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JPH09162031A - パルス幅変調方式の電流制御装置及びその電流制御方法 - Google Patents

パルス幅変調方式の電流制御装置及びその電流制御方法

Info

Publication number
JPH09162031A
JPH09162031A JP7324421A JP32442195A JPH09162031A JP H09162031 A JPH09162031 A JP H09162031A JP 7324421 A JP7324421 A JP 7324421A JP 32442195 A JP32442195 A JP 32442195A JP H09162031 A JPH09162031 A JP H09162031A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current
inductive load
duty
information
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7324421A
Other languages
English (en)
Inventor
Masakazu Kubota
雅和 久保田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP7324421A priority Critical patent/JPH09162031A/ja
Priority to EP96119873A priority patent/EP0779631A3/en
Priority to KR1019960065198A priority patent/KR970046757A/ko
Publication of JPH09162031A publication Critical patent/JPH09162031A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H47/00Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current
    • H01H47/22Circuit arrangements not adapted to a particular application of the relay and designed to obtain desired operating characteristics or to provide energising current for supplying energising current for relay coil
    • H01H47/32Energising current supplied by semiconductor device
    • H01H47/325Energising current supplied by semiconductor device by switching regulator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T8/17Using electrical or electronic regulation means to control braking
    • B60T8/176Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS
    • B60T8/1761Brake regulation specially adapted to prevent excessive wheel slip during vehicle deceleration, e.g. ABS responsive to wheel or brake dynamics, e.g. wheel slip, wheel acceleration or rate of change of brake fluid pressure
    • B60T8/17616Microprocessor-based systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
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    • B60T8/36Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration having a fluid pressure regulator responsive to a speed condition including a pilot valve responding to an electromagnetic force
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 負荷電流の変動が生じることなく、マイクロ
コンピュータを使用することができる電流制御装置及び
その電流制御方法を得る。 【解決手段】 パルス信号を生成し出力するパルス発生
手段と、パルス発生手段にデューティサイクルを指令す
るデューティ指令手段と、上記パルス信号により誘導性
負荷を駆動する駆動手段と、誘導性負荷の逆起電力をフ
ィードバックするフィードバック手段と、誘導性負荷に
流れた電流値の情報を検出する電流検出手段とを備え、
デューティ指令手段は、誘導性負荷の非駆動時に、作動
しない程度の電流を誘導性負荷に流すための非駆動デュ
ーティを指令し、該指令により誘導性負荷に流れた電流
値の情報と非駆動デューティとから、誘導性負荷の駆動
時に誘導性負荷に所望の電流を流すための駆動デューテ
ィを算出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パルス信号を出力
する専用回路を使用せずに安定した電流値を供給するこ
とができる、例えば油圧制御装置に設けられ、加えられ
る電流値に応じて油圧を変える電磁弁の駆動回路におけ
るパルス幅変調方式の電流制御装置及び電流制御方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】電流制御回路には、大きく分けてリニア
制御方式とパルス幅変調方式の2種類があり、リニア制
御方式は、目標電流に相当する電圧又は電流をスイッチ
ング素子に供給することにより電流を制御し、パルス幅
変調方式は、完全オンと完全オフの2種類の信号を高速
で切り替え、オンとオフの割合を変えることによって電
流を制御する方式である。また、上記パルス幅変調方式
は、上記リニア制御方式に比べて消費電力を抑制するこ
とができるという特徴がある。
【0003】このため、リニア制御方式においては、ス
イッチング素子の消費電力が大きいため電流値をフィー
ドバックしなければ安定した電流を供給することができ
ないが、パルス幅変調方式においては、スイッチング素
子の消費電力が小さいため電流値をフィードバックしな
い場合においても比較的安定した電流を供給することが
できる。
【0004】しかし、パルス幅変調方式において電流値
をフィードバックしない場合においても、負荷に電流を
流すことによって該負荷に温度上昇が起きて抵抗値が変
化したり、車載システムのようなバッテリを使用したシ
ステムにおいて、上記負荷に供給されている電源電圧値
が変動した場合、確実に負荷に流れる電流値が変動して
しまうという問題があった。
【0005】図1は、誘導性負荷に対してパルス幅変調
方式の電流制御を行った場合の、パルス信号のデューテ
ィサイクル(図ではデューティと記す)と負荷に流れる
電流値の関係を近似して示した図である。図1で示すよ
うに、電流制御回路が負荷電流値をフィードバックしな
い構成になっている場合、負荷に電流を流し続けると自
己発熱によって該負荷の抵抗値が大きくなり、負荷電流
値が小さくなる。また、負荷に供給されている電源電圧
値が変動した場合においても負荷電流値が変動する。な
お、パルス信号とはデューティサイクル0及び1の信号
も含むものとする。
【0006】そこで、このような問題を解決するための
制御回路又は制御装置が特開昭60−132182号公
報及び特開平5−213173号公報で開示されてい
る。該各公報において開示された制御回路又は制御装置
は、負荷に流れる電流を検出する電流検出回路を使用
し、該検出した負荷電流値をフィードバックして負荷に
流れる電流の制御を行うフィードバック制御を行う。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記方式ではパルス信
号の出力を行うために専用の回路を使用しているが、最
近のマイクロコンピュータにおいては、パルス信号を出
力する機能を備えたものが多く、例えば、自動車用AB
S制御装置のようなマイクロコンピュータを使用したシ
ステム装置においては、マイクロコンピュータのパルス
信号出力機能を使用することによって、コストダウンを
図ることが可能となる。
【0008】しかし、上記パルス信号を出力する機能を
使用した場合には、上記特開昭60−132182号公
報及び特開平5−213173号公報で開示されたよう
な方式の電流フィードバックが不可能となるため、負荷
抵抗値や電源電圧値の変動に対して電流値が変動してし
まうという問題があった。
【0009】本発明は、上記のような問題を解決するた
めになされたものであり、負荷抵抗値や負荷の電源電圧
値の変動による負荷電流の変動が生じることなく、パル
ス信号を出力する機能を備えたマイクロコンピュータを
使用することができる電流制御装置及びその電流制御方
法を得ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段及び効果】本願の特許請求
の範囲の請求項1に記載の発明は、誘導性負荷に対して
パルス幅変調方式の電流制御を行う電流制御装置におい
て、パルス信号を生成して出力するパルス発生手段と、
該パルス発生手段に対して、上記パルス信号のデューテ
ィサイクルを指令するデューティ指令手段と、上記パル
ス発生手段から出力されるパルス信号により誘導性負荷
を駆動する駆動手段と、上記誘導性負荷に生じた逆起電
力による電流をフィードバックするフィードバック手段
と、上記誘導性負荷に流れた電流の電流値情報を検出す
る電流検出手段とを備え、上記デューティ指令手段は、
誘導性負荷の非駆動時に、誘導性負荷が作動しない程度
の電流を該誘導性負荷に流すためのデューティサイクル
である非駆動デューティを上記パルス発生手段に指令す
ると共に、該指令によって上記誘導性負荷に流れた電流
における上記電流検出手段からの電流値情報と上記非駆
動デューティとから、誘導性負荷の駆動時に該誘導性負
荷に所望の値の電流を流すためのデューティサイクルで
ある駆動デューティを算出することを特徴とするパルス
幅変調方式の電流制御装置を提供するものである。
【0011】このように、誘導性負荷の非駆動時に、上
記デューティ指令手段は、上記非駆動デューティを上記
パルス発生手段に指令し、該指令によって上記誘導性負
荷に流れた電流の電流値情報と非駆動デューティとか
ら、上記駆動デューティを算出するため、誘導性負荷の
負荷抵抗値や電源電圧値の変動によって生じる、誘導性
負荷に流れる電流の変動をなくすことができ、誘導性負
荷に流れる電流値の精度を向上させて該誘導性負荷の動
作を確実にすることができる。
【0012】本願の特許請求の範囲の請求項2に記載の
発明において、上記請求項1のデューティ指令手段は、
電流制御を行わない非制御時に、上記非駆動デューティ
を上記パルス発生手段に指令すると共に、該非駆動デュ
ーティのパルス信号によって上記誘導性負荷に流れる飽
和した電流における上記電流検出手段からの電流値情報
と、上記非駆動デューティとから、電流制御時における
上記駆動デューティを算出することを特徴とし、電流制
御を行わない非制御時に、上記デューティ指令手段は、
上記非駆動デューティを指令し、該非駆動デューティの
パルス信号によって上記誘導性負荷に流れた電流の電流
値情報と、上記非駆動デューティとから上記駆動デュー
ティを算出するため、上記誘導性負荷の負荷抵抗値や電
源電圧値の変動によって生じる、誘導性負荷に流れる電
流の変動をなくすことができ、電流制御開始時には、誘
導性負荷に流れる電流値の精度を向上させて該誘導性負
荷の動作を確実にすることができる。
【0013】本願の特許請求の範囲の請求項3に記載の
発明において、上記請求項1及び請求項2の電流検出手
段は、電流を電圧に変換する回路とローパスフィルタ回
路とからなることを特徴とし、検出した電流値を電圧に
変換し、該変換した電圧をローパスフィルタを通してい
るため、誘導性負荷における負荷電流値を任意のタイミ
ングで検出することができ、該電流値を電圧値として入
力することができることから、演算処理を簡略化するこ
とができ、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変動
によって生じる、誘導性負荷に流れる電流の変動をなく
すことができる。
【0014】本願の特許請求の範囲の請求項4に記載の
発明において、上記請求項1から請求項3のデューティ
指令手段は、電流制御時に、上記駆動デューティを上記
パルス発生手段に指令すると共に、該駆動デューティが
一定である時間が上記誘導性負荷に流れる電流が飽和す
る時間より長い場合、該駆動デューティのパルス信号に
よって上記誘導性負荷に流れる飽和した電流の電流値情
報と、上記駆動デューティとから、更に駆動デューティ
を算出して更新することを特徴とする。このように、電
流制御時において、誘導性負荷は駆動されることにより
発熱し、該誘導性負荷の負荷抵抗値が変化したり、電源
電圧値が変動する可能性もあるため、上記駆動デューテ
ィは、電流制御時においても随時更新する必要があり、
その際、算出された駆動デューティが一定である時間
が、上記誘導性負荷に流れる電流が飽和する時間より長
い場合、電流制御を行わない非制御時と同じような方法
で駆動デューティを算出して更新することにより、電流
制御装置における駆動デューティを算出する動作を簡略
化することができる。
【0015】本願の特許請求の範囲の請求項5に記載の
発明は、誘導性負荷に対してパルス幅変調方式の電流制
御を行う電流制御装置において、パルス信号を生成し出
力すると共に、該パルス信号の信号情報を出力するパル
ス発生手段と、該パルス発生手段に対して、上記パルス
信号のデューティサイクルを指令するデューティ指令手
段と、上記パルス発生手段から出力されるパルス信号に
より誘導性負荷を駆動する駆動手段と、上記誘導性負荷
に生じた逆起電力による電流をフィードバックするフィ
ードバック手段と、上記誘導性負荷に流れた電流の電流
値情報を検出する電流検出手段とを備え、上記デューテ
ィ指令手段は、誘導性負荷の非駆動時に、誘導性負荷が
作動しない程度の電流を該誘導性負荷に流すためのデュ
ーティサイクルである非駆動デューティを、上記パルス
発生手段に指令すると共に、該指令に従って出力された
パルス信号における上記パルス発生手段からの信号情報
と、上記非駆動デューティによって誘導性負荷に流れた
電流の電流値情報と、上記非駆動デューティとから、誘
導性負荷に所望の値の電流を流すためのデューティサイ
クルである駆動デューティを算出することを特徴とする
パルス幅変調方式の電流制御装置を提供するものであ
る。
【0016】このように、誘導性負荷に生じた逆起電力
による電流をフィードバックし、誘導性負荷の非駆動時
に、上記デューティ指令手段は、上記非駆動デューティ
を指令し、該指令に従って出力されたパルス信号におけ
る信号情報と、上記非駆動デューティのパルス信号によ
って上記誘導性負荷に流れた電流の電流値情報と、上記
非駆動デューティとから上記駆動デューティを算出する
ため、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変動によ
って生じる、誘導性負荷に流れる電流の変動をなくすこ
とができ、誘導性負荷に流れる電流値の精度を向上させ
て該誘導性負荷の動作を確実にすることができる。
【0017】本願の特許請求の範囲の請求項6に記載の
発明において、上記請求項5のデューティ指令手段は、
電流制御を行わない非制御時に、誘導性負荷が作動しな
い程度の電流を該誘導性負荷に流すためのデューティサ
イクルである非駆動デューティを、上記パルス発生手段
に指令すると共に、該指令に従って該パルス発生手段か
ら出力されたパルス信号の1周期内において、上記駆動
手段によって上記誘導性負荷に電流が流れたときと、上
記誘導性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負荷
に電流が流れたときとを識別するための上記信号情報
と、上記非駆動デューティのパルス信号によって上記誘
導性負荷に流れる、単位時間ごとの平均電流値の変化が
小さくなり所定値以内となる飽和時の、上記電流検出手
段からの電流値情報と、上記非駆動デューティとから、
電流制御時における上記駆動デューティを算出すること
を特徴とする。
【0018】このように、電流制御を行わない非制御時
に、上記デューティ指令手段は、パルス発生手段より出
力されたパルス信号の1周期内における、上記駆動手段
によって上記誘導性負荷に電流が流れたときと、上記誘
導性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負荷に電
流が流れたときとを識別するための信号情報と、上記誘
導性負荷に流れた飽和した電流の電流値情報と、上記非
駆動デューティとから、上記駆動デューティを算出す
る。このため、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の
変動によって生じる、誘導性負荷に流れる電流の変動を
なくすことができ、電流制御開始時には、誘導性負荷に
流れる電流値の精度を向上させて該誘導性負荷の動作を
確実にすることができる。
【0019】本願の特許請求の範囲の請求項7に記載の
発明において、上記請求項5及び請求項6のフィードバ
ック手段は、該フィードバック手段によるフィードバッ
ク電流を電流検出手段が検出しないように設けられ、上
記請求項5及び請求項6の信号情報は、上記非駆動デュ
ーティのパルス信号における信号レベルが、上記駆動手
段によって誘導性負荷に電流が流れるように変化してか
らの経過時間を示す情報である時間情報であり、上記請
求項5及び請求項6のデューティ指令手段は、該時間情
報と上記非駆動デューティとから、上記駆動手段によっ
て誘導性負荷に電流が流れる期間を検出し、該期間内に
おける電流検出手段からの上記飽和時の電流値情報を入
力すると共に、該電流値情報と上記時間情報と上記非駆
動デューティとから、上記期間内に誘導性負荷に流れる
電流の平均電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動
デューティとから電流制御時における上記駆動デューテ
ィを算出することを特徴とする。
【0020】このように、電流検出手段が上記フィード
バック電流を検出しない場合、電流制御を行わない非制
御時に、デューティ指令手段は、上記時間情報と上記非
駆動デューティとから、上記駆動手段によって誘導性負
荷に電流が流れる期間を検出し、該期間内における電流
検出手段からの上記飽和時の電流値情報を入力すると共
に、該電流値情報と上記時間情報と上記非駆動デューテ
ィとから、上記期間内に誘導性負荷に流れる電流の平均
電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動デューティ
とから電流制御時における上記駆動デューティを算出す
る。このため、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の
変動によって生じる、誘導性負荷に流れる電流の変動を
なくすことができ、電流制御開始時には、誘導性負荷に
流れる電流値の精度を向上させて該誘導性負荷の動作を
確実にすることができる。
【0021】本願の特許請求の範囲の請求項8に記載の
発明において、上記請求項5及び請求項6のフィードバ
ック手段は、該フィードバック手段によるフィードバッ
ク電流を電流検出手段が検出しないように設けられ、上
記請求項5及び請求項6の信号情報は、上記非駆動デュ
ーティのパルス信号における信号レベルが、上記駆動手
段によって誘導性負荷に電流が流れるように変化してか
らの経過時間を示す情報である時間情報であり、上記請
求項5及び請求項6のデューティ指令手段は、該時間情
報と上記非駆動デューティとから、上記駆動手段によっ
て誘導性負荷に電流が流れる期間を検出し、該期間内に
おける電流検出手段からの上記飽和時の電流値情報を複
数回入力すると共に、上記パルス発生手段から該各電流
値情報に対応した時間情報をそれぞれ入力し、該各電流
値情報と各時間情報の平均値をそれぞれ算出し、該電流
値情報の平均値と該時間情報の平均値と上記非駆動デュ
ーティとから、上記期間内に誘導性負荷に流れる電流の
平均電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動デュー
ティとから電流制御時における上記駆動デューティを算
出することを特徴とする。
【0022】このように、電流検出手段が上記フィード
バック電流を検出しない場合、電流制御を行わない非制
御時に、デューティ指令手段は、上記時間情報と上記非
駆動デューティとから、上記駆動手段によって誘導性負
荷に電流が流れる期間を検出し、該期間内における上記
飽和時の電流値情報を複数回入力すると共に、該各電流
値情報に対応した時間情報をそれぞれ入力し、該各電流
値情報と各時間情報のそれぞれの平均値と上記非駆動デ
ューティとから、上記期間内に誘導性負荷に流れる電流
の平均電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動デュ
ーティとから電流制御時における上記駆動デューティを
算出する。このため、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電
圧値の変動によって生じる、誘導性負荷に流れる電流の
変動をなくすことができ、更に誘導性負荷に流れる電流
のノイズによる検出誤差を小さくすることができ、電流
制御開始時には、誘導性負荷に流れる電流値の精度を向
上させて該誘導性負荷の動作を確実にすることができ
る。
【0023】本願の特許請求の範囲の請求項9に記載の
発明において、上記請求項8のデューティ指令手段は、
更に電源電圧値をモニタし、電流検出手段からの上記電
流値情報を入力している間に該電源電圧値の変動を検出
した場合、該入力した電流値情報に重み付けを行って上
記平均電流値を算出することを特徴とし、電源電圧値を
モニタし、電流検出手段から上記電流値情報を入力して
いる間に該電源電圧の変動を検出した場合、該入力した
電流値情報に重み付けを行って上記平均電流値を算出す
るため、上記電流値情報を複数回サンプリングした場合
に、各回における電源電圧値の変動による上記電流値情
報の誤差を軽減することができる。
【0024】本願の特許請求の範囲の請求項10に記載
の発明において、上記請求項7から請求項9のデューテ
ィ指令手段は、上記時間情報から、上記パルス信号の1
周期内における、上記駆動手段によって誘導性負荷に電
流が流れ始めてから上記電流値情報を入力するまでの経
過時間を検出し、該時間と、上記非駆動デューティから
算出する上記パルス信号の1周期内における、上記駆動
手段によって誘導性負荷に電流が流れる時間との比率を
算出し、上記入力した電流値情報を該比率に応じて補正
し、上記平均電流値を算出することを特徴とする。
【0025】このように、電流制御を行わない非制御時
に、上記デューティ指令手段は、上記時間情報から、該
パルス信号の1周期内における、上記駆動手段によって
誘導性負荷に電流が流れ始めてから上記電流値情報を入
力するまでの経過時間を検出し、該時間と、上記パルス
信号の1周期内における誘導性負荷に電流が流れる時間
との比率を算出し、該比率に応じて上記電流値情報を補
正しながら上記平均電流値を算出する。このため、誘導
性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変動によって生じ
る、誘導性負荷に流れる電流の変動をなくすことがで
き、電流制御開始時には、誘導性負荷に流れる電流値の
精度を向上させて該誘導性負荷の動作を確実にすること
ができる。
【0026】本願の特許請求の範囲の請求項11に記載
の発明において、上記請求項5及び請求項6のフィード
バック手段は、該フィードバック手段によるフィードバ
ック電流をも電流検出手段が検出するように設けられ、
上記請求項5及び請求項6の信号情報は、上記非駆動デ
ューティのパルス信号における信号レベルが、上記駆動
手段によって誘導性負荷に電流が流れるように変化して
からの経過時間を示す情報である時間情報であり、上記
請求項5及び請求項6のデューティ指令手段は、上記飽
和時に電流検出手段から電流値情報を入力すると共に、
上記パルス発生手段から上記時間情報を入力し、該時間
情報と上記非駆動デューティとから、上記入力した電流
値情報が、上記駆動手段によって誘導性負荷に電流が流
れる期間の情報か、又は上記誘導性負荷により生じた逆
起電力によって誘導性負荷に電流が流れる期間の情報か
を識別し、上記時間情報と上記非駆動デューティと上記
入力した電流値情報とから、該識別した期間内における
誘導性負荷に流れる電流の平均電流値を算出し、該平均
電流値と上記非駆動デューティとから電流制御時におけ
る駆動デューティを算出することを特徴とする。
【0027】このように、電流検出手段が上記フィード
バック電流をも検出する場合、電流制御を行わない非制
御時に、上記デューティ指令手段は、上記飽和時に電流
値情報を入力すると共に上記時間情報を入力し、該時間
情報と上記非駆動デューティとから、上記入力した電流
値情報が、上記駆動手段によって誘導性負荷に電流が流
れる期間の情報か、又は上記誘導性負荷により生じた逆
起電力によって誘導性負荷に電流が流れる期間の情報か
を識別し、上記時間情報と上記非駆動デューティと上記
入力した電流値情報とから、該識別した期間内における
誘導性負荷に流れる電流の平均電流値を算出し、該平均
電流値と上記非駆動デューティとから電流制御時におけ
る駆動デューティを算出する。このため、上記電流値情
報を任意のタイミングで検出することができ、該検出処
理を簡略化することができる。また、誘導性負荷の負荷
抵抗値や電源電圧値の変動によって生じる、誘導性負荷
に流れる電流の変動をなくすことができ、電流制御開始
時には、誘導性負荷に流れる電流値の精度を向上させて
該誘導性負荷の動作を確実にすることができる。
【0028】本願の特許請求の範囲の請求項12に記載
の発明において、上記請求項5及び請求項6のフィード
バック手段は、該フィードバック手段によるフィードバ
ック電流をも電流検出手段が検出するように設けられ、
上記請求項5及び請求項6の信号情報は、上記非駆動デ
ューティのパルス信号における信号レベルが、上記駆動
手段によって誘導性負荷に電流が流れるように変化して
からの経過時間を示す情報である時間情報であり、上記
請求項5及び請求項6のデューティ指令手段は、上記飽
和時に任意のタイミングで電流検出手段から電流値情報
を複数回入力すると共に、上記パルス発生手段から該各
電流値情報に対応した時間情報をそれぞれ入力し、該各
時間情報と上記非駆動デューティとから、上記入力した
各電流値情報を、上記駆動手段によって誘導性負荷に電
流が流れる期間の情報と、上記誘導性負荷により生じた
逆起電力によって誘導性負荷に電流が流れる期間の情報
とに分け、該各期間内における各電流値情報及び各時間
情報の平均値をそれぞれ算出し、該電流値情報の平均値
と該時間情報の平均値と上記非駆動デューティとから、
上記各期間内における誘導性負荷に流れる電流の各平均
電流値を算出し、更に該算出した各平均電流値を平均し
た電流値と上記非駆動デューティとから電流制御時にお
ける上記駆動デューティを算出することを特徴とする。
【0029】このように、電流検出手段が上記フィード
バック電流をも検出する場合、電流制御を行わない非制
御時に、上記デューティ指令手段は、上記飽和時に任意
のタイミングで電流値情報を複数回入力すると共に、該
各電流値情報に対応した時間情報をそれぞれ入力し、該
各時間情報と上記非駆動デューティとから、上記入力し
た各電流値情報を、上記駆動手段によって誘導性負荷に
電流が流れる期間の情報と、上記誘導性負荷により生じ
た逆起電力によって誘導性負荷に電流が流れる期間の情
報とに分け、該各期間内における各電流値情報及び各時
間情報のそれぞれの平均値と上記非駆動デューティとか
ら、上記各期間内における誘導性負荷に流れる電流の各
平均電流値を算出し、更に、該算出した各平均電流値を
平均した電流値と上記非駆動デューティとから電流制御
時における上記駆動デューティを算出する。このため、
上記電流値情報を任意のタイミングで検出することがで
き、該検出処理を簡略化することができると共に、誘導
性負荷に流れる電流のノイズによる検出誤差を小さくす
ることができる。また、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源
電圧値の変動によって生じる、誘導性負荷に流れる電流
の変動をなくすことができ、電流制御開始時には、誘導
性負荷に流れる電流値の精度を向上させて該誘導性負荷
の動作を確実にすることができる。
【0030】本願の特許請求の範囲の請求項13に記載
の発明において、上記請求項12のデューティ指令手段
は、更に電源電圧値をモニタし、電流検出手段からの上
記電流値情報を入力している間に該電源電圧値の変動を
検出した場合、該入力した電流値情報に重み付けを行っ
て上記平均電流値を算出することを特徴とし、電源電圧
値をモニタし、電流検出手段から上記電流値情報を入力
している間に該電源電圧の変動を検出した場合、該入力
した電流値情報に重み付けを行って上記平均電流値を算
出するため、上記電流値情報を複数回サンプリングした
場合に、各回における電源電圧値の変動による上記電流
値情報の誤差を軽減することができる。
【0031】本願の特許請求の範囲の請求項14に記載
の発明において、上記請求項11から請求項13のデュ
ーティ指令手段は、上記時間情報から、上記パルス信号
の1周期内における、上記識別した期間の始まりから上
記電流値情報を入力するまでの経過時間を検出し、該時
間と、上記非駆動デューティから算出する、上記パルス
信号の1周期内における上記識別した期間の時間との比
率を算出し、上記入力した電流値情報を該比率に応じて
補正し、上記平均電流値を算出することを特徴とする。
【0032】このように、電流制御を行わない非制御時
