JPH108959A

JPH108959A - 自動車用冷却システムに用いられる電動ファン装置

Info

Publication number: JPH108959A
Application number: JP16218696A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Goto; 正信後藤; Satoshi Yoshimura; 聡史吉村; Toshihisa Izawa; 敏久井沢; Junji Sugiura; 純二杉浦
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 1998-01-13
Anticipated expiration: 2016-06-21
Also published as: JP3102355B2

Abstract

(57)【要約】【課題】冷却ファンを駆動する電動モータをパルス幅
変調制御して省電力化を図り、また電動モータがロック
してもある程度の冷却能力を確保する。【解決手段】第１、第２の電動モータ１ａ、２ｂを、
モータ制御装置１０によりパルス幅変調制御する。この
パルス幅変調制御により、電動モータを低回転化すると
ともにその稼働時間を増加させて、省電力化を図ること
ができる。また、モータ制御装置１０は、過電流保護回
路２６を有しており、電動モータ１ｂ、２ｂのいずれか
がロックしたことを検出すると、モータ電流を制限して
ロックしていない方の電動モータを動作させてエンジン
冷却を行えるようにし、またロックした電動モータがシ
ョートに至ったときには電動モータ１ｂ、２ｂの作動を
停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用冷却シス
テムに用いられる電動ファン装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エアコン（Ａ／Ｃ）付き車両にお
いては、コンデンサ、ラジエータ内を流れる冷却媒体を
２つの冷却ファンを作動させて冷却するようにしてい
る。この場合、冷却水温が所定温度以上になると、リレ
ーをオンさせて冷却ファンを駆動する電動モータに通電
を行い、リレーをオン、オフさせることにより、冷却水
温を一定に保つようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リレー
をオン、オフさせて電動モータを駆動した場合には、消
費電力が大きくなるという問題がある。電動モータを駆
動する場合、時間当たりの放熱量をＱWmaxとしてｔ時間
だけモータ駆動した場合の放熱量と、時間当たりの放熱
量を例えば半分の０．５ＱWmaxにして２ｔ時間だけモー
タ駆動した場合の放熱量は等しくなる。この場合、図９
に示す、放熱量とモータ回転数（＝送風量）とモータ消
費電力の特性関係によれば、放熱量ＱWmaxを得る場合の
消費電力はＰmax であり、放熱量０．５ＱWmaxを得る場
合の消費電力は０．０９Ｐmax となる。従って、時間積
算消費電力は、時間当たりの放熱量をＱWmaxとしてｔ時
間だけモータ駆動した場合にはＰmax ・ｔとなるのに対
し、時間当たりの放熱量を０．５ＱWmaxにして２ｔ時間
だけモータ駆動した場合には０．１８Ｐmax ・ｔとな
る。

【０００４】このように、時間当たりの放熱量を少なく
して長く電動モータを稼働させた場合の方が、時間積算
消費電力が小さくなり、省電力化を図ることができる。
このような省電力化を図るためには、電動モータをパル
ス幅変調制御すればよいが、２つの電動ファンを用いて
構成した場合、個々にパルス幅変調制御を行っていたの
ではモータ制御装置の構成が複雑になる。

【０００５】本発明は上記問題に鑑みたもので、モータ
制御装置の構成を複雑にすることなく、２つの電動モー
タをパルス幅変調制御して、省電力化を図ることを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明においては、第１、第２の冷
却ファンにより熱交換器内を流れる冷却媒体を冷却する
自動車用冷却システムに適用され、第１、第２の冷却フ
ァンを駆動する第１、第２の電動モータを、１つの半導
体スイッチング素子により、共通にパルス幅変調制御す
るようにしたことを特徴としている。

【０００７】従って、パルス幅変調制御を用いることに
より、電動モータの回転数を任意に調整することがで
き、電動モータを低回転化するとともにその稼働時間を
増加させて、省電力化を図ることができる。この場合、
１つの半導体スイッチング素子により第１、第２の電動
モータを共通駆動しているから、第１、第２の電動モー
タを個別に制御する場合に比べてモータ制御装置の構成
を簡素化することができる。

