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JP2005325809A - Valve lift adjusting device - Google Patents

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JP2005325809A
JP2005325809A JP2004146501A JP2004146501A JP2005325809A JP 2005325809 A JP2005325809 A JP 2005325809A JP 2004146501 A JP2004146501 A JP 2004146501A JP 2004146501 A JP2004146501 A JP 2004146501A JP 2005325809 A JP2005325809 A JP 2005325809A
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JP
Japan
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motor
control signal
signal
drive
control
Prior art date
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Pending
Application number
JP2004146501A
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Japanese (ja)
Inventor
Seiji Morino
精二 森野
Masaaki Suganuma
正章 菅沼
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Asmo Co Ltd
Denso Corp
Original Assignee
Asmo Co Ltd
Denso Corp
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Publication date
Application filed by Asmo Co Ltd, Denso Corp filed Critical Asmo Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a valve lift adjusting device utilizing a motor with reduced number of signal wires connecting a control circuit with a driving circuit. <P>SOLUTION: Control signals give first-third control signals to the driving circuit. The driving circuit for switching a current carrying condition to the motor in accordance with duty ratio of the first control signal, voltage of the second control signal, and voltage of the third control signal, stops current carrying and driving of the motor and transmits overcurrent detection signals to the control circuit when detecting overcurrent in a current carrying path to the motor. The driving circuit resumes current carrying and driving to the motor after a predetermined period of time elapses after the control circuit receiving the overcurrent detection signals detects that both of voltage of the second control signals and voltage of the third control signals are set to low level. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、バルブリフト調整装置に関する。   The present invention relates to a valve lift adjusting device.

例えば特許文献1に開示されるように、モータの回転トルクを利用して内燃機関(以下、エンジンという)における最大バルブリフト量を調整するバルブリフト調整装置が公知である。
こうしたモータ利用型のバルブリフト調整装置では、エンジンの制御回路が生成した制御信号に従って駆動回路がモータを通電駆動するようにしている。
For example, as disclosed in Patent Document 1, a valve lift adjusting device that adjusts a maximum valve lift amount in an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) using a rotational torque of a motor is known.
In such a motor-use type valve lift adjusting device, the drive circuit drives the motor to be energized in accordance with a control signal generated by the engine control circuit.

例えば従来、制御回路はモータを正転させるとき、第一制御信号のデューティ比を当該正転に必要な値に設定し、第二制御信号の電圧及び第三制御信号の電圧をそれぞれ高レベル及び低レベルに設定する。また、制御回路はモータを逆転させるとき、第一制御信号のデューティ比を当該逆転に必要な値に設定し、第二制御信号の電圧及び第三制御信号の電圧をそれぞれ低レベル及び高レベルに設定する。駆動回路は、このように設定された第一制御信号のデューティ比、第二制御信号の電圧及び第三制御信号の電圧に応じてモータへの通電状態を切り換える。また、駆動回路では、モータへの通電経路が地絡する等して当該通電経路に過電流が流れるおそれがあるため、こうした過電流の検出時には、モータの通電駆動を停止すると共に過電流検出信号を制御回路へ送信する。この過電流検出信号を受信した制御回路は、エンジンの運転状態等を確認した後にリセット信号を駆動回路へ送信することで、停止した通電駆動の再開を駆動回路に指令する。   For example, conventionally, when the control circuit rotates the motor in the forward direction, the duty ratio of the first control signal is set to a value necessary for the forward rotation, and the voltage of the second control signal and the voltage of the third control signal are set to high level and Set to low level. Further, when the control circuit reverses the motor, the duty ratio of the first control signal is set to a value necessary for the reverse rotation, and the voltage of the second control signal and the voltage of the third control signal are set to a low level and a high level, respectively. Set. The drive circuit switches the energization state to the motor according to the duty ratio of the first control signal, the voltage of the second control signal, and the voltage of the third control signal set in this way. Further, in the drive circuit, there is a possibility that an overcurrent flows in the energization path due to a ground fault in the energization path. Therefore, when such an overcurrent is detected, the energization drive of the motor is stopped and an overcurrent detection signal is detected. Is sent to the control circuit. The control circuit that has received the overcurrent detection signal sends a reset signal to the drive circuit after confirming the operating state of the engine, etc., thereby instructing the drive circuit to resume the stopped energization drive.

特開2002−161764号公報JP 2002-161864 A

しかし、上述の従来装置では、モータへの通電状態を駆動回路により切り換えさせるための第一〜第三制御信号に加え、過電流を検出して通電駆動の停止状態となった駆動回路を復帰させるためにリセット信号が必要となる。そのため、制御回路と駆動回路との間を接続する信号線の数が多くなっている。一般にエンジンの制御機能を有する制御回路にはエンジン制御用の信号線を接続する端子が多数設けられているため、制御回路と駆動回路との間において信号線の数を低減し制御回路における端子数の増大を抑制することは重要である。
本発明の目的は、制御回路と駆動回路との間を接続する信号線の数を低減するモータ利用型のバルブリフト調整装置を提供することにある。
However, in the above-described conventional apparatus, in addition to the first to third control signals for switching the energization state of the motor by the drive circuit, the overcurrent is detected and the drive circuit in the energization drive stop state is restored. Therefore, a reset signal is required. Therefore, the number of signal lines connecting between the control circuit and the drive circuit is increased. In general, a control circuit having an engine control function has a large number of terminals for connecting engine control signal lines, so the number of signal lines is reduced between the control circuit and the drive circuit, and the number of terminals in the control circuit is reduced. It is important to suppress the increase of.
An object of the present invention is to provide a motor-based valve lift adjusting device that reduces the number of signal lines connecting between a control circuit and a drive circuit.

請求項1に記載の発明によると、駆動回路は、モータへの通電経路において過電流を検出したとき、モータの通電駆動を停止すると共に過電流検出信号を制御回路へ送信する。さらに駆動回路は、この過電流検出信号を受信した制御回路が第二制御信号の電圧及び第三制御信号の電圧を共に低レベルに設定したことを検知してから所定時間経過した後、モータの通電駆動を再開する。これにより、過電流を検出して通電駆動の停止状態となった駆動回路は、モータへの通電状態を切り換える際に必要とする第一〜第三制御信号のうち第二及び第三制御信号を利用して復帰させられる。したがって、上述の従来装置では必要とされていた制御回路から駆動回路へのリセット信号が不要となるので、制御回路と駆動回路との間を接続する信号線の数を低減することができる。   According to the first aspect of the present invention, when the drive circuit detects an overcurrent in the energization path to the motor, the drive circuit stops the energization drive of the motor and transmits an overcurrent detection signal to the control circuit. Further, the drive circuit detects that the control circuit that has received this overcurrent detection signal has set both the voltage of the second control signal and the voltage of the third control signal to a low level, and then, after a predetermined time has elapsed, Resume energization drive. As a result, the drive circuit that has detected the overcurrent and has stopped the energization drive outputs the second and third control signals among the first to third control signals required when switching the energization state to the motor. It can be restored using it. Therefore, since the reset signal from the control circuit to the drive circuit, which is required in the above-described conventional device, is unnecessary, the number of signal lines connecting the control circuit and the drive circuit can be reduced.