に、上記デューティ指令手段は、上記時間情報から、上
記パルス信号の1周期内における、上記識別した期間の
始まりから上記電流値情報を入力するまでの経過時間を
検出し、該時間と、上記非駆動デューティから算出す
る、上記パルス信号の1周期内における上記識別した期
間の時間との比率を算出し、上記入力した電流値情報を
該比率に応じて補正し、上記平均電流値を算出する。こ
のため、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変動に
よって生じる、誘導性負荷に流れる電流の変動をなくす
ことができ、電流制御開始時には、誘導性負荷に流れる
電流値の精度を向上させて該誘導性負荷の動作を確実に
することができる。
【0033】本願の特許請求の範囲の請求項15に記載
の発明において、上記請求項1から請求項14のデュー
ティ指令手段は、更に電源電圧値をモニタし、該電源電
圧値の変動に対して反比例させるように上記非駆動デュ
ーティを補正して指令することを特徴とし、上記パルス
発生手段に上記非駆動デューティを指令する際に、上記
電源電圧値の変動に対して反比例させるように上記非駆
動デューティを補正してから指令するため、電源電圧値
が変動した場合においても、上記非駆動デューティのパ
ルス信号によって誘導性負荷に流れる電流は、該電源電
圧値の変動によって変動することなく、上記非駆動デュ
ーティのパルス信号に対する誘導性負荷に流れる電流値
の検出精度を最良にすることができ、該検出精度を向上
させることができる。
【0034】本願の特許請求の範囲の請求項16に記載
の発明において、上記請求項5のデューティ指令手段
は、更に、電源電圧値をモニタし、電流制御を行わない
非制御時に、誘導性負荷が作動しない程度の時間、上記
パルス発生手段にデューティサイクル1を指令すると共
に、該指令に従って該パルス発生手段から出力されたパ
ルス信号において、上記駆動手段によって上記誘導性負
荷に電流が流れたときと、上記誘導性負荷により生じた
逆起電力によって誘導性負荷に電流が流れたときとを識
別するための上記信号情報と、上記電流検出手段からの
電流値情報と、該電流値情報が検出されたときの電源電
圧値とから、電流制御時における上記駆動デューティを
算出することを特徴とする。
【0035】このように、上記デューティ指令手段は、
電源電圧値をモニタし、電流制御を行わない非制御時
に、誘導性負荷が作動しない程度の時間、上記パルス発
生手段から出力されたデューティサイクル1のパルス信
号において、上記駆動手段によって上記誘導性負荷に電
流が流れたときと、上記誘導性負荷により生じた逆起電
力によって誘導性負荷に電流が流れたときとを識別する
ための上記信号情報と、上記電流検出手段からの電流値
情報と、該電流値情報が検出されたときの電源電圧値と
から、電流制御時における上記駆動デューティを算出す
る。このため、電流制御を行わない非制御時に、非駆動
デューティのパルス信号により上記誘導性負荷に流れる
単位時間ごとの平均電流値の変化が小さくなり所定値以
内となる飽和時まで待つことなく上記駆動デューティを
算出することができ、駆動デューティを算出するまでの
時間を短縮することができる。また、誘導性負荷の負荷
抵抗値や電源電圧値の変動によって生じる、誘導性負荷
に流れる電流の変動をなくすことができ、電流制御開始
時には、誘導性負荷に流れる電流値の精度を向上させて
該誘導性負荷の動作を確実にすることができる。
【0036】本願の特許請求の範囲の請求項17に記載
の発明において、上記請求項16の信号情報は、上記パ
ルス発生手段が上記駆動手段にデューティサイクル1の
パルス信号を出力し、該パルス信号における信号レベル
が、上記駆動手段によって上記誘導性負荷に電流が流れ
るように変化してからの経過時間を示す情報である時間
情報であり、上記請求項16のデューティ指令手段は、
電流検出手段から電流値情報を入力すると共に上記パル
ス発生手段から上記時間情報を入力し、該時間情報と上
記デューティサイクル1を指令した時間により、上記入
力した電流値情報が、上記駆動手段によって上記誘導性
負荷に電流が流れる期間の情報か、又は上記誘導性負荷
により生じた逆起電力によって誘導性負荷に電流が流れ
る期間の情報かを識別し、上記時間情報と、上記入力し
た電流値情報と、該電流値情報を入力したときの電源電
圧値とから、該識別した期間内における誘導性負荷の負
荷抵抗値を算出し、電流制御時における上記駆動デュー
ティを算出することを特徴とする。
【0037】このように、デューティ指令手段は、電源
電圧値をモニタし、電流制御を行わない非制御時に、上
記電流値情報及び上記時間情報を入力し、該時間情報と
上記デューティサイクル1を指令した時間により、上記
入力した電流値情報が、上記駆動手段によって上記誘導
性負荷に電流が流れる期間の情報か、又は上記誘導性負
荷により生じた逆起電力によって誘導性負荷に電流が流
れる期間の情報かを識別し、上記時間情報と、上記入力
した電流値情報と、該電流値情報を入力したときの電源
電圧値とから、該識別した期間内における誘導性負荷の
負荷抵抗値を算出し、電流制御時における上記駆動デュ
ーティを算出する。このため、電流制御を行わない非制
御時に、非駆動デューティのパルス信号により上記誘導
性負荷に流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が小さ
くなり所定値以内となる飽和時まで待つことなく、上記
駆動デューティを算出することができ、駆動デューティ
を算出するまでの時間を短縮することができる。また、
誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変動によって生
じる、誘導性負荷に流れる電流の変動をなくすことがで
き、電流制御開始時には、誘導性負荷に流れる電流値の
精度を向上させて該誘導性負荷の動作を確実にすること
ができる。
【0038】本願の特許請求の範囲の請求項18に記載
の発明において、上記請求項5から請求項17の電流検
出手段は、電流を電圧に変換する回路からなることを特
徴とし、電流検出手段で誘導性負荷に流れた電流を電圧
に変換し、上記デューティ指令手段で該電圧をそのまま
上記電流値情報として処理することができることから、
フィルタ回路が不要となり、コストの低減を行うことが
できる。
【0039】本願の特許請求の範囲の請求項19に記載
の発明において、上記請求項5から請求項18のデュー
ティ指令手段は、電流制御時に、上記駆動デューティを
上記パルス発生手段に指令すると共に、該駆動デューテ
ィが一定である時間が上記誘導性負荷に流れる電流が飽
和する時間より長い場合、該指令に従って出力されたパ
ルス信号における上記パルス発生手段からの信号情報
と、該駆動デューティのパルス信号によって上記誘導性
負荷に流れる飽和した電流の電流値情報と、上記駆動デ
ューティとから、更に駆動デューティを算出して更新す
ることを特徴とする。このように、電流制御時におい
て、誘導性負荷は駆動されることにより発熱して該誘導
性負荷の負荷抵抗値が変化したり、電源電圧値が変動す
る可能性もあるため、上記駆動デューティは、電流制御
時においても随時更新する必要があり、その際、算出さ
れた駆動デューティが一定である時間が上記誘導性負荷
に流れる電流が飽和する時間より長い場合、電流制御を
行わない非制御時と同じような方法で駆動デューティを
算出して更新することにより、電流制御装置における駆
動デューティを算出する動作を簡略化することができ
る。
【0040】本願の特許請求の範囲の請求項20に記載
の発明において、上記請求項1から請求項19のデュー
ティ指令手段は、電流制御時に、電源電圧値をモニタす
ると共に、上記電源電圧値の変動に反比例させるよう
に、算出した最新の駆動デューティを補正して指令する
ことを特徴とする。このように、電流制御時において、
電源電圧値の変動を検出したとき、該変動に反比例させ
るように、算出した最新の駆動デューティを補正するこ
とから、電流制御時に電源電圧値が変動した場合におい
ても、算出した駆動デューティに対する誘導性負荷に流
れる電流値の精度を低下させることなく保つことができ
る。
【0041】本願の特許請求の範囲の請求項21に記載
の発明において、上記請求項1から請求項20のデュー
ティ指令手段は、電流制御時に、上記誘導性負荷におけ
る負荷抵抗値の変動率に応じて、算出した最新の駆動デ
ューティを補正して指令することを特徴とする。このよ
うに、電流制御時において、誘導性負荷の負荷抵抗値が
変動したとき、該負荷抵抗値の変動率に応じて、算出し
た最新の駆動デューティを補正することから、電流制御
時に誘導性負荷の負荷抵抗値が変動した場合において
も、算出した駆動デューティに対する誘導性負荷に流れ
る電流値の精度を低下させることなく保つことができ
る。
【0042】本願の特許請求の範囲の請求項22に記載
の発明において、上記請求項21のデューティ指令手段
は、電源電圧値をモニタすると共に、駆動デューティの
補正を行うまでに算出した各駆動デューティによって誘
導性負荷に流れた各電流と、該各電流が流れたそれぞれ
の時間と、該各時間にモニタされた電源電圧値の平均値
とから、上記負荷抵抗値の変動率を算出することを特徴
とし、駆動デューティの補正を行うまでの誘導性負荷に
対する駆動履歴から負荷抵抗値の変動率を算出し、該変
動率に応じて最新の駆動デューティを補正することか
ら、算出した駆動デューティに対する誘導性負荷に流れ
る電流値の精度を低下させることなく保つことができ
る。
【0043】本願の特許請求の範囲の請求項23に記載
の発明において、上記請求項1から請求項22の誘導性
負荷は、車両におけるABS制御装置において、供給さ
れる電流値に応じて作動して位置が切り換わり、ブレー
キ液圧の加圧、保持及び減圧動作を切り換えるために使
用される3位置切換電磁弁であることを特徴とし、AB
S制御時において、該3位置切換電磁弁に供給する電流
値の精度を向上させることができ、該電磁弁の動作を確
実にすることができることから、ABS制御性能を向上
させることができる。
【0044】本願の特許請求の範囲の請求項24に記載
の発明において、上記請求項1から請求項23のパルス
発生手段及びデューティ指令手段は、A/Dコンバータ
を有しパルス出力機能を備えたマイクロコンピュータで
あることを特徴とし、電流制御装置に既存のマイクロコ
ンピュータを使用することにより、使用する部品の数を
削減することができ、コストの低減を行うことができ
る。
【0045】本願の特許請求の範囲の請求項25に記載
の発明は、誘導性負荷に対してパルス幅変調方式を使用
した電流制御を行う電流制御方法において、誘導性負荷
の非駆動時に、誘導性負荷が作動しない程度の電流を該
誘導性負荷に流すためのデューティサイクルである非駆
動デューティのパルス信号を生成し、該パルス信号によ
り誘導性負荷に電流を流すと共に上記誘導性負荷によっ
て生じた逆起電力による電流をフィードバックし、上記
誘導性負荷に流れた電流の電流値情報を検出し、上記非
駆動デューティと該電流値情報とから、誘導性負荷の駆
動時に上記誘導性負荷に所望の値の電流を流すためのデ
ューティサイクルである駆動デューティを算出すること
を特徴とするパルス幅変調方式の電流制御方法を提供す
るものである。
【0046】このように、電流制御を行わない非制御時
に、上記非駆動デューティを指令し、該非駆動デューテ
ィのパルス信号によって上記誘導性負荷に流れた電流の
電流値情報と、上記非駆動デューティとから、上記駆動
デューティを算出するため、誘導性負荷の負荷抵抗値や
電源電圧値の変動によって生じる、誘導性負荷に流れる
電流の変動をなくすことができ、誘導性負荷に流れる電
流値の精度を向上させて該誘導性負荷の動作を確実にす
ることができる。
【0047】本願の特許請求の範囲の請求項26に記載
の発明において、上記請求項25の電流制御方法は、電
流制御時に、上記駆動デューティが一定である時間が上
記誘導性負荷に流れる電流が飽和する時間より長い場
合、上記駆動デューティのパルス信号によって上記誘導
性負荷に流れる飽和した電流の電流値情報と、上記駆動
デューティとから、更に駆動デューティを算出して更新
することを特徴とする。このように、電流制御時におい
て、誘導性負荷は駆動されることにより発熱して該誘導
性負荷の負荷抵抗値が変化したり、電源電圧値が変動す
る可能性もあるため、上記駆動デューティは、電流制御
時においても随時更新する必要があり、その際、算出さ
れた駆動デューティが一定である時間が上記誘導性負荷
に流れる電流が飽和する時間より長い場合、電流制御を
行わない非制御時と同じ方法で駆動デューティを算出し
て更新することにより、電流制御装置における駆動デュ
ーティを算出する動作を簡略化することができる。
【0048】本願の特許請求の範囲の請求項27に記載
の発明は、誘導性負荷に対してパルス幅変調方式を使用
した電流制御を行う電流制御方法において、電流制御を
行わない非制御時に、誘導性負荷が作動しない程度の電
流を該誘導性負荷に流すためのデューティサイクルであ
る非駆動デューティのパルス信号を生成し、該パルス信
号により誘導性負荷に電流を流すと共に上記誘導性負荷
によって生じた逆起電力による電流をフィードバック
し、上記誘導性負荷に流れた電流の電流値情報を検出
し、上記非駆動デューティと、該非駆動デューティのパ
ルス信号の信号情報と、上記電流値情報とから、電流制
御時に上記誘導性負荷に所望の値の電流を流すためのデ
ューティサイクルである駆動デューティを算出すること
を特徴とするパルス幅変調方式の電流制御方法を提供す
るものである。
【0049】このように、電流制御を行わない非制御時
に、上記パルス信号の信号情報と、上記誘導性負荷に流
れた飽和した電流の電流値情報と、上記非駆動デューテ
ィとから、上記駆動デューティを算出する。このため、
誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変動によって生
じる、誘導性負荷に流れる電流の変動をなくすことがで
き、電流制御開始時には、誘導性負荷に流れる電流値の
精度を向上させて該誘導性負荷の動作を確実にすること
ができる。
【0050】本願の特許請求の範囲の請求項28に記載
の発明において、上記請求項27の電流制御方法は、上
記フィードバック電流を上記電流値情報として検出しな
いようにし、上記請求項27の信号情報は、上記非駆動
デューティのパルス信号における信号レベルが、上記誘
導性負荷に電流源からの電流が流れるように変化してか
らの経過時間を示す情報である時間情報であり、該時間
情報と上記非駆動デューティとから、上記誘導性負荷に
電流源からの電流が流れる期間を検出し、該期間内にお
ける、上記非駆動デューティのパルス信号によって上記
誘導性負荷に流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が
小さくなり所定値以内となる飽和時の、電流値情報を入
力すると共に、該電流値情報と上記時間情報と上記非駆
動デューティとから、上記期間内に誘導性負荷に流れる
電流の平均電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動
デューティとから電流制御時における上記駆動デューテ
ィを算出することを特徴とする。
【0051】このように、上記フィードバック電流を電
流値情報として検出しない場合、電流制御を行わない非
制御時に、上記時間情報と上記非駆動デューティとか
ら、上記誘導性負荷に電流源からの電流が流れる期間を
検出し、該期間内における上記飽和時の電流値情報を入
力すると共に、該電流値情報と上記時間情報と上記非駆
動デューティとから、上記期間内に誘導性負荷に流れる
電流における平均電流値を算出し、該平均電流値と上記
非駆動デューティとから電流制御時における上記駆動デ
ューティを算出する。このため、誘導性負荷の負荷抵抗
値や電源電圧値の変動によって生じる、誘導性負荷に流
れる電流の変動をなくすことができ、電流制御開始時に
は、誘導性負荷に流れる電流値の精度を向上させて該誘
導性負荷の動作を確実にすることができる。
【0052】本願の特許請求の範囲の請求項29に記載
の発明において、上記請求項27の電流制御方法は、上
記フィードバック電流を上記電流値情報として検出しな
いようにし、上記請求項27の信号情報は、上記非駆動
デューティのパルス信号における信号レベルが上記誘導
性負荷に電流源からの電流が流れるように変化してから
の、経過時間を示す情報である時間情報であり、該時間
情報と上記非駆動デューティとから、上記誘導性負荷に
電流源からの電流が流れる期間を検出し、上記非駆動デ
ューティのパルス信号により上記誘導性負荷に流れる単
位時間ごとの平均電流値の変化が小さくなり所定値以内
となる飽和時の、上記期間内における電流値情報を複数
回入力すると共に、該各電流値情報に対応した時間情報
をそれぞれ入力し、該各電流値情報と各時間情報の平均
値をそれぞれ算出し、該電流値情報の平均値と該時間情
報の平均値と上記非駆動デューティとから、上記期間内
に誘導性負荷に流れる電流における平均電流値を算出
し、該平均電流値と上記非駆動デューティとから電流制
御時における上記駆動デューティを算出することを特徴
とする。
【0053】このように、上記フィードバック電流を電
流値情報として検出しない場合、電流制御を行わない非
制御時に、上記時間情報と上記非駆動デューティとか
ら、上記誘導性負荷に電流源からの電流が流れる期間を
検出し、該期間内における上記飽和時の電流値情報を複
数回入力すると共に、該各電流値情報に対応した時間情
報をそれぞれ入力し、該各電流値情報と各時間情報のそ
れぞれの平均値と上記非駆動デューティとから、上記期
間内に誘導性負荷に流れる電流の平均電流値を算出し、
該平均電流値と上記非駆動デューティとから電流制御時
における上記駆動デューティを算出する。このため、誘
導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変動によって生じ
る、誘導性負荷に流れる電流の変動をなくすことがで
き、更に誘導性負荷に流れる電流のノイズによる検出誤
差を小さくすることができ、電流制御開始時には、誘導
性負荷に流れる電流値の精度を向上させて該誘導性負荷
の動作を確実にすることができる。
【0054】本願の特許請求の範囲の請求項30に記載
の発明において、上記請求項29の電流制御方法は、更
に電源電圧値をモニタし、上記電流値情報を入力してい
る間に該電源電圧値の変動を検出した場合、該入力した
電流値情報に重み付けを行って上記平均電流値を算出す
ることを特徴とし、電源電圧値をモニタし、上記電流値
情報を入力している間に該電源電圧の変動を検出した場
合、該入力した電流値情報に重み付けを行って上記平均
電流値を算出するため、上記電流値情報を複数回サンプ
リングした場合に、各回における電源電圧値の変動によ
る上記電流値情報の誤差を軽減することができる。
【0055】本願の特許請求の範囲の請求項31に記載
の発明において、上記請求項28から請求項30の電流
制御方法は、上記時間情報から、上記パルス信号の1周
期内における、上記誘導性負荷に電流源からの電流が流
れ始めてから上記電流値情報を入力するまでの経過時間
を検出し、該時間と、上記非駆動デューティから算出す
る上記パルス信号の1周期内における、誘導性負荷に電
流源からの電流が流れる時間との比率を算出し、上記入
力した電流値情報を該比率に応じて補正し、上記平均電
流値を算出することを特徴とする。
【0056】このように、電流制御を行わない非制御時
に、上記時間情報から、該パルス信号の1周期内におけ
る、上記誘導性負荷に電流源からの電流が流れ始めてか
ら上記電流値情報を入力するまでの経過時間を検出し、
該時間と、上記パルス信号の1周期内における誘導性負
荷に電流が流れる時間との比率を算出して、該比率に応
じて上記電流値情報を補正しながら上記平均電流値を算
出する。このため、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧
値の変動によって生じる、誘導性負荷に流れる電流の変
動をなくすことができ、電流制御開始時には、誘導性負
荷に流れる電流値の精度を向上させて該誘導性負荷の動
作を確実にすることができる。
【0057】本願の特許請求の範囲の請求項32に記載
の発明において、上記請求項27の電流制御方法は、上
記フィードバック電流をも上記電流値情報として検出す
るようにし、上記請求項27の信号情報は、上記非駆動
デューティのパルス信号における信号レベルが、上記誘
導性負荷に電流源からの電流が流れるように変化してか
らの経過時間を示す情報である時間情報であり、上記非
駆動デューティのパルス信号によって上記誘導性負荷に
流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が小さくなり所
定値以内となる飽和時に、上記電流値情報を入力すると
共に上記時間情報を入力し、該時間情報と上記非駆動デ
ューティとから、上記入力した電流値情報が、上記誘導
性負荷に電流源からの電流が流れる期間の情報か、又は
上記誘導性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負
荷に電流が流れる期間の情報かを識別し、上記時間情報
と上記非駆動デューティと上記入力した電流値情報とか
ら、該識別した期間内における誘導性負荷に流れる電流
の平均電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動デュ
ーティとから電流制御時における駆動デューティを算出
することを特徴とする。
【0058】このように、上記フィードバック電流をも
電流値情報として検出する場合、電流制御を行わない非
制御時において、上記飽和時に電流値情報を入力すると
共に上記時間情報を入力し、該時間情報と上記非駆動デ
ューティとから、上記入力した電流値情報が、上記誘導
性負荷に電流源からの電流が流れる期間の情報か、又は
上記誘導性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負
荷に電流が流れる期間の情報かを識別し、上記時間情報
と上記非駆動デューティと上記入力した電流値情報とか
ら、該識別した期間内における誘導性負荷に流れる電流
の平均電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動デュ
ーティとから電流制御時における駆動デューティを算出
する。このため、上記電流値情報を任意のタイミングで
検出することができ、該検出処理を簡略化することがで
きる。また、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変
動によって生じる、誘導性負荷に流れる電流の変動をな
くすことができ、電流制御開始時には、誘導性負荷に流
れる電流値の精度を向上させて該誘導性負荷の動作を確
実にすることができる。
【0059】本願の特許請求の範囲の請求項33に記載
の発明において、上記請求項27の電流制御方法は、上
記フィードバック電流をも上記電流値情報として検出す
るようにし、上記請求項27の信号情報は、上記非駆動
デューティのパルス信号における信号レベルが、上記誘
導性負荷に電流源からの電流が流れるように変化してか
らの経過時間を示す情報である時間情報であり、上記非
駆動デューティのパルス信号によって上記誘導性負荷に
流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が小さくなり所
定値以内となる飽和時に、任意のタイミングで電流値情
報を複数回入力すると共に該各電流値情報に対応した時
間情報をそれぞれ入力し、該各時間情報と上記非駆動デ
ューティとから、上記入力した各電流値情報を、上記誘
導性負荷に電流源からの電流が流れる期間の情報と、上
記誘導性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負荷
に電流が流れる期間の情報とに分け、該各期間内におけ
る各電流値情報及び各時間情報の平均値をそれぞれ算出
し、該電流値情報の平均値と該時間情報の平均値と上記
非駆動デューティとから、上記各期間内における誘導性
負荷に流れる電流の各平均電流値を算出し、更に該算出
した各平均電流値を平均した電流値と上記非駆動デュー
ティとから電流制御時における上記駆動デューティを算
出することを特徴とする。
【0060】このように、上記フィードバック電流をも
電流値情報として検出する場合、電流制御を行わない非
制御時において、上記飽和時に任意のタイミングで電流
値情報を複数回入力すると共に、該各電流値情報に対応
した時間情報をそれぞれ入力し、該各時間情報と上記非
駆動デューティとから、上記入力した各電流値情報を、
上記誘導性負荷に電流源からの電流が流れる期間の情報
と、上記誘導性負荷により生じた逆起電力によって誘導
性負荷に電流が流れる期間の情報とに分け、該各期間内
における各電流値情報及び各時間情報のそれぞれの平均
値と上記非駆動デューティとから、上記各期間内におけ
る誘導性負荷に流れる電流の各平均電流値を算出し、更
に該算出した各平均電流値を平均した電流値と上記非駆
動デューティとから電流制御時における上記駆動デュー
ティを算出する。このため、上記電流値情報を任意のタ
イミングで検出することができ、該検出処理を簡略化す
ることができると共に、誘導性負荷に流れる電流のノイ
ズによる検出誤差を小さくすることができる。また、誘
導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変動によって生じ
る、誘導性負荷に流れる電流の変動をなくすことがで
き、電流制御開始時には、誘導性負荷に流れる電流値の
精度を向上させて該誘導性負荷の動作を確実にすること
ができる。
【0061】本願の特許請求の範囲の請求項34に記載
の発明において、上記請求項33の電流制御方法は、更
に電源電圧値をモニタし、上記電流値情報を入力してい
る間に該電源電圧値の変動を検出した場合、該入力した
電流値情報に重み付けを行って上記平均電流値を算出す
ることを特徴とし、電源電圧値をモニタし、上記電流値
情報を入力している間に該電源電圧の変動を検出した場
合、該入力した電流値情報に重み付けを行って上記平均
電流値を算出するため、上記電流値情報を複数回サンプ
リングした場合に、各回における電源電圧値の変動によ
る上記電流値情報の誤差を軽減することができる。
【0062】本願の特許請求の範囲の請求項35に記載
の発明において、上記請求項27から請求項34の電流
制御方法は、上記時間情報から、上記パルス信号の1周
期内における、上記識別した期間の始まりから上記電流
値情報を入力するまでの経過時間を検出し、該時間と、
上記非駆動デューティから算出する上記パルス信号の1
周期内における上記識別した期間の時間との比率を算出
し、上記入力した電流値情報を該比率に応じて補正し、
上記平均電流値を算出することを特徴とする。
【0063】このように、電流制御を行わない非制御時
に、上記時間情報から、上記パルス信号の1周期内にお
ける、上記識別した期間の始まりから上記電流値情報を
入力するまでの経過時間を検出し、該時間と、上記非駆
動デューティから算出する上記パルス信号の1周期内に
おける上記識別した期間の時間との比率を算出し、上記
入力した電流値情報を該比率に応じて補正し、上記平均
電流値を算出する。このため、誘導性負荷の負荷抵抗値
や電源電圧値の変動によって生じる、誘導性負荷に流れ
る電流の変動をなくすことができ、電流制御開始時に
は、誘導性負荷に流れる電流値の精度を向上させて該誘
導性負荷の動作を確実にすることができる。
【0064】本願の特許請求の範囲の請求項36に記載
の発明において、上記請求項26から請求項35の電流
制御方法は、更に電源電圧値をモニタし、該電源電圧値
の変動に対して反比例させるように上記非駆動デューテ
ィを補正して指令することを特徴とし、上記電源電圧値
の変動に対して反比例させるように上記非駆動デューテ
ィを補正するため、電源電圧値が変動した場合において
も、上記非駆動デューティのパルス信号によって誘導性
負荷に流れる電流は、該電源電圧値の変動によって変動
することなく、上記非駆動デューティのパルス信号に対
する誘導性負荷に流れる電流値の検出精度を最良にする
ことができ、該検出精度を向上させることができる。
【0065】本願の特許請求の範囲の請求項37に記載
の発明は、誘導性負荷に対してパルス幅変調方式を使用
した電流制御を行う電流制御方法において、電流制御を
行わない非制御時に、電源電圧値をモニタし、誘導性負
荷が作動しない程度の時間、デューティサイクル1のパ
ルス信号によって上記誘導性負荷に電流を流すと共に上
記誘導性負荷によって生じた逆起電力による電流をフィ
ードバックし、上記誘導性負荷に流れた電流の電流値情
報を入力すると共に、上記誘導性負荷に電流源からの電
流が流れたときと、上記誘導性負荷により生じた逆起電
力によって誘導性負荷に電流が流れたときとを識別する
ための信号情報を入力し、該信号情報と、上記電流値情
報と、該電流値情報を入力したときの電源電圧値とか
ら、電流制御時に上記誘導性負荷に所望の値の電流を流
すためのデューティサイクルである駆動デューティを算
出することを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御方
法を提供するものである。
【0066】このように、誘導性負荷に生じた逆起電力
による電流をフィードバックし、電源電圧値をモニタし
て、電流制御を行わない非制御時に、誘導性負荷が作動
しない程度の時間、上記デューティサイクル1のパルス
信号において、上記誘導性負荷に電流源からの電流が流
れたときと、上記誘導性負荷により生じた逆起電力によ
って誘導性負荷に電流が流れたときとを識別するための
上記信号情報と、上記電流値情報と、該電流値情報が検
出されたときの電源電圧値とから、電流制御時における
上記駆動デューティを算出する。このため、電流制御を
行わない非制御時に、非駆動デューティのパルス信号に
よって上記誘導性負荷に流れる単位時間ごとの平均電流
値の変化が小さくなり所定値以内となる飽和時まで待つ
ことなく上記駆動デューティを算出することができ、駆
動デューティを算出するまでの時間を短縮することがで
きる。また、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変
動によって生じる、誘導性負荷に流れる電流の変動をな
くすことができ、電流制御開始時には、誘導性負荷に流
れる電流値の精度を向上させて該誘導性負荷の動作を確
実にすることができる。
【0067】本願の特許請求の範囲の請求項38に記載
の発明において、上記請求項37の信号情報は、上記デ
ューティサイクル1のパルス信号における信号レベル
が、上記誘導性負荷に電流源からの電流が流れるように
変化してからの経過時間を示す情報である時間情報であ
