)LO請求在第一驅(qū)動電流IL+開始時流動，并且根據(jù)HI請求在第二驅(qū)動電流IH+開始時流動。
[0017]由于第一驅(qū)動電流IL+和第二驅(qū)動電流IH+的數(shù)值階段性地上升，所以相比于當(dāng)從OFF請求轉(zhuǎn)換到HI請求并且沒有插入LO請求時所產(chǎn)生的沖擊電流的數(shù)值，箭頭“a”和“b”所示的沖擊電流具有較小的數(shù)值。因此，由于如箭頭“a”和“b”所示的沖擊電流沒有超過虛線所示的用于檢測鎖定電流的閾值，所以各個沖擊電流沒有被錯誤地檢測為鎖定電流。這里，閾值是用于檢測諸如沖擊電流這樣的異常電流的標(biāo)準(zhǔn)，并且通過考慮電流量和電流流動的時間，將閾值提前設(shè)定在控制單元中。
[0018]然而，當(dāng)在ECU的輸出系統(tǒng)中或輸出LO請求的信號線中，產(chǎn)生異常(信號線斷路等)時，可能存在無法接收LO請求的時間，以及可能被轉(zhuǎn)換到HI請求的控制而沒有插入LO請求控制的時間，如圖1的圖表(d)所示。
[0019]當(dāng)從OFF請求的控制轉(zhuǎn)換到HI請求的控制時，如圖1的圖表(e)所示，根據(jù)LO請求的第一驅(qū)動電流IL+不流動，并且如圖1圖表(f)中所示，根據(jù)HI請求的第二驅(qū)動電流IH+將流動。
[0020]在這種情況中，在第二驅(qū)動電流IH+的開始時流動的沖擊電流，超過用于檢測鎖定電流的閾值，如在箭頭“c”所示的陰影區(qū)域所示，并且該沖擊電流被錯誤檢測為鎖定電流。
[0021]當(dāng)存在這樣的錯誤檢測時，利用鎖定電流控制電路停止向風(fēng)扇電機(jī)的通電，并且存在甚至當(dāng)不存在鎖定電流的產(chǎn)生時，也停止散熱器風(fēng)扇的驅(qū)動的問題。
[0022]為了解決這樣的問題，如圖1的圖表(g)所示，存在如下措施:其中用于檢測鎖定電流的閾值被變?yōu)楦?，使得即使從OFF請求的控制轉(zhuǎn)換到HI請求的控制而沒有插入LO請求的控制，在驅(qū)動風(fēng)扇電機(jī)時產(chǎn)生的沖擊電流也不會變成被錯誤檢測為鎖定電流。
[0023]然而，在這樣的措施中，盡管如圖1的圖表(g)中箭頭“c” (陰影區(qū)域)所示的在第二驅(qū)動電流IH+的開始時發(fā)生的沖擊電流并沒有被錯誤的檢測為鎖定電流，但是如果異常電流在預(yù)定時間經(jīng)過后流動，如圖1的圖表(g)中箭頭“d” (陰影區(qū)域)所示，這種電流不能被檢測出。
[0024]當(dāng)像這樣的事情發(fā)生時，由于在驅(qū)動風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動單元中的半導(dǎo)體裝置的熱量產(chǎn)生比通常上升得高，所以變得不僅需要選擇大容量型的半導(dǎo)體裝置，而且需要通過增加散熱器等來提供散熱措施，并且從而，存在導(dǎo)致裝置的成本增加的問題。
[0025]鑒于這些情況作出本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種風(fēng)扇電機(jī)控制裝置，其能夠確定地執(zhí)行風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動控制，而不需要添加新部件等，并且同時，提供一種風(fēng)扇電機(jī)控制裝置，其能夠抑制裝置成本的增加。
[0026]根據(jù)發(fā)明的第一方面的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置是用于執(zhí)行車輛的風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動控制的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置，該風(fēng)扇電機(jī)控制裝置包括:控制單元，該控制單元被構(gòu)造成:在來自外部的OFF請求之后，按順序地基于第一旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)請求和比所述第一旋轉(zhuǎn)速度快的第二旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)請求，通過輸出根據(jù)各自請求的驅(qū)動信號，來執(zhí)行所述風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動控制；第一開關(guān)裝置，該第一開關(guān)裝置將基于根據(jù)所述第一旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)請求的驅(qū)動信號而由切換操作獲得的驅(qū)動電流，輸出到所述風(fēng)扇電機(jī)；以及第二開關(guān)裝置，該第二開關(guān)裝置將基于所述第二旋轉(zhuǎn)速度的所述旋轉(zhuǎn)請求而由切換操作獲得的驅(qū)動電流，輸出到所述風(fēng)扇電機(jī)，其中在無法獲得所述第一旋轉(zhuǎn)速度的所述旋轉(zhuǎn)請求，并且從所述OFF請求基于所述第二旋轉(zhuǎn)速度的所述旋轉(zhuǎn)請求來執(zhí)行控制的狀態(tài)下，所述控制單元輸出與所述第一旋轉(zhuǎn)速度的所述旋轉(zhuǎn)請求相對應(yīng)的第一驅(qū)動信號，并且在預(yù)定時間過去之后，所述控制單元基于所述第二旋轉(zhuǎn)速度的所述旋轉(zhuǎn)請求，輸出第二驅(qū)動信號。
[0027]預(yù)定時間優(yōu)選地是直到由與所述第一旋轉(zhuǎn)速度的所述旋轉(zhuǎn)請求相對應(yīng)的驅(qū)動電流在所述風(fēng)扇電機(jī)中產(chǎn)生的沖擊電流穩(wěn)定為止的時間。