請求項2に記載の発明によると、駆動回路は、モータへの通電経路において過電流を検出したとき、モータの通電駆動を停止すると共に過電流検出信号を制御回路へ送信する。さらに駆動回路は、この過電流検出信号を受信した制御回路が第一制御信号のデューティ比を0%に設定したことを検知してから所定時間経過した後、モータの通電駆動を再開する。これにより、過電流を検出して通電駆動の停止状態となった駆動回路は、モータへの通電状態を切り換える際に必要とする第一及び第二制御信号のうち第一制御信号を利用して復帰させられる。そのため、上述の従来装置では必要とされていた制御回路から駆動回路へのリセット信号が不要となる。しかも、モータへの通電状態を切り換えるのに必要な制御信号についても、上述の従来装置の場合より少ない。このような請求項2に記載の発明によれば、制御回路と駆動回路との間を接続する信号線の数を十分に低減することができる。   According to the invention described in claim 2, when the overcurrent is detected in the energization path to the motor, the drive circuit stops the energization drive of the motor and transmits an overcurrent detection signal to the control circuit. Further, the drive circuit resumes energization driving of the motor after a predetermined time has elapsed since the control circuit that has received the overcurrent detection signal detects that the duty ratio of the first control signal is set to 0%. As a result, the drive circuit that has detected the overcurrent and has stopped the energization drive uses the first control signal among the first and second control signals required when switching the energization state to the motor. Be restored. This eliminates the need for a reset signal from the control circuit to the drive circuit, which is required in the above-described conventional apparatus. In addition, the control signal necessary for switching the energization state of the motor is also less than in the case of the above-described conventional device. According to the second aspect of the present invention, the number of signal lines connecting between the control circuit and the drive circuit can be sufficiently reduced.

請求項1,2に記載の発明において制御回路は、請求項3に記載の発明のようにエンジンを制御する機能を有していてもよいし、当該機能を有していなくてもよい。尚、エンジンの制御機能を有する制御回路では、それと駆動回路との間を接続する信号線の数が上述した原理により低減されるため、端子数の増大が抑制される。   In the first and second aspects of the invention, the control circuit may or may not have a function of controlling the engine as in the case of the third aspect of the invention. In the control circuit having the engine control function, the number of signal lines connecting between the control circuit and the drive circuit is reduced by the above-described principle, so that an increase in the number of terminals is suppressed.

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第一実施形態)
本発明の第一実施形態によるバルブリフト調整装置の要部を図2〜図4に示す。バルブリフト調整装置2は、モータ駆動装置70により駆動されるモータ20の回転トルクを利用して、エンジンにおける最大バルブリフト量を吸気バルブについて調整する。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described based on the drawings.
(First embodiment)
The principal part of the valve lift adjustment apparatus by 1st embodiment of this invention is shown in FIGS. The valve lift adjusting device 2 uses the rotational torque of the motor 20 driven by the motor driving device 70 to adjust the maximum valve lift amount in the engine for the intake valve.

バルブリフト調整装置2は、制御軸30を軸方向に直線駆動するアクチュエータ10と、対象とする最大バルブリフト量を制御軸30の軸方向位置に基づいて変化させるリフト量変化機構(図示しない)とから構成される。
図2に示すようにアクチュエータ10は、モータ20、制御軸30、伝達部40、駆動カム50(図4参照)、角度センサ60及びモータ駆動装置70を備えている。
The valve lift adjusting device 2 includes an actuator 10 that linearly drives the control shaft 30 in the axial direction, and a lift amount changing mechanism (not shown) that changes the target maximum valve lift amount based on the axial position of the control shaft 30. Consists of
As shown in FIG. 2, the actuator 10 includes a motor 20, a control shaft 30, a transmission unit 40, a drive cam 50 (see FIG. 4), an angle sensor 60, and a motor drive device 70.

モータ20はDCブラシモータであり、コイルが巻回されている回転子22と、回転子22の外縁を覆っている永久磁石24とを有している。モータ20において回転子22と共に回転する回転軸26の端部には、モータギア28が一体回転可能に固定されている。
制御軸30は、一方側の端部で伝達部40の支持枠41と結合し、他方側でリフト量変化機構と結合している。制御軸30の軸方向は、モータ20の回転軸26と直交する方向に設定されている。図3及び図4に示すように、制御軸30の一方の端部に設けられた結合部32は、制御軸30と直交する方向で支持枠41の結合部42と重なり嵌合している。結合部32,42はクリップ46によって相互の離脱を防止されている。
The motor 20 is a DC brush motor, and includes a rotor 22 around which a coil is wound, and a permanent magnet 24 that covers the outer edge of the rotor 22. A motor gear 28 is fixed to the end of a rotating shaft 26 that rotates together with the rotor 22 in the motor 20 so as to be integrally rotatable.
The control shaft 30 is coupled to the support frame 41 of the transmission unit 40 at one end, and is coupled to the lift amount changing mechanism on the other side. The axial direction of the control shaft 30 is set to a direction orthogonal to the rotation shaft 26 of the motor 20. As shown in FIGS. 3 and 4, the coupling portion 32 provided at one end of the control shaft 30 is overlapped with the coupling portion 42 of the support frame 41 in a direction orthogonal to the control shaft 30. The coupling portions 32 and 42 are prevented from being separated from each other by a clip 46.

伝達部40は、箱形の支持枠41と、当該支持枠41により制御軸30とは反対側で正逆転自在に支持されているローラ44とを有している。
駆動カム50のカム軸52は、モータ20の回転軸26に対し平行となるようにして支持枠41の内側に正逆転自在に挿入されている。駆動カム50の外周面には、ローラ44に摺接するカム面53が形成されている。図2に示すようにカム軸52の両端部には、それぞれカムギア54,56が一体回転可能に固定されている。モータギア28とカムギア54とは互いに噛み合うことで減速機構を構成している。カムギア54の回転角度範囲は、当該カムギア54に設けられた二つの突起(図示しない)がそれぞれ係止部材58,59に係止されることにより制限される。
The transmission unit 40 includes a box-shaped support frame 41 and a roller 44 that is supported by the support frame 41 on the side opposite to the control shaft 30 so as to freely rotate forward and backward.
The cam shaft 52 of the drive cam 50 is inserted in the support frame 41 so as to be able to rotate forward and backward so as to be parallel to the rotation shaft 26 of the motor 20. On the outer peripheral surface of the drive cam 50, a cam surface 53 that is in sliding contact with the roller 44 is formed. As shown in FIG. 2, cam gears 54 and 56 are respectively fixed to both ends of the cam shaft 52 so as to be integrally rotatable. The motor gear 28 and the cam gear 54 mesh with each other to form a speed reduction mechanism. The rotation angle range of the cam gear 54 is limited by locking two protrusions (not shown) provided on the cam gear 54 to the locking members 58 and 59, respectively.

角度センサ60は、カムギア56と噛み合うセンサギア62を有している。角度センサ60は、センサギア62と共に回転するセンサ回転部材(図示しない)の回転角度をホール素子等により検出する。角度センサ60はモータ駆動装置70に接続されており、回転角度の検出信号をモータ駆動装置70へと送信する。   The angle sensor 60 has a sensor gear 62 that meshes with the cam gear 56. The angle sensor 60 detects the rotation angle of a sensor rotating member (not shown) that rotates together with the sensor gear 62 using a hall element or the like. The angle sensor 60 is connected to the motor drive device 70 and transmits a rotation angle detection signal to the motor drive device 70.

モータ駆動装置70は、制御回路としてのECU72並びに駆動回路としてのEDU80等から構成されている。ECU72は角度センサ60の検出信号を始め、エンジン回転数、アクセル開度等の各種の検出信号を受信し、それらの検出信号に基づいて、制御信号を生成すると共にエンジンの点火装置、燃料噴射装置等を制御する。EDU80はECU72の生成した制御信号を受信し、当該制御信号に従ってモータ20を通電駆動する。   The motor drive device 70 includes an ECU 72 as a control circuit, an EDU 80 as a drive circuit, and the like. The ECU 72 receives detection signals from the angle sensor 60 and various detection signals such as the engine speed and the accelerator opening, generates a control signal based on the detection signals, and generates an engine ignition device and a fuel injection device. Control etc. The EDU 80 receives the control signal generated by the ECU 72, and energizes the motor 20 in accordance with the control signal.