【０００８】請求項２に記載の発明においては、半導体
スイッチング素子に流れるモータ電流が、第１、第２の
電動モータのいずれかのロックに対応して設定された電
流制限用しきい値を超えたときに、モータ電流を電流制
限用しきい値より低い電流に制限するようにしたことを
特徴としている。従って、第１、第２の電動モータのい
ずれかがロックしても、ロックしていない方のモータを
動作させて、ある程度の冷却能力を確保することができ
る。

【０００９】請求項３に記載の発明においては、パルス
幅変調制御におけるパルス幅を一定値に制限して電流制
限を行うようにしているから、ロックしていない方のモ
ータを動作させる場合のモータ動作を安定化させること
ができる。請求項４に記載の発明においては、モータ電
流が第１、第２の電動モータのショートに対応して設定
されたショート検出用しきい値を超えたときに、第１、
第２の電動モータの作動を停止させるようにしているか
ら、ショート時の過大電流の発生を防止することができ
る。

【００１０】請求項５、６に記載の発明においては、半
導体スイッチング素子が第１、第２の電動モータを駆動
しているときの半導体スイッチング素子の出力端子電圧
をモータ電流として検出しているから、半導体スイッチ
ング素子の作動状態に応じてモータ電流を電圧として適
切に検出することができる。請求項７に記載の発明にお
いては、第１、第２の電動モータの両端間の電圧により
モータ印加電圧を検出し、このモータ印加電圧に基づい
て電流制限用しきい値電圧とショート検出用しきい値電
圧を設定しているから、第１、第２の電動モータの作動
状態に応じた、それぞれのしきい値電圧を設定すること
ができる。

【００１１】請求項８に記載の発明においては、第１、
第２の電動モータの両端間の電圧に基づいて検出された
モータ印加電圧により、パルス信号のパルス幅を調整す
るようにしているから、電動モータの電源電圧が変動し
ても第１、第２の電動モータに印加する電圧を変動させ
ないようにすることができる。請求項９に記載の発明に
おいては、温度制御信号をアナログ的に遅延する遅延回
路を設けているから、温度制御信号の出力が開始された
ときの温度制御信号を滑らかに変化させ、電動モータに
ラッシュ電流が流れるのを防止することができる。

【００１２】請求項１０に記載の発明においては、パル
ス幅変調制御を行うためのパルス信号のデューティ比
を、半導体スイッチング素子の昇温がデューティ比１０
０％のときの値を超えるデューティ比領域を除いて設定
するようにしているから、パルス幅変調制御時の半導体
スイッチング素子の発熱を低減することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１に、本発明の一実施形態に係
る電動ファン装置の全体構成を示す。電動ファン装置
は、２つの電動ファン１、２を用いて構成されている。
電動ファン１は、冷却ファン１ａと、冷却ファン１ａを
駆動する電動モータ（以下、単にモータという）１ｂか
ら構成され、電動ファン２は、冷却ファン２ａと、冷却
ファン２ａを駆動するモータ２ｂから構成されている。
モータ１ｂはコンデンサ冷却用の定格を有し、モータ２
ｂはラジエータ冷却用の定格を有している。なお、モー
タ１ｂ、２ｂは、並列接続されており、車載バッテリ３
から図示しないイグニッションスイッチを介したバッテ
リ電圧の供給を受けて動作する。

【００１４】冷却ファン１ａ、２ａによって発生する冷
却風の上流側には、Ａ／Ｃ用冷媒を冷却する熱交換器で
あるコンデンサ４、およびエンジン冷却水を冷却する熱
交換器であるラジエータ５が配設されている。エンジン
制御ＥＣＵ１０は、エンジン制御を行うに必要な各種セ
ンサ信号を取り込んでエンジン制御を行うとともに、ラ
ジエータ５の冷却水温を所定温度に保つための水温制御
信号を出力する。なお、各種センサ信号としては、エン
ジン冷却水の温度（冷却水温）を検出する水温センサ、
車速を検出する車速センサ、Ａ／Ｃスイッチなどからの
信号が含まれている。