り、上記電流値情報を入力すると共に上記時間情報を入
力し、該時間情報と、上記デューティサイクル1のパル
ス信号によって誘導性負荷に電流源からの電流を流した
時間とにより、上記入力した電流値情報が、上記誘導性
負荷に電流源からの電流が流れる期間の情報か、又は上
記誘導性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負荷
に電流が流れる期間の情報かを識別し、上記時間情報
と、上記入力した電流値情報と、該電流値情報を入力し
たときの電源電圧値とから、該識別した期間内における
誘導性負荷の負荷抵抗値を算出し、電流制御時における
上記駆動デューティを算出することを特徴とする。
【0068】このように、電源電圧値をモニタし、電流
制御を行わない非制御時に、上記電流値情報及び上記時
間情報を入力し、該時間情報と上記デューティサイクル
1を指令した時間により、上記入力した電流値情報が、
上記誘導性負荷に電流源からの電流が流れる期間の情報
か、又は上記誘導性負荷により生じた逆起電力によって
誘導性負荷に電流が流れる期間の情報かを識別し、上記
時間情報と、上記入力した電流値情報と、該電流値情報
を入力したときの電源電圧値とから、該識別した期間内
における誘導性負荷の負荷抵抗値を算出し、電流制御時
における上記駆動デューティを算出する。このため、電
流制御を行わない非制御時に、非駆動デューティのパル
ス信号によって上記誘導性負荷に流れる単位時間ごとの
平均電流値の変化が小さくなり所定値以内となる飽和時
まで待つことなく、上記駆動デューティを算出すること
ができ、駆動デューティを算出するまでの時間を短縮す
ることができる。また、誘導性負荷の負荷抵抗値や電源
電圧値の変動によって生じる、誘導性負荷に流れる電流
の変動をなくすことができ、電流制御開始時には、誘導
性負荷に流れる電流値の精度を向上させて該誘導性負荷
の動作を確実にすることができる。
【0069】本願の特許請求の範囲の請求項39に記載
の発明において、上記請求項27から請求項38の電流
制御方法は、電流制御時に、上記駆動デューティが一定
である時間が上記誘導性負荷に流れる電流が飽和する時
間より長い場合、上記駆動デューティのパルス信号にお
ける信号情報と、該駆動デューティのパルス信号によっ
て上記誘導性負荷に流れる飽和した電流の電流値情報
と、上記駆動デューティとから、更に駆動デューティを
算出して更新することを特徴とする。このように、電流
制御時において、誘導性負荷は駆動されることにより発
熱して該誘導性負荷の負荷抵抗値が変化したり、電源電
圧値が変動する可能性もあるため、上記駆動デューティ
は、電流制御時においても随時更新する必要があり、そ
の際、算出された駆動デューティが一定である時間が上
記誘導性負荷に流れる電流が飽和する時間より長い場
合、電流制御を行わない非制御時と同じような方法で駆
動デューティを算出して更新することにより、電流制御
装置における駆動デューティを算出する動作を簡略化す
ることができる。
【0070】本願の特許請求の範囲の請求項40に記載
の発明において、上記請求項25から請求項39の電流
制御方法は、電流制御時に、電源電圧値をモニタすると
共に、上記電源電圧値の変動に反比例させるように、算
出した最新の駆動デューティを補正することを特徴とす
る。このように、電流制御時において、電源電圧値の変
動を検出したとき、該変動に反比例させるように、算出
した最新の駆動デューティを補正することから、電流制
御時に電源電圧値が変動した場合においても、算出した
駆動デューティに対する誘導性負荷に流れる電流値の精
度を低下させることなく保つことができる。
【0071】本願の特許請求の範囲の請求項41に記載
の発明において、上記請求項25から請求項40の電流
制御方法は、電流制御時に、上記誘導性負荷における負
荷抵抗値の変動率に応じて、算出した最新の駆動デュー
ティを補正することを特徴とする。このように、電流制
御時において、誘導性負荷の負荷抵抗値が変動したと
き、該負荷抵抗値の変動率に応じて、算出した最新の駆
動デューティを補正することから、電流制御時に誘導性
負荷の負荷抵抗値が変動した場合においても、算出した
駆動デューティに対する誘導性負荷に流れる電流値の精
度を低下させることなく保つことができる。
【0072】本願の特許請求の範囲の請求項42に記載
の発明において、上記請求項41の電流制御方法は、電
源電圧値をモニタすると共に、駆動デューティの補正を
行うまでに算出した各駆動デューティによって誘導性負
荷に流れた各電流と、該各電流が流れたそれぞれの時間
と、該各時間にモニタされた電源電圧値の平均値とか
ら、上記負荷抵抗値の変動率を算出することを特徴と
し、駆動デューティの補正を行うまでの誘導性負荷に対
する駆動履歴から負荷抵抗値の変動率を算出し、該変動
率に応じて最新の駆動デューティを補正することから、
算出した駆動デューティに対する誘導性負荷に流れる電
流値の精度を低下させることなく保つことができる。
【0073】本願の特許請求の範囲の請求項43に記載
の発明において、上記請求項26から請求項42の誘導
性負荷は、車両におけるABS制御装置において、ブレ
ーキ液圧の加圧、保持及び減圧動作を切り換えるために
使用される3位置切換電磁弁であることを特徴とし、A
BS制御時において、該3位置切換電磁弁に供給する電
流値の精度を向上させることができ、該電磁弁の動作を
確実にすることができることから、ABS制御性能を向
上させることができる。
【0074】
【発明の実施の形態】次に、図面に示す実施の形態に基
づいて、本発明を詳細に説明する。 第1の実施の形態.図2は、本発明のパルス幅変調方式
の電流制御装置における第1の実施の形態を示した概略
のブロック図である。
【0075】図2において、電流制御装置1は、誘導性
負荷8への電流のオンオフを制御する駆動部2と、誘導
性負荷8に流れる電流を制御するためのパルス信号を該
駆動部2に出力するパルス発生部3と、誘導性負荷8に
流れる電流値を検出する電流検出部4と、該電流検出部
4からの検出した電流値の電流値情報を受けて、誘導性
負荷8に流れる電流が、目標とする電流値になるように
上記パルス発生部3から出力されるパルス信号のデュー
ティサイクルを算出するデューティ指令部5と、誘導性
負荷8に生じた逆起電力による電流をフィードバックす
るフィードバック部6とからなる。なお、上記駆動部2
は駆動手段をなし、パルス発生部3はパルス発生手段を
なし、電流検出部4は電流検出手段をなし、デューティ
指令部5がデューティ指令手段をなし、フィードバック
部6はフィードバック手段をなす。
【0076】上記誘導性負荷8は、流れる電流値を段階
的に切り替えることにより駆動されるものであり、直流
電源Va(図示せず)のプラス端子+Vaに一端が接続
され、他端は上記駆動部2に接続され、上記フィードバ
ック部6が上記誘導性負荷8と並列に接続されている。
また、該駆動部2は電流検出部4とパルス発生部3に接
続されており、更に、電流検出部4は上記デューティ指
令部5に接続され、該デューティ指令部5は、更にパル
ス発生部3に接続されている。
【0077】駆動部2は、パルス発生部3から入力され
るパルス信号に従って、誘導性負荷8に流れる電流をオ
ンオフして制御する。例えば、駆動部2は、パルス発生
部3から入力される信号のレベルが「H」のとき、直流
電源Vaの上記+Va端子から供給される電流が誘導性
負荷8に流れるようにし、信号レベルが「L」のとき、
誘導性負荷8に電流が流れないようにする。電流検出部
4は、上記フィードバック部6によるフィードバック電
流は検出せず、駆動部2によって誘導性負荷8に流れた
電流のみを検出し、該検出した電流値の電流値情報をデ
ューティ指令部5に出力する。
【0078】デューティ指令部5は、電流制御を行わな
い非制御時に、誘導性負荷8が作動しない程度の電流値
になるようなデューティサイクル(以下、非駆動デュー
ティと呼ぶ)をパルス発生部3に指令し、パルス発生部
3に対して駆動部2へ非駆動デューティのパルス信号を
出力するように指令する。パルス発生部3は、駆動部2
に対して該指令に基づいたパルス信号を出力して誘導性
負荷8が作動しない程度の電流(以下、非駆動電流と呼
ぶ)が誘導性負荷8に流れるように制御させる。上記電
流検出部4は駆動部2によって誘導性負荷8に流れた該
電流を検出し、該検出した電流の電流値情報をデューテ
ィ指令部5に出力する。
【0079】次に、デューティ指令部5は、上記電流検
出部4で検出された電流値の電流値情報と上記非駆動デ
ューティとから、電流制御時において駆動部2により誘
導性負荷8に所望の値の電流を流すためのデューティサ
イクルである駆動デューティをあらかじめ電流制御を行
わない非制御時に算出し、該算出した駆動デューティを
電流制御時に上記パルス発生部3に指令する。パルス発
生部3は、デューティ指令部5から指令された駆動デュ
ーティのパルス信号を駆動部2に出力し、駆動部2は該
パルス信号に従って誘導性負荷8の駆動制御を行う。
【0080】ここで、上記駆動デューティの算出方法と
して、上記デューティ指令部5は、上記電流検出部4で
検出された電流値と、上記パルス信号のデューティサイ
クルとは比例することから、上記非駆動デューティと上
記検出電流値とから、誘導性負荷8を作動させて電流制
御を行う制御時の駆動デューティを下記(1)式より演
算しておく。 Dop=Dnop×Iop/Inop ……………………(1) なお、Dopは駆動デューティを、Dnopは非駆動デュー
ティを、Iopは電流制御時における目標電流値を、Ino
pは非駆動電流の検出電流値を示している。
【0081】また、上記デューティ指令部5は、電流制
御時においても駆動デューティを決定しており、電流制
御時において、駆動デューティが一定である時間(以
下、一定駆動指令時間と呼ぶ)が、誘導性負荷8に流れ
る電流が飽和する時間(以下、電流飽和時間と呼ぶ)を
超える場合、検出電流値とデューティサイクルは比例す
るため、上記一定である駆動デューティと、該駆動デュ
ーティのパルス信号によって誘導性負荷8に電流が流れ
ているときの検出電流値とから下記(2)式より、更に
駆動デューティを算出して更新する。 Dop=Dop2×Iop/Iop2 ……………………(2) なお、Dop2は電流制御時の駆動デューティであり、Io
p2は電流制御時における検出電流値である。
【0082】図3は、図2で示した装置の動作例を示し
たフローチャートであり、図3を用いて、本発明の第1
の実施の形態における電流制御装置の動作例を説明す
る。図3において、最初にステップS1で、デューティ
指令部5は、あらかじめ設定された非駆動デューティを
パルス発生部3に指令し、該パルス発生部3は、該非駆
動デューティのパルス信号を駆動部2に出力する。次に
ステップS2で、駆動部2は、パルス発生部3から入力
されるパルス信号に従って誘導性負荷8の駆動制御を行
い、デューティ指令部5は、誘導性負荷8に流れる電流
が飽和する時間である所定の時間待機し、ステップS3
で、デューティ指令部5は、上記所定の時間経過後、誘
導性負荷8に流れた電流の電流値を駆動部2からモニタ
して検出した検出電流値の電流値情報を電流検出部4か
ら入力する。
【0083】ステップS4で、デューティ指令部5は、
上記非駆動デューティと上記電流値情報とから上記
(1)式を用いて、誘導性負荷8を作動させて電流制御
を行う制御時における駆動デューティを算出して、ステ
ップS5に進む。ステップS5で、デューティ指令部5
は、誘導性負荷8を作動させて電流制御を行うか否かの
判断を行い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を行う
場合(YES)、ステップS6に進む。
【0084】ステップS6で、デューティ指令部5は、
算出した最新の駆動デューティと電流検出部4によって
検出された電流値の電流値情報とから、誘導性負荷8に
流したい電流値に対応するデューティサイクルをパルス
発生部3に指令し、該パルス発生部3は、駆動部2に対
して、デューティ指令部5から指令されたデューティサ
イクルのパルス信号を出力して誘導性負荷8への電流制
御を行わせて、ステップS7に進む。また、ステップS
5で、誘導性負荷8を作動させて電流制御を行わない場
合(NO)、ステップS1に戻る。
【0085】次に、ステップS7で、デューティ指令部
5は、一定駆動指令時間と電流飽和時間とを比較し、一
定駆動指令時間が電流飽和時間を超える場合(YE
S)、ステップS8に進み、ステップS8で、デューテ
ィ指令部5は、検出電流値とデューティサイクルとは比
例するため、上記一定である駆動デューティとそのとき
の検出電流値とから、誘導性負荷8を作動させて電流制
御を行う制御時における駆動デューティを上記(2)式
から算出して更新した後、ステップS9に進む。また、
ステップS7で、一定駆動指令時間が電流飽和時間を超
えない場合(NO)、ステップS9に進む。ステップS
9で、電流制御を終了しない場合(NO)、ステップS
7に戻り、ステップS9で電流制御を終了する場合(Y
ES)、ステップS10に進み、ステップS10で、デ
ューティ指令部5は、電流制御を終了させてステップS
1に戻る。
【0086】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を開始する際
に、最新の演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動す
る。更に、電流制御時においても、上記のように駆動デ
ューティを随時決定することができ、誘導性負荷8に流
れる電流に誤差が生じることがなくなり、目標電流値に
対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させる
ことができる。
【0087】図4は、上記図2で示した電流制御装置の
回路例を示した図であり、図2と同じものは同じ符号で
示しており、ここではその説明を省略する。図4におい
て、電流制御装置1は、パルス信号を出力する機能を備
えたマイクロコンピュータ11と、ダイオード12と、
抵抗13,15,16と、NMOS形FET14と、コ
ンデンサ17とからなる。誘導性負荷8とダイオード1
2が並列に接続されており、ダイオード12のカソード
と誘導性負荷8との接続部は直流電源Vaの+Va端子
に接続され、更にマイクロコンピュータ11に接続さ
れ、該マイクロコンピュータ11は直流電源の電源電圧
の監視を行っている。
【0088】ダイオード12のアノードと誘導性負荷8
との接続部には、NMOS形FET14のドレインが接
続されており、該NMOS形FET14のゲートは、抵
抗13を介してマイクロコンピュータ11のパルス信号
出力端子に接続されている。また、NMOS形FET1
4のソースは抵抗15を介して接地されており、NMO
S形FET14のソースと抵抗15との接続部は抵抗1
6を介してマイクロコンピュータ11のA/Dコンバー
タ端子に接続されている。更に、該A/Dコンバータ端
子は、コンデンサ17を介して接地されている。
【0089】ここで、抵抗16及びコンデンサ17でロ
ーパスフィルタを形成しており、抵抗15はシャント抵
抗をなしている。また、図4において、マイクロコンピ
ュータ11はパルス発生部3とデューティ指令部5をな
し、NMOS形FET14及び抵抗13は駆動部2をな
し、抵抗15,16及びコンデンサ17は電流検出部4
をなし、ダイオード12はフィードバック部6をなして
いる。
【0090】図5は、上記図4で示した回路におけるタ
イミングチャート図である。図5において、パルス出力
とは、マイクロコンピュータ11のパルス信号出力端子
から出力されるパルス信号のことであり、負荷電流値と
は、誘導性負荷8に流れる電流値のことであり、モニタ
電圧とは、マイクロコンピュータ11のA/Dコンバー
タ端子に入力される電圧のことであり、該モニタ電圧が
上記電流検出部4で検出した電流値の電流値情報にな
る。
【0091】図4及び図5において、誘導性負荷8は、
流れる電流の値を段階的に切り替えることによって駆動
されるものであり、マイクロコンピュータ11のパルス
信号出力機能とNMOS形FET14を用いてパルス幅
変調方式の電流制御を行い、ダイオード12は、誘導性
負荷8におけるデューティサイクルと電流の関係がほぼ
比例するようにするためのものであり、誘導性負荷8に
よって生じた逆起電力による電流をフィードバックす
る。マイクロコンピュータ11から出力されるパルス信
号の信号レベルが「H」のときにNMOS形FET14
がオンし、このときに誘導性負荷8に流れる電流値をシ
ャント抵抗15で電圧に変換した後、該電圧が抵抗16
及びコンデンサ17からなるローパスフィルタを通して
マイクロコンピュータ11のA/Dコンバータ端子に入
力される。
【0092】このような構成において、誘導性負荷8を
作動させて電流制御を行わない非制御時に、マイクロコ
ンピュータ11は、NMOS形FET14に対して非駆
動デューティのパルス信号を出力し、誘導性負荷8に非
駆動電流を流す。該非駆動電流は、シャント抵抗15
と、抵抗16及びコンデンサ17からなるローパスフィ
ルタとによりしばらくすると飽和して一定電圧となりマ
イクロコンピュータ11のA/Dコンバータ端子に入力
される。該A/Dコンバータ端子に入力される該飽和電
圧値を検出電圧値Vsplとし、シャント抵抗15の抵抗
値をRsnsとすると、 Vspl=Inop×Rsns×Dnop となり、該式と上記(1)式より下記(3)式を導き出
すことができ、マイクロコンピュータ11は、上記検出
電圧値と非駆動デューティから誘導性負荷8に対する電
流制御が開始されたときの駆動デューティを下記(3)
式から演算しておく。 Dop=(Dnop)2×Iop×Rsns/Vspl …………………………(3)
【0093】また、マイクロコンピュータ11は、電流
制御時において、上記一定駆動指令時間が上記電流飽和
時間を超える場合、更新するための駆動デューティを下
記(4)式より演算し、最新の駆動デューティを該算出
した駆動デューティに更新する。 Dop=(Dop2)2×Iop×Rsns/Vspl2 ………………………(4) なお、Vspl2は電流制御時に駆動デューティが所定の時
間以上一定であるときの、上記A/Dコンバータ端子に
入力される飽和電圧値である検出電圧値を示す。
【0094】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を開始する際
に、最新の演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動す
る。更に、電流制御時においても、上記のように駆動デ
ューティを随時決定することができ、誘導性負荷8に流
れる電流に誤差が生じることがなくなり、目標電流値に
対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させる
ことができる。
【0095】また、検出した電流値を電圧に変換し、該
変換した電圧をローパスフィルタを通しているため、誘
導性負荷の負荷電流値を任意のタイミングで検出するこ
とができ、該電流値を電圧値として入力することができ
ることから、演算処理を簡略化することができ、誘導性
負荷の負荷抵抗値や電源電圧値の変動によって生じる、
誘導性負荷に流れる電流の変動をなくすことができる。
更に、既存のマイクロコンピュータを使用することによ
り、使用する部品の数を削減することができ、コストの
低減を行うことができる。
【0096】図6は、上記図2の電流制御装置を使用し
たABS制御装置の例を示す概略の制御系統図である。
図6において、ブレーキペダル20の踏力をブレーキ液
圧に変換するマスタシリンダ21は、車輪ブレーキ22
におけるホイールシリンダ23へのブレーキ液圧の減
圧、保持又は加圧を行って制動力を制御するABSアク
チュエータ24を介して上記ホイールシリンダ23と配
管接続されている。
【0097】また、車輪ブレーキ22には車輪速センサ
25が配置されており、上記ABSアクチュエータ24
は、該車輪速センサ25より入力された信号より種々の
計算及び判定を行う電子制御回路26から出力される制
御信号によって、駆動制御される。なお、ホイールシリ
ンダを含む車輪ブレーキ及び車輪速センサは各車輪ごと
に設けられているが、ここでは、代表で1つの車輪のみ
を示して説明を行う。
【0098】上記ABSアクチュエータ24は、ソレノ
イド31を有するソレノイドバルブ30と、ホイールシ
リンダ23のブレーキ液圧を減圧するときに、ホイール
シリンダ23の余分なブレーキ液を一時的に貯蔵するリ
ザーバ32と、該リザーバ32に貯蔵されたブレーキ液
を上記マスタシリンダ21に送液するポンプ34と、該
ポンプ34を駆動するモータ35と、逆止弁36,3
7,38とから構成されている。
【0099】上記ソレノイドバルブ30のバルブのポー
トAは、マスタシリンダ21に配管接続され、ソレノイ
ドバルブ30のバルブのポートBは、リザーバ32に配
管接続され、ソレノイドバルブ30のバルブのポートC
は、ホイールシリンダ23に配管接続される。更に、ソ
レノイドバルブ30のバルブのポートCは逆止弁36を
介してポートAに配管接続される。なお、逆止弁36
は、ポートCからポートAの方向へのみブレーキ液が流
れるようになっている。
【0100】更にまた、ソレノイドバルブ30のバルブ
のポートBとリザーバ32との接続部には、逆止弁37
を介してポンプ34の一端が配管接続され、ポンプ34
の他端は逆止弁38を介して、マスタシリンダ21に配
管接続される。なお、逆止弁37はポートBとリザーバ
32との接続部からポンプ34の方向へ、逆止弁38は
ポンプ34からマスタシリンダ21の方向へのみブレー
キ液が流れるようになっている。
【0101】ここで、上記ソレノイドバルブ30は、加
圧モード、保持モード及び減圧モードという3ポジショ
ンのソレノイドバルブであり、上記加圧モードは、ソレ
ノイドバルブ30のポートAからポートCにブレーキ液
が流れるようにポートA及びポートCが接続されると共
に、ポートBは遮断される。また、上記保持モードは、
ポートA、ポートB及びポートCのすべてが遮断され、
上記減圧モードは、ポートCからポートBにブレーキ液
が流れるようにポートB及びポートCが接続されると共
に、ポートAは遮断される。
【0102】また、上記ソレノイドバルブ30は、ソレ
ノイド31に流れる電流値によって上記加圧モード、保
持モード及び減圧モードのいずれかの状態に切り替わる
ものであり、例えばソレノイド31に流れる電流が0の
とき、ソレノイドバルブ30は加圧モードになり、ソレ
ノイド31に流れる電流がI1のとき、ソレノイドバル
ブ30は保持モードになり、ソレノイド31に流れる電
流がI2のとき、ソレノイドバルブ30は減圧モードに
なる。なお、I2>I1>0である。
【0103】上記電子制御回路26は、車輪速センサ2
5から入力される信号から車輪速度を算出する車輪速度
演算部40と、ABS制御を実施するか否かを判断する
ための車両の制御基準速度を算出する制御基準速度演算
部41と、車輪がロックしているか否かといった車輪の
状態を検出する車輪状態検出部42と、ソレノイドバル
ブ30の駆動制御を行うソレノイド駆動部43と、ポン
プ34を駆動するモータ35の駆動制御を行うモータ駆
動部44と、ソレノイド31に流れる電流を制御するた
めのパルス信号を上記ソレノイド駆動部43に出力する
パルス発生部45と、ソレノイド31に流れる電流値を
検出する電流検出部46と、該電流検出部46からの検
出した電流値の電流値情報を受けて、ソレノイド31に
流れる電流が目標とする電流値になるように、上記パル
ス発生部45から出力されるパルス信号のデューティサ
イクルを算出する制御判断及び演算部47と、ソレノイ
ド31に生じた逆起電力による電流をフィードバックす
るフィードバック部48とから構成されている。
【0104】上記車輪速度演算部40は車輪速センサ2
5、制御基準速度演算部41及び車輪状態検出部42に
接続され、上記制御基準速度演算部41は車輪状態検出
部42に接続され、車輪状態検出部42は制御判断及び
演算部47に接続されている。制御判断及び演算部47
は、モータ駆動部44とパルス発生部45に接続され、
パルス発生部45はソレノイド駆動部43に接続され、
更にソレノイド駆動部43は電流検出部46に接続さ
れ、電流検出部46は制御判断及び演算部47に接続さ
れている。
【0105】また、ソレノイド駆動部43は、ソレノイ
ドバルブ30のソレノイド31の一端に接続され、ソレ
ノイド31の他端は直流電源のプラス側端子+Vaに接
続されている。また、モータ駆動部44は、モータ35
の一端に接続され、モータ35の他端は直流電源のプラ
ス側端子+Vaに接続されている。更に、ソレノイド3
1に並列に上記フィードバック部48が接続されてい
る。なお、ソレノイドバルブ30、厳密に言えばソレノ
イドバルブ30のソレノイド31は図2の誘導性負荷8
をなし、上記ソレノイド駆動部43は図2の駆動部2を
なし、パルス発生部45は図2のパルス発生部3をな
し、電流検出部46は図2の電流検出部4をなし、制御
判断及び演算部47は図2のデューティ指令部5をな
し、フィードバック部48は図2のフィードバック部6
をなしている。
【0106】以上のような構成において、車輪速度演算
部40は、上記車輪速センサ25からの交流信号を矩形
波に波形処理し、該矩形波における電圧の変化するエッ
ジ間の時間を計測し、これを基に車輪速度を算出した
後、該車輪速度を制御基準速度演算部41及び車輪状態
検出部42に出力する。制御基準速度演算部41は、車
輪速度演算部40から入力された車輪速度に対応する制
御基準速度を算出し、該制御基準速度を車輪状態検出部
42に出力する。
【0107】車輪状態検出部42は、車輪速度演算部4
0から入力された車輪速度と制御基準速度演算部41か
ら入力された制御基準速度の差が一定値以下の場合、車
輪ロックが生じていないと判断して、該判定を制御判断
及び演算部47に出力し、このとき、制御判断及び演算
部47は、ABS制御の非実施を決定してソレノイドバ
ルブ30が作動しない程度の電流値になるような非駆動
デューティをパルス発生部45に指令し、該パルス発生
部45は、ソレノイド駆動部43に対して該指令に基づ
いたパルス信号を出力してソレノイドバルブ30が作動
しない程度の非駆動電流をソレノイド31に流させる。
【0108】このときのソレノイド駆動部43によって
ソレノイド31に流れる電流を電流検出部46が検出し
て、例えば該検出電流値を電流値情報として制御判断及
び演算部47に出力し、制御判断及び演算部47は、非
駆動デューティと上記検出電流値の電流値情報とから、
ソレノイドバルブ30を作動させて電流制御を行うAB
S制御時における駆動デューティを上記(1)式より演
算しておく。なお、上記電流検出部46は、ソレノイド
31に生じた逆起電力による電流を検出することはな
い。
【0109】このような一連の動作を所定の周期で行
い、ソレノイドバルブ30を作動させて電流制御を開始
する際に、最新の演算結果を使用してソレノイドバルブ
30を駆動する。
【0110】また、車輪状態検出部42は、車輪速度演
算部40から入力された車輪速度と制御基準速度演算部
41から入力された制御基準速度の差が一定値を上回る
と車輪ロックが生じたと判断して、該判定を制御判断及
び演算部47に出力し、制御判断及び演算部47は、ホ
イールシリンダ23のブレーキ液圧を減圧する決定を行
うと、ソレノイド31に対してI2の電流が流れるよう
にするための所定の駆動デューティ、この場合デューテ
ィサイクル1をパルス発生部45に指令すると共に、モ
ータ駆動部44に対してモータ35を作動させるように
指令する。
【0111】パルス発生部45は、ソレノイド駆動部4
3に対して、制御判断及び演算部47から指令されたデ
ューティサイクルのパルス信号を出力し、ソレノイド駆
動部43は、該パルス信号に従ってソレノイドバルブ3
0のソレノイド31に対してI2の電流が流れるように
して減圧モードの駆動を行い、モータ駆動部44はポン
プ34のモータ35に電流を流すようにしてモータ35
を作動させる。
【0112】これにより、ソレノイドバルブ30の各ポ
ートは減圧モードになるように接続されて、マスタシリ
ンダ21からのブレーキ液供給路を閉じてブレーキ液の
排出路を開くことにより、ホイールシリンダ23側のブ
レーキ液がリザーバ32に流れて、ホイールシリンダ2
3のブレーキ液圧が下がる。そして、ホイールシリンダ
23のブレーキ液圧の減圧が開始されるとポンプ34が
作動して、リザーバ32内のブレーキ液を汲み上げてマ
スタシリンダ21に還流させる。
【0113】また、制御判断及び演算部47が、ホイー
ルシリンダ23のブレーキ液圧を保持する決定を行う
と、上記ABS制御非実施時に演算した最新の演算結果
から、ソレノイド31に対してI1の電流が流れるよう
にするための駆動デューティをパルス発生部45に指令
すると共に、モータ駆動部44に対してモータ35を停
止させるように指令する。
【0114】パルス発生部45は、ソレノイド駆動部4
3に対して、制御判断及び演算部47から指令された駆
動デューティのパルス信号を出力し、ソレノイド駆動部
43は、該パルス信号に従ってソレノイドバルブ30の
ソレノイド31に対してI1の電流が流れるようにして
保持モードの駆動を行い、モータ駆動部44はポンプ3
4のモータ35を停止させる。これにより、ソレノイド
バルブ30の各ポートは保持モードになるように接続さ
れて、マスタシリンダ21からのブレーキ液供給路及び
ブレーキ液の排出路を閉じることにより、ホイールシリ
ンダ23のブレーキ液圧が保持される。
【0115】また、ホイールシリンダ23のブレーキ液
圧の減圧又は保持により、車輪速度と制御基準速度の差
が、ある一定値よりも小さくなると、車輪状態検出部4
2は車輪のロックが回避されたと判断して、該判定を制
御判断及び演算部47に出力し、制御判断及び演算部4
7は、ABS制御を終了しホイールシリンダ23のブレ
ーキ液圧を加圧する決定を行うと、モータ駆動部44に
対してモータ35を停止させ、パルス発生部45に対し
て非駆動デューティを指令する。そして、パルス発生部
45は、該指令に従ってソレノイド駆動部43に非駆動
デューティのパルス信号を出力し、ソレノイド駆動部4
3は、ソレノイドバルブ30を加圧モードにし、ホイー
ルシリンダ23のブレーキ液圧が再加圧される。
【0116】また、上記制御判断及び演算部47は、A
BS制御中においても駆動デューティを算出して決定し
ており、ABS制御中において、一定駆動指令時間が電
流飽和時間を超える場合、検出電流値とデューティサイ
クルは比例するため、上記一定である駆動デューティ
と、該駆動デューティのパルス信号によってソレノイド
31に電流が流れているときの検出電流値とから上記
(2)式より、更に駆動デューティを算出して更新す
る。
【0117】図7は、上記図6で示したABS制御装置
