JPH01212638A - 車両用機器のための制御装置 - 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） 本発明は車両用空気清浄器、カーステレオ、カーラジオ
等の各種機器に係り、特にこれら機器の作動を制御する
に通した制御装置に関する。

（従来技術） 従来、この種の制御装置においては、特公昭６２−４７
７３４号公報に示されているように、車両のエンジンの
作動中に電源ラインに重畳されるイグニ７シッンノイズ
等の各種ノイズを検出し、これら各種ノイズの検出レベ
ルが基準レベル以上のとき空気清浄器のモータを電源（
例えば、バッテリ）に接続して駆動し、また、前記検出
レベルが前記基準レベル未満になったとき前記モータを
前記電源から遮断して停止させるように制御するものが
ある。

（発明が解決しようとする課題） しかし、このような構成においては、上述したモータが
、その作動中、ノイズ（以下、モータノイズという）を
発生するため、このモータノイズまで電源ラインに重畳
されてしまう、従って、エンジンの停止時に前記モータ
ノイズが前記各種ノイズとして誤検出されてしまい、前
記モータが、エンジンの停止にもかかわらず、前記電源
から遮断されることなく、駆動し続けるという不具合を
招くおそれがある。その結果、エンジンの停止下にては
空気清浄器の作動を停止状態に維持するという制御が達
成されず、前記電源の不必要な電力消費を招くことがあ
る。

そこで、本発明は、このようなことに対処すべく、車両
のエンジンの作動に伴って生じる電気雑ぎを、車両の機
器のモータか生じるノイズから識別して検出し、同モー
タの駆動停止をエンジンの作動停止に確実に合致させる
ように制御する制御装置を提供しようとするものである
。

（課題を解決するための手ＩＩｔ） かかる課題の解決にあたり、本発明の構成上の特徴は、
第１図にて例示するごとく、電源１から電力を供給され
て回転するモータ２ａを備えた車両用機８２において、
電源１からの電力をモータ２ａに供給する供給手段３と
、前記電力の供給量を減少させるための制御信号を時間
的間隔をおいて発生する制御信号発生手段４と、前記制
御信号の発生下にて車両のエンジンの停止に伴い電気雑
音が消滅したとき、この旨判断する判断手段５とを設け
て、供給子ｖＩｔ３が前記制御信号に応答して前記電力
の供給量を減少させ、また判断子′Ｂｔ５の判断結果に
応答して前記電力の供給を停止するようにしたことにあ
る。

（作用） このように本発明を構成したことにより、エンジンの作
動状態にてモータ２ａが供給手段３により電源１から電
力を供給されて回転している状態において、制御信号発
生手段４が制御信号を発生し、これに応答して供給手段
３が電源１からモータ２ａへの電力の供給量を減少させ
て同モータ２コの回転速度を減少させてモータノイズを
減少させる。かかる状態にてエンジンが停止して、エン
ジンの作動に伴い生じがちな電気雑音が消滅していると
、この旨、判断手段５が判断し、これに応答して供給手
段３が電源１からモータ２ａへの電力の供給を停止して
同モータ２ａを停止させる。

（効果） 従って、エンジンの作動に伴い生じる電気雑音に加えて
、モータから生じるノイズ（以下、モータノイズという
）が、電源１とモータ２ａとを接続する電源ラインに混
入したとしても、上述のようにモータ２ａのモータノイ
ズの減少下にてエンジンが停止しているときにのみ電気
雑音の消滅を判断手段５により判断することとなり、そ
の結果、モータ２ａからの小さなモータノイズを電気雑
音として誤って判断することなく、エンジンの停止を確
実に検知してモータ２ａを常に確実に停止させることが
でき、電源ｌの無駄な電力消費を防止し得る。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面により説明すると、第２
図において、符号Ｍは、車両の車室内にてその上壁に設
けた空気清浄器に内蔵のモータを示す。モータＭは、そ
の一端にて、電源ライン１を介しバッテリＢの正側端子
＋Ｂａに接続されており、このモータＭの他端は、トラ
ンジスタ１０のコレクタに接続されるとともに、トラン
ジスタ２０のコレクタに抵抗２０ａを介し接続されてい
る。しかして、モータＭは、トランジスタ２０の非導通
下におけるトランジスタ１０の導通下にて、バッテリＢ
の正側端子＋Ｂａから電源ラインＥを介し直流電圧Ｖａ
を付与されて回転する。かかる場合、モータＭの回転モ
ードは直流電圧Ｖａに対応し高速である。また、モータ
Ｍは、トランジスタ１０の非導通下におけるトランジス
タ２０の導通下にて、バッテリＢの正側端子＋Ｂａから
電源ライン！及び抵抗２０ａを介し直流電圧Ｖａを付与
されて回転する。かかる場合、モータＭの回転モードは
（直流電圧Ｖａ−抵抗２０ａによる電圧降下分）に対応
し低速である。