このようなバルブリフト調整装置2では、EDU80からの通電によりモータ20が回転すると、モータギア28及びカムギア54を通じてモータ20の回転トルクが駆動カム50に伝達される。駆動カム50がローラ44と摺接しつつ回転すると、ローラ44を支持する支持枠41が制御軸30の軸方向へ制御軸30と共に往復直線移動する。このときリフト量変化機構は、駆動カム50のカム面53のカムプロフィールに従って移動する制御軸30の軸方向位置に応じて最大バルブリフト量を変化させる。   In such a valve lift adjusting device 2, when the motor 20 is rotated by energization from the EDU 80, the rotational torque of the motor 20 is transmitted to the drive cam 50 through the motor gear 28 and the cam gear 54. When the drive cam 50 rotates while being in sliding contact with the roller 44, the support frame 41 that supports the roller 44 reciprocates linearly with the control shaft 30 in the axial direction of the control shaft 30. At this time, the lift amount changing mechanism changes the maximum valve lift amount according to the axial position of the control shaft 30 that moves according to the cam profile of the cam surface 53 of the drive cam 50.

次に、モータ駆動装置70について詳細に説明する。尚、以下の説明では、各種デジタル信号の電圧について、オン状態となる高レベルをHレベル、オフ状態となる低レベルをLレベルという。
モータ駆動装置70において、図5に示すECU72はマイクロコンピュータ等の電気回路で構成され、複数の信号線を介してEDU80と接続されている。ECU72は、信号線74a,74b,74cを通じてEDU80へと送信する第一〜第三制御信号を生成する。ここで第一〜第三制御信号はデジタル信号であり、例えば第一制御信号のデューティ比は、図6に示すように周期Tに対して電圧がHレベルとなる時間tの割合を表す。
Next, the motor drive device 70 will be described in detail. In the following description, regarding the voltages of various digital signals, a high level in an on state is referred to as an H level, and a low level in an off state is referred to as an L level.
In the motor drive device 70, the ECU 72 shown in FIG. 5 is configured by an electric circuit such as a microcomputer, and is connected to the EDU 80 via a plurality of signal lines. The ECU 72 generates first to third control signals to be transmitted to the EDU 80 through the signal lines 74a, 74b, and 74c. Here, the first to third control signals are digital signals. For example, the duty ratio of the first control signal represents the ratio of the time t H when the voltage is at the H level with respect to the period T as shown in FIG.

具体的にECU72は、信号線74dを通じてEDU80から受信する電流検出信号が正常電流を表しているとき、モータ20の作動状態を正転、逆転、停止のいずれにするかを決定する。そして、モータ20の正転を決定したときECU72は、図1の期間αに示すように、第一制御信号のデューティ比を当該正転に必要な目標回転数に応じた値に設定し、第二制御信号の電圧及び第三制御信号の電圧をそれぞれHレベル及びLレベルに設定する。また、モータ20の逆転を決定したときECU72は、図1の期間βに示すように、第一制御信号のデューティ比を当該逆転に必要な目標回転数に応じた値に設定し、第二制御信号の電圧及び第三制御信号の電圧をそれぞれLレベル及びHレベルに設定する。さらにまた、モータ20の停止を決定したときECU72は、図1の期間γに示すように、第一制御信号のデューティ比を0%に設定し、第二及び第三制御信号の電圧を共にLレベルに設定する。   Specifically, the ECU 72 determines whether the operating state of the motor 20 is forward rotation, reverse rotation, or stop when the current detection signal received from the EDU 80 through the signal line 74d represents a normal current. When the forward rotation of the motor 20 is determined, the ECU 72 sets the duty ratio of the first control signal to a value corresponding to the target rotational speed necessary for the forward rotation, as shown in the period α of FIG. The voltage of the second control signal and the voltage of the third control signal are set to H level and L level, respectively. When the reverse rotation of the motor 20 is determined, the ECU 72 sets the duty ratio of the first control signal to a value corresponding to the target rotational speed necessary for the reverse rotation as shown in the period β of FIG. The voltage of the signal and the voltage of the third control signal are set to L level and H level, respectively. Furthermore, when the stop of the motor 20 is determined, the ECU 72 sets the duty ratio of the first control signal to 0% and sets the voltages of the second and third control signals to L as shown in the period γ of FIG. Set to level.

ECU72は、過電流を表す電流検出信号をEDU80から受信すると、エンジンの運転状態等を確認した後、例えば所定時間が経過するまで、図1の期間δに示す如く第一制御信号のデューティ比を0%に設定し、第二及び第三制御信号の電圧を共にLレベルに設定する。   When the ECU 72 receives a current detection signal representing an overcurrent from the EDU 80, the ECU 72 checks the operating state of the engine and the like, and then sets the duty ratio of the first control signal as shown in the period δ of FIG. The voltage is set to 0%, and the voltages of the second and third control signals are both set to the L level.

図5に示すようにモータ駆動装置70のEDU80は、ブリッジ部81、リセット部82、回路保護部83及び駆動信号生成部84を有している。
ブリッジ部81は、モータ20を負荷とするHブリッジ回路で構成されており、二つのアーム85を有している。ブリッジ部81において、モータ20への通電経路となる各アーム85の一端は電源86に接続されており、また各アーム85の他端は接地されている。各アーム85においてモータ20のコイルに接続された接続点87を挟む両側には、スイッチング素子88とそれに並列に接続された寄生ダイオード(図示しない)との組が一組ずつ設けられている。各アーム85のスイッチング素子88は例えばMOS型の電界効果トランジスタ等で構成されて各々のゲートを駆動信号生成部84に接続されており、駆動信号生成部84から与えられる駆動信号によってオンオフをスイッチングされる。本実施形態のスイッチング素子88はいずれも、デジタル信号である駆動信号がHレベルとなるときオン状態となり、当該駆動信号がLレベルとなるときオフ状態となる。尚、以下の説明では、各アーム85において接続点87より電源86側に設けられたスイッチング素子88を第一及び第二スイッチング素子88a,88b、各アーム85において接続点87より接地側に設けられたスイッチング素子88を第三及び第四スイッチング素子88c,88dという。
As shown in FIG. 5, the EDU 80 of the motor drive device 70 includes a bridge unit 81, a reset unit 82, a circuit protection unit 83, and a drive signal generation unit 84.
The bridge portion 81 is configured by an H bridge circuit using the motor 20 as a load, and has two arms 85. In the bridge portion 81, one end of each arm 85 serving as a power supply path to the motor 20 is connected to the power source 86, and the other end of each arm 85 is grounded. In each arm 85, on both sides of the connection point 87 connected to the coil of the motor 20, a set of a switching element 88 and a parasitic diode (not shown) connected in parallel to the switching element 88 is provided. The switching element 88 of each arm 85 is composed of, for example, a MOS type field effect transistor or the like, and each gate is connected to the drive signal generation unit 84 and is switched on and off by the drive signal supplied from the drive signal generation unit 84. The All the switching elements 88 of the present embodiment are turned on when the drive signal, which is a digital signal, is at the H level, and are turned off when the drive signal is at the L level. In the following description, the switching elements 88 provided on the power supply 86 side from the connection point 87 in each arm 85 are provided on the ground side from the connection point 87 in the first and second switching elements 88a and 88b. The switching elements 88 are referred to as third and fourth switching elements 88c and 88d.

ブリッジ部81では、第一〜第四スイッチング素子88a,88b,88c,88dのオンオフの組み合わせに応じてモータ20への通電状態が切り換わる。
具体的には、第一〜第四スイッチング素子88a,88b,88c,88dの全てがオフされるとき、モータ20は通電されない。そのため、モータ20が停止する。
In the bridge part 81, the energization state to the motor 20 is switched according to the combination of on / off of the first to fourth switching elements 88a, 88b, 88c, 88d.
Specifically, when all of the first to fourth switching elements 88a, 88b, 88c, 88d are turned off, the motor 20 is not energized. Therefore, the motor 20 stops.