[0028]在根據(jù)發(fā)明的第一方面的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置中，在控制單元無法獲得第一旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)請求，并且從所述OFF請求基于第二旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)請求來執(zhí)行控制的狀態(tài)下，與第一旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)請求相對應(yīng)的第一驅(qū)動信號輸出到第一開關(guān)裝置，并且在預(yù)定的時間過去之后，基于第二旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)請求的第二驅(qū)動信號輸出到第二開關(guān)裝置。
[0029]因此，甚至在從OFF請求變?yōu)榛诘诙D(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)請求的控制的狀態(tài)下，也能夠階段性地增加向風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動電流，并且能夠使得沖擊電流在因OFF請求而停止的風(fēng)扇電機(jī)啟動時，不會被錯誤地檢測為鎖定電流。
[0030]利用根據(jù)本發(fā)明的第一方面的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置，甚至在通過控制單元從OFF請求變?yōu)榛诘诙D(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)請求的控制的狀態(tài)下，也能夠階段性的增加向風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動電流，并且能夠使得沖擊電流在因OFF請求而停止的風(fēng)扇電機(jī)啟動時，不會被錯誤地檢測為鎖定電流。因此，能夠確定地執(zhí)行風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動控制，而沒有增加新部件等，并且同時，能夠抑制裝置的成本提升。
【附圖說明】
[0031]圖1是用于說明傳統(tǒng)風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動控制的一個實例的波形圖。
[0032]圖2是用于說明根據(jù)實施例的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置的圖。
[0033]圖3是用于說明根據(jù)實施例的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置的風(fēng)扇電機(jī)的驅(qū)動控制的波形圖。
【具體實施方式】
[0034]通過參考圖2說明根據(jù)實施例的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置。而且，由于利用根據(jù)本實施例的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置在正常時間的基本控制操作與圖1的圖表(a)到(C)相同，所以將在下面說明中適當(dāng)?shù)貐⒖加糜趫D1的圖表(a)到(C)的說明。
[0035]根據(jù)本實施例的風(fēng)扇電機(jī)控制裝置的特征(在異常時的控制操作)是消除由如圖1的圖表(d)到(f)說明的、從OFF請求到HI請求的控制的轉(zhuǎn)換而引起的將沖擊電流作為鎖定電流的錯誤檢測。因此將在下面的說明中適當(dāng)?shù)貐⒖加糜趫D1的圖表⑷到(f)的說明。
[0036]如圖2所示，作為風(fēng)扇電機(jī)控制裝置的驅(qū)動單元，包括控制單元10、第一半導(dǎo)體裝置20以及第二半導(dǎo)體裝置30。
[0037]來自ECU (發(fā)動機(jī)控制單元)的OFF請求、LO請求和HI請求的各個請求作為脈沖狀信號輸入到控制單元10?？刂茊卧?0將用于驅(qū)動風(fēng)扇電機(jī)40的驅(qū)動信號輸出到第一半導(dǎo)體裝置20和第二半導(dǎo)體裝置30?？刂茊卧?0能夠通過接收來自第一半導(dǎo)體裝置20的第一電流傳感器21和第二半導(dǎo)體裝置30的第二電流傳感器31的電流檢測信號，來識別正常地輸出了根據(jù)LO請求的第一驅(qū)動電流IL+和根據(jù)HI請求的第二驅(qū)動電流IH+。
[0038]從控制單元10到第一半導(dǎo)體裝置20的第一驅(qū)動信號是與如圖1的圖表(a)中說明的LO請求相對應(yīng)的信號，并且該第一驅(qū)動信號經(jīng)由第一信號線11輸出。從控制單元10到第二半導(dǎo)體裝置30的第二驅(qū)動信號是與如圖1的圖表(a)中說明的HI請求相對應(yīng)的信號，并且該第二驅(qū)動信號經(jīng)由第二信號線12輸出。當(dāng)存在OFF請求時，將既不存在與經(jīng)由第一信號線11而輸出的LO請求相對應(yīng)的第一驅(qū)動信號，也不存在與經(jīng)由第二信號線12而輸出的HI請求相對應(yīng)的第二驅(qū)動信號(兩者都變成OFF)。
[0039]驅(qū)動控制風(fēng)扇電機(jī)40，使得其在需要時變成LO或HI。例如，當(dāng)將風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)