次に、両トランジスタ１０．２０を制御するための回路
構成について説明すると、常開型自己復帰式主操作スイ
ッチ３０ａは、空気清浄器を始動又は停止させるとき閉
成されて主操作信号を発生する。一方、常開型自己復帰
式副操作スイッチ３０ｂは、モータＭを低速モード又は
高速モードにするとき閉成されて副操作信号を発生する
。定電圧回路４０は、バッテリＢの正側端子＋Ｂａから
直流電圧Ｖａを受けて定電圧を発生する。基準電圧発生
器５０は、定電圧回路４０から定電圧を受けて基準電圧
Ｖｒを発生する。かかる場合、基準電圧Ｖｒは、当該車
両のエンジンの作動状態にて電源ラインｌに乗る電気雑
音（イグニッションノイズ、オルタネータノイズ、レギ
ュレータノイズ等に相当する）の最小レベルに相当する
。

波形整形器６０は、バフテリＢの正側端子＋Ｂａからの
直流電圧Ｖａを、電源ラインｉを通し、この電源ライン
に乗る前記電気雑音と共に受けて、直流分を遮断すると
ともに前記電気雑音のみを取出し雑音信号Ｖｄとして発
生する。比較回路７０は、波形整形器６０からの雑音信
号Ｖｄを、基準電圧発生器５０からの基準電圧Ｖｒと比
較して、雑音信号Ｖｄのレベルが基準電圧Ｖｒより高い
ときハイレベルにて比較信号を発生する。また、この比
較信号は、雑音信号Ｖｄのレベルが基準電圧Ｖｒより低
いとき、ローレベルになる。マイクロコンピュータ８０
は、第３図及び第４図に示す各フローチャートに従い、
主操作スィッチ３０ａ１副操作スイッチ３０ｂ及び比較
回路７ｏとの協働により、コンピュータプログラムを実
行し、この実行中において、両トランジスタ１０．２０
の制御に必要な演算処理を行う。但し、上述のコンピュ
ータプログラムはマイクロコンピュータ８ｏのＲＯＭに
予め記憶されている。なお、マイクロコンピユー夕８０
は、定電圧回路４０から定電圧を受けて作動する。

以上のように構成した本実施例において、定電圧回路４
０がバッテリＢから常時直流電圧Ｖａを受けて定電圧を
発生し、基準電圧発生器５ｏが基準電圧Ｖｒを発生する
。かかる場合、エンジンが未作動のため電気雑音が発生
しておらず波形整形器６０からの雑音信号Ｖｄが消滅し
ているため、比較回路７０がローレベルにて比較信号を
発生する。また、マイクロコンピュータ８０が定電圧回
路４０からの定電圧に応答して作動し、第３図のフロー
チャートに従い、ステップ１００にてコンピュータプロ
グラムの実行を開始し、ステップ１００ａにて初期化し
てコンピュータプログラムをステップ１１０以後に進め
る。

即ち、マイクロコンピュータ８０が、ステップ１１０に
て、その内蔵のタイマをリセット始動し計時を開始させ
、ステップ１１０ａにて、比較回路７０から比較信号を
入力させる。然る後、前記タイマの計時値ｔが所定時間
Ｔａに達すると、マイクロコンピュータ８０がステップ
１２０にて「ＹＥＳＪと判別し、ステップ１３０にて、
ステップ１１０ａにおける比較信号のローレベルに基き
ｒＹＥｓＪと判別する。