の動作例を示したフローチャートである。図7におい
て、最初にステップS15で、制御判断及び演算部47
は、あらかじめ設定された非駆動デューティをパルス発
生部45に指令し、該パルス発生部45は、該指令に従
って上記非駆動デューティのパルス信号をソレノイド駆
動部43に出力する。次にステップS16で、ソレノイ
ド駆動部43は、パルス発生部45から入力されるパル
ス信号に従ってソレノイドバルブ30の非駆動制御を行
い、制御判断及び演算部47は、ソレノイドバルブ30
のソレノイド31に流れる電流が飽和する時間である所
定の時間待機し、ステップS17で、制御判断及び演算
部47は、上記所定の時間経過後、ソレノイド駆動部4
3によってソレノイド31に流れた電流の電流値情報を
電流検出部46から入力する。
【0118】ステップS18で、制御判断及び演算部4
7は、上記非駆動デューティと上記電流値情報とから上
記(1)式を用いて、ホイールシリンダ23のブレーキ
液圧を保持する場合に、ソレノイドバルブ30を作動さ
せて電流制御を行う制御時における駆動デューティを算
出して、ステップS19に進む。ステップS19で、車
輪状態検出部42は、車輪速度演算部40から入力され
た車輪速度と制御基準速度演算部41から入力された制
御基準速度とから車輪の状態を検出し、ステップS20
で、制御判断及び演算部47は、車輪状態検出部42で
検出された車輪の状態から、ABS制御を実施するか否
かの判断を行い、ABS制御を実施しない場合(N
O)、ステップS15に戻る。また、ステップS20
で、ABS制御を実施する場合(YES)、ステップS
21に進む。
【0119】ステップS21で、制御判断及び演算部4
7は、算出した最新の駆動デューティから、ソレノイド
31に流したい電流値に対応するデューティサイクルを
パルス発生部45に指令し、該パルス発生部45は、ソ
レノイド駆動部43に対して、制御判断及び演算部47
から指令されたデューティサイクルのパルス信号を出力
してソレノイド31への電流制御を行わせた後、ステッ
プS22に進む。ステップS22で、制御判断及び演算
部47は、上記一定駆動指令時間と上記電流飽和時間と
を比較し、一定駆動指令時間が電流飽和時間を超える場
合(YES)、ステップS23に進む。
【0120】次に、ステップS23で、制御判断及び演
算部47は、検出電流値とデューティサイクルは比例す
るため、上記一定である駆動デューティとそのときの検
出電流値とから、誘導性負荷8を作動させて電流制御を
行う制御時における駆動デューティを上記(2)式から
算出して更新した後、ステップS24に進む。また、ス
テップS22で、一定駆動指令時間が電流飽和時間を超
えない場合(NO)、ステップS24に進む。ステップ
S24で、ABS制御を終了しない場合(NO)、ステ
ップS22に戻り、ステップS24でABS制御を終了
する場合(YES)、ステップS25に進み、ステップ
S25で、制御判断及び演算部47は、ABS制御を終
了させてステップS15に戻る。このような一連の動作
を所定の周期で行う。
【0121】上記のように、制御判断及び演算部47
は、車輪状態検出部42で検出された車輪の状態から、
ホイールシリンダ23のブレーキ液圧の減圧を決定する
と、パルス発生部45に対してソレノイド31に電流I
2が流れるようにするデューティサイクル1を指令し、
パルス発生部45はデューティサイクル1のパルス信号
をソレノイド駆動部43に出力し、ソレノイド駆動部4
3は、該パルス信号に従ってソレノイドバルブ30のソ
レノイド31に対してI2の電流が流れるようにして減
圧駆動を行う。
【0122】同様に、制御判断及び演算部47は、車輪
状態検出部42で検出された車輪の状態から、ホイール
シリンダ23のブレーキ液圧の保持を決定すると、パル
ス発生部45に対してソレノイド31に電流I1が流れ
るようにあらかじめ算出しておいた上記駆動デューティ
を指令し、パルス発生部45は該駆動デューティのパル
ス信号をソレノイド駆動部43に出力し、ソレノイド駆
動部43は、該パルス信号に従ってソレノイドバルブ3
0のソレノイド31に対してI1の電流が流れるように
してブレーキ液圧を保持する駆動を行う。
【0123】また、制御判断及び演算部47は、車輪状
態検出部42で検出された車輪の状態から、ABS制御
を終了してホイールシリンダ23のブレーキ液圧の加圧
を決定すると、パルス発生部45に対して非駆動デュー
ティを指令し、パルス発生部45は該非駆動デューティ
のパルス信号をソレノイド駆動部43に出力し、ソレノ
イド駆動部43は、該パルス信号に従ってソレノイドバ
ルブ30が作動しない程度の電流をソレノイドバルブ3
0に流し、制御判断及び演算部47は、電流検出部46
からの電流値情報と上記非駆動デューティとから、AB
S制御時にソレノイドバルブ30を駆動させるためのパ
ルス信号における駆動デューティを算出する。
【0124】なお、本第1の実施の形態における電流制
御装置をABS制御装置に使用した場合において、デュ
ーティサイクル1のパルス信号でソレノイド31に上記
I2の電流が流れるようにしたが、ソレノイド31に上
記電流I1を流すために駆動デューティを算出したよう
に、ソレノイド31にI2の電流を流す場合も同様にし
て駆動デューティを算出するようにしてもよい。
【0125】このように、本発明の第1の実施の形態に
おける電流制御装置は、ソレノイドに流れる電流値によ
って上記加圧モード、保持モード及び減圧モードのいず
れかの状態に切り換わる、ABS制御装置に使用される
ソレノイドバルブの駆動制御に使用することができ、ソ
レノイドバルブを作動させるためにソレノイドに流れる
電流の電流制御を開始する際に、上記のようにあらかじ
め最新の演算結果で得られた駆動デューティを用いてソ
レノイドバルブを駆動する。
【0126】更に、電流制御時においても駆動デューテ
ィを随時決定することができ、上記のような一連の動作
を所定の周期で行い、目標電流値に対するソレノイドに
流れる電流値の精度を向上させることができる。これら
のことから、ソレノイドの抵抗値の変動や、電源電圧値
の変動に対して、ソレノイドに流れる電流の変動を防ぐ
ことができるため、ソレノイドバルブの動作を安定させ
ることができることから、ABS制御性能を向上させる
ことができる。
【0127】第2の実施の形態.次に、図8は、本発明
のパルス幅変調方式の電流制御装置における第2の実施
の形態を示した概略のブロック図である。なお、図8に
おいて上記図2と同じものは同じ符号で示しており、こ
こではその説明を省略すると共に図2との相違点のみ説
明する。
【0128】図8における図2との相違点は、図2の駆
動部2を駆動部51とし、該駆動部51をパルス発生部
3と、直流電源Va(図示せず)のプラス端子+Va
と、誘導性負荷8とに接続し、該誘導性負荷8を電流検
出部4に接続したことと、図2のフィードバック部6の
一端を上記駆動部51と誘導性負荷8との接続部に接続
し、フィードバック部6の他端を電流検出部4に接続
し、誘導性負荷8に生じた逆起電力による電流を電流検
出部4を介してフィードバックするようにしたことから
図2のフィードバック部6をフィードバック部52と
し、更にこれらに伴って、電流制御装置1を電流制御装
置50としたことにある。
【0129】図8において、電流制御装置50は、誘導
性負荷8への電流のオンオフを制御する駆動部51と、
誘導性負荷8に流れる電流を制御するためのパルス信号
を該駆動部51に出力するパルス発生部3と、誘導性負
荷8に流れる電流値を検出する電流検出部4と、該電流
検出部4からの検出した電流値の電流値情報を受けて、
誘導性負荷8に流れる電流が目標とする電流値になるよ
うに、上記パルス発生部3から出力されるパルス信号の
デューティサイクルを算出するデューティ指令部5と、
誘導性負荷8に生じた逆起電力による電流をフィードバ
ックするフィードバック部52とからなる。なお、上記
駆動部51は駆動手段をなし、フィードバック部52は
フィードバック手段をなす。
【0130】上記誘導性負荷8は、流れる電流値を段階
的に切り替えることにより駆動されるものであり、上記
駆動部51を介して直流電源Va(図示せず)のプラス
端子+Vaに一端が接続され、他端は上記電流検出部4
に接続され、上記フィードバック部52の一端が上記駆
動部51と誘導性負荷8との接続部に接続され、フィー
ドバック部52の他端が電流検出部4に接続されてい
る。また、該駆動部51はパルス発生部3に接続されて
おり、更に、電流検出部4は上記デューティ指令部5に
接続され、該デューティ指令部5は、更にパルス発生部
3に接続されている。
【0131】駆動部51は、パルス発生部3から入力さ
れるパルス信号に従って、誘導性負荷8に流れる電流を
オンオフして制御する。例えば、駆動部51は、パルス
発生部3から入力される信号のレベルが「H」のとき、
直流電源Vaの上記+Va端子から供給される電流が誘
導性負荷8に流れるようにし、信号レベルが「L」のと
き、誘導性負荷8に電流が流れないようにする。電流検
出部4は、上記フィードバック部52によるフィードバ
ック電流をも検出し、誘導性負荷8に流れた電流の電流
値を検出して、該検出電流値の電流値情報をデューティ
指令部5に出力する。パルス発生部3は、デューティ指
令部5で算出されたデューティサイクルのパルス信号を
駆動部51に出力し、駆動部51は該パルス信号に従っ
て誘導性負荷8の駆動制御を行う。
【0132】デューティ指令部5は、電流制御を行わな
い非制御時に、非駆動デューティをパルス発生部3に指
令し、パルス発生部3に対して駆動部51へ非駆動デュ
ーティのパルス信号を出力させる。パルス発生部3は、
駆動部51に対して該指令に基づいたパルス信号を出力
して非駆動電流が誘導性負荷8に流れるように制御させ
る。上記電流検出部4は誘導性負荷8に流れた該電流を
検出し、該検出した電流の電流値情報をデューティ指令
部5に出力する。なお、デューティ指令部5による駆動
デューティ算出方法は上記第1の実施の形態と同様であ
るのでここでは省略する。また、上記デューティ指令部
5は、電流制御時においても駆動デューティを決定して
おり、電流制御時において、上記第1の実施の形態と同
様にして、駆動デューティを算出して更新する。
【0133】図8で示した装置の動作例を示したフロー
チャートは、上記図3で示したフローチャートにおいて
駆動部2を駆動部51にしたものであるので、ここでは
その説明を省略する。このように、上記第1の実施の形
態と同様に一連の動作を所定の周期で行い、上記第1の
実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
【0134】図9は、上記図8で示した電流制御装置の
回路例を示した図であり、上記図4と同じものは同じ符
号で示しており、ここではその説明を省略する。図9に
おいて、電流制御装置50は、パルス信号を出力する機
能を備えたマイクロコンピュータ60と、ダイオード1
2と、抵抗15,16,61,62,64,65と、コ
ンデンサ17と、npnトランジスタ63と、PMOS
形FET66とからなる。誘導性負荷8とシャント抵抗
15が直列に接続され、更に該直列回路に並列にダイオ
ード12が接続されている。ダイオード12とシャント
抵抗15との接続部は接地されている。
【0135】ダイオード12のカソードと誘導性負荷8
との接続部はPMOS形FET66のドレインに接続さ
れ、該PMOS形FET66のソースは直流電源Vaの
+Va端子に接続され、更にマイクロコンピュータ60
に接続され、該マイクロコンピュータ60は直流電源の
電源電圧の監視を行っている。
【0136】PMOS形FET66のゲートは、抵抗6
1と抵抗62の直列回路を介してnpnトランジスタ6
3のコレクタに接続されている。該npnトランジスタ
63のエミッタは接地されており、ベースは抵抗64を
介してマイクロコンピュータ60のパルス信号出力端子
に接続され、抵抗61と抵抗62との接続部と+Va端
子間には抵抗65が接続されている。また、誘導性負荷
8と抵抗15との接続部は抵抗16を介してマイクロコ
ンピュータ60のA/Dコンバータ端子に接続され、更
に、該A/Dコンバータ端子は、コンデンサ17を介し
て接地されている。
【0137】図9においても、抵抗16及びコンデンサ
17でローパスフィルタを形成している。また、図9に
おいて、マイクロコンピュータ60は図8のパルス発生
部3とデューティ指令部5をなし、抵抗61,62,6
4,65、npnトランジスタ63及びPMOS形FE
T66は図8の駆動部51をなし、抵抗15,16及び
コンデンサ17は図8の電流検出部4をなし、ダイオー
ド12は図8のフィードバック部52をなしている。
【0138】図10は、上記図9で示した回路における
タイミングチャート図である。図10において、パルス
出力とは、マイクロコンピュータ60のパルス信号出力
端子から出力されるパルス信号のことであり、負荷電流
値とは、誘導性負荷8に流れる電流値のことであり、こ
の場合シャント抵抗15で検出される電流値と同じであ
る。また、モニタ電圧とは、マイクロコンピュータ60
のA/Dコンバータ端子に入力される電圧のことであ
り、該モニタ電圧が上記電流検出部4で検出した電流値
の電流値情報になる。
【0139】図9及び図10においても、誘導性負荷8
は、流れる電流の値を段階的に切り替えることによって
駆動されるものであり、マイクロコンピュータ60のパ
ルス信号出力機能とnpnトランジスタ63を介してP
MOS形FET66を使用してパルス幅変調方式の電流
制御を行い、ダイオード12は、誘導性負荷8における
デューティサイクルと電流の関係がほぼ比例するように
するためのものであり、誘導性負荷8によって生じた逆
起電力による電流をフィードバックする。マイクロコン
ピュータ60から出力されるパルス信号の信号レベルが
「H」のときにnpnトランジスタ63がオンし、更に
PMOS形FET66がオンして、このときに誘導性負
荷8に流れる電流値をシャント抵抗15で電圧に変換し
た後、該電圧が抵抗16及びコンデンサ17からなるロ
ーパスフィルタを通してマイクロコンピュータ60のA
/Dコンバータ端子に入力される。
【0140】このような構成において、誘導性負荷8を
作動させて電流制御を行わない非制御時に、マイクロコ
ンピュータ60は、npnトランジスタ63のベースに
対して非駆動デューティのパルス信号を出力し、これに
伴ってPMOS形FET66は、誘導性負荷8に非駆動
電流を流す。該非駆動電流は、シャント抵抗15と、抵
抗16及びコンデンサ17からなるローパスフィルタと
によりしばらくすると一定電圧となりマイクロコンピュ
ータ60のA/Dコンバータ端子に入力される。該A/
Dコンバータ端子に入力される該飽和電圧値である検出
電圧値Vsplは、Vspl=Inop×Rsnsとなり、該式と上
記(1)式より下記(5)式を導き出すことができ、マ
イクロコンピュータ60は、上記検出電圧値と非駆動デ
ューティから誘導性負荷8に対する電流制御が開始され
たときの駆動デューティを下記(5)式から演算してお
く。 Dop=Dnop×Iop×Rsns/Vspl …………………………(5)
【0141】また、マイクロコンピュータ60は、電流
制御時において、一定駆動指令時間が電流飽和時間を超
える場合、更新するための駆動デューティを上記(4)
式より演算し、最新の駆動デューティを該算出した駆動
デューティに更新する。上記のような一連の動作を所定
の周期で行い、上記第1の実施の形態の場合と同様の効
果を得ることができる。
【0142】なお、本第2の実施の形態の装置は、上記
第1の実施の形態と同様にABS制御装置に使用するこ
とができるが、ソレノイド駆動部43を、パルス発生部
45と、直流電源Va(図示せず)のプラス端子+Va
と、ソレノイド31の一端とに接続し、該ソレノイド3
1の他端を電流検出部46に接続したことと、フィード
バック部48の一端を上記ソレノイド駆動部43と誘導
性負荷8との接続部に接続し、フィードバック部48の
他端を電流検出部46に接続し、ソレノイド31に生じ
た逆起電力による電流を電流検出部46を介してフィー
ドバックするようにしたこと以外は同じであるのでここ
では省略する。
【0143】第3の実施の形態.次に、図11は、本発
明のパルス幅変調方式の電流制御装置における第3の実
施の形態を示した概略のブロック図である。なお、図1
1において、上記図2と同じものは同じ符号で示してお
り、ここではその説明を省略し、相違点のみ説明する。
【0144】図11における図2との相違点は、図2の
パルス発生部3において、駆動部2に出力するパルス信
号の信号レベルが、直流電源Vaの上記+Va端子から
供給される電流が誘導性負荷8に流れるように変化して
からの経過時間を測定するためのパルスタイマ(図示せ
ず)を設け、該測定時間をパルス信号情報としてデュー
ティ指令部5に出力し、デューティ指令部5は、パルス
発生部3から入力されたパルス信号情報とパルス発生部
3に指令した非駆動デューティとから、電流検出部4か
ら電流値をモニタするタイミングを検出し、該検出した
タイミングに従って電流検出部4からの検出した電流値
の電流値情報を入力するようにし、このことから、パル
ス発生部3をパルス発生部71とし、デューティ指令部
5をデューティ指令部72とし、これに伴って、電流制
御装置1を電流制御装置70としたことにある。
【0145】図11において、電流制御装置70は、誘
導性負荷8への電流のオンオフを制御する駆動部2と、
誘導性負荷8に流れる電流を制御するためのパルス信号
を該駆動部2に出力し、上記パルスタイマにより測定し
た該パルス信号のパルス信号情報をデューティ指令部7
2に出力するパルス発生部71と、誘導性負荷8に流れ
る電流値を検出する電流検出部4と、上記パルス発生部
71からのパルス信号情報とパルス発生部71に指令し
た非駆動デューティとにより、電流検出部4から電流値
をモニタするタイミングを検出し、該検出したタイミン
グに従って電流検出部4からの検出した電流値の電流値
情報を入力し、誘導性負荷8に流れる電流が目標とする
電流値になるように、上記パルス発生部71から出力さ
れるパルス信号のデューティサイクルを算出するデュー
ティ指令部72と、誘導性負荷8に生じた逆起電力によ
る電流をフィードバックするフィードバック部6とから
なる。なお、上記パルス発生部71はパルス発生手段を
なし、上記デューティ指令部72はデューティ指令手段
をなす。
【0146】上記誘導性負荷8は、流れる電流値を段階
的に切り替えることにより駆動されるものであり、直流
電源Va(図示せず)のプラス端子+Vaに一端が接続
され、他端は上記駆動部2に接続され、上記フィードバ
ック部6が上記誘導性負荷8と並列に接続されている。
また、該駆動部2は電流検出部4とパルス発生部71に
接続されており、更に、電流検出部4は上記デューティ
指令部72に接続され、該デューティ指令部72は、更
にパルス発生部71に接続されている。
【0147】駆動部2は、パルス発生部71から入力さ
れるパルス信号に従って、誘導性負荷8に流れる電流を
オンオフして制御する。例えば、駆動部2は、パルス発
生部71から入力される信号のレベルが「H」のとき、
直流電源Vaの上記+Va端子から供給される電流が誘
導性負荷8に流れるようにし、信号レベルが「L」のと
き、誘導性負荷8に電流が流れないようにする。
【0148】デューティ指令部72は、電流制御を行わ
ない非制御時に、非駆動デューティをパルス発生部71
に指令し、パルス発生部71に対して駆動部2へ非駆動
デューティのパルス信号を出力させる。パルス発生部7
1は、駆動部2に対して該指令に基づいたパルス信号を
出力して非駆動電流が誘導性負荷8に流れるように制御
させると共に、駆動部2に出力したパルス信号のパルス
信号情報、すなわち、パルス発生部71から駆動部2に
出力された非駆動デューティのパルス信号が「H」にな
ったことを検出してからの経過時間を上記パルスタイマ
を用いて測定し、該測定した時間の情報をデューティ指
令部72に出力する。
【0149】次に、デューティ指令部72は、上記時間
情報と上記非駆動デューティとから、電流検出部4から
検出電流値の電流値情報を入力するタイミング、すなわ
ち駆動部2によって誘導性負荷8に電流が流れる期間を
検出し、非駆動デューティのパルス信号よって誘導性負
荷8に流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が小さく
なり所定値以内となる飽和時における、上記期間内に電
流検出部4から上記電流値情報を入力し、該電流値情報
と上記非駆動デューティとから、電流制御時において駆
動部2により誘導性負荷8に所望の値の電流を流すため
のデューティサイクルである駆動デューティを算出す
る。そして、電流制御時に、該算出した駆動デューティ
を上記パルス発生部3に指令し、パルス発生部3は、デ
ューティ指令部5から指令された駆動デューティのパル
ス信号を駆動部2に出力し、駆動部2は該パルス信号に
従って誘導性負荷8の駆動制御を行う。
【0150】ここで、上記駆動デューティの算出方法と
して、上記デューティ指令部72は、上記飽和時におけ
る上記駆動部2によって誘導性負荷8に電流が流れる上
記期間内に、上記電流検出部4から電流値情報を入力
し、非駆動デューティ、上記検出電流値の電流値情報、
及びパルス発生部71から入力した上記時間情報、すな
わち上記非駆動デューティのパルス信号の立ち上がりか
ら該電流値情報を入力するまでの経過時間である検出時
間から、誘導性負荷8を作動させて電流制御を行う制御
時の駆動デューティを下記(6)式より演算しておく。 Dop=Dnop×Iop/F(Inop,Tspl,Dnop) ……………………(6) なお、Tsplは検出時間であり、F(Inop,Tspl,Dnop)
は検出電流値と検出時間と非駆動デューティとから平均
電流値を求める関数である。
【0151】また、上記デューティ指令部72は、電流
制御時においても駆動デューティを決定しており、電流
制御時において、上記一定駆動指令時間が上記電流飽和
時間を超える場合、検出電流値とデューティサイクルは
比例するため、一定である駆動デューティと、該駆動デ
ューティのパルス信号によって誘導性負荷8に電流が流
れているときの検出電流値と、駆動デューティのパルス
信号の立ち上がりから該検出電流値を入力するまでの経
過時間である検出時間とから下記(7)式より、更に駆
動デューティを算出して更新する。 Dop=Dop2×Iop/G(Iop2,Tspl,Dop2) ………………………(7) なお、上記(7)式において、G(Iop2,Tspl,Dop2)
は電流制御時における検出電流値と検出時間と電流制御
時の駆動デューティとから平均電流値を求める関数であ
る。
【0152】図12は、図11で示した装置の動作例を
示したフローチャートであり、図12を用いて、本発明
の第3の実施の形態における電流制御装置の動作例を説
明する。なお、図12において、デューティ指令部5を
デューティ指令部72とし、パルス発生部3をパルス発
生部71とし、これに伴って、電流制御装置1を電流制
御装置70としたこと以外は上記図3と同じであるフロ
ーは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略す
ると共にそれ以外の図3との相違点のみ説明する。
【0153】図12における図3との相違点は、図3の
ステップS3の処理をステップS31の処理に、図3の
ステップS4の処理をステップS32の処理に、図3の
ステップS8の処理をステップS33の処理に置き換え
たことと、図3のデューティ指令部5をデューティ指令
部72とし、図3のパルス発生部3をパルス発生部71
とし、これに伴って、図3の電子制御装置1を電子制御
装置70としたことにある。
【0154】図12において、ステップS2の処理を行
った後、ステップS31に進み、ステップS31で、上
記所定の時間経過後、デューティ指令部72は、パルス
発生部71から入力されたパルス信号情報、すなわち上
記時間情報と上記非駆動デューティより、駆動部2によ
って誘導性負荷8に電流が流れる期間を検出し、該検出
した期間に上記電流検出部4から検出電流値を電流値情
報として入力する。次に、ステップS32で、デューテ
ィ指令部72は、上記非駆動デューティ、上記検出電流
値の電流値情報及び上記時間情報である検出時間から、
上記(6)式を用いて誘導性負荷8を作動させて電流制
御を行う制御時における駆動デューティを算出した後、
図3のステップS5からステップS7と同様の処理を行
う。
【0155】次に、ステップS7で、一定駆動指令時間
が電流飽和時間を超える場合(YES)、ステップS3
3に進み、ステップS33で、デューティ指令部72
は、上記(7)式から駆動デューティを算出した後、図
3のステップS9以降と同様の処理を行う。
【0156】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を開始する際
に、最新の演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動す
る。更に、電流制御時においても、上記のように駆動デ
ューティを随時決定することができ、誘導性負荷8に流
れる電流に誤差が生じることがなくなり、目標電流値に
対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させる
ことができる。
【0157】図13は、上記図11で示した電流制御装
置の回路例を示した図であり、上記図4と同じものは同
じ符号で示しており、ここではその説明を省略すると共
に、図4との相違点のみ説明する。図13における図4
との相違点は、図4の抵抗16及びコンデンサ17から
なるフィルタ回路を削除したことと、それに伴って図4
のマイクロコンピュータ11をマイクロコンピュータ7
5としたことにあり、NMOS形FET14のソースと
抵抗15との接続部はマイクロコンピュータ75のA/
Dコンバータ端子に接続されている。
【0158】ここで、図13において、抵抗15はシャ
ント抵抗をなしており、マイクロコンピュータ75はパ
ルス発生部71とデューティ指令部72をなし、NMO
S形FET14及び抵抗13は駆動部2をなし、抵抗1
5は電流検出部4をなしている。
【0159】図14は、上記図13で示した回路におけ
るタイミングチャート図である。図14において、パル
ス出力とは、マイクロコンピュータ75のパルス信号出
力端子から出力されるパルス信号のことであり、負荷電
流値とは、誘導性負荷8に流れる電流値のことであり、
モニタ電圧とは、マイクロコンピュータ75のA/Dコ
ンバータ端子に入力される電圧のことであり、該モニタ
電圧が上記電流検出部4で検出した電流値の電流値情報
になる。
【0160】図13及び図14において、誘導性負荷8
は、流れる電流値を段階的に切り替えることによって駆
動されるものであり、マイクロコンピュータ75のパル
ス信号出力機能とNMOS形FET14を用いてパルス
幅変調方式の電流制御を行い、ダイオード12は、誘導
性負荷8におけるデューティサイクルと電流の関係がほ
ぼ比例するようにするためのものであり、誘導性負荷8
によって生じた逆起電力による電流をフィードバックす
る。マイクロコンピュータ75から出力されるパルス信
号の信号レベルが「H」のときにNMOS形FET14
がオンし、このときに誘導性負荷8に流れる電流値をシ
ャント抵抗15で電圧に変換した後、該電圧がマイクロ
コンピュータ75のA/Dコンバータ端子に入力され
る。
【0161】このような構成において、誘導性負荷8を
作動させて電流制御を行わない非制御時に、マイクロコ
ンピュータ75は、一定の非駆動デューティのパルス信
号を抵抗13を介してNMOS形FET14に出力し、
誘導性負荷8に非駆動電流を流す。このときマイクロコ
ンピュータ75は、内蔵されたパルスタイマ(図示せ
ず)を使用して、例えばNMOS形FET14に出力し
た信号の立ち上がりからの経過時間を測定し、該測定時
間と上記非駆動デューティとから上記非駆動電流をシャ
ント抵抗15で電圧に変換された検出電圧値を入力する
タイミングを得る、すなわちNMOS形FET14によ
って誘導性負荷8に電流が流れる期間を検出する。
【0162】上記マイクロコンピュータ75は、上記検
出した期間内ごとの誘導性負荷8に流れる電流における
平均電流値の変化が小さくなり所定値以内となって飽和
するまでの所定時間待機した後、該期間内における上記
検出電圧値を入力する。
【0163】このように、マイクロコンピュータ75が
上記検出電圧値を入力するタイミングは、NMOS形F
ET14のゲートに入力された信号が「H」のときのみ
に限られ、しかも、該検出電圧は一定電圧にならない。
このことから、検出電圧値Vsplは検出時間によって異
なるため、非駆動電流の検出電流値Inopは、 Inop=H(Vspl,Tspl,Dnop) /Rsns となり、該式と上記(1)式とから下記(8)式を導き
出すことができ、マイクロコンピュータ75は、非駆動
デューティ、上記検出電圧値及び該検出時間から、誘導
性負荷8を作動させて電流制御を行う制御時の駆動デュ
ーティを下記(8)式より演算しておく。
【0164】 Dop=Dnop×Iop×Rsns/H(Vspl,Tspl,Dnop) …………(8) なお、H(Vspl,Tspl,Dnop)は検出電圧値と検出時間
と非駆動デューティとから平均電圧値を求める関数であ
る。
【0165】また、マイクロコンピュータ75は、電流
制御時において、上記一定駆動指令時間が上記電流飽和
時間を超える場合、更新するための駆動デューティを下
記(9)式より演算し、最新の駆動デューティを該算出
した駆動デューティに更新する。 Dop=Dop2×Iop×Rsns/H(Vspl,Tspl,Dop2) …………(9) なお、H(Vspl,Tspl,Dop2)は検出電圧値と検出時間
と電流制御時の駆動デューティとから平均電流値を求め
る関数である。
【0166】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を開始する際
に、最新の演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動す
る。更に、電流制御時においても、上記のように駆動デ
ューティを随時決定することができ、誘導性負荷8に流
れる電流に誤差が生じることがなくなり、目標電流値に
対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させる
ことができる。また、電流検出部にフィルタ回路を必要
とせず、既存のマイクロコンピュータを使用することに
より、使用する部品の数を削減することができ、コスト
の低減を行うことができる。
【0167】また、上記(8)式における関数は、本来
は指数関数であるがパルス信号のパルス周期が十分に小
さい場合は、ほぼ1次関数とみなすことができ、検出電
圧の変化が1次関数であると近似した場合、上記パルス