第一及び第四スイッチング素子88a,88dがオンされ、第二及び第三スイッチング素子88b,88cがオフされるときには、回転軸26に正転方向の回転トルクを与えるようにしてモータ20が通電される。
第二及び第三スイッチング素子88b,88cがオンされ、第一及び第四スイッチング素子88a,88dがオフされるときには、回転軸26に逆転方向の回転トルクを与えるようにしてモータ20が通電される。
第一及び第二スイッチング素子88a,88bがオンされ、第三及び第四スイッチング素子88c,88dがオフされるときには、モータ20のコイルにおける残留電圧が減少するようにして環流電流が流通する。
When the first and fourth switching elements 88a and 88d are turned on and the second and third switching elements 88b and 88c are turned off, the motor 20 is energized so as to apply a rotational torque in the normal rotation direction to the rotating shaft 26. The
When the second and third switching elements 88b and 88c are turned on and the first and fourth switching elements 88a and 88d are turned off, the motor 20 is energized so as to apply a rotational torque in the reverse direction to the rotary shaft 26. .
When the first and second switching elements 88a and 88b are turned on and the third and fourth switching elements 88c and 88d are turned off, the circulating current flows so that the residual voltage in the coil of the motor 20 decreases.

リセット部82は、信号線74b,74cを通じて第二及び第三制御信号を受信する。リセット部82は回路保護部83に接続されており、過電流を表す電流検出信号を回路保護部83から与えられた後において、第二及び第三制御信号の電圧を監視する。リセット部82は、かかる監視中に第二及び第三制御信号の電圧が共にLレベルとなったことを検知すると、その検知時点からの経過時間tを計測し始める。そしてリセット部82は、図1の期間δに示すように経過時間tが所定のリセット時間tRSになったとき、内部リセット信号を回路保護部83に与える。ここでリセット時間tRSは、例えば過電流により上昇した第一〜第四スイッチング素子88a,88b,88c,88dの温度を十分低下させるのに必要な時間として1秒程度に設定され、EDU80に予め記憶されている。 The reset unit 82 receives the second and third control signals through the signal lines 74b and 74c. The reset unit 82 is connected to the circuit protection unit 83, and monitors the voltages of the second and third control signals after receiving a current detection signal representing an overcurrent from the circuit protection unit 83. When the reset unit 82 detects that both of the voltages of the second and third control signals are L level during the monitoring, the reset unit 82 starts measuring the elapsed time t from the detection time. The reset unit 82, when the elapsed time t, as shown in the period of Figure 1 [delta] becomes a predetermined reset time t RS, providing an internal reset signal to the circuit protection unit 83. Here, the reset time t RS is set to about 1 second as a time necessary for sufficiently lowering the temperatures of the first to fourth switching elements 88a, 88b, 88c, 88d that have risen due to overcurrent, for example. It is remembered.

図5に示すように、ブリッジ部81の各アーム85において電源86への接続点89と第一及び第二スイッチング素子88a,88bとの間に設けられている負荷抵抗素子90には、回路保護部83が接続されている。各負荷抵抗素子90の流通電流を継続的又断続的に検出する回路保護部83は、当該負荷抵抗素子90の流通電流と所定の閾値Ithとの大小関係に応じて処理内容を変更する。ここで閾値Ithは、例えばモータ20の故障を招くおそれのある60A等に設定され、EDU80に予め記憶されている。 As shown in FIG. 5, the load resistance element 90 provided between the connection point 89 to the power source 86 and the first and second switching elements 88a and 88b in each arm 85 of the bridge portion 81 has a circuit protection. The part 83 is connected. Continuous addition intermittently circuit protection unit 83 for detecting the flow currents of the load resistance element 90 changes the processing contents in accordance with the magnitude relationship between the distribution current of the load resistance element 90 with a predetermined threshold value I th. In this case, the threshold value I th is set to, for example, 60A or the like that could lead to failure of the motor 20 are previously stored in EDU80.

具体的に回路保護部83は、負荷抵抗素子90の流通電流が閾値Ith未満の正常電流になるとき、図1の期間α,β,γに示すように、モータ20の通電を許可する指令信号(以下、許可指令信号という)を駆動信号生成部84に与える。それと共に回路保護部83は、正常電流を表す電流検出信号(以下、正常電流検出信号という)を信号線74dを通じてECU72へと送信する。 Specifically circuit protection unit 83, when the circulation current of the load resistance element 90 is normal currents below the threshold I th, the period of FIG. 1 alpha, beta, as shown in gamma, command to allow the energization of the motor 20 A signal (hereinafter referred to as a permission command signal) is supplied to the drive signal generator 84. At the same time, the circuit protection unit 83 transmits a current detection signal representing a normal current (hereinafter referred to as a normal current detection signal) to the ECU 72 through the signal line 74d.

負荷抵抗素子90の流通電流が閾値Ith以上の過電流になると、図1の期間δに示すように回路保護部83はリセット部82から内部リセット信号を与えられるまで、モータ20の通電を禁止する指令信号(以下、禁止指令信号という)を駆動信号生成部84に与える。また、負荷抵抗素子90の流通電流が過電流となるとき回路保護部83は、図1の期間δに示すように、過電流を表す電流検出信号(以下、過電流検出信号という)をリセット部82に与えると共に、当該過電流検出信号を信号線74dを通じてECU72へと送信する。尚、過電流検出信号を受信したECU72では、エンジン運転状態等の確認後に第二及び第三制御信号の電圧がLレベルに設定されるため、当該設定を検知したリセット部82によって内部リセット信号が上述のタイミングで回路保護部83に与えられる。この内部リセット信号を受けることによって回路保護部83は、図1に示すように、駆動信号生成部84に与える指令信号を禁止指令信号から許可指令信号へと切り換える。 When the flowing current of the load resistance element 90 becomes an overcurrent greater than or equal to the threshold value Ith, the circuit protection unit 83 prohibits the energization of the motor 20 until an internal reset signal is given from the reset unit 82 as shown in the period δ of FIG. A command signal (hereinafter referred to as a prohibition command signal) to be sent is given to the drive signal generation unit 84. In addition, when the flowing current of the load resistance element 90 becomes an overcurrent, the circuit protection unit 83 resets a current detection signal (hereinafter referred to as an overcurrent detection signal) representing the overcurrent as shown in a period δ of FIG. The overcurrent detection signal is transmitted to the ECU 72 through the signal line 74d. In the ECU 72 that has received the overcurrent detection signal, the voltage of the second and third control signals is set to the L level after confirming the engine operating state and the like, so that the internal reset signal is generated by the reset unit 82 that detects the setting. It is given to the circuit protection unit 83 at the timing described above. By receiving this internal reset signal, the circuit protection unit 83 switches the command signal supplied to the drive signal generation unit 84 from the prohibition command signal to the permission command signal, as shown in FIG.

駆動信号生成部84は、信号線74a,74b,74cを通じて第一〜第三制御信号をECU72から受信し、第一〜第四スイッチング素子88a,88b,88c,88dの各々に与える駆動信号を例えば図1に示すように生成する。尚、以下の説明では、第一スイッチング素子88aに与える駆動信号を第一駆動信号、第二スイッチング素子88bに与える駆動信号を第二駆動信号、第三スイッチング素子88cに与える駆動信号を第三駆動信号、第四スイッチング素子88dに与える駆動信号を第四駆動信号という。   The drive signal generator 84 receives the first to third control signals from the ECU 72 through the signal lines 74a, 74b, and 74c, and gives the drive signals to be given to the first to fourth switching elements 88a, 88b, 88c, and 88d, for example. Generate as shown in FIG. In the following description, the drive signal given to the first switching element 88a is the first drive signal, the drive signal given to the second switching element 88b is the second drive signal, and the drive signal given to the third switching element 88c is the third drive. The drive signal given to the signal and the fourth switching element 88d is called a fourth drive signal.

