JPS6165048A - ソレノイド駆動方法 - Google Patents
ソレノイド駆動方法Info
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- JPS6165048A JPS6165048A JP18678384A JP18678384A JPS6165048A JP S6165048 A JPS6165048 A JP S6165048A JP 18678384 A JP18678384 A JP 18678384A JP 18678384 A JP18678384 A JP 18678384A JP S6165048 A JPS6165048 A JP S6165048A
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- JP
- Japan
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- solenoid
- duty
- frequency
- noise
- driving
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 7
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
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、デユーティ制御によるソレノイド駆動方法に
関し、特に駆動時のラジオノイズを低減しようとするも
のである。
関し、特に駆動時のラジオノイズを低減しようとするも
のである。
エンジンのアイドル制御をするために、アクセルペダル
に連動したスロットルバルブとは別にそれをバイパスす
る電磁ソレノイド型のアイドル制御弁（ＩＳＯ）を設け
、その弁開度を電気的に制御するシステムがある。第９
図はその一例を示す概略図である。同図（ａｌはＩＳＣ
リニアソレノイドの結線図で、１はエンジン制御用のマ
イクロコンピュータ（ＣＰＵ） 、２はドライバトラン
ジスタ、３はＩＳＯリニアソレノイドである。同図（ｂ
ｌはトランジスタ２を含むソレノイド制御部分をＩＳＣ
制御回路４として示したものである。第１０図は動作波
形で、（ａｌはＣＰＵＩから出力されるソレノイド駆動
パルス、（ｂｌは該パルスによってソレノイド３に流れ
る平均電流波形である。駆動パルスａは一定の繰り返し
周期（ＴＩ＋Ｔ２）を有するが、そのデユーティ Ｔ
＋ ／ （Ｔ ＋ ＋’ｒ ２ ）を変えることで平均
電流すの値を変更し、これによりソレノイド３に発生す
る磁束を変化させてアイドル制御弁の弁開度を制御する
。
に連動したスロットルバルブとは別にそれをバイパスす
る電磁ソレノイド型のアイドル制御弁（ＩＳＯ）を設け
、その弁開度を電気的に制御するシステムがある。第９
図はその一例を示す概略図である。同図（ａｌはＩＳＣ
リニアソレノイドの結線図で、１はエンジン制御用のマ
イクロコンピュータ（ＣＰＵ） 、２はドライバトラン
ジスタ、３はＩＳＯリニアソレノイドである。同図（ｂ
ｌはトランジスタ２を含むソレノイド制御部分をＩＳＣ
制御回路４として示したものである。第１０図は動作波
形で、（ａｌはＣＰＵＩから出力されるソレノイド駆動
パルス、（ｂｌは該パルスによってソレノイド３に流れ