【００１５】モータ制御装置２０は、エンジン制御ＥＣ
Ｕ１０からの水温制御信号に基づいて、モータ１ｂ、２
ｂをパルス幅変調（ＰＷＭ）制御する。このモータ制御
装置２０は、モータ１ｂ、２ｂを共通駆動するＭＯＳト
ランジスタ２１と、水温制御信号によりＰＷＭ制御する
ためのパルス信号を出力する信号処理回路２２と、信号
処理回路２２からのパルス信号を増幅してＭＯＳトラン
ジスタ２１を駆動する駆動回路２３と、ＭＯＳトランジ
スタ２１のスイッチング時の伝導ノイズの発生を防止す
るために設けられた平滑回路２４と、逆起電力吸収用の
ダイオード２５とを備えている。

【００１６】上記した構成によれば、信号処理回路２２
は、エンジン制御ＥＣＵ１０からの水温制御信号を受け
て、ＰＷＭ制御を行うためのパルス信号を出力し、その
パルス信号により駆動回路２３がＭＯＳトランジスタ２
１を駆動して、モータ１ｂ、２ｂをＰＷＭ制御する。こ
のようなＰＷＭ制御により、モータ１ｂ、２ｂに印加す
る電圧を平均電圧として制御することができるため、モ
ータ１ｂ、２ｂを低回転で動作させることができる。従
って、モータを低回転化させ、稼働時間を増加させて、
所望の放熱量を得る場合の省電力化を図ることができ
る。

【００１７】この場合、２つのモータ１ｂ、２ｂを１つ
のモータ制御装置２０で共通制御しているから、２つの
モータ１ｂ、２ｂを個別に制御する場合に比べてモータ
制御装置の構成を簡素化することができる。この種のモ
ータ制御においては、モータロック対策が必要となる。
従来、モータ制御装置においては、モータがロックした
場合そのロックを解除させる動作、例えばモータ逆転動
作を行い、モータロックが解除できない場合には、モー
タの作動を停止するようにしたものが種々提案されてい
る。しかしながら、このものを電動ファンに適用した場
合には、エンジン冷却が不十分になり、短時間でオーバ
ーヒートに至ってしまうということになる。

【００１８】そこで、本実施形態では、過電流保護回路
２６を設け、モータ１ｂ、２ｂのいずれかがロックした
ことを検出すると、モータ電流を制限してロックしてい
ない方のモータによりエンジン冷却を行えるようにし、
またロックしたモータがショートに至ったときにはモー
タ１ｂ、２ｂの作動を停止させるようにしている。モー
タ１ｂ、２ｂに流れるモータ電流、すなわちＭＯＳトラ
ンジスタ２１に流れる電流は、図３に示すように、モー
タ印加電圧に比例しており、モータ１ｂ、２ｂのいずれ
かがロックすると定常時に比べて増大し、それがショー
トに至るとさらに増大する。従って、ロック検出用しき
い値とショート検出用しきい値を図に示すように設定す
れば、モータロックと、モータショートを判別すること
ができる。

【００１９】過電流保護回路２６の具体的な構成を図２
に示す。本実施形態では、モータ電流を、ＭＯＳトラン
ジスタ２１のオン時のドレイン電圧から検出し、上記し
たロック検出用しきい値とショート検出用しきい値に対
応した電圧を設定するしきい値電圧設定回路２６１、２
７１を設けている。モータ電流はモータ印加電圧に比例
して変化するため、しきい値電圧設定回路２６１、２７
１は、モータ電圧検出回路２７にて検出したモータ印加
電圧に基づいて、ロック検出用しきい値電圧とショート
検出用しきい値電圧をそれぞれ設定している。

【００２０】ＰＷＭ制御を用いた場合、モータ１ｂ、２
ｂの両端電圧は、ＭＯＳトランジスタ２１のオン、オフ
によって変化する。そこで、モータ電圧検出回路２７
は、モータ１ｂ、２ｂの両端電圧を平滑化することによ
りモータ印加電圧を検出している。このとき、検出され
るモータ印加電圧は、バッテリ電圧の変動が反映された
電圧となる。