信号における「H」の時間に対する上記検出時間の比率
を算出し、該比率に応じて上記検出電圧を補正すること
ができるため、例えば上記パルス信号における「H」の
時間の中心値と上記検出時間との差と、比例定数との積
を検出電流値に加えて平均電流値を算出する下記(1
0)式のように表すことができる。 H(Vspl,Tspl,Dnop)=Vspl+α×(Tpwm×Dnop/2−Tspl) ………… ………(10) なお、このとき0≦Tspl≦Tpwmであり、αは検出電圧
の傾きであり、Tpwmはパルス信号のパルス周期であ
る。
【0168】上記のように、駆動デューティの算出は、
1回のサンプリングデータを基にして行ったが、これを
下記(11)及び(12)式で示すように、数回のサン
プリングデータの平均値を用いて算出することにより、
検出電圧値におけるノイズによる誤差を小さくすること
ができる。
【数1】
【0169】次に、図15は、上記図11の電流制御装
置を使用したABS制御装置の例を示す概略の制御系統
図である。なお、図15において、上記図6と同じもの
は同じ符号で示しており、ここではその説明を省略する
と共に図6との相違点のみ説明する。
【0170】図15における図6との相違点は、図6の
パルス発生部45に、ソレノイド駆動部43に出力する
パルス信号の周期を測定するためのパルスタイマ(図示
せず)を設け、例えば該パルス信号の立ち上がりから、
次の立ち上がりまでの経過時間を測定し、該測定時間を
パルス信号情報として制御判断及び演算部47に出力
し、制御判断及び演算部47は、パルス発生部45から
入力されたパルス信号情報より、電流検出部46から電
流値をモニタするタイミングを検出し、該検出したタイ
ミングに従って電流検出部46からの検出した電流値の
電流値情報を入力するようにしたものであり、このこと
から、パルス発生部45をパルス発生部81とし、制御
判断及び演算部47を制御判断及び演算部82とし、こ
れに伴って、電子制御回路26を電子制御回路80とし
たことにある。
【0171】図15において、ABSアクチュエータ2
4は、該車輪速センサ25より入力された信号より種々
の計算及び判定を行う電子制御回路80から出力される
制御信号によって、駆動制御される。なお、ホイールシ
リンダを含む車輪ブレーキ及び車輪速センサは各車輪ご
とに設けられているが、ここでは、代表で1つの車輪の
みを示して説明を行う。
【0172】上記電子制御回路80は、車輪速度演算部
40と、制御基準速度演算部41と、車輪状態検出部4
2と、ソレノイド駆動部43と、モータ駆動部44と、
ソレノイド31に流れる電流を制御するためのパルス信
号を上記ソレノイド駆動部43に出力し、上記パルスタ
イマにより測定した該パルス信号のパルス信号情報を制
御判断及び演算部82に出力するパルス発生部81と、
電流検出部46と、上記パルス発生部81からのパルス
信号情報により、電流検出部46から電流値をモニタす
るタイミングを検出し、該検出したタイミングに従って
電流検出部46からの検出した電流値の電流値情報を入
力し、ソレノイド31に流れる電流が目標とする電流値
になるように、上記パルス発生部81から出力されるパ
ルス信号のデューティサイクルを算出する制御判断及び
演算部82と、ソレノイド31に生じた逆起電力による
電流をフィードバックするフィードバック部48とから
構成されている。
【0173】上記車輪状態検出部42は制御判断及び演
算部82に接続され、制御判断及び演算部82は、モー
タ駆動部44とパルス発生部81に接続され、パルス発
生部81はソレノイド駆動部43に接続され、更にソレ
ノイド駆動部43は電流検出部46に接続され、電流検
出部46は制御判断及び演算部82に接続されている。
なお、ソレノイドバルブ30、厳密に言うとソレノイド
バルブ30のソレノイド31は図11の誘導性負荷8を
なし、上記ソレノイド駆動部43は図11の駆動部2を
なし、パルス発生部81は図11のパルス発生部41を
なし、電流検出部46は図11の電流検出部4をなし、
制御判断及び演算部82は図11のデューティ指令部7
2をなし、フィードバック部48は図11のフィードバ
ック部6をなしている。
【0174】以上のような構成において、車輪状態検出
部42は、車輪速度演算部40から入力された車輪速度
と制御基準速度演算部41から入力された制御基準速度
の差が一定値以下の場合、車輪ロックが生じていないと
判断して、該判定を制御判断及び演算部82に出力し、
このとき、制御判断及び演算部82は、ABS制御を実
施しない非実施を決定してソレノイドバルブ30が作動
しない程度の電流値になるように、一定の非駆動デュー
ティのパルス信号を出力するように一定の非駆動デュー
ティをパルス発生部81に指令し、該パルス発生部81
は、ソレノイド駆動部43に対して該指令に基づいたパ
ルス信号を出力してソレノイドバルブ30が作動しない
程度の非駆動電流をソレノイド31に流させる。
【0175】このときのソレノイド31に流れる電流を
電流検出部46が検出して、例えば該検出電流値を電流
値情報として制御判断及び演算部82に出力し、制御判
断及び演算部82は、パルス発生部81から入力された
パルス信号情報、すなわち上記検出時間を示す時間情報
と上記非駆動デューティとから、電流検出部46から電
流値情報を入力するタイミング、すなわちソレノイド駆
動部43によってソレノイド31に電流が流れる期間を
検出し、非駆動デューティのパルス信号よってソレノイ
ド31に流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が小さ
くなり所定値以内となる飽和時における上記期間内に、
電流検出部46から上記電流値情報を入力し、該電流値
情報と該電流値情報を入力したときの検出時間と上記非
駆動デューティとから、ABS制御時においてソレノイ
ド駆動部43によりソレノイド31に所望の値の電流を
流すためのデューティサイクルである駆動デューティ
を、上記(4)式より算出しておく。
【0176】このような一連の動作を所定の周期で行
い、ソレノイドバルブ30を作動させて電流制御を開始
する際に、最新の演算結果を使用してソレノイドバルブ
30を駆動する。
【0177】また、車輪状態検出部42は、車輪速度演
算部40から入力された車輪速度と制御基準速度演算部
41から入力された制御基準速度の差が一定値を上回る
と車輪ロックが生じたと判断して、該判定を制御判断及
び演算部82に出力し、制御判断及び演算部82は、ホ
イールシリンダ23のブレーキ液圧を減圧する決定を行
うと、ソレノイド31に対してI2の電流が流れるよう
にするための所定の駆動デューティ、この場合デューテ
ィサイクル1をパルス発生部81に指令すると共に、モ
ータ駆動部44に対してモータ35を作動させるように
指令する。
【0178】パルス発生部81は、ソレノイド駆動部4
3に対して、制御判断及び演算部82から指令されたデ
ューティサイクルのパルス信号を出力し、ソレノイド駆
動部43は、該パルス信号に従ってソレノイドバルブ3
0のソレノイド31に対してI2の電流が流れるように
して減圧モードの駆動を行い、モータ駆動部44はポン
プ34のモータ35に電流を流すようにしてモータ35
を作動させる。
【0179】また、制御判断及び演算部82が、ホイー
ルシリンダ23のブレーキ液圧を保持する決定を行う
と、上記ABS制御非実施時に演算した最新の演算結果
から、ソレノイド31に対してI1の電流が流れるよう
にするための駆動デューティをパルス発生部81に指令
すると共に、モータ駆動部44に対してモータ35を停
止させるように指令する。
【0180】パルス発生部81は、ソレノイド駆動部4
3に対して、制御判断及び演算部82から指令された駆
動デューティのパルス信号を出力し、ソレノイド駆動部
43は、該パルス信号に従ってソレノイドバルブ30の
ソレノイド31に対してI1の電流が流れるようにして
保持モードの駆動を行い、モータ駆動部44はポンプ3
4のモータ35を停止させる。
【0181】また、ホイールシリンダ23のブレーキ液
圧の減圧又は保持により、車輪速度と制御基準速度の差
が、ある一定値よりも小さくなると、車輪状態検出部4
2は車輪のロックが回避されたと判断して、該判定を制
御判断及び演算部82に出力し、制御判断及び演算部8
2は、ABS制御を終了しホイールシリンダ23のブレ
ーキ液圧を加圧する決定を行うと、モータ駆動部44に
対してモータ35を停止させ、パルス発生部81に対し
て非駆動デューティを指令する。そして、パルス発生部
81は、該指令に従ってソレノイド駆動部43に非駆動
デューティのパルス信号を出力し、ソレノイド駆動部4
3は、ソレノイドバルブ30を加圧モードにし、ホイー
ルシリンダ23のブレーキ液圧が再加圧される。
【0182】また、上記制御判断及び演算部82は、A
BS制御中においても駆動デューティを算出して決定し
ており、ABS制御中において、一定駆動指令時間が上
記電流飽和時間を超える場合、検出電流値とデューティ
サイクルは比例するため、一定である駆動デューティ
と、該駆動デューティのパルス信号によってソレノイド
31に電流が流れているときの検出電流値と、駆動デュ
ーティのパルス信号の立ち上がりから該検出電流値を入
力するまでの経過時間である検出時間とから上記(7)
式より、更に駆動デューティを算出して更新する。
【0183】図16は、上記図15で示したABS制御
装置の動作例を示したフローチャートである。なお、図
16において、制御判断及び演算部47を制御判断及び
演算部82とし、パルス発生部45をパルス発生部81
とし、これに伴って、電子制御回路26を電子制御回路
80としたこと以外は上記図7と同じであるフローは同
じ符号で示しており、ここではその説明を省略すると共
にそれ以外の図7との相違点のみ説明する。
【0184】図16における図7との相違点は、図7の
ステップS17の処理をステップS35の処理に、図7
のステップS18の処理をステップS36の処理に、図
7のステップS23の処理をステップS37の処理に置
き換えたことと、図7の制御判断及び演算部47を制御
判断及び演算部82とし、図7のパルス発生部45をパ
ルス発生部81とし、これに伴って、図7の電子制御回
路26を電子制御回路80としたことにある。
【0185】図16において、ステップS16の処理を
行った後、ステップS35に進み、ステップS35で、
上記所定の時間経過後、制御判断及び演算部82は、パ
ルス発生部81から入力されたパルス信号情報、すなわ
ち上記時間情報と上記非駆動デューティとから、ソレノ
イド駆動部43によってソレノイド31に電流が流れる
期間を検出し、該検出した期間に上記電流検出部46か
ら検出電流値を電流値情報として入力する。次に、ステ
ップS36で、制御判断及び演算部82は、上記非駆動
デューティ、上記検出電流値の電流値情報及び上記時間
情報である検出時間から、上記(6)式を用いてソレノ
イドバルブ30を作動させて電流制御を行う制御時にお
ける駆動デューティを算出した後、図7のステップS1
9からステップS22と同様の処理を行う。
【0186】次に、ステップS22で、一定駆動指令時
間が電流飽和時間を超える場合(YES)、ステップS
37に進み、ステップS37で、制御判断及び演算部8
2は、上記(7)式から駆動デューティを算出した後、
図7のステップS24以降と同様の処理を行う。
【0187】上記のように、制御判断及び演算部82
は、車輪状態検出部42で検出された車輪の状態から、
ホイールシリンダ23のブレーキ液圧の減圧を決定する
と、パルス発生部81に対してソレノイド31に電流I
2が流れるようにするデューティサイクル1を指令し、
パルス発生部81はデューティサイクル1のパルス信号
をソレノイド駆動部43に出力し、ソレノイド駆動部4
3は、該パルス信号に従ってソレノイドバルブ30のソ
レノイド31に対してI2の電流が流れるようにして減
圧駆動を行う。
【0188】同様に、制御判断及び演算部82は、車輪
状態検出部42で検出された車輪の状態から、ホイール
シリンダ23のブレーキ液圧の保持を決定すると、パル
ス発生部81に対してソレノイド31に電流I1が流れ
るようにするあらかじめ算出しておいた上記駆動デュー
ティを指令し、パルス発生部81は該駆動デューティの
パルス信号をソレノイド駆動部43に出力し、ソレノイ
ド駆動部43は、該パルス信号に従ってソレノイドバル
ブ30のソレノイド31に対してI1の電流が流れるよ
うにしてブレーキ液圧を保持する駆動を行う。
【0189】また、制御判断及び演算部82は、車輪状
態検出部42で検出された車輪の状態から、ABS制御
を終了してホイールシリンダ23のブレーキ液圧の加圧
を決定すると、パルス発生部81に対して非駆動デュー
ティを指令し、パルス発生部81は該非駆動デューティ
のパルス信号をソレノイド駆動部43に出力し、ソレノ
イド駆動部43は、該パルス信号に従ってソレノイドバ
ルブ30が作動しない程度の電流をソレノイドバルブ3
0に流し、制御判断及び演算部82は、電流検出部46
からの電流値情報と上記非駆動デューティとから、AB
S制御時にソレノイドバルブ30を駆動させるためのパ
ルス信号における駆動デューティを算出する。
【0190】なお、本第3の実施の形態における電流制
御装置をABS制御装置に使用した場合においても、デ
ューティサイクル1のパルス信号でソレノイド31に上
記I2の電流が流れるようにしたが、ソレノイド31に
上記電流I1を流すために駆動デューティを算出したよ
うに、ソレノイド31にI2の電流を流す場合も同様に
して駆動デューティを算出するようにしてもよい。
【0191】このように、本発明の第3の実施の形態に
おける電流制御装置は、ソレノイドに流れる電流値によ
って上記加圧モード、保持モード及び減圧モードのいず
れかの状態に切り替わる、ABS制御装置に使用される
ソレノイドバルブの駆動制御に使用することができ、ソ
レノイドバルブを作動させるためにソレノイドに流れる
電流の電流制御を開始する際に、上記のようにあらかじ
め最新の演算結果で得られた駆動デューティを用いてソ
レノイドバルブを駆動する。
【0192】更に、電流制御時においても駆動デューテ
ィを随時決定することができ、上記のような一連の動作
を所定の周期で行い、目標電流値に対するソレノイドに
流れる電流値の精度を向上させることができる。これら
のことから、ソレノイドの抵抗値の変動や、電源電圧値
の変動に対して、ソレノイドに流れる電流の変動を防ぐ
ことができるため、ソレノイドバルブの動作を安定させ
ることができることから、ABS制御性能を向上させる
ことができる。
【0193】第4の実施の形態.次に、図17は、本発
明のパルス幅変調方式の電流制御装置における第4の実
施の形態を示した概略のブロック図である。なお、図1
7において上記図8及び図11と同じものは同じ符号で
示しており、ここではその説明を省略すると共に図11
との相違点のみ説明する。図17における図11との相
違点は、図11の駆動部2を駆動部51とし、該駆動部
51をパルス発生部71と、直流電源Va(図示せず)
のプラス端子+Vaと、誘導性負荷8とに接続し、該誘
導性負荷8を電流検出部4に接続したことと、図11の
フィードバック部6の一端を上記駆動部51と誘導性負
荷8との接続部に接続し、フィードバック部6の他端を
電流検出部4に接続し、誘導性負荷8に生じた逆起電力
による電流を電流検出部4を介してフィードバックする
ようにしたことから図11のフィードバック部6をフィ
ードバック部52とし、更にこれらに伴って、電流制御
装置70を電流制御装置90としたことにある。
【0194】図17において、電流制御装置90は、誘
導性負荷8への電流のオンオフを制御する駆動部51
と、誘導性負荷8に流れる電流を制御するためのパルス
信号を該駆動部51に出力し、上記パルスタイマにより
測定した該パルス信号のパルス信号情報をデューティ指
令部72に出力するパルス発生部71と、誘導性負荷8
に流れる電流値を検出する電流検出部4と、上記パルス
発生部71からのパルス信号情報により、電流検出部4
から任意のタイミングで入力された電流値情報が、誘導
性負荷8に逆起電力による電流が流れているときの情報
か否かの判定を行い、該判定に応じて誘導性負荷8に流
れる電流が目標とする電流値になるように、上記パルス
発生部71から出力されるパルス信号のデューティサイ
クルを算出するデューティ指令部72と、誘導性負荷8
に生じた逆起電力による電流をフィードバックするフィ
ードバック部52とからなる。
【0195】駆動部51は、パルス発生部71から入力
されるパルス信号に従って、誘導性負荷8に流れる電流
をオンオフして制御する。例えば、駆動部51は、パル
ス発生部71から入力される信号のレベルが「H」のと
き、直流電源Vaの上記+Va端子から供給される電流
が誘導性負荷8に流れるようにし、信号レベルが「L」
のとき、誘導性負荷8に電流が流れないようにする。
【0196】デューティ指令部72は、電流制御を行わ
ない非制御時に、非駆動デューティをパルス発生部71
に指令し、パルス発生部71に対して駆動部51へ非駆
動デューティのパルス信号を出力するように指令する。
パルス発生部71は、駆動部51に対して該指令に基づ
いたパルス信号を出力して非駆動電流が誘導性負荷8に
流れるように制御させると共に、駆動部51に出力した
パルス信号のパルス信号情報、すなわち、パルス発生部
71から駆動部51に出力された非駆動デューティのパ
ルス信号が「H」になったことを検出してからの経過時
間を上記パルスタイマを用いて測定し、該測定した経過
時間の情報をデューティ指令部72に出力する。
【0197】次に、デューティ指令部72は、非駆動デ
ューティのパルス信号よって誘導性負荷8に流れる単位
時間ごとの平均電流値の変化が小さくなり所定値以内と
なる飽和時に、電流検出部4から検出電流値の電流値情
報を入力すると共にパルス発生部71から上記時間情報
を入力し、該時間情報と上記非駆動デューティとから、
該電流値情報を入力したときが、駆動部51によって誘
導性負荷8に電流が流れる期間であるか、誘導性負荷8
に生じた逆起電力によって電流が流れる期間であるかを
識別して検出し、該検出した期間に対応した所定の演算
式を用いて、上記電流値情報と、該電流値情報を入力し
たときの上記時間情報と、上記非駆動デューティとか
ら、電流制御時において駆動部51により誘導性負荷8
に所望の値の電流を流すためのデューティサイクルであ
る駆動デューティを算出する。そして、電流制御時に、
該算出した駆動デューティを上記パルス発生部71に指
令し、パルス発生部71は、デューティ指令部72から
指令された駆動デューティのパルス信号を駆動部51に
出力し、駆動部51は該パルス信号に従って誘導性負荷
8の駆動制御を行う。
【0198】ここで、上記駆動デューティの算出方法と
しては、上記(6)式を用いて算出するが、上記電流値
情報を入力したときが、駆動部51によって誘導性負荷
8に電流が流れる期間であるか、誘導性負荷8に生じた
逆起電力によって電流が流れる期間であるかによって、
上記(6)式における関数F(Inop,Tspl,Dnop)を該
各期間に対応した所定のものに置き換えて算出する。
【0199】図17で示した装置の動作例を示したフロ
ーチャートは、上記図12で示したフローチャートにお
いて、駆動部2を駆動部51にし、駆動デューティを算
出する際に、上記電流値情報を入力したときが、駆動部
51によって誘導性負荷8に電流が流れる期間である
か、誘導性負荷8に生じた逆起電力によって電流が流れ
る期間であるかによって、各期間に対応した所定の演算
式を使い分けて算出するようにしたものであるので、こ
こではその説明を省略する。
【0200】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を開始する際
に、最新の演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動す
る。更に、電流制御時においても、上記第3の実施の形
態と同様にして駆動デューティを随時決定することがで
き、誘導性負荷8に流れる電流に誤差が生じることがな
くなり、上記のような一連の動作を所定の周期で行い、
目標電流値に対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度
を向上させることができる。また、電流値情報を任意の
タイミングで入力して演算を行うことができるため、演
算処理を簡略化することができる。
【0201】図18は、上記図17で示した電流制御装
置の回路例を示した図であり、上記図9と同じものは同
じ符号で示しており、ここではその説明を省略すると共
に、図9との相違点のみ説明する。図18における図9
との相違点は、図9の抵抗16及びコンデンサ17から
なるフィルタ回路を削除したことと、それに伴ってマイ
クロコンピュータ60をマイクロコンピュータ78にし
たことにあり、誘導性負荷8と抵抗15との接続部はマ
イクロコンピュータ78のA/Dコンバータ端子に接続
されている。
【0202】ここで、図18において、抵抗15はシャ
ント抵抗をなしており、マイクロコンピュータ78はパ
ルス発生部71とデューティ指令部72をなし、抵抗6
1,62,64,65、npnトランジスタ63及びP
MOS形FET66は駆動部51をなし、抵抗15は電
流検出部4をなし、ダイオード12はフィードバック部
52をなしている。
【0203】図19は、上記図18で示した回路におけ
るタイミングチャート図である。図19において、パル
ス出力とは、マイクロコンピュータ78のパルス信号出
力端子から出力されるパルス信号のことであり、負荷電
流値とは、誘導性負荷8に流れる電流値のことであり、
この場合シャント抵抗15で検出される電流値と同じで
ある。また、モニタ電圧とは、マイクロコンピュータ7
8のA/Dコンバータ端子に入力される電圧のことであ
り、該モニタ電圧が上記電流検出部4で検出した電流値
の電流値情報になる。
【0204】図18及び図19においても、誘導性負荷
8は、流れる電流値を段階的に切り替えることによって
駆動されるものであり、マイクロコンピュータ78のパ
ルス信号出力機能とnpnトランジスタ63を介してP
MOS形FET66を使用してパルス幅変調方式の電流
制御を行い、ダイオード12は、誘導性負荷8における
デューティサイクルと電流の関係がほぼ比例するように
するためのものであり、誘導性負荷8によって生じた逆
起電力による電流をフィードバックする。マイクロコン
ピュータ78から出力されるパルス信号の信号レベルが
「H」のときにnpnトランジスタ63がオンし、更に
PMOS形FET66がオンして、このときに誘導性負
荷8に流れる電流値をシャント抵抗15で電圧に変換し
た後、該電圧がマイクロコンピュータ78のA/Dコン
バータ端子に入力される。
【0205】このような構成において、誘導性負荷8を
作動させて電流制御を行わない非制御時に、マイクロコ
ンピュータ78は、一定の非駆動デューティのパルス信
号を抵抗64を介してnpnトランジスタ63のベース
に出力し、これに伴ってPMOS形FET66は、誘導
性負荷8に非駆動電流を流す。このときマイクロコンピ
ュータ78は、内蔵されたパルスタイマ(図示せず)を
使用して、例えばnpnトランジスタ63に出力した信
号の立ち上がりからの経過時間を測定する。マイクロコ
ンピュータ78は、該測定時間と上記非駆動デューティ
とから、上記非駆動電流をシャント抵抗15で電圧に変
換された検出電圧値を入力した際、該入力したときが、
PMOS形FET66によって誘導性負荷8に電流が流
れる期間であるか、又は誘導性負荷8に生じた逆起電力
によって電流が流れる期間であるかを識別する。
【0206】そこで、マイクロコンピュータ78は、上
記検出した期間内ごとの誘導性負荷8に流れる電流にお
ける、平均電流値の変化が小さくなり所定値以内となっ
て飽和するまでの所定時間待機した後、任意のタイミン
グで上記検出電圧値を入力すると共に、該検出電圧値を
入力したときが上記各期間のいずれの期間であるかを識
別し、該識別した期間に対応した所定の演算式を用い
て、上記電流値情報と、該電流値情報を入力したときの
上記時間情報と、上記非駆動デューティとから、電流制
御時においてPMOS形FET66により誘導性負荷8
に所望の値の電流を流すためのデューティサイクルであ
る駆動デューティを算出する。
【0207】そして、マイクロコンピュータ78は、電
流制御時に、上記算出した駆動デューティのパルス信号
を抵抗64を介してnpnトランジスタ63のベースに
出力し、これに伴ってPMOS形FET66は、誘導性
負荷8に所望の電流を流すことができる。
【0208】このように、マイクロコンピュータ78が
上記検出電圧値を入力するタイミングは、npnトラン
ジスタ63のベースに入力された信号が「H」のときの
みに限定されず、しかも、上記非駆動電流は、シャント
抵抗15のみで電圧に変換されているため、該検出電圧
は一定電圧にならない。このことから、検出電圧値Vsp
lは検出時間によって異なるため、非駆動デューティIn
opは、 Inop=J(Vspl,Tspl,Dnop) /Rsns となり、該式と上記(1)式とから下記(13)式を導
き出すことができ、マイクロコンピュータ78は、非駆
動デューティ、上記検出電圧値及び該検出時間から、誘
導性負荷8を作動させて電流制御を行う制御時の駆動デ
ューティを下記(13)式より演算しておく。
【0209】 Dop=Dnop×Iop×Rsns/J(Vspl,Tspl,Dnop) ……………(13) なお、J(Vspl,Tspl,Dnop)は検出電圧値と検出時間
と非駆動デューティとから平均電圧値を求める関数であ
り、上記識別した期間に対応して所定のものに置き換え
られる。
【0210】また、マイクロコンピュータ78は、電流
制御時において、一定駆動指令時間が電流飽和時間を超
える場合、更新するための駆動デューティを上記(9)
式より演算し、最新の駆動デューティを該算出した駆動
デューティに更新する。
【0211】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を開始する際
に、最新の演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動す
る。更に、電流制御時においても、上記第3の実施の形
態と同様にして駆動デューティを随時決定することがで
き、誘導性負荷8に流れる電流に誤差が生じることがな
くなり、上記のような一連の動作を所定の周期で行い、
目標電流値に対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度
を向上させることができる。また、電流検出部にフィル
タ回路を必要とせず、既存のマイクロコンピュータを使
用することにより、使用する部品の数を削減することが
でき、コストの低減を行うことができ、電流値情報を任
意のタイミングで入力して演算を行うことができるた
め、演算処理を簡略化することができる。
【0212】また、上記(13)式における関数は、本
来は指数関数であるがパルス信号のパルス周期が十分に
小さい場合は、ほぼ1次関数とみなすことができ、検出
電圧の変化が1次関数であると近似した場合、上記パル
ス信号における「H」の時間に対する上記検出時間の比
率、又は上記パルス信号における「L」の時間に対する
上記検出時間の比率を算出し、該比率に応じて上記検出
電圧を補正することができるため、例えば上記パルス信
号における「H」の時間の中心値と上記検出時間との差
と、比例定数との積を検出電流値に加えて平均電流値を
算出する下記(14)及び(15)式のように表すこと
ができる。
【0213】 J(Vspl,Tspl,Dnop)=Vspl+α×(Tpwm×Dnop/2−Tspl) ………… …………………(14) なお、このとき0≦Tspl≦Tpwm×Dnopである。 J(Vspl,Tspl,Dnop)=Vspl+β×{Tpwm−(1−Dnop)×Tpwm/2− Tspl}……………(15) なお、このときTpwm×Dnop≦Tspl≦Tpwmであり、β
はPMOS形FET66がオフしているときの検出電圧
の傾きである。
【0214】上記のように、駆動デューティの算出は、
1回のサンプリングデータを基にして行ったが、これを
下記(16)式で示すように、PMOS形FET66が
オンのときとオフのときごとに数回のサンプリングデー
タにおける平均値をそれぞれ算出し、更に該算出値の平
均値を算出することにより、検出電圧値のノイズによる
誤差を小さくすることができる。 J(Vspl,Tspl,Dnop)={Jon(Vspl_on,Tspl_on,Dnop)×a+Joff(Vsp l_off,Tspl_off,Dnop)×b}/(a+b)………………(16) なお、Jon(Vspl_on,Tspl_on,Dnop)はPMOS形F
ET66がオンのときの平均検出電圧値であり、Joff
(Vspl_off,Tspl_off,Dnop)はPMOS形FET66
がオフのときの平均検出電圧値であり、aはPMOS形
FET66がオンのときのサンプリング回数であり、b
はPMOS形FET66がオフのときのサンプリング回
数である。
【0215】更に、上記(16)式において、Vspl_o
n、Tspl_on、Vspl_off及びTspl_offを下記(17)
〜(20)式で示すことができる。
【数2】
【0216】なお、本第4の実施の形態の装置は、上記
第3の実施の形態と同様にABS制御装置に使用するこ
とができるが、ソレノイド駆動部43を、パルス発生部
81と、直流電源Va(図示せず)のプラス端子+Va
と、ソレノイド31の一端とに接続し、該ソレノイド3
1の他端を電流検出部46に接続したことと、フィード
バック部48の一端を上記ソレノイド駆動部43とソレ
ノイド31との接続部に接続し、フィードバック部48
の他端を電流検出部46に接続し、ソレノイド31に生
じた逆起電力による電流を電流検出部46を介してフィ
ードバックするようにしたこと以外は同じであるのでこ
こでは省略する。
【0217】第5の実施の形態.次に、上記第3の実施
の形態における電流制御装置においては、一定の非駆動
デューティのパルス信号を出力して、誘導性負荷に対し
て作動しない程度の非駆動電流を流したが、上記第3の
実施の形態における電流制御装置において、デューティ
サイクル1のパルス信号を誘導性負荷が作動しない程度
の時間出力して、誘導性負荷に対して作動しない程度の
非駆動電流を流すようにしてもよく、このようにしたも
のを本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置における
第5の実施の形態とする。
【0218】図20は、本発明のパルス幅変調方式の電
流制御装置における第5の実施の形態を示した概略のブ
ロック図である。なお、図20において上記図11と同
じものは同じ符号で示しており、ここではその説明を省