る平均電流波形である。駆動パルスａは一定の繰り返し
周期（ＴＩ＋Ｔ２）を有するが、そのデユーティ Ｔ
＋ ／ （Ｔ ＋ ＋’ｒ ２ ）を変えることで平均
電流すの値を変更し、これによりソレノイド３に発生す
る磁束を変化させてアイドル制御弁の弁開度を制御する
。
上述したソレノイド駆動パルスａはオン、オフ変化が急
峻であるため、第１０図（Ｃ１のようにスパイク状のノ
イズが発生し、これが電磁誘導によってラジオ受信機に
混入する欠点がある。第１１図は該ノイズＣのスペクト
ル分布で、ｆｌは基本波、ｆ２．ｆコ、・・・・・・は
２次、３次、・・・・・・の高調波である。本発明はソ
レノイド駆動パルスの繰り返し周波数を常に変化させる
ことでスパイク状ノイズの周波数を振り分け、そのスペ
クトルを平均的に小さくしようとするものである。
峻であるため、第１０図（Ｃ１のようにスパイク状のノ
イズが発生し、これが電磁誘導によってラジオ受信機に
混入する欠点がある。第１１図は該ノイズＣのスペクト
ル分布で、ｆｌは基本波、ｆ２．ｆコ、・・・・・・は
２次、３次、・・・・・・の高調波である。本発明はソ
レノイド駆動パルスの繰り返し周波数を常に変化させる
ことでスパイク状ノイズの周波数を振り分け、そのスペ
クトルを平均的に小さくしようとするものである。
ｃ問題点を解決するための手段〕
本発明は、ソレノイド駆動パルスのデユーティを変化さ
せてソレノイドに流れる電流の平均値を制御するソレノ
イド駆動方法において、該駆動パルスを周波数変調して
その繰り返し周波数を常に変化させることを特徴とする
ものである。
せてソレノイドに流れる電流の平均値を制御するソレノ
イド駆動方法において、該駆動パルスを周波数変調して
その繰り返し周波数を常に変化させることを特徴とする
ものである。
ソレノイド駆動パルスを周波数変調すると、それによる
オン、オフ時のノイズのスペクトル分布は広がるが、各
スペクトルの強度は低下する。本発明はこの現象を利用
し、ソレノイド駆動時のノイズがラジオ受信機に混入し
てもその影響の度合が少なくて済むようにするものであ
る。以下、図示の実施例を参照しながらこれを詳細に説
明する。
オン、オフ時のノイズのスペクトル分布は広がるが、各
スペクトルの強度は低下する。本発明はこの現象を利用
し、ソレノイド駆動時のノイズがラジオ受信機に混入し
てもその影響の度合が少なくて済むようにするものであ
る。以下、図示の実施例を参照しながらこれを詳細に説
明する。
第１図は本発明の一実施例を示す概略プロ・ツク図で、
１１はＣＰＵＩ内のコンベア（ｃｏｍｐａｒｅ ）レジ
スタ、１２はフリーラン（ｆｒｅｅ ｒｕｎ）タイマ、
１３は両者の比較器、１４はＤタイプのフリップフロッ
プである。タイマ１２は例えば１６ビノトのカウンタで
、基本クロックを計数してその計数値ＴＩＭを第３図の
ように下限値ｍｉｎから上限値ｎ＋ａｘまで繰り返し変
化させる。この場合、レジスタ１１も１６ビツトで、初
期値をＴｘとし、次に時間制御したい値Ｔａを加え、更
に次の段階でＴｂを加え、それぞれの値Ｔｘ、Ｔｘ＋Ｔ
ａ、Ｔｘ＋Ｔａ＋Ｔｂがタイマ１２の値ＴＩＭＥと一致
する毎に比較器１３から微小幅のパルスを生じさせる。
１１はＣＰＵＩ内のコンベア（ｃｏｍｐａｒｅ ）レジ
スタ、１２はフリーラン（ｆｒｅｅ ｒｕｎ）タイマ、
１３は両者の比較器、１４はＤタイプのフリップフロッ