【００２１】ドレイン電圧は、ロック検出用しきい値電
圧、ショート検出用しきい値電圧と比較回路２６２、２
７２にてそれぞれ比較される。モータ１ｂ、２ｂのいず
れかがロックしてドレイン電圧がロック検出用しきい値
電圧より大きくなると、比較回路２６２の出力はハイレ
ベルになり、またロックしたモータがショートに至りド
レイン電圧がショート検出用しきい値電圧より大きくな
ると、比較回路２７２の出力がハイレベルになる。

【００２２】なお、ＭＯＳトランジスタ２１のオフ時に
は、ドレイン電圧がロック検出用しきい値電圧、ショー
ト検出用しきい値電圧より高くなるが、ＭＯＳトランジ
スタ２１のオフ時には信号処理回路２２からの信号がロ
ーレベルになっているため、それをインバータ２６３に
てレベル反転した信号によりトランジスタ２６４、２７
３がオンし、比較回路２６２、２７２の出力はローレベ
ルに維持される。

【００２３】図４に、各部信号のタイミングチャートを
示す。（ａ）は発信回路２８からのクロック信号、
（ｂ）はドレイン電圧、（ｃ）は信号処理回路２２から
のパルス信号、（ｄ）は比較回路２６２の出力、
（ｅ）、（ｆ）は後述するオフタイマ２６８の出力、フ
リップフロップ２６６のＱ端子出力、（ｇ）はＭＯＳト
ランジスタ２１の駆動出力を示す。

【００２４】モータ１ｂ、２ｂのいずれかがロックした
ときには、ＭＯＳトランジスタ２１のオン時に比較回路
２６２の出力がハイレベルになり、オフ時にトランジス
タ２６４の作動により比較回路２６２の出力がローレベ
ルになる。従って、比較回路２６２からは、ＭＯＳトラ
ンジスタ２１のオン、オフに同期したパルス信号が出力
される（図４（ｄ）参照）。

【００２５】比較回路２６２の出力はバッファ２６５を
介してフリップフロップ２６９に入力される。このフリ
ップフロップ２６９は、発信回路２８からバッファ２６
７を介したクロック信号によりリセットされており、セ
ット端子にハイレベル信号が入力されると、セット優先
でセットされる。従って、比較回路２６２の出力が最初
にハイレベルになったときに、フリップフロップ２６９
がセットされ、そのＱ端子よりハイレベル信号が出力さ
れる（図４（ｆ）参照）。

【００２６】オフタイマ２６８は、比較回路２６２の出
力がハイレベルになると、その立ち上がり時点から発信
回路２８からのクロック信号が立ち下がるまでの一定時
間だけローレベルの信号を出力する（図４（ｅ）参
照）。従って、比較回路２６２から上記したパルス信号
が出力されると、そのパルス信号の立ち上がり時点から
一定時間だけローレベルでその後はハイレベルになる信
号が、ＡＮＤ回路２６９から出力され、ＯＲ回路２７０
を介して駆動回路２３に入力される。

【００２７】駆動回路２３は、ＯＲ回路２７０を介して
入力された信号がローレベルの時にはＭＯＳトランジス
タ２１の作動を許容し、ハイレベルの時には、ＭＯＳト
ランジスタ２１を強制的にオフさせる。ＭＯＳトランジ
スタ２１がオンした後に、比較回路２６２はハイレベル
信号を出力するため、その後一定時間だけＭＯＳトラン
ジスタ２１はオン状態を継続し、その後はオフタイマ２
６８の出力によりＭＯＳトランジスタ２１はオフされ
る。

【００２８】従って、モータ１ｂ、２ｂのいずれかがロ
ックしたときには、ＭＯＳトランジスタ２１は一定のデ
ューティ比で制御（すなわち定電流制御）されることに
なり、その時のモータ電流はロック検出用しきい値より
低い電流値となる。従って、モータ１ｂ、２ｂのいずれ
かがロックしても、ロックしていない方のモータを動作
させて、ある程度の冷却能力を確保することができる。
また、定電流制御を行うことによって、モータ動作を安
定化することができる。

