JPH01114384A - バキュームポンプモータ制御装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は負圧系のない車、例えば電気自動車の空気圧
式制動倍力装置に用いられるバキュームポンプモータ制
御装置に関するものである。

（従来の技術） 従来の空気圧式ｖ１動倍力装置にあっては、エンジンの
回転によりバキュームポンプを駆動して圧力を得ていた
が、負圧系のない車、例えば電気自動車ではモータを回
転駆動して圧力を得るのが一般的である。そして、この
バキュームポンプモータにおいてはバキュームポンプと
モータとを一体構造とするので両者の結合構造は小型で
簡単なものがよく、例えば第２図に示すようにモータの
出力軸１の端部に形成された凹部２とバキュームポンプ
の回転軸３の端部に形成された凸部４とが嵌合連結され
ているものが使用される。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、モータとバキュームポンプとの嵌合連結部（
凹凸部）には製造上クリアランス（間隙）δが必要であ
り、この結果、操作スイッチの操作時（モータ起動時）
にこの凹凸部が衝突するので繰返し使用すると摩耗して
しまい同嵌合連結部の寿命を著しく短くしていた。

（発明の目的） この発明は上記問題点を解消し、モータとバキニームポ
ンプとの嵌合連結部の起動時の衝撃を低減し長寿命化で
きるバキュームポンプモータ制御装置を提供することに
ある。

（問題点を解決するための手段） この発明は上記目的を達成すべく、バキュームタンクに
接続したバキュームポンプに対しその回転軸と嵌合連結
された出力軸を有するモータと、電源に対し前記モータ
と直列に接続されるトランジスタと、操作スイッチの操
作後に前記モータ電流を徐々に増加させるべく同トラン
ジスタの信号入力端子への信号を制御するトランジスタ
制御手段とを備えたバキュームポンプモータ制御装置を
その要旨とするものである。

（作用） トランジスタ制御手段は操作スイッチの操作後にモータ
電流を徐々に増加させるべく同トランジスタの信号入力
端子への信号をｔｌＩｌｌＩｌする。その結果、モータ
起動の際にはモータに流れる電流は少なく嵌合連結され
たバキュームポンプとモータの両軸が回転トルクが弱い
状態で当接する。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って説
明する。

第１図に示すように制動倍力装置の負圧を発生するため
のバキームボンブ１１はバキュームタンク（図示しない
）に接続されており、ポンプモータ（直流モータ）１２
にて駆動される。このバキュームポンプ１１とポンプモ
ータ１２との接合部は前記第２図に示すように互いにそ
の回転軸１１ａ、１２ａが嵌合連結されている。即ち、
モータ１２の出力軸１２ａに形成された凹部２とハキ１
−ムボンプ１１の回転軸１１ａに形成された凸部４とが
クリアランス（間隙）δを持った状態で嵌合し、モータ
１２の出力軸１２ａの回転がポンプ１１の回転軸１１ａ
に伝達される。

電源としてのバッテリー１３の両端子間には前記モータ
１２と第１のトランジスタＴｒｌと抵抗ｒ１とが直列に
接続されている。又、バッテリー１３の両端子間には操
作スイッチ１４と抵抗ｒ２とコンデンサ１５が直列に接
続されている。このスイッチ１４はブレーキペダル（図
示せず）に連動し閉路するブレーキ操作スイッチ、ある
いはバキュームポンプ１１で発生した負圧を検出し所定
の圧力以下になると閉路するスイッチである。

前記抵抗ｒ２とコンデンサ１５との間の接続点ａは抵抗
ｒ３を介して前記第１のトランジスタＴｒ１の信号入力
端子としてのベース端子と接続されている。前記操作ス
イッチ１４と抵抗ｒ２の間の接続点すとバッテリー１３
のマイナス端子との間には抵抗ｒ４とコンデンサ１６と
の直列回路と、抵抗ｒ５とコンデンサ１７との直列回路
とが並列に接続されている。抵抗ｒ４と抵抗ｒ５の間の
接続点Ｃと、抵抗ｒ４とコンデンサ１６の間の接続点ｄ
の間には第２のトランジスタＴｒ２と抵抗ｒ６が直列に
接続されている。又、前記抵抗ｒ５とコンデンサ１７と
の接続点ｅには抵抗ｒ５に対し並列なダイオードＤ１が
接続されるとともに、前記第２のトランジスタＴｒ２の
ベース端子が接続されている。前記抵抗ｒ４とコンデン
サ１６との間の接続点ｆにはコンデンサ１６に対し並列
な抵抗ｒ７が接続されている。

前記第１のトランジスＴｒ１と抵抗ｒ１の間の接続点σ
は抵抗ｒ８を介してトランジスタ制御手段としての演算
増幅器１８の反転入力端子に接続され、同紙ＦＬｒ８と
演算増幅器１８の反転入力端子との間の接続点りはコン
デンサ１９を介してバッテリー１３のマイナス端子に接
続されている。