このような状態において、当該車両のイグニッションス
イッチの閉成によりそのエンジンを６Ｈ１させれば、エ
ンジンの作動下にて生じる電気雑音が、バッチＩＪ　Ｂ
からの直流電圧Ｖａに重畳した状態で、電源ラインＥに
生じる（第５図にて符号Ａｌ参照）。このため、波形整
形！！１６０が雑音信号Ｖｄを発生し、比較回路７０が
、雑音信号Ｖｄのレベル〉基準電圧発生器５０からの基
準電圧Ｖｒに基き、ハイレベルにて比較信号を発生する
−０しかして、主操作スイッチ３０ａから主操作信号（
第５図にて符号Ｂ１参照）を発生させれば、マイクロコ
ンピュータ８０が、コンピュータプログラムのステップ
１１０への到達時に、前記タイマをリセット始動させ、
ステップ１１０ａにて、比較回路７０からハイレベルに
て比較信号を入力され、前記タイマの計時値ｔ≧Ｔａの
成立時にステップ１２０にてｒＹＥｓＪと判別し、ステ
ップ１３０にて、ステップ１１０ａにおける比較信号の
ハイレベルに基き、ｒＮＯＪと判別する。ステップ１４
０においては、主操作スイッチ３０ａからの主操作信号
が発生しておれば、マイクロコンピュータ８０がｒＹＥ
ｓＪと判別する。

次のステップ１５０では、モータＭを高速モード（Ｈｉ
）及び低速モード（Ｌｏ）のいずれで駆動するか判別す
る。ここでは、前回の駆動停止時と同一モードで再起動
され、しかも副操作スイッチ３０ｂから副操作信号が生
じると、駆動モードを切換えるようにｒＨｉＪ又はｒＬ
ｏＪに分岐処理される。しかして、ステップ１５０にお
いて「ＨｉＪに分岐処理されると、マイクロコンビュー
タ８０が、ステップ１５０ａにて、モータＭを高速回転
させるための高速出力信号を発生し、これに応答してト
ランジスタ１０が導通し、モータＭがバッテリＢから直
流電圧Ｖａを受けて高速モードで回転し始める（第５図
にて符号Ｃ１参照）。

このとき、モータＭから生じるノイズ（以下、モータノ
イズという）が前記電気雑音と共に電源ラインｌに乗る
ようになる。ステップ１５０ａにおける処理後、マイク
ロコンピュータ８０が、モータ制御演算ルーティン１６
０（第３図及び第４図参照）をステップ１６０ａにて実
行開始し、ステップ１６１にて、前記タイマをリセット
始動して計時を開始させる。

しかして、ステップ１６２にて「ＮＯ」との判別を繰返
している間に、前記タイマの計時値ｔが周期ＴＯと計測
時間Ｔｂとの差（Ｔｏ−Ｔｂ）以上となったとき、マイ
クロコンピュータ８０がステップ１６２にてｒＹＥｓＪ
と判別する。このことは、ステップ１５０におけるｒＨ
ｉＪへの分岐処理（第５図にて符号Ｂｌ参照）後、（Ｔ
ｏ−Ｔｂ）だけ時間が経過したことを意味する。但し、
周期Ｔｏ及び計測時間Ｔｂは、バッテリＢの不必要な電
力消費を招（ことなく、前記電気雑音を、モータＭから
のモータノイズから識別して検出するに通した値にそれ
ぞれ定められている。なお、周期Ｔｏ及び計測時間Ｔｂ
はマイクロコンピュータ８０のＲＯＭに予め記憶されて
いる。

上述のようにステップ１６２にてｒＹＥｓＪとの判別後
、マイクロコンビエータ８０が、ステップ１６３にて、
高速出力信号を消滅させてトランジスタｌＯを非導通に
する。これにより、モータＭがバッテリＢからの直流電
圧Ｖａから遮断されて停止する（第５図にて符号Ｃ２を
参照）、ついで、マイクロコンピュータ８０が、ステッ
プ１６４にて、比較回路７０から生じる比較信号を入力
され、ステップ１６５にて、ｔ＜Ｔｏに基き「ＮＯ」と
判別する。以後、ｔ　＜　Ｔ　ｏが成立する間、各ステ
ップ１６３，１６４及び１６５の循環演算が繰返えされ
る。