【００２９】なお、ロックしたモータがロック解除した
場合には、比較回路２６２からパルス信号が出力されな
くなり、定常状態に復帰する。また、ロックしたモータ
のロックが解除されず、モータ内部温度が上昇すると、
直流モータの場合、モータ内コイルの巻線部皮膜が熱剥
離し、巻線ショートする。直流モータの等価回路は、イ
ンダクタンス成分と抵抗成分を直列接続したものである
ため、巻線ショートすると、モータのインダクタンスお
よび抵抗は減少する。モータがこの状態になると、定電
流制御不能となり、過大電流が流れ始める。

【００３０】このような過大電流が流れると、ドレイン
電圧が上昇し、ショート検出用しきい値電圧より高くな
って、比較回路２７２からパルス信号が出力される。こ
の場合の動作は、モータロック時の比較回路２６２の動
作と同じである。このパルス信号は、バッファ２７４を
介してカウンタ２７５に入力され、カウントされる。そ
のカウント値が所定時間に相当するカウント値に達する
と、フリップフロップ２７６がセットされ、そのＱ端子
よりハイレベル信号が出力される。このハイレベル信号
がＯＲ回路２７０を介して駆動回路２３に入力されるた
め、モータ１ｂ、２ｂの作動が停止される。

【００３１】なお、フリップフロップ２７６はリセット
優先型のもので、イグニッションスイッチを介してバッ
テリ電圧の供給が開始された場合、あるいはエンジン制
御ＥＣＵ１０から水温制御信号の出力が開始された場合
にリセットされる。次に、信号処理回路２２の具体的構
成について説明する。信号処理回路２２は、図５に示す
ように、Ｄ／Ａ変換回路２２１、信号変換回路２２２、
遅延回路２２３、レベル設定回路２２４、パルス信号発
生回路２２５から構成されている。

【００３２】まず、この信号処理回路２２の基本的な動
作について説明する。Ｄ／Ａ変換回路２２１は、エンジ
ン制御ＥＣＵ１０からの水温制御信号をアナログ信号に
変換する。このアナログ信号に変換された水温制御信号
に基づき、レベル設定回路２２４は、ＰＷＭ制御におけ
るパルス幅を規定するための信号を出力する。発信回路
２８は、上述したクロック信号以外に、そのクロック信
号の発生タイミングと同期した三角波信号を出力してお
り、パルス信号発生回路２２５は、その三角波信号とレ
ベル設定回路２２４からの信号を比較して、ＰＷＭ制御
用のパルス信号を駆動回路２３に出力する。

【００３３】なお、レベル設定回路２２４は、モータ電
圧検出回路２７にて検出したモータ印加電圧により、パ
ルス幅を規定する信号のレベルを補正している。このこ
とにより、パルス信号発生回路２２５から出力されるパ
ルス信号のパルス幅がモータ印加電圧に応じて調整さ
れ、バッテリ電圧が変動してもモータ印加電圧を変動さ
せないようにすることができる。

【００３４】この種のモータの動作開始時には、モータ
にラッシュ電流が流れる。このラッシュ電流は回路動作
上好ましくないため、本実施形態では、モータに印加す
る平均電圧を徐々に上昇させて、ラッシュ電流が流れな
いようにしている。具体的には、アナログ信号に変換さ
れた水温制御信号を遅延する遅延回路２２３を設けてい
る。

【００３５】図６（ａ）に示すように水温制御信号の出
力が開始された場合、遅延回路２２３はその信号を遅延
して図６（ｂ）に示す信号を出力する。この遅延出力に
より、レベル設定回路２２４から出力される信号レベル
は徐々に上昇し、パルス信号発生回路２２５から出力さ
れるパルス信号のパルス幅は図６（ｃ）に示すように徐
々に長くなっていく。このような制御を行うことによ
り、モータ印加電圧（平均電圧）は図６（ｄ）に示すよ
うに徐々に上昇し、モータ電流も徐々に増大するため、
ラッシュ電流の発生を防止することができる。