具体的に駆動信号生成部84は、回路保護部83から許可指令信号を与えられ且つ第二制御信号の電圧及び第三制御信号の電圧がそれぞれHレベル及びLレベルとなるとき、図1の期間αに示すように第一〜第四駆動信号をパルス幅変調する。このとき駆動信号生成部84は、第四駆動信号のデューティ比を第一制御信号のデューティ比と一致させ、第二駆動信号が第四駆動信号の立下がりより遅れて立上がり且つ第四駆動信号の立上がりより早く立下がるように第二駆動信号のデューティ比を変化させる。それと共に駆動信号生成部84は、第一駆動信号のデューティ比を100%に固定し、第三駆動信号のデューティ比を0%に固定する。このように第一〜第四駆動信号のデューティ比が設定される期間αにおいては、回転軸26を正転させるようにモータ20を通電することができる。   Specifically, the drive signal generation unit 84 is given the permission command signal from the circuit protection unit 83, and when the voltage of the second control signal and the voltage of the third control signal become H level and L level, respectively, the period of FIG. As shown by α, the first to fourth drive signals are subjected to pulse width modulation. At this time, the drive signal generator 84 matches the duty ratio of the fourth drive signal with the duty ratio of the first control signal, the second drive signal rises later than the fall of the fourth drive signal, and the fourth drive signal The duty ratio of the second drive signal is changed so as to fall earlier than the rise. At the same time, the drive signal generator 84 fixes the duty ratio of the first drive signal to 100% and fixes the duty ratio of the third drive signal to 0%. Thus, in the period α in which the duty ratios of the first to fourth drive signals are set, the motor 20 can be energized so as to rotate the rotating shaft 26 in the normal direction.

駆動信号生成部84は、回路保護部83から許可指令信号を与えられ且つ第二制御信号の電圧及び第三制御信号の電圧がそれぞれLレベル及びHレベルとなるときには、図1の期間βに示すように第一〜第四駆動信号をパルス幅変調する。このとき駆動信号生成部84は、第三駆動信号のデューティ比を第一制御信号のデューティ比と一致させ、第一駆動信号が第三駆動信号の立下がりより遅れて立上がり且つ第三駆動信号の立上がりより早く立下がるように第一駆動信号のデューティ比を変化させる。それと共に駆動信号生成部84は、第二駆動信号のデューティ比を100%に固定し、第四駆動信号のデューティ比を0%に固定する。このように第一〜第四駆動信号のデューティ比が設定される期間βにおいては、回転軸26を逆転させるようにモータ20を通電することができる。   When the permission signal is given from the circuit protection unit 83 and the voltage of the second control signal and the voltage of the third control signal become L level and H level, respectively, the drive signal generation unit 84 is shown in the period β in FIG. Thus, the first to fourth drive signals are pulse width modulated. At this time, the drive signal generator 84 matches the duty ratio of the third drive signal with the duty ratio of the first control signal, the first drive signal rises later than the fall of the third drive signal, and the third drive signal The duty ratio of the first drive signal is changed so as to fall earlier than the rise. At the same time, the drive signal generator 84 fixes the duty ratio of the second drive signal to 100% and fixes the duty ratio of the fourth drive signal to 0%. Thus, in the period β in which the duty ratios of the first to fourth drive signals are set, the motor 20 can be energized so as to reverse the rotating shaft 26.

駆動信号生成部84は、許可指令信号を回路保護部83から与えられていても第二及び第三制御信号の電圧が共にLレベルとなるときには、図1の期間γに示すように第一〜第四駆動信号のデューティ比を全て0%に固定する。このように第一〜第四駆動信号のデューティ比が設定される期間γにおいては、モータ20への通電が停止される。
駆動信号生成部84は、禁止指令信号を回路保護部83から与えられているときには、図1の期間δに示すように第一〜第四駆動信号のデューティ比を全て0%に固定して第一〜第四駆動信号のパルス幅変調を止める。
Even when the permission command signal is supplied from the circuit protection unit 83, the drive signal generation unit 84 is configured to output the first to third signals as shown in the period γ in FIG. All the duty ratios of the fourth drive signals are fixed to 0%. Thus, in the period γ during which the duty ratios of the first to fourth drive signals are set, energization to the motor 20 is stopped.
When the prohibition command signal is given from the circuit protection unit 83, the drive signal generation unit 84 fixes all the duty ratios of the first to fourth drive signals to 0% as shown in the period δ of FIG. Stop pulse width modulation of the first to fourth drive signals.

ここで、モータ駆動装置70の特徴的な全体作動について総説する。
負荷抵抗素子90の流通電流が正常電流となるときには、駆動信号生成部84が回路保護部83から許可指令信号を受ける。すると、第一制御信号のデューティ比と第二及び第三制御信号の電圧とに応じて駆動信号生成部84が第一〜第四スイッチング素子88a,88b,88c,88dに与える第一〜第四駆動信号をパルス幅変調するため、モータ20への通電状態が切り換わる。
Here, a general overall operation of the motor driving device 70 will be reviewed.
When the flowing current of the load resistance element 90 becomes a normal current, the drive signal generation unit 84 receives a permission command signal from the circuit protection unit 83. Then, according to the duty ratio of the first control signal and the voltages of the second and third control signals, the drive signal generation unit 84 supplies the first to fourth switching elements 88a, 88b, 88c, 88d to the first to fourth switching elements 88a, 88b, 88c, 88d. Since the drive signal is subjected to pulse width modulation, the energization state of the motor 20 is switched.

負荷抵抗素子90の流通電流が正常電流から過電流になると、駆動信号生成部84が回路保護部83から禁止指令信号を受けると共に、ECU72及びリセット部82が回路保護部83から過電流検出信号を受ける。すると、駆動信号生成部84が第一〜第四スイッチング素子88a,88b,88c,88dに与える第一〜第四駆動信号を全てLレベルに強制設定して第一〜第四駆動信号のパルス幅変調を止めるため、モータ20への通電が停止される。また、ECU72がエンジン運転状態等の確認後に第二及び第三制御信号の電圧を共にLレベルに強制設定するため、リセット部82は当該強制設定の検知からリセット時間tRS経過後において内部リセット信号を回路保護部83に与える。この内部リセット信号を受けた回路保護部83は許可指令信号を駆動信号生成部84に与えるようになるため、当該許可指令信号を受けた駆動信号生成部84は第一〜第四駆動信号のパルス幅変調を再開する。 When the flow current of the load resistance element 90 changes from a normal current to an overcurrent, the drive signal generation unit 84 receives a prohibition command signal from the circuit protection unit 83, and the ECU 72 and the reset unit 82 receive an overcurrent detection signal from the circuit protection unit 83. receive. Then, the drive signal generator 84 forcibly sets all the first to fourth drive signals applied to the first to fourth switching elements 88a, 88b, 88c, 88d to the L level, and the pulse widths of the first to fourth drive signals. In order to stop the modulation, power supply to the motor 20 is stopped. In addition, since the ECU 72 forcibly sets the voltages of the second and third control signals to the L level after confirming the engine operating state or the like, the reset unit 82 detects the internal reset signal after the reset time t RS has elapsed since the detection of the forcible setting. Is supplied to the circuit protection unit 83. The circuit protection unit 83 that has received the internal reset signal provides a permission command signal to the drive signal generation unit 84. Therefore, the drive signal generation unit 84 that has received the permission command signal receives the first to fourth drive signal pulses. Resume width modulation.

以上説明した第一実施形態では、モータ20への通電経路に設けられた負荷抵抗素子90に過電流が流れると、EDU80によるモータ20の通電駆動が停止される。それと共にEDU80から過電流検出信号を受けたECU72によっては、第二及び第三制御信号の電圧が共にLレベルに強制設定されるため、当該強制設定から所定時間が経過した後には、EDU80によるモータ20の通電駆動が再開される。このように過電流を検出して通電駆動の停止状態となったEDU80は、モータ20への通電状態を切り換えるために必要とする第一〜第三制御信号のうち第二及び第三制御信号を利用して、通電駆動状態に復帰させられる。したがって、EDU80を復帰させるためのリセット信号を第一〜第三制御信号とは別にECU72からEDU80へと送信する必要がなくなるので、EDU80とECU72との間に必要な信号線の数が低減されて、エンジンを制御するECU72では図5に○で示す端子の増設が抑えられる。   In the first embodiment described above, when overcurrent flows through the load resistance element 90 provided in the energization path to the motor 20, the energization drive of the motor 20 by the EDU 80 is stopped. At the same time, depending on the ECU 72 that has received the overcurrent detection signal from the EDU 80, the voltages of the second and third control signals are both forcibly set to the L level. 20 energization driving is resumed. The EDU 80 that has detected the overcurrent and has stopped the energization drive in this way outputs the second and third control signals among the first to third control signals necessary for switching the energization state to the motor 20. It can be used to return to the energization drive state. Therefore, there is no need to transmit a reset signal for returning the EDU 80 from the ECU 72 to the EDU 80 separately from the first to third control signals, so that the number of necessary signal lines between the EDU 80 and the ECU 72 is reduced. In the ECU 72 that controls the engine, the addition of terminals indicated by circles in FIG. 5 can be suppressed.