然る後、ステップ１６５における判別がｒＹＥＳ」にな
ると、マイクロコンピュータ８０がステップ１６６にお
ける判別をステップ１６４における最新の比較信号のレ
ベルに基いて行う、かかる場合、モータＭが停止してモ
ータノイズを発生しておらず、エンジンの作動に伴い電
気雑音が発生しているため、電源ラインｌには、バッテ
リＢからの直流電圧Ｖａに前記電気雑音のみが重畳して
、乗ることとなる。従って、現段階で比較回路７０から
生じる比較信号は、前記電気雑音のみに起因してハイレ
ベルを維持することになる。その結果、マイクロコンピ
ュータ８０が、ステップ１６６において、モータノイズ
に影響されることなく、前記電気雑音のみに起因してｒ
ＹＥｓＪと判別する。

このことは、エンジンの作動状態がモータノイズから確
実に識別されて検出したことを意味する。

しかして、マイクロコンビエータ８０がステップ１６７
にて高速出力信号を再び復帰発生させてトランジスタ１
０を導通させ、モータＭを上述と同様に高速モードにて
再び回転させる（第５図にて符号Ｃ３参照）、ついで、
マイクロコンピュータ８０が、ステップ１７０（第３図
参照）にて、ステップ１６４における最新の比較信号の
ハイレベルに基き「ＮＯ」と判別し、かつステップ１８
０にて、主操作スイッチ３０ａから発生済みの主操作信
号に基きｒＹＥｓＪと判別する。ついで、上述と同様の
演算を繰返して周期ＴＯを再び繰返した後、副操作スイ
ッチ３０ｂから副操作信号（第５叩にて符号Ｄ１参照）
を発生させると、マイクロコンピュータ８０が、コンピ
ュータプログラムのステップ１５０への到達時に「ＬＯ
」に分岐処理し、ステップ１５０ｂにて、高速出力信号
を消滅させるとともに、モータＭを低速モードにするた
めの低速出力信号を発生させる。このため、トランジス
タ２０がトランジスタ１０の非導通のもとに導通しモー
タＭを低速モードで回転させる（第５図にて符号Ｃ４参
照）。

然る後、モータ制御演算ルーティン１６０の実行に移行
すると、マイクロコンピュータ８０が、各ステップ１６
１．１６２における演算を上述と同様に行い、ステップ
１６２におけるｒＹＥＳＪとの判別後、ステップ１６３
にて、低速出力信号を消滅させてトランジスタ２０を非
導通にする。

これにより、モータＭがバッテリＢからの直流電圧Ｖａ
から遮断されて停止する（第５図にて符号Ｃ５参照）。

ついで、マイクロコンピュータ８０が、ステップ１６４
にて、比較回路７０から生じる比較信号をに入力され、
ステップ１６５にて、ｔ＜Ｔｏに基き「ＮＯ」と判別す
る。以後、ｔくＴｏが成立する間、各ステップ１６３．
１６４及び１６５の循環演算が繰返えされる。

しかして、ステップ１６５における判別が「ＹＥＳＪに
なると、マイクロコンピュータ８０が、ステップ１６６
にて、上述と同様のモータＭの停止下における比較回路
７０からの比較信号のハイレベルに基きｒＹＥｓＪと判
別する。このことは、モータＭの低速モードからの停止
下にても、エンジンの作動状態がモータノイズから確実
に識別されて検出されたことを意味する。ついで、マイ
クロコンピュータ８０がステップ１６７にて低速出力信
号を再び発生させ、モータＭを再び低速モードにて回転
させる（第５図にて符号Ｃ６参照）。

ついで、マイクロコンピュータ８０が、ステップ１７０
にて、上述と同様にｒＮＯＪと判別し、ステップ１８０
にて、主操作スイッチ３０ａから発生済みの主操作信号
に基きｒＹＥｓＪと判別する。