【００３６】なお、上記した制御を行わない場合には、
図６（ｄ）の二点鎖線で示すようにモータ動作開示時に
大きなラッシュ電流が流れる。次に、半導体スイッチン
グ素子であるＭＯＳトランジスタ２１の素子発熱につい
て説明する。ＭＯＳトランジスタ２１の素子発熱は、Ｍ
ＯＳトランジスタ２１がオンしているときの損失と、タ
ーンオンおよびターンオフ時の損失の和で決定される。
この２種類の損失による素子昇温は、図７に示すよう
に、デューティ比が大きくなるに従って素子昇温は増大
し、デューティ比が９０〜９９％の間で素子昇温はピー
クとなり、デューティ比が１００％のときは、デューテ
ィ比が７０％のときと同等の素子昇温となる。

【００３７】従って、緊急冷却が必要な場合のデューテ
ィ比１００％と、デューティ比１００％のときと同等の
素子昇温となるデューティ比７０％以下の領域でモータ
をＰＷＭ制御するようにすれば、素子発熱を低減するこ
とができる。なお、デューティ比１００％のときと同等
の素子昇温となるデューティ比は、ＭＯＳトランジスタ
によって異なるため、７０％になるとは限らない。

【００３８】本実施形態では、上記した素子発熱を考慮
した制御を行うため、図５に示すように、Ｄ／Ａ変換回
路２２１と遅延回路２２３の間に信号変換回路２２２を
設けている。この信号変換回路２２２は、アナログ信号
に変換された水温制御信号により、それがデューティ比
７０〜１００％の間の値に相当する場合には、デューテ
ィ比を１００％にする信号に変換する。

【００３９】このことにより、図８に示すように、冷却
水温がＴａ以上になると、冷却水温に応じたデューティ
比で無段階にモータ制御が行われ、冷却水温がＴｂ以上
になり、デューティ比が７０％を超える領域になると、
デューティ比１００％でモータ制御が行われる。この図
８に示す制御パターンにおいては、冷却水温に応じたも
のとなっているが、実際には、冷却水温を基本とし、車
速、Ａ／Ｃスイッチのオン／オフ等の情報を含めた形で
モータ制御が行われている。

【００４０】なお、信号変換回路２２２は、Ｄ／Ａ変換
回路２２１と遅延回路２２３の間に設けるものに限ら
ず、デューティ比を上記したものに設定できるのであれ
ば、遅延回路２２３の後、あるいはレベル設定回路２２
４の後に設けるようにしてもよい。上記した実施形態で
は、エンジン制御ＥＣＵ１０にて水温制御信号を作成す
るものを示したが、モータ制御装置２０内で水温センサ
等からの信号により、水温制御信号を作成するようにし
てもよい。

【００４１】また、モータ電流の検出をＭＯＳトランジ
スタ２１のドレイン電圧から検出するものを示したが、
他の検出方法によりモータ電流を検出するようにしても
よい。さらに、モータ１ｂ、２ｂのいずれかがロックし
たときに定電流制御を行うもの示したが、モータ電流が
ロック検出用しきい値より低い電流値となるのであれ
ば、他の制御方式を用いるようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る電動ファン装置の全
体構成を示す図である。