(第二実施形態)
本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例であり、第一実施形態と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付すことで説明を省略する。図7は、第二実施形態のモータ駆動装置200を示している。
モータ駆動装置200では、信号線204a,204bを通じてEDU210へ送信する第一及び第二制御信号をECU202が生成する。
(Second embodiment)
The second embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment, and the description of the components that are substantially the same as those of the first embodiment is omitted by providing the same reference numerals. FIG. 7 shows a motor drive device 200 according to the second embodiment.
In the motor drive device 200, the ECU 202 generates first and second control signals to be transmitted to the EDU 210 through the signal lines 204a and 204b.

具体的にECU202は、信号線204cを通じてEDU210から受信する電流検出信号が正常電流を表しているとき、モータ20の作動状態を正転、逆転、停止のいずれにするかを決定する。そして、モータ20の正転を決定したときECU202は、図8の期間αに示すように、第一制御信号のデューティ比を当該正転に必要な目標回転数に応じた値に設定し、第二制御信号の電圧をHレベルに設定する。また、モータ20の逆転を決定したときECU202は、図8の期間βに示すように、第一制御信号のデューティ比を当該逆転に必要な目標回転数に応じた値に設定し、第二制御信号の電圧をLレベルに設定する。さらにまた、モータ20の停止を決定したときECU72は、図8の期間γに示すように、第一制御信号のデューティ比を0%に設定する。
ECU202は、過電流を表す電流検出信号をEDU200から受信すると、エンジンの運転状態等を確認した後、例えば所定時間が経過するまで、図8の期間δに示す如く第一制御信号のデューティ比を0%に設定する。
Specifically, the ECU 202 determines whether the operation state of the motor 20 is forward rotation, reverse rotation, or stop when the current detection signal received from the EDU 210 through the signal line 204c represents a normal current. When the normal rotation of the motor 20 is determined, the ECU 202 sets the duty ratio of the first control signal to a value corresponding to the target rotational speed necessary for the normal rotation, as shown in the period α of FIG. The voltage of the two control signals is set to H level. When the reverse rotation of the motor 20 is determined, the ECU 202 sets the duty ratio of the first control signal to a value corresponding to the target rotational speed necessary for the reverse rotation as shown in the period β of FIG. The signal voltage is set to L level. Furthermore, when the stop of the motor 20 is determined, the ECU 72 sets the duty ratio of the first control signal to 0% as shown in the period γ in FIG.
When the ECU 202 receives a current detection signal indicating an overcurrent from the EDU 200, the ECU 202 checks the operating state of the engine and the like, and then sets the duty ratio of the first control signal as shown in a period δ in FIG. 8 until a predetermined time elapses, for example. Set to 0%.

EDU210のリセット部212は、信号線204aを通じて第一制御信号を受信する。リセット部212は回路保護部213に接続されており、過電流検出信号を回路保護部213から与えられた後において、第一制御信号のデューティ比を監視する。リセット部212は、かかる監視中に第一制御信号のデューティ比が0%になったことを検知する、即ち本実施形態では第一制御信号の電圧が当該第一制御信号の周期T以上Lレベルになったことを検知すると、その検知時点からの経過時間tを計測し始める。そしてリセット部212は、図8に示すように経過時間tが所定のリセット時間tRS’になったとき、内部リセット信号を回路保護部213に与える。ここでリセット時間tRS’は、例えば過電流により上昇した第一〜第四スイッチング素子88a,88b,88c,88dの温度を十分低下させるのに必要な時間として1秒程度に設定され、EDU210に予め記憶されている。 The reset unit 212 of the EDU 210 receives the first control signal through the signal line 204a. The reset unit 212 is connected to the circuit protection unit 213, and monitors the duty ratio of the first control signal after receiving the overcurrent detection signal from the circuit protection unit 213. The reset unit 212 detects that the duty ratio of the first control signal becomes 0% during the monitoring, that is, in the present embodiment, the voltage of the first control signal is L level for the period T or more of the first control signal. When it is detected that it has become, the elapsed time t from the detection time is started to be measured. Then, as shown in FIG. 8, the reset unit 212 gives an internal reset signal to the circuit protection unit 213 when the elapsed time t reaches a predetermined reset time t RS ′. Here, the reset time t RS ′ is set to about 1 second as a time necessary for sufficiently lowering the temperatures of the first to fourth switching elements 88a, 88b, 88c, 88d that have been raised due to overcurrent, for example. Stored in advance.

負荷抵抗素子90の流通電流が正常電流になるとき、EDU210の回路保護部213は図8の期間α,β,γに示すように、許可指令信号を駆動信号生成部214に与えると共に、正常電流検出信号を信号線204cを通じてECU202へと送信する。
負荷抵抗素子90の流通電流が過電流となると、図8の期間δに示すように回路保護部213はリセット部212から内部リセット信号を与えられるまで、禁止指令信号を駆動信号生成部214に与える。また、負荷抵抗素子90の流通電流が過電流になるとき回路保護部213は、図8の期間δに示すように、過電流検出信号をリセット部212に与えると共に、当該過電流検出信号を信号線204cを通じてECU202へと送信する。尚、過電流検出信号を受信したECU202では、エンジン運転状態等の確認後に第一制御信号のデューティ比が0%に設定されるため、当該設定を検知したリセット部212によって内部リセット信号が上述のタイミングで回路保護部213に与えられる。この内部リセット信号を受けることによって回路保護部213は、図8に示すように、駆動信号生成部214に与える指令信号を禁止指令信号から許可指令信号へと変更する。
When the flow current of the load resistance element 90 becomes a normal current, the circuit protection unit 213 of the EDU 210 supplies a permission command signal to the drive signal generation unit 214 as shown in periods α, β, and γ in FIG. The detection signal is transmitted to the ECU 202 through the signal line 204c.
When the flowing current of the load resistance element 90 becomes an overcurrent, the circuit protection unit 213 gives a prohibition command signal to the drive signal generation unit 214 until an internal reset signal is given from the reset unit 212 as shown in the period δ of FIG. . In addition, when the flowing current of the load resistance element 90 becomes an overcurrent, the circuit protection unit 213 provides an overcurrent detection signal to the reset unit 212 and outputs the overcurrent detection signal as shown in a period δ of FIG. It transmits to ECU202 through the line 204c. In the ECU 202 that has received the overcurrent detection signal, the duty ratio of the first control signal is set to 0% after confirming the engine operating state or the like. It is given to the circuit protection unit 213 at timing. By receiving this internal reset signal, the circuit protection unit 213 changes the command signal supplied to the drive signal generation unit 214 from the prohibition command signal to the permission command signal, as shown in FIG.