このような状態において、副操作スイッチ３０ｂから再
び副操作信号（第５図にて符号Ｄ２参照）が生じると、
マイクロコンピュータ８０が、ステップ１５０にてｒＨ
ｉＪに分岐処理し、ステップ１５０ａにおける高速出力
信号の発生によりモータＭを高速モードにする（第５図
にて符号Ｃ７参照）、ついで、マイクロコンピュータ８
０が、各ステップ１６１，１６２における上述と同様の
演算後、各ステップ１６３，１６４．１６５における循
環演算のもとに、高速出力信号の消滅によるモータＭの
停止状態で比較回路７０から比較信号を入力される。し
かして、ステップ１６５における判別がｒＹＥＳＪにな
ったとき、エンジンの停止により前記電気雑音が消滅し
た状態に既にあるとすれば、モータＭもその停止により
モータノイズを発生していないため、電源ラインＥに乗
るノイズが無くなる（第５図にて符号Ａ３参照）。従っ
て、ステップ１６４で入力された比較信号のレベルは、
波形整形器６０からの雑音信号の消滅に基きローレベル
となっている。

このようなことから、マイクロコンピュータ８０が、次
のステップ１６６において、ｒＮＯＪと判別し、かつス
テップ１６８にて、高速出力信号の消滅をステップ１６
３における場合と同様に維持してもモータＭの停止を確
保（第５図にて符号Ｃ８参照）する。換言すれば、エン
ジンの停止時には、モータＭの停止下におけるモータノ
イズの消滅状態において前記電気雑音の消滅に基きエン
ジンの停止を判断するので、エンジンが停止したにもか
かわらず、モータＭのモータノイズを前記電気雑音とし
て誤って判断することがなく、エンジンの停止時には常
にモータＭの停止をタンミングよく確保して、主操作ス
イッチ３０ａ或いは副操作スイッチ３０ｂの操作忘れと
関係なく、バッテリＢの無駄な電力消費を防止できる。

また、以上の作用においては、モータＭの高速モード時
にエンジンが停止した場合について説明したが、これに
代えて、モータＭの低速モード時にエンジンが停止した
場合にも、各ステップ１６３．１６８における低速出力
信号の消滅のもとに実質的に同様の作用効果を達成でき
る。なお、ステップ１７０にてｒＹＥｓＪとの判別がさ
れた場合、或いは１８０にてｒＮＯＪとの判別がなされ
た場合には、ステップ１８０ａにて高速出力信号或いは
低速出力信号が消滅せられる。

なお、本発明の実施にあたっては、ステップ１６３にお
いて高速出力信号或いは低速出力信号の消滅でもってモ
ータＭを完全に停止するようにしなくても、エンジンの
作動に伴う電気雑音をモータＭからのモータノイズから
確実に識別し得る程度にモータノイズを減少させるべく
、モータＭを減速するように実施してもよい。

また、本発明の実施にあたっては、モータ制御演算ルー
ティン１６０を、第４図のフローチャートから第６図に
示すように部分的に変更したフロ−チャートにより特定
すべく、マイクロコンピュータ８０のＲＯＭに予め記憶
するようにして実施してもよい、かかる場合、ステップ
１６２ａにおける所定回数Ｎｏは例えば「３」とし゛て
マイクロコンピュータ８０のＲＯＭに予め記憶されてい
る。

しかして、この変形例において、前記実施例と同様に主
操作スイッチ３Ｑａから主操作信号を発生（第５図及び
第７図にて符号Ｂ１参照）させた後コンピュータプログ
ラムが各ステップ１５０８゜１６２を通りステップ１６
２ａに進む場合には、ステップ１００ａにて零と初期化
済みの回数データＮがＮ≧Ｎｏとなるまで、各ステップ
１６２ａ。

１６２　ｂ、　　１６２　ｃ、　　１６２　ｄ、　　１
６９．　１６９ａ及び１６６を通る演算の繰返し過程に
おいて、低速出力信号のＴｏ毎の発生（第７図にて各符
号Ｃ９，ＣＩＯ参照）、各低速出力信号の発生下での比
較回路７０からの比較信号の入力、及び回数データＮの
加算更新を行う。Ｎ≧Ｎｏが成立すると、各ステップ１
６２ａ、１６３，１６４，１６５．１６５ａ及び１６６
を通る演算過程において、ＴＯ後の低速出力信号の消滅
（第７図にて符号Ｃ１１参照）、比較信号の入力及びＮ
−０とのセントを行う。