【図２】図１中の過電流保護回路２６の具体的な構成を
示す図である。

【図３】モータ印加電圧とモータ電流の特性を示す図で
ある。

【図４】図２に示す構成の作動説明に供するタイミング
チャートである。

【図５】図１中の信号処理回路２２の具体的な構成を示
す図である。

【図６】図５中の信号変換回路の作動説明に供するタイ
ミングチャートである。

【図７】デューティ比とＭＯＳトランジスタ２１の昇温
の関係を示す図である。

【図８】冷却水温に対するデューティ比の関係を示す図
である。

【図９】放熱量とモータ回転数とモータ消費電力の特性
関係を示す図である。

【符号の説明】

１、２…電動ファン、１ａ、２ａ…冷却ファン、１ｂ、
２ｂ…電動モータ、４…コンデンサ、５…ラジエータ、
１０…エンジン制御ＥＣＵ、２０…モータ制御装置、２
１…ＭＯＳトランジスタ、２２…信号処理回路、２３…
駆動回路、２６…過電流保護回路、２７…モータ電圧検
出回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉浦純二愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地日本電装株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動車用冷却システムにおける熱交換器
（３、４）内を流れる冷却媒体を冷却する第１、第２の
冷却ファン（１ａ、２ａ）と、前記第１、第２の冷却ファンを駆動する第１、第２の電
動モータ（１ｂ、２ｂ）と、前記第１、第２の電動モータを通電制御するモータ制御
装置（２０）とを備えた電動ファン装置において、前記第１、第２の電動モータは並列接続されており、前記モータ制御装置は、前記第１、第２の電動モータを
パルス幅変調制御するものであって、前記第１、第２の
電動モータを共通駆動する半導体スイッチング素子（２
１）と、前記冷却媒体の温度を制御する温度制御信号に
より前記パルス幅変調制御を行うためのパルス信号を作
成する信号処理回路（２２）と、この信号処理回路から
のパルス信号により前記半導体スイッチング素子を駆動
する駆動回路（２３）とを有することを特徴とする電動
ファン装置。
【請求項２】前記モータ制御装置は、前記半導体スイ
ッチング素子に流れるモータ電流が、前記第１、第２の
電動モータのいずれかのロックに対応して設定された電
流制限用しきい値を超えたときに、前記モータ電流を前
記電流制限用しきい値より低い電流に制限する過電流保
護回路（２６）を有することを特徴とする請求項１に記
載の電動ファン装置。
【請求項３】前記過電流保護回路は、前記パルス幅変
調制御におけるパルス幅を一定値に制限して前記電流制
限を行うことを特徴とする請求項２に記載の電動ファン
装置。
【請求項４】前記過電流保護回路は、前記モータ電流
が、前記第１、第２の電動モータのショートに対応して
設定されたショート検出用しきい値を超えたときに、前
記第１、第２の電動モータの作動を停止させることを特
徴とする請求項２又は３に記載の電動ファン装置。
【請求項５】前記過電流保護回路は、前記半導体スイ
ッチング素子が前記第１、第２の電動モータを駆動して
いるときの前記半導体スイッチング素子の出力端子電圧
を前記モータ電流として検出し、前記出力端子電圧を、
電流制限用しきい値電圧と比較して、前記電流制限を行
うことを特徴とする請求項２又は３に記載の電動ファン
装置。
【請求項６】前記過電流保護回路は、前記出力端子電
圧が、前記第１、第２の電動モータのショートに対応し
て設定されたショート検出用しきい値電圧を超えたとき
に、前記第１、第２の電動モータの作動を停止させるこ
とを特徴とする請求項５に記載の電動ファン装置。
【請求項７】前記モータ制御装置は、前記電動モータ
の両端間の電圧に基づいて前記電動モータに印加される
モータ印加電圧を検出するモータ電圧検出回路（２７）
を有し、前記過電流保護回路は、前記モータ電圧検出回
路にて検出したモータ印加電圧に基づいて前記電流制限
用しきい値電圧を設定する電流制限用しきい値電圧設定
回路（２６１）と、前記モータ検出回路にて検出したモ
ータ印加電圧に基づいて前記ショート検出用しきい値電
圧を設定するショート検出用しきい値電圧設定回路（２
７１）を有することを特徴とする請求項６に記載の電動
ファン装置。
【請求項８】前記信号処理回路は、前記モータ検出回
路にて検出したモータ印加電圧に基づいて前記パルス信
号のパルス幅を調整する回路（２２４）を有することを
特徴とする請求項７に記載の電動ファン装置。
【請求項９】前記信号処理回路は、前記温度制御信号
をアナログ的に遅延して前記第１、第２の電動モータに
ラッシュ電流が流れるのを阻止する遅延回路（２２３）
を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１
つに記載の電動ファン装置。
【請求項１０】前記信号処理回路は、前記パルス幅変
調制御を行うためのパルス信号のデューティ比を、前記
半導体スイッチング素子の昇温がデューティ比１００％
のときの値を超えるデューティ比領域を除いて、設定す
る回路（２２２）を有することを特徴とする請求項１乃
至９のいずれか１つに記載の電動ファン装置。