EDU210の駆動信号生成部214は、信号線204a,214bを通じて第一及び第二制御信号をECU202から受信し、第一〜第四駆動信号を例えば図8に示すように生成する。
具体的には、回路保護部213から許可指令信号を与えられている駆動信号生成部214は、図8の期間αに示すように第一制御信号の電圧が周期Tの間に切り換わり且つ第二制御信号の電圧がHレベルとなるとき、第一実施形態の期間αの場合と同様な第一〜第四駆動信号のデューティ比設定を実施する。また、回路保護部213から許可指令信号を与えられている駆動信号生成部214は、図8の期間βに示すように第一制御信号の電圧が周期Tの間に切り換わり且つ第二制御信号の電圧がLレベルとなるとき、第一実施形態の期間βの場合と同様な第一〜第四駆動信号のデューティ比設定を実施する。以上より、本実施形態の期間α,βにおいては、回転軸26を正転又は逆転させるようにモータ20を通電することができる。
The drive signal generator 214 of the EDU 210 receives the first and second control signals from the ECU 202 through the signal lines 204a and 214b, and generates the first to fourth drive signals as shown in FIG.
Specifically, in the drive signal generation unit 214 to which the permission command signal is given from the circuit protection unit 213, the voltage of the first control signal is switched during the period T as shown in the period α in FIG. When the voltage of the two control signals becomes H level, the duty ratios of the first to fourth drive signals are set as in the case of the period α of the first embodiment. In addition, the drive signal generation unit 214 to which the permission command signal is given from the circuit protection unit 213 changes the voltage of the first control signal during the period T as shown in the period β of FIG. When the voltage becomes the L level, the duty ratios of the first to fourth drive signals are set as in the case of the period β in the first embodiment. As described above, the motor 20 can be energized so as to rotate the rotating shaft 26 forward or backward during the periods α and β of the present embodiment.

駆動信号生成部214は、許可指令信号を回路保護部83から与えられていても、図8の期間γに示すように第一制御信号の電圧が周期T以上Lレベルに保持されているときには、第一〜第四駆動信号のデューティ比を全て0%に固定する。したがって、本実施形態の期間γにおいては、モータ20への通電が停止される。
駆動信号生成部214は、禁止指令信号を回路保護部83から与えられているときには、図8の期間δに示すように第一〜第四駆動信号のデューティ比を全て0%に固定して第一〜第四駆動信号のパルス幅変調を止める。
Even when the permission command signal is given from the circuit protection unit 83, the drive signal generation unit 214, when the voltage of the first control signal is held at the L level for the period T or more as shown in the period γ of FIG. The duty ratios of the first to fourth drive signals are all fixed at 0%. Therefore, energization of the motor 20 is stopped during the period γ of the present embodiment.
When the prohibition command signal is given from the circuit protection unit 83, the drive signal generation unit 214 fixes the duty ratios of the first to fourth drive signals to 0% as shown in the period δ of FIG. Stop pulse width modulation of the first to fourth drive signals.

ここで、モータ駆動装置200の特徴的な全体作動について総説する。
負荷抵抗素子90の流通電流が正常電流となるときには、駆動信号生成部214が回路保護部213から許可指令信号を受ける。すると、第一制御信号のデューティ比と第二制御信号の電圧とに応じて駆動信号生成部214が第一〜第四駆動信号をパルス幅変調するため、モータ20への通電状態が切り換わる。
Here, the characteristic overall operation of the motor drive device 200 will be reviewed.
When the flowing current of the load resistance element 90 becomes a normal current, the drive signal generation unit 214 receives a permission command signal from the circuit protection unit 213. Then, since the drive signal generation unit 214 performs pulse width modulation on the first to fourth drive signals according to the duty ratio of the first control signal and the voltage of the second control signal, the energization state of the motor 20 is switched.

負荷抵抗素子90の流通電流が正常電流から過電流になると、駆動信号生成部214が回路保護部213から禁止指令信号を受けると共に、ECU202及びリセット部212が回路保護部213から過電流検出信号を受ける。すると、駆動信号生成部214が第一〜第四駆動信号の電圧を全てLレベルに強制設定して第一〜第四駆動信号のパルス幅変調を止めるため、モータ20への通電が停止される。また、ECU202がエンジン運転状態等の確認後に第一制御信号のデューティ比を0%に強制設定するため、リセット部212は当該強制設定の検知からリセット時間tRS’経過後において内部リセット信号を回路保護部213に与える。この内部リセット信号を受けた回路保護部213は許可指令信号を駆動信号生成部214に与えるようになるため、当該許可指令信号を受けた駆動信号生成部214は第一〜第四駆動信号のパルス幅変調を再開する。 When the flow current of the load resistance element 90 changes from a normal current to an overcurrent, the drive signal generation unit 214 receives a prohibition command signal from the circuit protection unit 213, and the ECU 202 and the reset unit 212 receive an overcurrent detection signal from the circuit protection unit 213. receive. Then, since the drive signal generation unit 214 forcibly sets all the voltages of the first to fourth drive signals to the L level and stops the pulse width modulation of the first to fourth drive signals, the energization to the motor 20 is stopped. . In addition, since the ECU 202 forcibly sets the duty ratio of the first control signal to 0% after confirming the engine operating state or the like, the reset unit 212 generates an internal reset signal after the reset time t RS ′ has elapsed since the detection of the forcible setting. The protection unit 213 is given. The circuit protection unit 213 that has received the internal reset signal provides a permission command signal to the drive signal generation unit 214, so that the drive signal generation unit 214 that has received the permission command signal receives the first to fourth drive signal pulses. Resume width modulation.

以上説明した第二実施形態では、モータ20への通電経路に設けられた負荷抵抗素子90に過電流が流れると、EDU210によるモータ20の通電駆動が停止される。それと共にEDU210から過電流検出信号を受けたECU202によっては、第一制御信号のデューティ比が0%に強制設定されるため、当該強制設定から所定時間が経過した後には、EDU210によるモータ20の通電駆動が再開される。このように過電流を検出して通電駆動の停止状態となったEDU210は、モータ20への通電状態を切り換えるために必要とする第一及び第二制御信号のうち第一制御信号を利用して、通電駆動状態に復帰させられる。したがって、EDU210を復帰させるためのリセット信号を第一及び第二制御信号とは別にECU202からEDU210へと送信する必要がなくなる。しかも、モータへの通電状態を切り換えるのに必要な制御信号が第一実施形態よりも少ない。このような第二実施形態によれば、EDU210とECU202との間に必要な信号線の数を十分に低減することができるので、エンジンを制御するECU202において図7に○で示す端子の増設を抑えることができる。   In the second embodiment described above, when an overcurrent flows through the load resistance element 90 provided in the energization path to the motor 20, the energization drive of the motor 20 by the EDU 210 is stopped. At the same time, depending on the ECU 202 that has received the overcurrent detection signal from the EDU 210, the duty ratio of the first control signal is forcibly set to 0%. Therefore, the energization of the motor 20 by the EDU 210 is performed after a predetermined time has elapsed since the forcible setting. Driving resumes. The EDU 210 that has detected the overcurrent and has stopped the energization drive in this way uses the first control signal among the first and second control signals necessary for switching the energization state to the motor 20. Then, it is returned to the energization drive state. Therefore, it is not necessary to transmit a reset signal for returning EDU 210 from ECU 202 to EDU 210 separately from the first and second control signals. Moreover, fewer control signals are required to switch the energization state of the motor than in the first embodiment. According to such a second embodiment, the number of signal lines required between the EDU 210 and the ECU 202 can be sufficiently reduced. Therefore, in the ECU 202 that controls the engine, an additional terminal indicated by a circle in FIG. 7 is added. Can be suppressed.

以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。
例えば、上述の複数の実施形態では、制御回路としてのECU72,202にエンジンの制御機能を持たせているが、ECU72,202にエンジンの制御機能を持たせなくてもよい。
Although a plurality of embodiments of the present invention have been described above, the present invention should not be construed as being limited to those embodiments.
For example, in the above-described embodiments, the ECUs 72 and 202 as control circuits are provided with an engine control function, but the ECUs 72 and 202 may not be provided with an engine control function.