従って、Ｎ　＜　Ｎ　ｏにおいては、マイクロコンピュ
ータ８０からの低速出力信号に基くモータＭの低速モー
ド下にて比較信号のレベルに基きステップ１６６におけ
る判別がなされる。このため、モータＭの回転速度の変
化が高速モードと低速モードとの間に制限された状態で
、エンジンの作動に伴う電気雑音の有無が判断されるの
で、モータＭの回転速度変化に伴い生じる唸り音等の雑
音の発生を最小限に抑制しつつ電気雑音の存在を識別す
ることとなる。また、Ｎ≧Ｎｏになると、マイクロコン
ピュータ８０からの低速出力信号の消滅に基くモータＭ
の停止下にて比較信号のレベルに基きステップ１６６に
おける判別がなされる。このため、モータＭからのモー
タノイズを消滅させた状態で前記電気雑音の存在の有無
を判断するので、当該電気雑音のみを、モータノイズか
ら確実に分離して識別できることとなる。従うて、前記
電気雑音の消滅（第７図にて符号Ａ３参照）に伴うモー
タＭの停止を応答性よく確実に実現できる（第７図にて
符号Ｃ１２参照）、なお、モータＭの停止後高速モード
に復帰する場合（第７図にて符号Ｃ１ｌ参照）モータＭ
の回転速度変化が大きくなるが、このようなことはＮ＝
’ＮＯの成立までに１回だけであるので、特に問題はな
い。

また、前記実施例と同様にステップ１５０ｂからステッ
プ１６２への演算に移行した場合には、各ステップ１６
２ａ、１６２ｂ、１６３，１６４゜１６５．１６５ａ及
び１６６を通る演算過程において、Ｔｏ毎の低速出力信
号の消滅（第７図にて符号Ｃ１３，Ｃ１４参照）、比較
信号の入力を行う、従って、上述と実質的に同様にモー
タＭの停止によるモータノイズの消滅下にて比較信号の
レベルをステップ１６６で判別するので、前記電気雑音
をモータノイズから確実に分離して識別できる。かかる
場合、モータＭは低速モードと停止状態との間の回転速
度変化を伴うのみ故、唸り音等の雑音が最小限に抑制さ
れ得る。

また、本発明の実施にあたっては、空気清浄器に限るこ
となく、カーラジオ、カーステレオ等のモータ内蔵の各
種車両用機器に本発明を通用しても、前記実施例と同様
の作用効果を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は特許請求の範囲に記載の発明の構成に対する対
応図、第２図は本発明の一実施例を示すブロック図、第
３図及び第４図は第２図のマイクロコンピュータの作用
を示すフローチャート、第５図は第２図のモータの作動
状態を説明するためのタイムチャート、第６図は第４図
のフローチャートの変形例を示す要部フローチャート、
並びに第７図は同変形例に招けるモータの作動状態を発
明するためのタイムチャートである。 符号の説明 Ｂ・・・バッテリ、Ｍ・・・モータ、１０．２０・・・
トランジスタ、２０ａ・・・抵抗、５０・・・基準電圧
発生器、６０・・・波形整形器、７０・・・比較回路、
８０・・・マイクロコンピュータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　電源から電力を供給されて回転するモータを備えた車
   両用機器において、前記電源からの電力を前記モータに
   供給する供給手段と、前記電力の供給量を減少させるた
   めの制御信号を時間的間隔をおいて発生する制御信号発
   生手段と、前記制御信号の発生下にて車両のエンジンの
   停止に伴い電気雑音が消滅したとき、この旨判断する判
   断手段とを設けて、前記供給手段が前記制御信号に応答
   して前記電力の供給量を減少させ、また前記判断手段の
   判断結果に応答して前記電力の供給を停止するようにし
   たことを特徴とする車両用機器のための制御装置。