略すると共に図11との相違点のみ説明する。図20に
おける図11との相違点は、図11のデューティ指令部
72を直流電源Va(図示せず)のプラス端子+Vaに
接続し、デューティ指令部72によって直流電源Vaの
電圧値をモニタするようにしたことにあり、このことか
ら、デューティ指令部72をデューティ指令部101と
し、これに伴って、電流制御装置1を電流制御装置10
0としたことにある。
【0219】図20において、電流制御装置100は、
駆動部2と、誘導性負荷8に流れる電流を制御するため
のパルス信号を該駆動部2に出力し、上記パルスタイマ
により測定した該パルス信号のパルス信号情報をデュー
ティ指令部101に出力するパルス発生部71と、電流
検出部4と、フィードバック部6と、上記パルス発生部
71からのパルス信号情報とパルス発生部71に指令し
た非駆動デューティとにより、電流検出部4から電流値
をモニタするタイミングを検出し、該検出したタイミン
グに従って電流検出部4からの検出した電流値の電流値
情報を入力すると共に、直流電源Vaの電圧値をモニタ
して、誘導性負荷8に流れる電流が目標とする電流値に
なるように、上記パルス発生部71から出力されるパル
ス信号のデューティサイクルを算出するデューティ指令
部101とからなる。なお、デューティ指令部101は
デューティ指令手段をなす。
【0220】上記電流検出部4は上記デューティ指令部
101に接続され、該デューティ指令部101は、更に
パルス発生部71に接続されている。デューティ指令部
101は、上記パルス発生部71から入力されたパルス
信号情報より、電流検出部4から検出電流値の電流値情
報をモニタするタイミングを検出し、該検出したタイミ
ングに従って電流検出部4から上記電流値情報を入力す
ると共にそのときの電源電圧値を検出し、誘導性負荷8
に流れる電流が目標とする電流値になるように上記パル
ス発生部71から出力されるパルス信号のデューティサ
イクルを算出し、該算出したデューティをパルス発生部
71に指令する。パルス発生部71は、デューティ指令
部101で算出されたデューティサイクルのパルス信号
を駆動部2に出力すると共に、該パルス信号のパルス信
号情報をデューティ指令部101に出力する。
【0221】上記のような構成において、デューティ指
令部101は、電流制御を行わない非制御時に、デュー
ティサイクル1のパルス信号を誘導性負荷8が作動しな
い程度の時間出力する指令をパルス発生部71に行い、
パルス発生部71は、駆動部2に対して該指令に基づい
たパルス信号を出力して非駆動電流が誘導性負荷8に流
れるように制御させると共に、駆動部2に出力したパル
ス信号のパルス信号情報、すなわち、パルス発生部71
から駆動部2に出力されたデューティサイクル1のパル
ス信号が「H」になったことを検出してからの経過時間
を上記パルスタイマを用いて測定し、該測定した時間の
情報をデューティ指令部101に出力する。
【0222】次に、デューティ指令部101は、デュー
ティサイクル1のパルス信号出力時間から、電流検出部
4から検出電流値の電流値情報を入力するタイミング、
すなわち駆動部2によって誘導性負荷8に電流が流れる
期間を検出し、該期間内に電流検出部4から上記電流値
情報を入力すると共に直流電源Vaの電圧値Vigを検出
し、該電流値情報から得られた検出電流値Inopと、パ
ルス発生部71から出力されたパルス信号の立ち上がり
から該電流値情報を入力するまでの時間である検出時間
Tsplと、電源電圧値Vigとから、誘導性負荷8を作動
させて電流制御を行う制御時の駆動デューティを下記
(21)式より演算しておく。
【0223】 Dop=Iop/K(Inop,Tspl,Vig) ………………………………(21) なお、K(Inop,Tspl,Vig)は検出電流値と検出時間と
電源電圧値Vigとから、飽和検出電流値を求める関数で
ある。上記のような一連の動作を所定の周期で行い、誘
導性負荷8を作動させて電流制御を開始する際に、最新
の演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動する。
【0224】また、デューティ指令部101は、電流制
御時において、上記一定駆動指令時間が上記電流飽和時
間を超える場合、更新するための駆動デューティを上記
(7)式より演算しておく。更に、一定駆動指令時間が
電流飽和時間を超えない場合、駆動デューティが一定の
とき、電源電圧値と検出電流値は比例することから、誘
導性負荷8に流れる電流を一定にするには電源電圧値が
変動したとき駆動デューティの値も変化させる必要があ
り、デューティ指令部101は、電源電圧の変動分につ
いては下記(22)式を使用して駆動デューティを補正
し、誘導性負荷8を駆動することによって誘導性負荷8
の温度が上昇して誘導性負荷8の負荷抵抗値が変動した
場合、該変動分については下記(23)式を使用して駆
動デューティを補正する。
【0225】 Dop=(VG0/VG1)×Dop2 ………………………(22) なお、上記(22)式において、VG0はDop2を決定し
たときの電源電圧値であり、VG1は電源電圧の変動値
である。 Dop=(Rcil1/Rcil0)×Dop2 ……………………(23) なお、上記(23)式において、Rcil0はDop2を決定
したときの負荷抵抗値であり、Rcil1は負荷抵抗の変動
値である。
【0226】また、上記(23)式において、Dop2が
電流制御開始時の駆動デューティである場合、上記Rci
l0及びRcil1は下記(24)式から(26)式で示され
る。 Rcil0=Vig×Dnop/Inop ……………………………(24) Rcil1=Rtyp×{1+ε×(tcil+P×θ−25)/100}……………… ………(25) tcil=25+(100×Vig×Dnop)/(Rtyp×ε×Inop)−100/ε ………(26) なお、Rtypは25℃のときの負荷抵抗値であり、εは
負荷抵抗値の温度係数であり、tcilは電流制御開始時
における負荷温度であり、Pは負荷の消費電力であり、
θは負荷の過渡熱抵抗である。
【0227】ここで、上記負荷の消費電力Pは、下記
(27)式から算出することができる。 P=Vav×Iav ………………………(27) 上記(27)式において、Vavは駆動デューティを補正
する迄の電源電圧値の平均値である平均電源電圧値であ
り、Iavは駆動デューティを補正する迄の誘導性負荷8
に流れる電流の平均値である平均負荷電流値であり、例
えば誘導性負荷8に3種類の電流値I0,I1,I2の電
流を使い分けて流すとすると、該平均負荷電流値Iavは
下記(28)式のように示すことができる。 Iav=(I0×f+I1×g+I2×h)/(f+g+h)…………(28) 上記(28)式において、fは誘導性負荷8にI0の電
流を流した時間であり、gは誘導性負荷8にI1の電流
を流した時間であり、hは誘導性負荷8にI2の電流を
流した時間である。
【0228】上記(27)式及び(28)式より、上記
負荷の消費電力Pは、誘導性負荷8の駆動履歴から算出
することができ、負荷の消費電力Pと上記負荷の過渡熱
抵抗θとの積が負荷の温度上昇値になるため、負荷抵抗
値の変動分は誘導性負荷8の駆動履歴から上記(25)
式を用いて算出することができ、上記(23)式を用い
て駆動デューティを算出し補正して決定することができ
る。
【0229】図21は、図20で示した装置の動作例を
示したフローチャートであり、図21を用いて、本発明
の第5の実施の形態における電流制御装置の動作例を説
明する。なお、図21において、デューティ指令部72
をデューティ指令部101とし、これに伴って、電流制
御装置70を電流制御装置100としたこと以外は上記
図12と同じであるフローは同じ符号で示しており、こ
こではその説明を省略すると共にそれ以外の図12との
相違点のみ説明する。
【0230】図21における図12との相違点は、図1
2のステップS1の処理をステップS41の処理に置き
換え、図12のステップS2の処理をステップS42の
処理に置き換え、図12のステップS31の処理をステ
ップS43の処理に置き換え、図12のステップS32
の処理をステップS44の処理に置き換え、図12のス
テップS7とステップS9との間にステップS45の処
理を追加したことと、図12のデューティ指令部72を
デューティ指令部101とし、これに伴って、図12の
電子制御装置70を電子制御装置100としたことにあ
る。
【0231】図21において、最初にステップS41
で、デューティ指令部101は、パルス発生部71にデ
ューティサイクル1を所定の時間指令し、それに伴って
該パルス発生部71は所定の時間デューティサイクル1
のパルス信号を駆動部2に出力する。次にステップS4
2で、駆動部2は、パルス発生部71から入力されるパ
ルス信号に従って誘導性負荷8の駆動制御を行い、デュ
ーティ指令部101は、所定の時間待機して、ステップ
S43に進む。
【0232】ステップS43で、上記所定の時間経過
後、デューティ指令部101は、パルス発生部71から
入力されたパルス信号情報、すなわちデューティサイク
ル1のパルス信号を出力した時間の情報から、駆動部2
によって誘導性負荷8に電流が流れる期間を検出し、該
検出した期間に上記電流検出部4から検出電流値を電流
値情報として入力すると共に、そのときの電源電圧値を
検出する。次に、ステップS44で、デューティ指令部
101は、上記電源電圧値、上記電流値情報から得られ
た検出電流値及び上記時間情報である検出時間から、上
記(21)式を用いて誘導性負荷8を作動させて電流制
御を行う制御時における駆動デューティを算出した後、
図12のステップS5からステップS7と同様の処理を
行う。
【0233】ステップS7で、一定駆動指令時間が電流
飽和時間を超える場合(YES)、図12のステップS
33以降と同様の処理を行い、ステップS7で、一定駆
動指令時間が電流飽和時間を超えない場合(NO)、ス
テップS45に進み、ステップS45で、デューティ指
令部101は、電源電圧の変動分については上記(2
2)式を使用して駆動デューティを補正し、誘導性負荷
8の負荷抵抗値が変動した場合、該変動分については上
記(23)式を使用して駆動デューティを補正して決定
した後、図12のステップS9以降と同様の処理を行
う。
【0234】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を開始する際
に、最新の演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動す
る。また、非駆動デューティのパルス信号によって上記
誘導性負荷に流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が
小さくなり所定値以内となる飽和時まで待つことなく、
上記駆動デューティを算出することができ、駆動デュー
ティを算出するまでの時間を短縮することができる。
【0235】更に、電流制御時においても、上記のよう
に駆動デューティを随時決定することができ、一定駆動
指令時間が電流飽和時間より長い場合、電流制御を行わ
ない非制御時と同じような方法で駆動デューティを算出
して更新することにより、電流制御装置における駆動デ
ューティを算出する動作を簡略化することができ、一定
駆動指令時間が電流飽和時間より長くない場合におい
て、電源電圧値の変動及び誘導性負荷の負荷抵抗値の変
動が生じたときにも、算出した駆動デューティに対する
誘導性負荷に流れる電流値の精度を低下させることなく
保つことができ、誘導性負荷8に流れる電流に誤差が生
じることがなくなる。これらのことから、目標電流値に
対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させる
ことができる。
【0236】上記図20で示した電流制御装置の回路例
を示した図は上記図13と同じであるので、ここでは省
略すると共に、上記図13を参照して上記図20で示し
た電流制御装置の回路例の説明を行う。
【0237】誘導性負荷8を作動させて電流制御を行わ
ない非制御時に、マイクロコンピュータ75は、デュー
ティサイクル1のパルス信号を誘導性負荷8が作動しな
い程度の時間、抵抗13を介してNMOS形FET14
に出力し、誘導性負荷8に非駆動電流を流す。このとき
マイクロコンピュータ75は、内蔵されたパルスタイマ
(図示せず)を使用して、NMOS形FET14に出力
した信号の、例えば立ち上がりから経過時間を測定し、
該測定時間から上記非駆動電流をシャント抵抗15で電
圧に変換された検出電圧値を入力するタイミングを得、
すなわちNMOS形FET14によって誘導性負荷8に
電流が流れる期間を検出し、該期間内に上記検出電圧値
を入力する際、電源電圧である直流電源Vaの電圧値を
読み込むと共に、該検出電圧値を入力したときの上記測
定時間を検出時間として入力する。
【0238】このように、マイクロコンピュータ75が
上記検出電圧値を入力するタイミングは、NMOS形F
ET14のゲートに入力された信号が「H」のときのみ
に限られ、しかも、該検出電圧は一定電圧にならない。
このことから、マイクロコンピュータ75は、上記電源
電圧値Vig、上記検出電圧値Vspl及び該検出時間Tspl
から、誘導性負荷8を作動させて電流制御を行う制御時
の駆動デューティを下記(29)式より演算しておく。 K(Inop,Tspl,Vig)=M(Vspl,Tspl,Vig) /Rs
ns 該式を上記(21)式に代入して、下記(29)式を導
き出す。 Dop=Iop×Rsns/M(Vspl,Tspl,Vig) …………………………(29) なお、上記(29)式において、M(Vspl,Tspl,Vig)
は検出電圧値と検出時間と電源電圧値Vigとから、飽和
検出電圧値を求める関数である。
【0239】マイクロコンピュータ75は、上記のよう
な一連の動作を所定の周期で行い、誘導性負荷8を作動
させて電流制御を開始する際に、最新の演算結果を使用
して誘導性負荷8を駆動する。
【0240】また、上記(29)式における関数は、下
記(30)式のように表すことができる。 M(Vspl,Tspl,Vig)=Rsns×Vig/Rcil ………………………(30) なお、このとき0≦Tspl≦n×Tpwmであり、Rcilは
誘導性負荷8の抵抗値である。また、上記nはデューテ
ィサイクル1のパルス信号の出力周期を示している。
【0241】更に、時間軸をtとして、検出電圧値Vsp
lを、 Vspl=Rsns×Vig/Rcil×{1−exp(−Rcil/
L×t)} という関数で示すことができるとすると、上記(30)
式において、Vsplを下記式で示すことができ、下記式
より変数であるRcilを求めることができる。 Vspl=(Rsns×Vig/Rcil)×{1−exp(−Rc
il/L×Tspl)} なお、Lは誘導性負荷8のインダクタンスである。ま
た、マイクロコンピュータ75は、電流制御時におい
て、上記一定駆動指令時間が上記電流飽和時間を超える
場合、更新するための駆動デューティを上記(9)式よ
り演算し、最新の駆動デューティを該算出した駆動デュ
ーティに更新する。
【0242】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を開始する際
に、最新の演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動す
る。また、非駆動デューティのパルス信号によって上記
誘導性負荷に流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が
小さくなり所定値以内となる飽和時まで待つことなく上
記駆動デューティを算出することができ、駆動デューテ
ィを算出するまでの時間を短縮することができる。ま
た、電流検出部にフィルタ回路を必要とせず、既存のマ
イクロコンピュータを使用することにより、使用する部
品の数を削減することができ、コストの低減を行うこと
ができる。
【0243】更に、電流制御時においても、上記のよう
に駆動デューティを随時決定することができ、一定駆動
指令時間が電流飽和時間より長い場合、電流制御を行わ
ない非制御時と同じような方法で駆動デューティを算出
して更新することにより、電流制御装置における駆動デ
ューティを算出する動作を簡略化することができ、一定
駆動指令時間が電流飽和時間より長くない場合におい
て、電源電圧値の変動及び誘導性負荷の負荷抵抗値の変
動が生じたときにも、算出した駆動デューティに対する
誘導性負荷に流れる電流値の精度を低下させることなく
保つことができ、誘導性負荷8に流れる電流に誤差が生
じることがなくなる。これらのことから、目標電流値に
対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させる
ことができる。
【0244】第6の実施の形態.次に、上記第4の実施
の形態における電流制御装置においても、一定の非駆動
デューティのパルス信号を出力して、誘導性負荷に対し
て作動しない程度の非駆動電流を流したが、上記第4の
実施の形態における電流制御装置において、デューティ
サイクル1のパルス信号を誘導性負荷が作動しない程度
の時間出力して、誘導性負荷に対して作動しない程度の
非駆動電流を流すようにしてもよく、このようにしたも
のを本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置における
第6の実施の形態とする。
【0245】図22は、本発明のパルス幅変調方式の電
流制御装置における第6の実施の形態を示した概略のブ
ロック図である。なお、図22において上記図17及び
上記図20と同じものは同じ符号で示しており、ここで
はその説明を省略すると共に図17との相違点のみ説明
する。図22における図17との相違点は、図17のデ
ューティ指令部72を直流電源Va(図示せず)のプラ
ス端子+Vaに接続し、デューティ指令部72によって
直流電源Vaの電圧値をモニタするようにしたことにあ
り、このことから、デューティ指令部72をデューティ
指令部101とし、これに伴って、電流制御装置90を
電流制御装置110としたことにある。
【0246】図22において、電流制御装置110は、
駆動部51と、誘導性負荷8に流れる電流を制御するた
めのパルス信号を該駆動部51に出力し、パルスタイマ
(図示せず)により測定した該パルス信号のパルス信号
情報をデューティ指令部101に出力するパルス発生部
71と、電流検出部4と、フィードバック部52と、上
記パルス発生部71からのパルス信号情報により、電流
検出部4から電流値をモニタするタイミングを検出し、
該検出したタイミングに従って電流検出部4からの検出
した電流値の電流値情報を入力すると共に、直流電源V
aの電圧値をモニタして、誘導性負荷8に流れる電流が
目標とする電流値になるように、上記パルス発生部71
から出力されるパルス信号のデューティサイクルを算出
するデューティ指令部101とからなる。
【0247】上記電流検出部4は上記デューティ指令部
101に接続され、該デューティ指令部101は、更に
パルス発生部71に接続されている。デューティ指令部
101は、電流制御を行わない非制御時に、デューティ
サイクル1のパルス信号を誘導性負荷8が作動しない程
度の時間出力する指令をパルス発生部71に出力し、パ
ルス発生部71は、駆動部2に対して該指令に基づいた
パルス信号を出力して非駆動電流が誘導性負荷8に流れ
るように制御させると共に、駆動部2に出力したパルス
信号のパルス信号情報、すなわち、パルス発生部71か
ら駆動部2に出力されたデューティサイクル1のパルス
信号が「H」になってからの経過時間を内蔵するパルス
タイマを用いて測定し、該測定した時間の情報をデュー
ティ指令部101に出力する。
【0248】次に、デューティ指令部101は、任意の
タイミングで電流検出部4から上記電流値情報を入力す
ると共に、そのときの電源電圧値を入力し、パルス発生
部71から上記時間情報を入力して、該時間情報と上記
パルス発生部71に出力したデューティサイクル1のパ
ルス信号出力指令とから、上記電流値情報を入力したと
きが、駆動部51によって誘導性負荷8に電流が流れる
期間であるか、誘導性負荷8に生じた逆起電力によって
電流が流れる期間であるかを識別して検出し、該検出し
た期間に対応した所定の演算式を用いて、上記電流値情
報と、該電流値情報を入力したときの上記時間情報と、
上記電源電圧値とから、電流制御時において駆動部51
により誘導性負荷8に所望の値の電流を流すためのデュ
ーティサイクルである駆動デューティを算出する。
【0249】ここで、上記駆動デューティの算出方法と
しては、上記(21)式を用いて算出するが、上記電流
値情報を入力したときが、駆動部51によって誘導性負
荷8に電流が流れる期間であるか、誘導性負荷8に生じ
た逆起電力によって電流が流れる期間であるかによっ
て、上記(21)式における関数K(Inop,Tspl,Vig)
を該各期間に対応した所定のものに置き換えて算出す
る。上記のような一連の動作を所定の周期で行い、誘導
性負荷8を作動させて電流制御を開始する際に、最新の
演算結果を使用して誘導性負荷8を駆動する。
【0250】また、デューティ指令部101は、電流制
御時において、上記一定駆動指令時間が上記電流飽和時
間を超える場合、更新するための駆動デューティを上記
(7)式より演算しておく。更に、デューティ指令部1
01は、一定駆動指令時間が電流飽和時間を超えない場
合、電源電圧の変動分については上記(22)式を使用
して駆動デューティを補正し、誘導性負荷8の負荷抵抗
値が変動した場合、該変動分については上記(23)式
を使用して駆動デューティを補正する。
【0251】図22で示した装置の動作例を示したフロ
ーチャートは、上記図21で示したフローチャートにお
いて、駆動部2を駆動部51にし、駆動デューティを算
出する際に、上記電流値情報を入力したときが、駆動部
51によって誘導性負荷8に電流が流れる期間である
か、誘導性負荷8に生じた逆起電力によって電流が流れ
る期間であるかによって、各期間に対応した所定の演算
式を使い分けて算出するようにしたものであるので、こ
こではその説明を省略する。
【0252】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、上記第5の実施の形態と同様の効果を得ることがで
きると共に、電流値情報を任意のタイミングで入力して
演算を行うことができるため、演算処理を簡略化するこ
とができる。
【0253】上記図22で示した電流制御装置の回路例
を示した図は上記図18と同じであるので、ここでは省
略すると共に、上記図18を参照して上記図22で示し
た電流制御装置の回路例の説明を行う。誘導性負荷8を
作動させて電流制御を行わない非制御時に、マイクロコ
ンピュータ78は、デューティサイクル1のパルス信号
を誘導性負荷8が作動しない程度の時間、抵抗64を介
してnpnトランジスタ63のベースに出力し、これに
伴ってPMOS形FET66は、誘導性負荷8に非駆動
電流を流す。
【0254】このときマイクロコンピュータ78は、上
記デューティサイクル1のパルス信号を出力し、誘導性
負荷8に流れた非駆動電流をシャント抵抗15で電圧に
変換された検出電圧値を任意のタイミングで入力すると
共に、電源電圧である直流電源Vaの電圧値を入力す
る。更に、内蔵されたパルスタイマ(図示せず)を使用
して、npnトランジスタ63に出力した信号の立ち上
がりからの経過時間を測定し、該測定時間と上記デュー
ティサイクル1のパルス信号を出力した時間とから、上
記検出電圧値を入力したときが、PMOS形FET66
によって誘導性負荷8に電流が流れた期間か、又は誘導
性負荷8に生じた逆起電力によって電流が流れた期間か
を識別し、上記入力した検出電圧値と、該検出電圧値を
入力したときの電源電圧値と上記測定時間である検出時
間とから、上記各期間に対応した所定の演算式を用いて
上記駆動デューティを算出する。
【0255】このように、マイクロコンピュータ78が
上記検出電圧値を入力するタイミングは、npnトラン
ジスタ63のベースに入力された信号が「H」のときの
みに限定されず、しかも、上記非駆動電流は、シャント
抵抗15のみで電圧に変換されているため、該検出電圧
は一定電圧にならない。このことから、マイクロコンピ
ュータ78は、上記電源電圧値Vig、上記検出電圧値V
spl及び該検出時間Tsplから、誘導性負荷8を作動させ
て電流制御を行う制御時の駆動デューティを下記(3
1)式より演算しておく。
【0256】K(Inop,Tspl,Vig)=N(Vspl,Tsp
l,Vig)/Rsns 該式を上記(21)式に代入して、下記(31)式を導
き出す。 Dop=Iop×Rsns/N(Vspl,Tspl,Vig) …………………………(31) なお、N(Vspl,Tspl,Vig)は検出電圧値と検出時間と
電源電圧値Vigとから、飽和検出電圧値を求める関数で
ある。
【0257】マイクロコンピュータ78は、上記のよう
な一連の動作を所定の周期で行い、誘導性負荷8を作動
させて電流制御を開始する際に、最新の演算結果を使用
して誘導性負荷8を駆動する。
【0258】また、上記(31)式における関数は、下
記(32)式のように表すことができる。 N(Vspl,Tspl,Vig)=Rsns×Vig/Rcil ………………………(32) なお、時間軸をtとすると、検出電圧値Vsplは、0≦
Tspl≦n×Tpwmのとき、すなわちPMOS形FET6
6がオンしているとき、上記第5の実施の形態における
(30)式と同じように、 Vspl=Rsns×Vig/Rcil×{1−exp(−Rcil/
L×t)} という関数で示すことができ、該式よりt=Tspl時に
おける、変数であるRcilを求めることができる。
【0259】また、検出電圧値Vsplは、n×Tpwm≦T
splのとき、すなわちPMOS形FET66がオフして
いるとき、 Vspl=Rsns×Vig/Rcil×exp(−Rcil/L×t) という関数で示すことができるとする。このとき、t=
n×TpwmでPMOS形FET66がオンからオフに変
わるとすると、 Rsns×Vig/Rcil×{1−exp(−Rcil/L×n
×Tpwm)}=Rsns×Vig/Rcil×exp(−Rcil/
L×t) となり、 1−exp(−Rcil/L×n×Tpwm)=exp(−R
cil/L×t) t=−L/Rcil×log{1−exp(−Rcil/L×
n×Tpwm)} となって、n×TpwmからTspl後のVsplは、 Vspl=Rsns×Vig/Rcil×exp{−Rcil/L(t+Tspl−n×Tpwm) } =Rsns×Vig/Rcil×exp[−Rcil/L×(Tspl−n×Tpwm)+ log{1−exp(−Rcil/L×n×Tpwm)}] となり、該式より変数であるRcilを求めることができ
る。
【0260】また、マイクロコンピュータ78は、電流
制御時において、上記一定駆動指令時間が上記電流飽和
時間を超える場合、更新するための駆動デューティを上
記(9)式より演算し、最新の駆動デューティを該算出
した駆動デューティに更新する。
【0261】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、上記第5の実施の形態と同様の効果を得ることがで
きると共に、電流値情報を任意のタイミングで入力して
演算を行うことができるため、演算処理を簡略化するこ
とができる。
【0262】第7の実施の形態.次に、上記第1の実施
の形態における電流制御装置においては、非駆動デュー
ティの値を一定にして非駆動電流を誘導性負荷に流す場
合、電源電圧が変動することによって非駆動電流の値も
変動するため、誘導性負荷に流れる電流の検出精度が電
源電圧値によって異なってしまう。そこで、電源電圧値
をモニタし、該電圧値が小さい場合には非駆動デューテ
ィの値を大きくし、該電圧値が大きい場合には非駆動デ
ューティの値を小さくするようにすればよい。図23
は、これらのことを実現するための、本発明のパルス幅
変調方式の電流制御装置における第7の実施の形態を示
した概略のブロック図である。なお、図23において上
記図2と同じものは同じ符号で示しており、ここではそ
の説明を省略すると共に図2との相違点のみ説明する。
【0263】図23における図2との相違点は、図2の
デューティ指令部5を直流電源Va(図示せず)のプラ
ス端子+Vaに接続し、デューティ指令部5によって直
流電源Vaの電圧値をモニタするようにしたことにあ
り、このことから、デューティ指令部5をデューティ指
令部121とし、これに伴って、電流制御装置1を電流
制御装置120としたことにある。
【0264】図23において、電流制御装置120は、
駆動部2と、パルス発生部3と、電流検出部4と、フィ
ードバック部6と、該電流検出部4からの検出した電流
値の電流値情報を受けて、誘導性負荷8に流れる電流が
目標とする電流値になるように上記パルス発生部3から
出力されるパルス信号のデューティサイクルを算出する
と共に、直流電源Vaの電圧値をモニタし、該電圧の変
動に応じて非駆動デューティの値を補正するデューティ
指令部121とからなる。なお、デューティ指令部12
1はデューティ指令手段をなす。
【0265】デューティ指令部121は、電流制御を行
わない非制御時に、電源電圧値をモニタし該電圧値の変
動に応じて非駆動デューティの値を補正してパルス発生
部3に出力し、パルス発生部3に対して駆動部2へ非駆
動デューティのパルス信号を出力するように指令する。
パルス発生部3は、駆動部2に対して該指令に基づいた
パルス信号を出力して非駆動電流が誘導性負荷8に流れ
るように制御させる。デューティ指令部121は、電流
検出部4で検出された上記非駆動電流の電流値情報を入
力する。
【0266】次に、デューティ指令部121は、上記電
流検出部4で検出された電流値情報と上記非駆動デュー
ティとから、電流制御時において駆動部2により誘導性
負荷8に所望の値の電流を流すためのデューティサイク
ルである駆動デューティをあらかじめ電流制御を行わな
い非制御時に算出し、該算出した駆動デューティを電流
制御時に上記パルス発生部3に指令する。パルス発生部
3は、デューティ指令部5から指令された駆動デューテ
ィのパルス信号を駆動部2に出力し、駆動部2は該パル
ス信号に従って誘導性負荷8の駆動制御を行う。
【0267】ここで、上記デューティ指令部121は、
電源電圧値をモニタしており、上記非駆動デューティを
パルス発生部3に指令する際に、上記モニタした電源電
圧値が所定の値よりも小さい場合には、該電源電圧値が
所定値よりも小さい分だけ反比例させて非駆動デューテ
ィの値を大きくし、該電源電圧値が所定の値よりも大き
い場合には、該電源電圧値が所定値よりも大きい分だけ
反比例させて非駆動デューティの値を小さくして、非駆
動デューティの値の補正を行う。
【0268】また、上記デューティ指令部121は、電
流制御時においても駆動デューティを決定しており、電