さらに、上述の複数の実施形態では、DCブラシモータ20を通電駆動するEDU80,210を駆動回路として備えたバルブリフト調整装置2に本発明を適用した例について説明した。これに対し、ブラシレスモータ等といった公知のモータを通電駆動する駆動回路を備えたバルブリフト調整装置に本発明を適用してもよい。尚、ブラシレスモータを通電駆動する駆動回路を備えたバルブリフト調整装置に本発明を適用する場合には、例えばブラシレスモータの相数に応じた列数のアームを有するブリッジ部を駆動回路に設けて各アームのスイッチング素子をオンオフさせるようにする。
さらにまた、上述の複数の実施形態では、吸気バルブについて最大バルブリフト量を調整するバルブリフト調整装置2に本発明を適用した例を説明した。これに対し、排気バルブについて最大バルブリフト量を調整するバルブリフト調整装置に本発明を適用してもよい。
Further, in the above-described plurality of embodiments, the example in which the present invention is applied to the valve lift adjusting device 2 including the EDUs 80 and 210 that energize and drive the DC brush motor 20 as a drive circuit has been described. On the other hand, you may apply this invention to the valve lift adjustment apparatus provided with the drive circuit which energizes and drives a well-known motor, such as a brushless motor. When the present invention is applied to a valve lift adjustment device having a drive circuit for energizing and driving a brushless motor, for example, a bridge portion having arms with the number of columns corresponding to the number of phases of the brushless motor is provided in the drive circuit. The switching element of each arm is turned on / off.
Furthermore, in the above-described embodiments, the example in which the present invention is applied to the valve lift adjusting device 2 that adjusts the maximum valve lift amount for the intake valve has been described. On the other hand, you may apply this invention to the valve lift adjustment apparatus which adjusts the maximum valve lift amount about an exhaust valve.

第一実施形態によるモータ駆動装置の作動を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating the action | operation of the motor drive device by 1st embodiment. 第一実施形態によるバルブリフト調整装置の要部を示す部分断面斜視図である。It is a fragmentary sectional perspective view which shows the principal part of the valve lift adjustment apparatus by 1st embodiment. 第一実施形態によるアクチュエータの要部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part of the actuator by 1st embodiment. 第一実施形態によるアクチュエータの要部を示す側面図である。It is a side view which shows the principal part of the actuator by 1st embodiment. 第一実施形態によるモータ駆動装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the motor drive device by 1st embodiment. 第一実施形態によるモータ駆動装置の作動を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating the action | operation of the motor drive device by 1st embodiment. 第二実施形態によるモータ駆動装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the motor drive device by 2nd embodiment. 第二実施形態によるモータ駆動装置の作動を説明するための特性図である。It is a characteristic view for demonstrating the action | operation of the motor drive device by 2nd embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

2 バルブリフト調整装置、10 アクチュエータ、20 モータ、26 回転軸、30 制御軸、40 伝達部、50 駆動カム、60 角度センサ、70,200 モータ駆動装置、72,202 ECU(制御回路)、80,210 EDU(駆動回路)、74a,74b,74c,74d,204a,204b,204c 信号線、81 ブリッジ部、82,212 リセット部、83,213 回路保護部、84,214 駆動信号生成部 2 Valve lift adjusting device, 10 Actuator, 20 Motor, 26 Rotating shaft, 30 Control shaft, 40 Transmission unit, 50 Driving cam, 60 Angle sensor, 70, 200 Motor driving device, 72, 202 ECU (control circuit), 80, 210 EDU (Drive circuit), 74a, 74b, 74c, 74d, 204a, 204b, 204c Signal line, 81 Bridge unit, 82, 212 Reset unit, 83, 213 Circuit protection unit, 84, 214 Drive signal generation unit

Claims (3)

モータの回転トルクを利用して内燃機関における最大バルブリフト量を調整するバルブリフト調整装置であって、
前記モータを正転させるとき、第一制御信号のデューティ比を当該正転に必要な値に設定すると共に第二制御信号の電圧及び第三制御信号の電圧をそれぞれ高レベル及び低レベルに設定し、前記モータを逆転させるとき、前記第一制御信号のデューティ比を当該逆転に必要な値に設定すると共に前記第二制御信号の電圧及び前記第三制御信号の電圧をそれぞれ低レベル及び高レベルに設定する制御回路と、
前記制御回路から前記第一制御信号、前記第二制御信号及び前記第三制御信号を受信し、前記第一制御信号のデューティ比、前記第二制御信号の電圧及び前記第三制御信号の電圧に応じて前記モータへの通電状態を切り換える駆動回路と、
を備えており、
前記駆動回路は、前記モータへの通電経路において過電流を検出したとき、前記モータの通電駆動を停止すると共に過電流検出信号を前記制御回路へ送信し、さらに前記過電流検出信号を受信した前記制御回路が前記第二制御信号の電圧及び前記第三制御信号の電圧を共に低レベルに設定したことを検知してから所定時間経過した後、前記モータの通電駆動を再開することを特徴とするバルブリフト調整装置。
A valve lift adjustment device that adjusts the maximum valve lift amount in an internal combustion engine using the rotational torque of a motor,
When the motor is rotated forward, the duty ratio of the first control signal is set to a value necessary for the forward rotation, and the voltage of the second control signal and the voltage of the third control signal are respectively set to a high level and a low level. When rotating the motor, the duty ratio of the first control signal is set to a value necessary for the reverse rotation, and the voltage of the second control signal and the voltage of the third control signal are set to a low level and a high level, respectively. A control circuit to be set;
The first control signal, the second control signal, and the third control signal are received from the control circuit, and the duty ratio of the first control signal, the voltage of the second control signal, and the voltage of the third control signal are set. A drive circuit for switching the energization state of the motor in response,
With
When the drive circuit detects an overcurrent in the energization path to the motor, the drive circuit stops the energization drive of the motor and transmits an overcurrent detection signal to the control circuit, and further receives the overcurrent detection signal. The energization driving of the motor is resumed after a predetermined time has elapsed since the control circuit detects that both the voltage of the second control signal and the voltage of the third control signal are set to a low level. Valve lift adjustment device.
モータの回転トルクを利用して内燃機関における最大バルブリフト量を調整するバルブリフト調整装置であって、
前記モータを正転させるとき、第一制御信号のデューティ比を当該正転に必要な値に設定すると共に第二制御信号の電圧を高レベルに設定し、前記モータを逆転させるとき、前記第一制御信号のデューティ比を当該逆転に必要な値に設定すると共に前記第二制御信号の電圧を低レベルに設定する制御回路と、
前記制御回路から前記第一制御信号及び前記第二制御信号を受信し、前記第一制御信号のデューティ比及び前記第二制御信号の電圧に応じて前記モータへの通電状態を切り換える駆動回路と、
を備えており、
前記駆動回路は、前記モータへの通電経路において過電流を検出したとき、前記モータの通電駆動を停止すると共に過電流検出信号を前記制御回路へ送信し、さらに前記過電流検出信号を受信した前記制御回路が前記第一制御信号のデューティ比を0%に設定したことを検知してから所定時間経過した後、前記モータの通電駆動を再開することを特徴とするバルブリフト調整装置。
A valve lift adjustment device that adjusts the maximum valve lift amount in an internal combustion engine using the rotational torque of a motor,
When the motor is rotated forward, the duty ratio of the first control signal is set to a value necessary for the forward rotation and the voltage of the second control signal is set to a high level, and when the motor is rotated reversely, A control circuit for setting the duty ratio of the control signal to a value necessary for the reverse rotation and setting the voltage of the second control signal to a low level;
A drive circuit that receives the first control signal and the second control signal from the control circuit, and switches the energization state of the motor according to the duty ratio of the first control signal and the voltage of the second control signal;
With
When the drive circuit detects an overcurrent in the energization path to the motor, the drive circuit stops the energization drive of the motor and transmits an overcurrent detection signal to the control circuit, and further receives the overcurrent detection signal. A valve lift adjusting device, wherein after a predetermined time has elapsed since the control circuit detected that the duty ratio of the first control signal was set to 0%, the energization drive of the motor is resumed.
前記制御回路は、内燃機関を制御する機能を有することを特徴とする請求項1又は2に記載のバルブリフト調整装置。   The valve lift adjusting device according to claim 1, wherein the control circuit has a function of controlling the internal combustion engine.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013213448A (en) * 2012-04-03 2013-10-17 Honda Motor Co Ltd Control device for throttle valve driving device

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