プである。タイマ１２は例えば１６ビノトのカウンタで
、基本クロックを計数してその計数値ＴＩＭを第３図の
ように下限値ｍｉｎから上限値ｎ＋ａｘまで繰り返し変
化させる。この場合、レジスタ１１も１６ビツトで、初
期値をＴｘとし、次に時間制御したい値Ｔａを加え、更
に次の段階でＴｂを加え、それぞれの値Ｔｘ、Ｔｘ＋Ｔ
ａ、Ｔｘ＋Ｔａ＋Ｔｂがタイマ１２の値ＴＩＭＥと一致
する毎に比較器１３から微小幅のパルスを生じさせる。
これがフリップフロップ１４のクロックＣＬＫとなる。
フリップフロップ１４はクロックＣＬＫの立上りで入力
ＶＩＮをラッチし、クロックＣＬＫに同期した出力■Ｉ
ＩＸＪＴに変換する。第２図はこの部分の機能をソフト
で実現する場合の概略フローチャートである。
ＶＩＮをラッチし、クロックＣＬＫに同期した出力■Ｉ
ＩＸＪＴに変換する。第２図はこの部分の機能をソフト
で実現する場合の概略フローチャートである。
上述したフリップフロップ１４の出力■０ｔＪＴはスペ
ースの時間幅がＴａでマークの時間幅がＴｂ、従って周
期（Ｔａ＋Ｔｂ）でデユーティ Ｔｂ／（Ｔａ＋Ｔｂ）
のソレノイド駆動パルスとなる。
ースの時間幅がＴａでマークの時間幅がＴｂ、従って周
期（Ｔａ＋Ｔｂ）でデユーティ Ｔｂ／（Ｔａ＋Ｔｂ）
のソレノイド駆動パルスとなる。
このパルスのデユーティはレジスタ１１の値を変えるこ
とで制御できる。これは通常のデユーティ制御であり、
所要とする弁開度に応じて実施する。
とで制御できる。これは通常のデユーティ制御であり、
所要とする弁開度に応じて実施する。
このデユーティ制御と並行して本発明では周期、従って
繰り返し周波数を常に変化させる（周波数変調する）。
繰り返し周波数を常に変化させる（周波数変調する）。
周波数変調の１つの方法は規則性をもって、例えば周期
的にソレノイド駆動パルスの周波数を変化させることで
ある。第４図はこの説明図である。同図（ｂｌは対比す
るために示した従来のソレノイド駆動パルスで、周期Ｔ
Ｏ３は常に一定である。これに対し同図（ａｌは本発明
によるソレノイド駆動パルスの一部で、その周期は例え
ば５段階にＴＯ５″’ｒｏ ４″’ｒｏ ３−＋ＴＯ２
″ＴＯＩ−Ｔｏ ２−ＴＯ３−−（Ｔｏ ｓ 、 Ｔｏ
４は図示せず）と変化する。周期ＴＯ＋ が最短でマ
ーク期間Ｔ Ｉ 、スペース期間Ｔ２であるとすれば、
周期Ｔ。２゜’ｒｏ ３ 、・・・・・・はそれより次
第に広くなり、各周期のマーク期間はＴＩ十Ｎ・ΔＴ
＋ 、スペース期間はＴ ２ ＋ Ｎ・ΔＴ２で示され
る。但し、ΔＴ ＋ ＝ΔＴ２であり、またＮ＝０．Ｌ
２・・・・・・である。
的にソレノイド駆動パルスの周波数を変化させることで
ある。第４図はこの説明図である。同図（ｂｌは対比す
るために示した従来のソレノイド駆動パルスで、周期Ｔ
Ｏ３は常に一定である。これに対し同図（ａｌは本発明
によるソレノイド駆動パルスの一部で、その周期は例え
ば５段階にＴＯ５″’ｒｏ ４″’ｒｏ ３−＋ＴＯ２
″ＴＯＩ−Ｔｏ ２−ＴＯ３−−（Ｔｏ ｓ 、 Ｔｏ
４は図示せず）と変化する。周期ＴＯ＋ が最短でマ
ーク期間Ｔ Ｉ 、スペース期間Ｔ２であるとすれば、
周期Ｔ。２゜’ｒｏ ３ 、・・・・・・はそれより次
第に広くなり、各周期のマーク期間はＴＩ十Ｎ・ΔＴ
＋ 、スペース期間はＴ ２ ＋ Ｎ・ΔＴ２で示され
る。但し、ΔＴ ＋ ＝ΔＴ２であり、またＮ＝０．Ｌ
２・・・・・・である。