流制御時において、一定駆動指令時間が電流飽和時間を
超える場合、上記(2)式より、更に駆動デューティを
算出して更新する。また、一定駆動指令時間が電流飽和
時間を超えない場合、デューティ指令部101は、電源
電圧の変動分については上記(22)式を使用して駆動
デューティを補正し、誘導性負荷8の負荷抵抗値が変動
した場合、該変動分については上記(23)式を使用し
て駆動デューティを補正する。
【0269】図24は、図23で示した装置の動作例を
示したフローチャートであり、図24を用いて、本発明
の第7の実施の形態における電流制御装置の動作例を説
明する。なお、図24において、デューティ指令部5を
デューティ指令部121とし、これに伴って、電子制御
装置1を電子制御装置120としたこと以外は上記図3
と同じであるフローは同じ符号で示しており、ここでは
その説明を省略すると共にそれ以外の図3との相違点の
み説明する。
【0270】図24における図3との相違点は、図3の
ステップS1をステップS51とステップS52の処理
に置き換え、ステップS5でNOの場合、ステップS5
1に戻るようにし、図3のステップS7とステップS9
との間に上記図21のステップS45の処理を追加した
ことであり、更に、図3において、デューティ指令部5
をデューティ指令部121とし、これに伴って、電子制
御装置1を電子制御装置120としたことである。な
お、図24におけるステップS45の処理は、図21の
ステップS45において、デューティ指令部101をデ
ューティ指令部121に置き換えたものである。
【0271】図24において、最初にステップS51
で、デューティ指令部121は、電源電圧をモニタして
電源電圧値を検出し、ステップS52で、デューティ指
令部121は、上記検出した電源電圧値に対応して補正
した非駆動デューティをパルス発生部3に指令し、該パ
ルス発生部3は、該非駆動デューティのパルス信号を駆
動部2に出力した後、図3のステップS2からステップ
S7と同様の処理を行う。また、ステップS5で、誘導
性負荷8を作動させて電流制御を行わない場合(N
O)、上記ステップS51に戻る。
【0272】ステップS7で、一定駆動指令時間が電流
飽和時間を超えない場合(NO)、ステップS45に進
み、ステップS45で、デューティ指令部121は、電
源電圧の変動分については上記(22)式を使用して駆
動デューティを補正し、誘導性負荷8の負荷抵抗値が変
動した場合、該変動分については上記(23)式を使用
して駆動デューティを補正して決定した後、図3のステ
ップS9以降と同様の処理を行う。
【0273】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、上記第1の実施の形態と同様の効果が得られると共
に、非駆動デューティの値を一定にして非駆動電流を誘
導性負荷8に流す際に電源電圧が変動しても、上記のよ
うな一連の動作を所定の周期で行い、誘導性負荷8を作
動させて電流制御を開始する際に、最新の演算結果を使
用して誘導性負荷8を駆動することにより、目標電流値
に対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させ
ることができる。
【0274】更に、電流制御時においても、上記のよう
に駆動デューティを随時決定することができ、一定駆動
指令時間が電流飽和時間より長い場合、電流制御を行わ
ない非制御時と同じような方法で駆動デューティを算出
して更新することにより、電流制御装置における駆動デ
ューティを算出する動作を簡略化することができ、一定
駆動指令時間が電流飽和時間より長くない場合におい
て、電源電圧値の変動及び誘導性負荷の負荷抵抗値の変
動が生じたときにも、算出した駆動デューティに対する
誘導性負荷に流れる電流値の精度を低下させることなく
保つことができ、誘導性負荷8に流れる電流に誤差が生
じることがなくなる。これらのことから、目標電流値に
対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させる
ことができる。
【0275】第8の実施の形態.次に、上記第2の実施
の形態における電流制御装置においても、非駆動デュー
ティの値を一定にして非駆動電流を誘導性負荷に流す場
合、電源電圧が変動することによって非駆動電流の値も
変動するため、誘導性負荷に流れる電流の検出精度が電
源電圧値によって異なってしまう。そこで、上記第7の
実施の形態と同様に、電源電圧値をモニタし、該電圧値
が小さい場合には非駆動デューティの値を大きくし、該
電圧値が大きい場合には非駆動デューティの値を小さく
するようにすればよい。図25は、これらのことを実現
するための、本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置
における第8の実施の形態を示した概略のブロック図で
ある。なお、図25において上記図8及び図23と同じ
ものは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略
すると共に図8との相違点のみ説明する。
【0276】図25における図8との相違点は、図8の
デューティ指令部5を図23のデューティ指令部121
に置き換えたことと、これに伴って、電流制御装置1を
電流制御装置130としたことにあり、デューティ指令
部121を直流電源Va(図示せず)のプラス端子+V
aに接続し、デューティ指令部121によって直流電源
Vaの電圧値をモニタするようにしたことにある。図2
5において、電流制御装置130は、駆動部51と、パ
ルス発生部3と、電流検出部4と、フィードバック部5
2と、デューティ指令部121とからなる。
【0277】図25で示した装置の動作例を示したフロ
ーチャートは、上記図24で示したフローチャートにお
いて駆動部2を駆動部51にしたものであるので、ここ
ではその説明を省略する。上記のように、本第8の実施
の形態における電流制御装置においても上記第7の実施
の形態と同様の効果を得ることができる。
【0278】第9の実施の形態.次に、上記第3の実施
の形態における電流制御装置においても、上記第7の実
施の形態及び第8の実施の形態と同様の理由から、電源
電圧値をモニタし、該電圧値が小さい場合には非駆動デ
ューティの値を大きくし、該電圧値が大きい場合には非
駆動デューティの値を小さくするようにすればよく、こ
れらのことを実現するための、本発明のパルス幅変調方
式の電流制御装置における第9の実施の形態を示した概
略のブロック図は、上記図20において、デューティ指
令部101をデューティ指令部141とし、これに伴っ
て、電流制御装置100を電流制御装置140にした以
外は同じであるので、ここでは省略し、図20を参照し
ながら、電流制御装置100を電流制御装置140に、
デューティ指令部101をデューティ指令部141に置
き換えて説明すると共に、上記図11との相違点のみ説
明する。
【0279】本第9の実施の形態における電流制御装置
における上記図11との相違点は、図11のデューティ
指令部72を直流電源Va(図示せず)のプラス端子+
Vaに接続し、デューティ指令部72によって直流電源
Vaの電圧値をモニタするようにしたことにあり、この
ことから、デューティ指令部72をデューティ指令部1
41とし、これに伴って、電流制御装置1を電流制御装
置140としたことにある。
【0280】上記電流制御装置140は、駆動部2と、
パルス発生部71と、フィードバック部6と、電流検出
部4と、直流電源Vaの電圧値をモニタし、該電圧の変
動に応じて非駆動デューティを補正してパルス発生部7
1に指令し、上記パルス発生部71からのパルス信号情
報とパルス発生部71に指令した非駆動デューティとに
より、電流検出部4から電流値を入力するタイミングを
検出し、該検出したタイミングに従って電流検出部4か
らの検出した電流値の電流値情報を入力し、電流制御時
に、誘導性負荷8に流れる電流が目標とする電流値にな
るように、上記パルス発生部71から出力されるパルス
信号のデューティサイクルを算出するデューティ指令部
141とからなる。なお、デューティ指令部141はデ
ューティ指令手段をなす。
【0281】デューティ指令部141は、電源電圧値を
モニタし、電流制御を行わない非制御時に、非駆動デュ
ーティをパルス発生部71に指令し、パルス発生部71
に対して駆動部2へ非駆動デューティのパルス信号を出
力するように指令する。該非駆動デューティを上記パル
ス発生部71に指令する際、上記モニタして検出した電
源電圧値が所定の値よりも小さい場合には、該所定値よ
りも小さい分だけ反比例させて非駆動デューティの値を
大きくし、該電圧値が所定の値よりも大きい場合には、
該所定値よりも大きい分だけ反比例させて非駆動デュー
ティの値を小さくして補正を行う。このようにして補正
した非駆動デューティをパルス発生部71に指令する。
【0282】パルス発生部71は、駆動部2に対して上
記指令に基づいたパルス信号を出力して非駆動電流が誘
導性負荷8に流れるように制御させると共に、駆動部2
に出力したパルス信号のパルス信号情報、すなわち、パ
ルス発生部71から駆動部2に出力された非駆動デュー
ティのパルス信号が「H」になったことを検出してから
の経過時間を上記パルスタイマを用いて測定し、該測定
した時間の情報をデューティ指令部141に出力する。
【0283】次に、デューティ指令部141は、上記時
間情報と上記非駆動デューティとから、電流検出部4か
ら検出電流値の電流値情報を入力するタイミング、すな
わち駆動部2によって誘導性負荷8に電流が流れる期間
を検出し、非駆動デューティのパルス信号よって誘導性
負荷8に流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が小さ
くなり所定値以内となる飽和時における上記期間内に、
電流検出部4から上記電流値情報を入力し、該電流値情
報と上記非駆動デューティとから、電流制御時において
駆動部2により誘導性負荷8に所望の値の電流を流すた
めのデューティサイクルである駆動デューティを算出す
る。そして、電流制御時に、該算出した駆動デューティ
を上記パルス発生部3に指令し、パルス発生部3は、デ
ューティ指令部5から指令された駆動デューティのパル
ス信号を駆動部2に出力し、駆動部2は該パルス信号に
従って誘導性負荷8の駆動制御を行う。
【0284】また、上記デューティ指令部141は、電
流制御時においても駆動デューティを決定しており、電
流制御時において、上記一定駆動指令時間が上記電流飽
和時間を超える場合、上記(7)式より、更に駆動デュ
ーティを算出して更新する。また、一定駆動指令時間が
電流飽和時間を超えない場合、デューティ指令部141
は、電源電圧の変動分については上記(22)式を使用
して駆動デューティを補正し、誘導性負荷8の負荷抵抗
値が変動した場合、該変動分については上記(23)式
を使用して駆動デューティを補正する。
【0285】図26は、上記電流制御装置140の動作
例を示したフローチャートであり、図26を用いて、本
発明の第9の実施の形態における電流制御装置の動作例
を説明する。なお、図26において、デューティ指令部
72をデューティ指令部141とし、これに伴って、電
子制御装置70を電子制御装置140としたこと以外は
上記図12と同じであるフローは同じ符号で示してお
り、ここではその説明を省略すると共にそれ以外の図1
2との相違点のみ説明する。
【0286】図26における図12との相違点は、図1
2のステップS1をステップS61とステップS62の
処理に置き換え、ステップS5でNOの場合、ステップ
S61に戻るようにし、図12のステップS7とステッ
プS9との間に上記図21のステップS45の処理を追
加したことであり、更に、図12において、デューティ
指令部72をデューティ指令部141とし、これに伴っ
て、電子制御装置70を電子制御装置140としたこと
である。なお、図24におけるステップS45の処理
は、図21のステップS45において、デューティ指令
部101をデューティ指令部141に置き換えたもので
ある。
【0287】図26において、最初にステップS61
で、デューティ指令部141は、電源電圧をモニタして
該電圧値を検出し、ステップS62で、デューティ指令
部141は、上記検出した電圧値に応じて補正した非駆
動デューティをパルス発生部71に指令し、該パルス発
生部71は、該非駆動デューティのパルス信号を駆動部
2に出力した後、図12のステップS2からステップS
7までの処理を行う。また、ステップS5で、誘導性負
荷8を作動させて電流制御を行わない場合(NO)、上
記ステップS61に戻る。
【0288】ステップS7で、一定駆動指令時間が電流
飽和時間を超えない場合(NO)、ステップS45に進
み、ステップS45で、デューティ指令部141は、電
源電圧の変動分については上記(22)式を使用して駆
動デューティを補正し、誘導性負荷8の負荷抵抗値が変
動した場合、該変動分については上記(23)式を使用
して駆動デューティを補正して決定した後、図12のス
テップS9以降と同様の処理を行う。
【0289】上記のような一連の動作を所定の周期で行
い、上記第3の実施の形態と同様の効果が得られると共
に、非駆動デューティの値を一定にして非駆動電流を誘
導性負荷8に流す際に電源電圧が変動しても、上記のよ
うな一連の動作を所定の周期で行い、誘導性負荷8を作
動させて電流制御を開始する際に、最新の演算結果を使
用して誘導性負荷8を駆動することにより、目標電流値
に対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させ
ることができる。
【0290】更に、電流制御時においても、上記のよう
に駆動デューティを随時決定することができ、一定駆動
指令時間が電流飽和時間より長い場合、電流制御を行わ
ない非制御時と同じような方法で駆動デューティを算出
して更新することにより、電流制御装置における駆動デ
ューティを算出する動作を簡略化することができ、一定
駆動指令時間が電流飽和時間より長くない場合におい
て、電源電圧値の変動及び誘導性負荷の負荷抵抗値の変
動が生じたときにも、算出した駆動デューティに対する
誘導性負荷に流れる電流値の精度を低下させることなく
保つことができ、誘導性負荷8に流れる電流に誤差が生
じることがなくなる。これらのことから、目標電流値に
対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させる
ことができる。
【0291】第10の実施の形態.次に、上記第4の実
施の形態における電流制御装置においても、上記第7か
ら第9の実施の形態と同様の理由から、電源電圧値をモ
ニタし、該電圧値が小さい場合には非駆動デューティの
値を大きくし、該電圧値が大きい場合には非駆動デュー
ティの値を小さくするようにすればよく、これらのこと
を実現するための、本発明のパルス幅変調方式の電流制
御装置における第10の実施の形態を示した概略のブロ
ック図は、上記図22において、デューティ指令部10
1をデューティ指令部141とし、これに伴って、電流
制御装置110を電流制御装置150にした以外は同じ
であるので、ここでは省略し、図22を参照しながら、
電流制御装置110を電流制御装置150に、デューテ
ィ指令部101をデューティ指令部141に置き換えて
説明すると共に、上記図17との相違点のみ説明する。
【0292】本第10の実施の形態における電流制御装
置における上記図17との相違点は、図17のデューテ
ィ指令部72を上記第9の実施の形態におけるデューテ
ィ指令部141に置き換えたことと、これに伴って、電
流制御装置90を電流制御装置150としたことにあ
り、デューティ指令部141を直流電源Va(図示せ
ず)のプラス端子+Vaに接続し、デューティ指令部1
41によって直流電源Vaの電圧値をモニタするように
したことにある。上記電流制御装置150は、駆動部5
1と、パルス発生部71と、電流検出部4と、フィード
バック部52と、デューティ指令部141とからなる。
【0293】上記電流制御装置150の動作例を示した
フローチャートは、上記図26で示したフローチャート
において駆動部2を駆動部51にしたものであるので、
ここではその説明を省略する。上記のように、本第10
の実施の形態における電流制御装置においても上記第9
の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0294】第11の実施の形態.次に、上記第3の実
施の形態における電流制御装置の回路例を示した図13
において、検出時間Tspl及び検出電圧値Vsplを複数回
サンプリングしてその平均値を用いて駆動デューティを
算出していたが、サンプリング中に電源電圧が変動した
場合に、上記(11)式又は(12)式を用いて駆動デ
ューティの演算を行うと誘導性負荷8に流れる電流に誤
差が生じてしまう。そこで、上記サンプリング中におい
て電源電圧値をモニタし、該電圧値の変動が所定の範囲
内にある上記サンプリング値を使用して平均値をするよ
うにすればよい。
【0295】これらのことを実現するための本第11の
実施の形態における電流制御装置の概略のブロック図
は、上記第9の実施の形態の場合と同じであるので省略
し、本第11の実施の形態における電流制御装置の動作
例を図27のフローチャート図を用いて説明する。な
お、図27において、上記図21と同じフローは同じ符
号で示しており、ここではその説明を省略する。
【0296】図27において、まず最初にステップS7
1で、デューティ指令部141は、あらかじめ設定され
た非駆動デューティをパルス発生部71に指令し、該パ
ルス発生部71は、該非駆動デューティのパルス信号を
駆動部2に出力する。次にステップS72で、駆動部2
は、パルス発生部71から入力されるパルス信号に従っ
て誘導性負荷8の駆動制御を行い、デューティ指令部1
41は、誘導性負荷8に流れる電流における平均電流値
の変化が小さくなり所定値以内となって飽和するまでの
所定時間待機する。
【0297】次に、ステップS73に進み、ステップS
73で、上記所定の時間経過後、デューティ指令部14
1は、電源電圧をモニタして該電圧値を検出すると共
に、パルス発生部71から入力されたパルス信号情報、
すなわち、パルス発生部71から駆動部2に出力された
非駆動デューティのパルス信号の信号レベルが、駆動部
2によって誘導性負荷8に電流が流れるように変化した
ことを検出してから、例えば「H」になったことを検出
してからの経過時間を上記パルスタイマを用いて測定
し、該測定した時間の情報と上記非駆動デューティとか
ら、駆動部2によって誘導性負荷8に電流が流れている
期間と、誘導性負荷8に生じた逆起電力によって電流が
流れている期間と識別して検出し、駆動部2によって誘
導性負荷8に電流が流れている該期間内に、上記電流検
出部4から検出電流値を電流値情報として入力する。
【0298】次に、ステップS74で、デューティ指令
部141は、駆動部2によって誘導性負荷8に電流が流
れている上記期間内で、上記電流値情報及び電源電圧値
を所定の回数サンプリングしたかどうか調べ、所定の回
数行っていない場合(NO)、ステップS71に戻り、
所定の回数サンプリングを行った場合(YES)、ステ
ップS75に進む。ステップS75において、デューテ
ィ指令部141は、上記所定の回数サンプリングした各
電流値情報において、最後のサンプリングにおける電源
電圧値に対して所定の範囲内の電源電圧値であったとき
のものを選出する。次に、ステップS76で、デューテ
ィ指令部141は、上記選出した各電流値情報及び上記
各時間情報における平均値をそれぞれ算出して、ステッ
プS77に進む。
【0299】ここで、図28は、上記サンプリング回数
が8回の場合を例にして電源電圧と各サンプリングの例
を示した図であり、図28を用いて電源電圧の変動に対
する上記選出及び平均値算出動作例を説明する。図28
において、最後のサンプリングである8回目のサンプリ
ングのときの電源電圧値をVLとすると、1回目から8
回目までのサンプリングの内、電源電圧値が該VLに対
して所定の範囲、すなわちVL±γ(γは正の所定値)
内にあった1回目、2回目及び8回目のサンプリングの
ときの電流値情報及び時間情報をそれぞれ選出し、該各
電流値情報及び各時間情報の平均値をそれぞれ算出す
る。
【0300】次に図27に戻り、ステップS77で、デ
ューティ指令部141は、上記非駆動デューティ、上記
検出電流値の電流値情報の平均値及び該電流値情報を検
出した検出時間の平均値から、上記(9)式又は(1
0)式を用いて誘導性負荷8を作動させて電流制御を行
う制御時における駆動デューティを算出した後、ステッ
プS78で、デューティ指令部141は、誘導性負荷8
を作動させて電流制御を行うか否かの判断を行い、誘導
性負荷8を作動させて電流制御を行う場合(YES)、
ステップS79に進む。
【0301】ステップS79で、デューティ指令部14
1は、算出した最新の駆動デューティと電流検出部4に
よって検出された電流値の電流値情報とから、誘導性負
荷8に流したい電流値に対応するデューティサイクルを
パルス発生部71に指令し、該パルス発生部71は、駆
動部2に対して、デューティ指令部141から指令され
たデューティサイクルのパルス信号を出力して誘導性負
荷8への電流制御を行わせた後、図21のステップS7
以降と同様の処理を行う。また、ステップS78で、誘
導性負荷8を作動させて電流制御を行わない場合(N
O)、ステップS71に戻る。
【0302】上記のように、本第11の実施の形態にお
ける電流制御装置においては、検出電圧値Vspl及び検
出時間Tsplのサンプリング中に電源電圧が変動した場
合に、上記(11)式、(12)式を用いて駆動デュー
ティの演算を行っても誘導性負荷8に流れる電流に誤差
が生じることがなくなり、上記のような一連の動作を所
定の周期で行い、誘導性負荷8を作動させて電流制御を
開始する際に、最新の演算結果を使用して誘導性負荷8
を駆動する。
【0303】更に、電流制御時においても、上記のよう
に駆動デューティを随時決定することができ、一定駆動
指令時間が電流飽和時間より長い場合、電流制御を行わ
ない非制御時と同じような方法で駆動デューティを算出
して更新することにより、電流制御装置における駆動デ
ューティを算出する動作を簡略化することができ、一定
駆動指令時間が電流飽和時間より長くない場合におい
て、電源電圧値の変動及び誘導性負荷の負荷抵抗値の変
動が生じたときにも、算出した駆動デューティに対する
誘導性負荷に流れる電流値の精度を低下させることなく
保つことができ、誘導性負荷8に流れる電流に誤差が生
じることがなくなる。これらのことから、目標電流値に
対する誘導性負荷8に流れる電流値の精度を向上させる
ことができる。
【0304】なお、上記第4の実施の形態における電流
制御装置の回路例を示した図18において、検出時間T
spl及び検出電圧値Vsplを複数回サンプリングしてその
平均値を用いて上記(16)式から駆動デューティの演
算する場合も、上記第11の実施の形態と同様であるの
でその説明を省略する。
【0305】また、上記各実施の形態において、駆動部
は、パルス発生部から入力される信号のレベルが「H」
のとき、直流電源Vaの上記+Va端子から供給される
電流が誘導性負荷に流れるようにし、信号レベルが
「L」のとき、誘導性負荷に該電流が流れないようにす
る場合を例にして説明したが、駆動部は、パルス発生部
から入力される信号のレベルが「L」のとき、直流電源
Vaの上記+Va端子から供給される電流が誘導性負荷
に流れるようにし、信号レベルが「H」のとき、誘導性
負荷に該電流が流れないようにしてもよい。このよう
に、本発明は、様々な変形例が考えられ、本発明の範囲
は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求
の範囲によって定められるべきものであることは言うま
でもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 パルス信号のデューティサイクルと負荷に流
れる電流値の関係を近似して示した図である。
【図2】 本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置に
おける第1の実施の形態を示した概略のブロック図であ
る。
【図3】 図2で示した電流制御装置の動作例を示した
フローチャートである。
【図4】 図2で示した電流制御装置の回路例を示した
図である。
【図5】 図4で示した回路におけるタイミングチャー
ト図である。
【図6】 図2の電流制御装置を使用したABS制御装
置の例を示す概略の制御系統図である。
【図7】 図6で示したABS制御装置の動作例を示し
たフローチャートである。
【図8】 本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置に
おける第2の実施の形態を示した概略のブロック図であ
る。
【図9】 図8で示した電流制御装置の回路例を示した
図である。
【図10】 図9で示した回路におけるタイミングチャ
ート図である。
【図11】 本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置
における第3の実施の形態を示した概略のブロック図で
ある。
【図12】 図11で示した電流制御装置の動作例を示
したフローチャートである。
【図13】 図11で示した電流制御装置の回路例を示
した図である。
【図14】 図13で示した回路におけるタイミングチ
ャート図である。
【図15】 図11の電流制御装置を使用したABS制
御装置の例を示す概略の制御系統図である。
【図16】 図15で示したABS制御装置の動作例を
示したフローチャートである。
【図17】 本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置
における第4の実施の形態を示した概略のブロック図で
ある。
【図18】 図17で示した電流制御装置の回路例を示
した図である。
【図19】 図18で示した回路におけるタイミングチ
ャート図である。
【図20】 本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置
における第5の実施の形態を示した概略のブロック図で
ある。
【図21】 図20で示した装置の動作例を示したフロ
ーチャートである。
【図22】 本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置
における第6の実施の形態を示した概略のブロック図で
ある。
【図23】 本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置
における第7の実施の形態を示した概略のブロック図で
ある。
【図24】 図23で示した電流制御装置の動作例を示
したフローチャートである。
【図25】 本発明のパルス幅変調方式の電流制御装置
における第8の実施の形態を示した概略のブロック図で
ある。
【図26】 本発明の第9の実施の形態における電流制
御装置の動作例を示したフローチャートである。
【図27】 本発明の第11の実施の形態における電流
制御装置の動作例を示したフローチャートである。
【図28】 本発明の第11の実施の形態の電流制御装
置における電源電圧と各サンプリングのタイミングの例
を示した図である。
【符号の説明】
1,50,70,90,100,110,120,13
0 電流制御装置 2,51 駆動部 3,45,71,81 パルス発生部 4,46 電流検出部 5,72,101,121 デューティ指令部 6,48,52 フィードバック部 8 誘導性負荷 11,60,75,78 マイクロコンピュータ 26,80 電子制御回路 30 ソレノイドバルブ 31 ソレノイド 42 車輪状態検出部 43 ソレノイド駆動部 47,82 制御判断及び演算部

Claims (43)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘導性負荷に対してパルス幅変調方式の
    電流制御を行う電流制御装置において、 パルス信号を生成して出力するパルス発生手段と、 該パルス発生手段に対して、上記パルス信号のデューテ
    ィサイクルを指令するデューティ指令手段と、 上記パルス発生手段から出力されるパルス信号により誘
    導性負荷を駆動する駆動手段と、 上記誘導性負荷に生じた逆起電力による電流をフィード
    バックするフィードバック手段と、 上記誘導性負荷に流れた電流の電流値情報を検出する電
    流検出手段とを備え、 上記デューティ指令手段は、誘導性負荷の非駆動時に、
    誘導性負荷が作動しない程度の電流を該誘導性負荷に流
    すためのデューティサイクルである非駆動デューティを
    上記パルス発生手段に指令すると共に、該指令によって
    上記誘導性負荷に流れた電流における上記電流検出手段
    からの電流値情報と上記非駆動デューティとから、誘導
    性負荷の駆動時に該誘導性負荷に所望の値の電流を流す
    ためのデューティサイクルである駆動デューティを算出
    することを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御装
    置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の電流制御装置にして、
    上記デューティ指令手段は、電流制御を行わない非制御
    時に、上記非駆動デューティを上記パルス発生手段に指
    令すると共に、該非駆動デューティのパルス信号によっ
    て上記誘導性負荷に流れる飽和した電流における上記電
    流検出手段からの電流値情報と、上記非駆動デューティ
    とから、電流制御時における上記駆動デューティを算出
    することを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御装
    置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2のいずれかに記載
    の電流制御装置にして、上記電流検出手段は、電流を電
    圧に変換する回路とローパスフィルタ回路とからなるこ
    とを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれかに記載
    の電流制御装置にして、上記デューティ指令手段は、電
    流制御時に、上記駆動デューティを上記パルス発生手段
    に指令すると共に、該駆動デューティが一定である時間
    が上記誘導性負荷に流れる電流が飽和する時間より長い
    場合、該駆動デューティのパルス信号によって上記誘導
    性負荷に流れる飽和した電流の電流値情報と、上記駆動
    デューティとから、更に駆動デューティを算出して更新