演算増幅器１８の非反転入力端子は前記接続点ｆと接続
されるとともに、演算増幅器１８の出力端子はダイオー
ドＤ２を介して第１のトランジスタＴｒ１のベース端子
に接続されている。

次に、このように構成したバキュームポンプモータ制御
装置の作用を説明する。

操作スイッチ１４がオン（閉路）すると、コンデンサ１
５．１６．１７はそれぞれ抵抗ｒ２．ｒ４、ｒ５を介し
て充電が開始されるとともに、演算増幅器１８の非反転
入力端子は接続点ｆの電圧を検知し、反転入力端子はモ
ータ１２の電流を抵抗ｒ１で検出した電圧をコンデンサ
１９で平滑して検知する。この演算増幅器１８は当初反
転入力端子と非反転入力端子の電圧差に応じて小さな電
流を第１のトランジスタＴｒ１のベース端子に出力する
。よって、第１のトランジスタＴｒ１はこのベース電流
により不飽和状態で作動し弱いコレクタ電流を流す。こ
のコレクタ電流によりモータ１２に電流が流され、モー
タ１２の回転が開始される。

そして、コンデンサ１６の充電動作により演算増幅器１
８の非反転入力端子の電圧が上昇し反転入力端子との電
圧差が徐々に増加し、同演算増幅器１８はその電位差の
増加に応じて徐々に大きな電流を第１のトランジスタＴ
ｒ１のベース端子に出力する。これにより、モータ１２
に対しても電流が徐々に増大し出力トルクが増加するよ
うに通電される。この時、モータ１２の出力軸１２ａの
回転により同出力軸１２ａとポンプ１１の回転軸１１ａ
とにあるクリアランスδがなくなり、凹凸部が当接する
。

そして、抵抗ｒ５とコンデンサ１７で構成する積分回路
で第２のトランジスタ下ｒ２がオンすると、コンデンサ
１６は抵抗ｒ６を介して急激に充電される。よって、演
算増幅器１８の非反転入力端子電圧は高くなり第１のト
ランジスタＴｒ１のベース端子に出力される電流も大き
くなり同トランジスタＴｒ１が飽和（オン）状態となり
バッテリー１３の全部の電圧がモータ１２に印加され通
常運転状態になる。

その後、操作スイッチ１４がオフすると、コンデンサ１
５に蓄えられた電荷が放電する期間第１のトランジスタ
Ｔｒｉはオンしてモータ１２を駆動する。

このように本実施例においては、トランジスタＴｒ１を
不飽和動作させることにより、操作スイッチ１４をオン
するとモータ電流（出力トルク）は短時間（例えば、数
１０ｍ５）の間に徐々に増大するのでモータ１２はゆっ
くりと起動する。この結果、モータ１２とポンプ１１の
凹部と凸部はゆっくり当接（接触）した後モータ１２が
全電圧を印加されて回転するので従来のように全電圧を
印加してモータ１２を起動させる時に嵌合連結部に生じ
る衝撃がない。従って、モータ１２とポンプ１１の嵌合
連結部における凹部と凸部の一般的な寸法精度で加工し
たものでもよい。又、嵌合連結部は凹部と凸部の組合せ
という最も簡単な構造であり、これによりバキュームポ
ンプ１１とモータ１２とを小形にまとめることができる
。さらに、嵌合連結方式として最も簡単な凹部と凸部と
で構成でき、上記寸法クリアランスは製造条件を厳しく
管理することなく得られる値でよく製造コストを大幅に
低減できる。

さらに、嵌合連結部が起動時にゆっくりと当接（接触）
するまでは第１のトランジスタＴｒ１を不飽和で作動さ
せて嵌合連結部が接触した後はトランジスタＴｒ１を完
全にオン（飽和）させているので、モータ１２を操作ス
イッチ１４に応動して断続制御する場合モータ起動時に
トランジスタＴｒ１を不飽和動作させることによる潤度
上昇は無視できる。

発明の効果 以上詳述したようにこの発明によれば、モータとバキュ
ームポンプとの嵌合連結部の起動時の衝撃を低減し長寿
命化できる優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したバキュームポンプモータ
制御装置の電気回路図、第２図はバキュームポンプの回
転軸とモータの出力軸の連結状態を示す図。 １１はバキュームポンプ、１１ａは回転軸、１２はポン
プモータ、１２ａは出力軸、１３は電源としてのバッテ
リー、１４は操作スイッチ、１８はトランジスタ制御手
段としての演算増幅器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バキュームタンクに接続したバキュームポンプに対
   しその回転軸と嵌合連結された出力軸を有するモータと
   、 電源に対し前記モータと直列に接続されるトランジスタ
   と、 操作スイッチの操作後に前記モータ電流を徐々に増加さ
   せるべく同トランジスタの信号入力端子への信号を制御
   するトランジスタ制御手段とを備えたことを特徴とする
   バキュームポンプモータ制御装置。