    することを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御装
    置。
  5. 【請求項5】 誘導性負荷に対してパルス幅変調方式の
    電流制御を行う電流制御装置において、 パルス信号を生成し出力すると共に、該パルス信号の信
    号情報を出力するパルス発生手段と、 該パルス発生手段に対して、上記パルス信号のデューテ
    ィサイクルを指令するデューティ指令手段と、 上記パルス発生手段から出力されるパルス信号により誘
    導性負荷を駆動する駆動手段と、 上記誘導性負荷に生じた逆起電力による電流をフィード
    バックするフィードバック手段と、 上記誘導性負荷に流れた電流の電流値情報を検出する電
    流検出手段とを備え、 上記デューティ指令手段は、誘導性負荷の非駆動時に、
    誘導性負荷が作動しない程度の電流を該誘導性負荷に流
    すためのデューティサイクルである非駆動デューティ
    を、上記パルス発生手段に指令すると共に、該指令に従
    って出力されたパルス信号における上記パルス発生手段
    からの信号情報と、上記非駆動デューティによって誘導
    性負荷に流れた電流の電流値情報と、上記非駆動デュー
    ティとから、誘導性負荷に所望の値の電流を流すための
    デューティサイクルである駆動デューティを算出するこ
    とを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御装置。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載の電流制御装置にして、
    上記デューティ指令手段は、電流制御を行わない非制御
    時に、誘導性負荷が作動しない程度の電流を該誘導性負
    荷に流すためのデューティサイクルである非駆動デュー
    ティを、上記パルス発生手段に指令すると共に、該指令
    に従って該パルス発生手段から出力されたパルス信号の
    1周期内において、上記駆動手段によって上記誘導性負
    荷に電流が流れたときと、上記誘導性負荷により生じた
    逆起電力によって誘導性負荷に電流が流れたときとを識
    別するための上記信号情報と、上記非駆動デューティの
    パルス信号によって上記誘導性負荷に流れる、単位時間
    ごとの平均電流値の変化が小さくなり所定値以内となる
    飽和時の、上記電流検出手段からの電流値情報と、上記
    非駆動デューティとから、電流制御時における上記駆動
    デューティを算出することを特徴とするパルス幅変調方
    式の電流制御装置。
  7. 【請求項7】 請求項5又は請求項6のいずれかに記載
    の電流制御装置にして、上記フィードバック手段は、該
    フィードバック手段によるフィードバック電流を電流検
    出手段が検出しないように設けられ、上記信号情報は、
    上記非駆動デューティのパルス信号における信号レベル
    が、上記駆動手段によって誘導性負荷に電流が流れるよ
    うに変化してからの経過時間を示す情報である時間情報
    であり、上記デューティ指令手段は、該時間情報と上記
    非駆動デューティとから、上記駆動手段によって誘導性
    負荷に電流が流れる期間を検出し、該期間内における電
    流検出手段からの上記飽和時の電流値情報を入力すると
    共に、該電流値情報と上記時間情報と上記非駆動デュー
    ティとから、上記期間内に誘導性負荷に流れる電流の平
    均電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動デューテ
    ィとから電流制御時における上記駆動デューティを算出
    することを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御装
    置。
  8. 【請求項8】 請求項5又は請求項6のいずれかに記載
    の電流制御装置にして、上記フィードバック手段は、該
    フィードバック手段によるフィードバック電流を電流検
    出手段が検出しないように設けられ、上記信号情報は、
    上記非駆動デューティのパルス信号における信号レベル
    が、上記駆動手段によって誘導性負荷に電流が流れるよ
    うに変化してからの経過時間を示す情報である時間情報
    であり、上記デューティ指令手段は、該時間情報と上記
    非駆動デューティとから、上記駆動手段によって誘導性
    負荷に電流が流れる期間を検出し、該期間内における電
    流検出手段からの上記飽和時の電流値情報を複数回入力
    すると共に、上記パルス発生手段から該各電流値情報に
    対応した時間情報をそれぞれ入力し、該各電流値情報と
    各時間情報の平均値をそれぞれ算出し、該電流値情報の
    平均値と該時間情報の平均値と上記非駆動デューティと
    から、上記期間内に誘導性負荷に流れる電流の平均電流
    値を算出し、該平均電流値と上記非駆動デューティとか
    ら電流制御時における上記駆動デューティを算出するこ
    とを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御装置。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の電流制御装置にして、
    上記デューティ指令手段は、更に電源電圧値をモニタ
    し、電流検出手段からの上記電流値情報を入力している
    間に該電源電圧値の変動を検出した場合、該入力した電
    流値情報に重み付けを行って上記平均電流値を算出する
    ことを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御装置。
  10. 【請求項10】 請求項7から請求項9のいずれかに記
    載の電流制御装置にして、上記デューティ指令手段は、
    上記時間情報から、上記パルス信号の1周期内におけ
    る、上記駆動手段によって誘導性負荷に電流が流れ始め
    てから上記電流値情報を入力するまでの経過時間を検出
    し、該時間と、上記非駆動デューティから算出する上記
    パルス信号の1周期内における、上記駆動手段によって
    誘導性負荷に電流が流れる時間との比率を算出し、上記
    入力した電流値情報を該比率に応じて補正し、上記平均
    電流値を算出することを特徴とするパルス幅変調方式の
    電流制御装置。
  11. 【請求項11】 請求項5又は請求項6のいずれかに記
    載の電流制御装置にして、上記フィードバック手段は、
    該フィードバック手段によるフィードバック電流をも電
    流検出手段が検出するように設けられ、上記信号情報
    は、上記非駆動デューティのパルス信号における信号レ
    ベルが、上記駆動手段によって誘導性負荷に電流が流れ
    るように変化してからの経過時間を示す情報である時間
    情報であり、上記デューティ指令手段は、上記飽和時に
    電流検出手段から電流値情報を入力すると共に、上記パ
    ルス発生手段から上記時間情報を入力し、該時間情報と
    上記非駆動デューティとから、上記入力した電流値情報
    が、上記駆動手段によって誘導性負荷に電流が流れる期
    間の情報か、又は上記誘導性負荷により生じた逆起電力
    によって誘導性負荷に電流が流れる期間の情報かを識別
    し、上記時間情報と上記非駆動デューティと上記入力し
    た電流値情報とから、該識別した期間内における誘導性
    負荷に流れる電流の平均電流値を算出し、該平均電流値
    と上記非駆動デューティとから電流制御時における駆動
    デューティを算出することを特徴とするパルス幅変調方
    式の電流制御装置。
  12. 【請求項12】 請求項5又は請求項6のいずれかに記
    載の電流制御装置にして、上記フィードバック手段は、
    該フィードバック手段によるフィードバック電流をも電
    流検出手段が検出するように設けられ、上記信号情報
    は、上記非駆動デューティのパルス信号における信号レ
    ベルが、上記駆動手段によって誘導性負荷に電流が流れ
    るように変化してからの経過時間を示す情報である時間
    情報であり、上記デューティ指令手段は、上記飽和時に
    任意のタイミングで電流検出手段から電流値情報を複数
    回入力すると共に、上記パルス発生手段から該各電流値
    情報に対応した時間情報をそれぞれ入力し、該各時間情
    報と上記非駆動デューティとから、上記入力した各電流
    値情報を、上記駆動手段によって誘導性負荷に電流が流
    れる期間の情報と、上記誘導性負荷により生じた逆起電
    力によって誘導性負荷に電流が流れる期間の情報とに分
    け、該各期間内における各電流値情報及び各時間情報の
    平均値をそれぞれ算出し、該電流値情報の平均値と該時
    間情報の平均値と上記非駆動デューティとから、上記各
    期間内における誘導性負荷に流れる電流の各平均電流値
    を算出し、更に該算出した各平均電流値を平均した電流
    値と上記非駆動デューティとから電流制御時における上
    記駆動デューティを算出することを特徴とするパルス幅
    変調方式の電流制御装置。
  13. 【請求項13】 請求項12に記載の電流制御装置にし
    て、上記デューティ指令手段は、更に電源電圧値をモニ
    タし、電流検出手段からの上記電流値情報を入力してい
    る間に該電源電圧値の変動を検出した場合、該入力した
    電流値情報に重み付けを行って上記平均電流値を算出す
    ることを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御装置。
  14. 【請求項14】 請求項11から請求項13のいずれか
    に記載の電流制御装置にして、上記デューティ指令手段
    は、上記時間情報から、上記パルス信号の1周期内にお
    ける、上記識別した期間の始まりから上記電流値情報を
    入力するまでの経過時間を検出し、該時間と、上記非駆
    動デューティから算出する、上記パルス信号の1周期内
    における上記識別した期間の時間との比率を算出し、上
    記入力した電流値情報を該比率に応じて補正し、上記平
    均電流値を算出することを特徴とするパルス幅変調方式
    の電流制御装置。
  15. 【請求項15】 請求項1から請求項14のいずれかに
    記載の電流制御装置にして、上記デューティ指令手段
    は、更に電源電圧値をモニタし、該電源電圧値の変動に
    対して反比例させるように上記非駆動デューティを補正
    して指令することを特徴とするパルス幅変調方式の電流
    制御装置。
  16. 【請求項16】 請求項5に記載の電流制御装置にし
    て、上記デューティ指令手段は、更に、電源電圧値をモ
    ニタし、電流制御を行わない非制御時に、誘導性負荷が
    作動しない程度の時間、上記パルス発生手段にデューテ
    ィサイクル1を指令すると共に、該指令に従って該パル
    ス発生手段から出力されたパルス信号において、上記駆
    動手段によって上記誘導性負荷に電流が流れたときと、
    上記誘導性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負
    荷に電流が流れたときとを識別するための上記信号情報
    と、上記電流検出手段からの電流値情報と、該電流値情
    報が検出されたときの電源電圧値とから、電流制御時に
    おける上記駆動デューティを算出することを特徴とする
    パルス幅変調方式の電流制御装置。
  17. 【請求項17】 請求項16に記載の電流制御装置にし
    て、上記信号情報は、上記パルス発生手段が上記駆動手
    段にデューティサイクル1のパルス信号を出力し、該パ
    ルス信号における信号レベルが、上記駆動手段によって
    上記誘導性負荷に電流が流れるように変化してからの経
    過時間を示す情報である時間情報であり、上記デューテ
    ィ指令手段は、電流検出手段から電流値情報を入力する
    と共に上記パルス発生手段から上記時間情報を入力し、
    該時間情報と上記デューティサイクル1を指令した時間
    により、上記入力した電流値情報が、上記駆動手段によ
    って上記誘導性負荷に電流が流れる期間の情報か、又は
    上記誘導性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負
    荷に電流が流れる期間の情報かを識別し、上記時間情報
    と、上記入力した電流値情報と、該電流値情報を入力し
    たときの電源電圧値とから、該識別した期間内における
    誘導性負荷の負荷抵抗値を算出し、電流制御時における
    上記駆動デューティを算出することを特徴とするパルス
    幅変調方式の電流制御装置。
  18. 【請求項18】 請求項5から請求項17のいずれかに
    記載の電流制御装置にして、上記電流検出手段は、電流
    を電圧に変換する回路からなることを特徴とするパルス
    幅変調方式の電流制御装置。
  19. 【請求項19】 請求項5から請求項18のいずれかに
    記載の電流制御装置にして、上記デューティ指令手段
    は、電流制御時に、上記駆動デューティを上記パルス発
    生手段に指令すると共に、該駆動デューティが一定であ
    る時間が上記誘導性負荷に流れる電流が飽和する時間よ
    り長い場合、該指令に従って出力されたパルス信号にお
    ける上記パルス発生手段からの信号情報と、該駆動デュ
    ーティのパルス信号によって上記誘導性負荷に流れる飽
    和した電流の電流値情報と、上記駆動デューティとか
    ら、更に駆動デューティを算出して更新することを特徴
    とするパルス幅変調方式の電流制御装置。
  20. 【請求項20】 請求項1から請求項19のいずれかに
    記載の電流制御装置にして、上記デューティ指令手段
    は、電流制御時に、電源電圧値をモニタすると共に、上
    記電源電圧値の変動に反比例させるように、算出した最
    新の駆動デューティを補正して指令することを特徴とす
    るパルス幅変調方式の電流制御装置。
  21. 【請求項21】 請求項1から請求項20のいずれかに
    記載の電流制御装置にして、上記デューティ指令手段
    は、電流制御時に、上記誘導性負荷における負荷抵抗値
    の変動率に応じて、算出した最新の駆動デューティを補
    正して指令することを特徴とするパルス幅変調方式の電
    流制御装置。
  22. 【請求項22】 請求項21に記載の電流制御装置にし
    て、上記デューティ指令手段は、電源電圧値をモニタす
    ると共に、駆動デューティの補正を行うまでに算出した
    各駆動デューティによって誘導性負荷に流れた各電流
    と、該各電流が流れたそれぞれの時間と、該各時間にモ
    ニタされた電源電圧値の平均値とから、上記負荷抵抗値
    の変動率を算出することを特徴とするパルス幅変調方式
    の電流制御装置。
  23. 【請求項23】 請求項1から請求項22のいずれかに
    記載の電流制御装置にして、上記誘導性負荷は、車両に
    おけるABS制御装置において、供給される電流値に応
    じて作動して位置が切り換わり、ブレーキ液圧の加圧、
    保持及び減圧動作を切り換えるために使用される3位置
    切換電磁弁であることを特徴とするパルス幅変調方式の
    電流制御装置。
  24. 【請求項24】 請求項1から請求項23のいずれかに
    記載の電流制御装置にして、上記パルス発生手段及びデ
    ューティ指令手段は、A/Dコンバータを有しパルス出
    力機能を備えたマイクロコンピュータであることを特徴
    とするパルス幅変調方式の電流制御装置。
  25. 【請求項25】 誘導性負荷に対してパルス幅変調方式
    を使用した電流制御を行う電流制御方法において、 誘導性負荷の非駆動時に、 誘導性負荷が作動しない程度の電流を該誘導性負荷に流
    すためのデューティサイクルである非駆動デューティの
    パルス信号を生成し、 該パルス信号により誘導性負荷に電流を流すと共に上記
    誘導性負荷によって生じた逆起電力による電流をフィー
    ドバックし、 上記誘導性負荷に流れた電流の電流値情報を検出し、 上記非駆動デューティと該電流値情報とから、誘導性負
    荷の駆動時に上記誘導性負荷に所望の値の電流を流すた
    めのデューティサイクルである駆動デューティを算出す
    ることを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御方法。
  26. 【請求項26】 請求項25に記載の電流制御方法にし
    て、電流制御時に、上記駆動デューティが一定である時
    間が上記誘導性負荷に流れる電流が飽和する時間より長
    い場合、上記駆動デューティのパルス信号によって上記
    誘導性負荷に流れる飽和した電流の電流値情報と、上記
    駆動デューティとから、更に駆動デューティを算出して
    更新することを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御
    方法。
  27. 【請求項27】 誘導性負荷に対してパルス幅変調方式
    を使用した電流制御を行う電流制御方法において、 電流制御を行わない非制御時に、 誘導性負荷が作動しない程度の電流を該誘導性負荷に流
    すためのデューティサイクルである非駆動デューティの
    パルス信号を生成し、 該パルス信号により誘導性負荷に電流を流すと共に上記
    誘導性負荷によって生じた逆起電力による電流をフィー
    ドバックし、 上記誘導性負荷に流れた電流の電流値情報を検出し、 上記非駆動デューティと、該非駆動デューティのパルス
    信号の信号情報と、上記電流値情報とから、電流制御時
    に上記誘導性負荷に所望の値の電流を流すためのデュー
    ティサイクルである駆動デューティを算出することを特
    徴とするパルス幅変調方式の電流制御方法。
  28. 【請求項28】 請求項27に記載の電流制御方法にし
    て、上記フィードバック電流を上記電流値情報として検
    出しないようにし、上記信号情報は、上記非駆動デュー
    ティのパルス信号における信号レベルが、上記誘導性負
    荷に電流源からの電流が流れるように変化してからの経
    過時間を示す情報である時間情報であり、該時間情報と
    上記非駆動デューティとから、上記誘導性負荷に電流源
    からの電流が流れる期間を検出し、該期間内における、
    上記非駆動デューティのパルス信号によって上記誘導性
    負荷に流れる単位時間ごとの平均電流値の変化が小さく
    なり所定値以内となる飽和時の、電流値情報を入力する
    と共に、該電流値情報と上記時間情報と上記非駆動デュ
    ーティとから、上記期間内に誘導性負荷に流れる電流の
    平均電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動デュー
    ティとから電流制御時における上記駆動デューティを算
    出することを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御方
    法。
  29. 【請求項29】 請求項27に記載の電流制御方法にし
    て、上記フィードバック電流を上記電流値情報として検
    出しないようにし、上記信号情報は、上記非駆動デュー
    ティのパルス信号における信号レベルが上記誘導性負荷
    に電流源からの電流が流れるように変化してからの、経
    過時間を示す情報である時間情報であり、該時間情報と
    上記非駆動デューティとから、上記誘導性負荷に電流源
    からの電流が流れる期間を検出し、上記非駆動デューテ
    ィのパルス信号により上記誘導性負荷に流れる単位時間
    ごとの平均電流値の変化が小さくなり所定値以内となる
    飽和時の、上記期間内における電流値情報を複数回入力
    すると共に、該各電流値情報に対応した時間情報をそれ
    ぞれ入力し、該各電流値情報と各時間情報の平均値をそ
    れぞれ算出し、該電流値情報の平均値と該時間情報の平
    均値と上記非駆動デューティとから、上記期間内に誘導
    性負荷に流れる電流における平均電流値を算出し、該平
    均電流値と上記非駆動デューティとから電流制御時にお
    ける上記駆動デューティを算出することを特徴とするパ
    ルス幅変調方式の電流制御方法。
  30. 【請求項30】 請求項29に記載の電流制御方法にし
    て、更に電源電圧値をモニタし、上記電流値情報を入力
    している間に該電源電圧値の変動を検出した場合、該入
    力した電流値情報に重み付けを行って上記平均電流値を
    算出することを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御
    方法。
  31. 【請求項31】 請求項28から請求項30のいずれか
    に記載の電流制御方法にして、上記時間情報から、上記
    パルス信号の1周期内における、上記誘導性負荷に電流
    源からの電流が流れ始めてから上記電流値情報を入力す
    るまでの経過時間を検出し、該時間と、上記非駆動デュ
    ーティから算出する上記パルス信号の1周期内におけ
    る、誘導性負荷に電流源からの電流が流れる時間との比
    率を算出し、上記入力した電流値情報を該比率に応じて
    補正し、上記平均電流値を算出することを特徴とするパ
    ルス幅変調方式の電流制御方法。
  32. 【請求項32】 請求項27に記載の電流制御方法にし
    て、上記フィードバック電流をも上記電流値情報として
    検出するようにし、上記信号情報は、上記非駆動デュー
    ティのパルス信号における信号レベルが、上記誘導性負
    荷に電流源からの電流が流れるように変化してからの経
    過時間を示す情報である時間情報であり、上記非駆動デ
    ューティのパルス信号によって上記誘導性負荷に流れる
    単位時間ごとの平均電流値の変化が小さくなり所定値以
    内となる飽和時に、上記電流値情報を入力すると共に上
    記時間情報を入力し、該時間情報と上記非駆動デューテ
    ィとから、上記入力した電流値情報が、上記誘導性負荷
    に電流源からの電流が流れる期間の情報か、又は上記誘
    導性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負荷に電
    流が流れる期間の情報かを識別し、上記時間情報と上記
    非駆動デューティと上記入力した電流値情報とから、該
    識別した期間内における誘導性負荷に流れる電流の平均
    電流値を算出し、該平均電流値と上記非駆動デューティ
    とから電流制御時における駆動デューティを算出するこ
    とを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御方法。
  33. 【請求項33】 請求項27に記載の電流制御方法にし
    て、上記フィードバック電流をも上記電流値情報として
    検出するようにし、上記信号情報は、上記非駆動デュー
    ティのパルス信号における信号レベルが、上記誘導性負
    荷に電流源からの電流が流れるように変化してからの経
    過時間を示す情報である時間情報であり、上記非駆動デ
    ューティのパルス信号によって上記誘導性負荷に流れる
    単位時間ごとの平均電流値の変化が小さくなり所定値以
    内となる飽和時に、任意のタイミングで電流値情報を複
    数回入力すると共に該各電流値情報に対応した時間情報
    をそれぞれ入力し、該各時間情報と上記非駆動デューテ
    ィとから、上記入力した各電流値情報を、上記誘導性負
    荷に電流源からの電流が流れる期間の情報と、上記誘導
    性負荷により生じた逆起電力によって誘導性負荷に電流
    が流れる期間の情報とに分け、該各期間内における各電
    流値情報及び各時間情報の平均値をそれぞれ算出し、該
    電流値情報の平均値と該時間情報の平均値と上記非駆動
    デューティとから、上記各期間内における誘導性負荷に
    流れる電流の各平均電流値を算出し、更に該算出した各
    平均電流値を平均した電流値と上記非駆動デューティと
    から電流制御時における上記駆動デューティを算出する
    ことを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御方法。
  34. 【請求項34】 請求項33に記載の電流制御方法にし
    て、更に電源電圧値をモニタし、上記電流値情報を入力
    している間に該電源電圧値の変動を検出した場合、該入
    力した電流値情報に重み付けを行って上記平均電流値を
    算出することを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御
    方法。
  35. 【請求項35】 請求項27から請求項34のいずれか
    に記載の電流制御方法にして、上記時間情報から、上記
    パルス信号の1周期内における、上記識別した期間の始
    まりから上記電流値情報を入力するまでの経過時間を検
    出し、該時間と、上記非駆動デューティから算出する上
    記パルス信号の1周期内における、上記識別した期間の
    時間との比率を算出し、上記入力した電流値情報を該比
    率に応じて補正し、上記平均電流値を算出することを特
    徴とするパルス幅変調方式の電流制御方法。
  36. 【請求項36】 請求項26から請求項35のいずれか
    に記載の電流制御方法にして、更に電源電圧値をモニタ
    し、該電源電圧値の変動に対して反比例させるように上
    記非駆動デューティを補正して指令することを特徴とす
    るパルス幅変調方式の電流制御方法。
  37. 【請求項37】 誘導性負荷に対してパルス幅変調方式
    を使用した電流制御を行う電流制御方法において、 電流制御を行わない非制御時に、 電源電圧値をモニタし、 誘導性負荷が作動しない程度の時間、デューティサイク
    ル1のパルス信号によって上記誘導性負荷に電流を流す
    と共に上記誘導性負荷によって生じた逆起電力による電
    流をフィードバックし、 上記誘導性負荷に流れた電流の電流値情報を入力すると
    共に、上記誘導性負荷に電流源からの電流が流れたとき
    と、上記誘導性負荷により生じた逆起電力によって誘導
    性負荷に電流が流れたときとを識別するための信号情報
    を入力し、 該信号情報と、上記電流値情報と、該電流値情報を入力
    したときの電源電圧値とから、電流制御時に上記誘導性
    負荷に所望の値の電流を流すためのデューティサイクル
    である駆動デューティを算出することを特徴とするパル
    ス幅変調方式の電流制御方法。
  38. 【請求項38】 請求項37に記載の電流制御方法にし
    て、上記信号情報は、上記デューティサイクル1のパル
    ス信号における信号レベルが、上記誘導性負荷に電流源
    からの電流が流れるように変化してからの経過時間を示
    す情報である時間情報であり、上記電流値情報を入力す
    ると共に上記時間情報を入力し、該時間情報と、上記デ
    ューティサイクル1のパルス信号によって誘導性負荷に
    電流源からの電流を流した時間とにより、上記入力した
    電流値情報が、上記誘導性負荷に電流源からの電流が流
    れる期間の情報か、又は上記誘導性負荷により生じた逆
    起電力によって誘導性負荷に電流が流れる期間の情報か
    を識別し、上記時間情報と、上記入力した電流値情報
    と、該電流値情報を入力したときの電源電圧値とから、
    該識別した期間内における誘導性負荷の負荷抵抗値を算
    出し、電流制御時における上記駆動デューティを算出す
    ることを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御方法。
  39. 【請求項39】 請求項27から請求項38のいずれか
    に記載の電流制御方法にして、電流制御時に、上記駆動
    デューティが一定である時間が上記誘導性負荷に流れる
    電流が飽和する時間より長い場合、上記駆動デューティ
    のパルス信号における信号情報と、該駆動デューティの
    パルス信号によって上記誘導性負荷に流れる飽和した電
    流の電流値情報と、上記駆動デューティとから、更に駆
    動デューティを算出して更新することを特徴とするパル
    ス幅変調方式の電流制御方法。
  40. 【請求項40】 請求項25から請求項39のいずれか
    に記載の電流制御方法にして、電流制御時に、電源電圧
    値をモニタすると共に、上記電源電圧値の変動に反比例
    させるように、算出した最新の駆動デューティを補正す
    ることを特徴とするパルス幅変調方式の電流制御方法。
  41. 【請求項41】 請求項25から請求項40のいずれか
    に記載の電流制御方法にして、電流制御時に、上記誘導
    性負荷における負荷抵抗値の変動率に応じて、算出した
    最新の駆動デューティを補正することを特徴とするパル
    ス幅変調方式の電流制御方法。
  42. 【請求項42】 請求項41に記載の電流制御方法にし
    て、電源電圧値をモニタすると共に、駆動デューティの
    補正を行うまでに算出した各駆動デューティによって誘
    導性負荷に流れた各電流と、該各電流が流れたそれぞれ
    の時間と、該各時間にモニタされた電源電圧値の平均値
    とから、上記負荷抵抗値の変動率を算出することを特徴
    とするパルス幅変調方式の電流制御方法。
  43. 【請求項43】 請求項26から請求項42のいずれか
    に記載の電流制御方法にして、上記誘導性負荷は、車両
    におけるABS制御装置において、ブレーキ液圧の加
    圧、保持及び減圧動作を切り換えるために使用される3
    位置切換電磁弁であることを特徴とするパルス幅変調方
    式の電流制御方法。
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