従って５ＴＯＩ ＝Ｔ’＋ ＋Ｔ２．Ｔ０２ ＝Ｔ＋
＋Ｔ？＋ΔＴ＋＋ΔＴ ２ 、・・・・・・であり、一
般式では周期＝Ｔ＋＋Ｔ２＋Ｎ・Δ’！’＋＋Ｎ・ΔＴ
２となる。
＋Ｔ？＋ΔＴ＋＋ΔＴ ２ 、・・・・・・であり、一
般式では周期＝Ｔ＋＋Ｔ２＋Ｎ・Δ’！’＋＋Ｎ・ΔＴ
２となる。
この式を第３図と対比すれば
Ｔａ−Ｔ２＋Ｎ・ΔＴ２
Ｔｂ＝ＴＩ十Ｎ・ΔＴ１
であるから、Ｔａ、Ｔｂは周期およびデユーティの両面
を加味して設定される。第５図はかくして周波数変調さ
れたソレノイド駆動パルスによってソレノイドを駆動し
た場合に生ずるノイズのスペクトル分布である。これは
周波数範囲は広いが、各スペクトルの強度が第１１図よ
りはるかに低下している特性を示す。
を加味して設定される。第５図はかくして周波数変調さ
れたソレノイド駆動パルスによってソレノイドを駆動し
た場合に生ずるノイズのスペクトル分布である。これは
周波数範囲は広いが、各スペクトルの強度が第１１図よ
りはるかに低下している特性を示す。
次に第６図〜第８図のフローチャートを参照して具体例
を説明する。第６図はＩＳＯ制御のメインルーチンで、
必要とする弁開度に応じた制御電流値を演算してソレノ
イド駆動パルスのデユーティを定め、更に周波数変調す
る点を加味してオン時間ＴＯＮ（第３図のＴｂ） 、オ
フ時間ＴＯＦＦ （第３図のＴａ）を求めている。第
７図は周期的に周波数偏位量を変化させて周波数変調す
る方式のフローチャートである。図中、Ｎ値の決定には
ダウンフラグＤｏｗｎを用い、これが１のとき（低下）
はＮ値を−１し、逆にＯのとき（上昇）はＮ値を＋１す
る。αはＮの最終値で、Ｎが低下して−αを越えるとフ
ラグＤ ｏｗｎをリセットしく Ｄｏｗｎ＝ Ｏ）、逆
にＮが上昇してαを越えるとフラグＤｏｗｎをセットす
る（Ｄｏｗｎ＝ １ ） 、次に入力ＶＩＮの１．Ｏ判
断に移り、Ｖ ＩＮ ＝ ０であればコンベアレジスタ
ｃｏｍｐａｒｅにＴｏｖｘ＋Ｎ・ΔＴ＋Ｔｘをセットし
て、フリーランカウンタがその値になったときにＶＩＮ
＝１にする。逆にＶＩＮ＝１であれば該レジスタにＴ。
を説明する。第６図はＩＳＯ制御のメインルーチンで、
必要とする弁開度に応じた制御電流値を演算してソレノ
イド駆動パルスのデユーティを定め、更に周波数変調す
る点を加味してオン時間ＴＯＮ（第３図のＴｂ） 、オ
フ時間ＴＯＦＦ （第３図のＴａ）を求めている。第
７図は周期的に周波数偏位量を変化させて周波数変調す
る方式のフローチャートである。図中、Ｎ値の決定には
ダウンフラグＤｏｗｎを用い、これが１のとき（低下）
はＮ値を−１し、逆にＯのとき（上昇）はＮ値を＋１す
る。αはＮの最終値で、Ｎが低下して−αを越えるとフ
ラグＤ ｏｗｎをリセットしく Ｄｏｗｎ＝ Ｏ）、逆
にＮが上昇してαを越えるとフラグＤｏｗｎをセットす
る（Ｄｏｗｎ＝ １ ） 、次に入力ＶＩＮの１．Ｏ判
断に移り、Ｖ ＩＮ ＝ ０であればコンベアレジスタ
ｃｏｍｐａｒｅにＴｏｖｘ＋Ｎ・ΔＴ＋Ｔｘをセットし
て、フリーランカウンタがその値になったときにＶＩＮ
＝１にする。逆にＶＩＮ＝１であれば該レジスタにＴ。
ＦＦ十Ｎ・ΔＴ＋Ｔｘをセットしてフリーランカウンタ
がその値になったときにＶＩＮ＝０にする。
がその値になったときにＶＩＮ＝０にする。
第８図はＲＡＭ （ランダムアクセスメモリ）内に時間
の乱数ＴＲＡＭを格納しておき、このＴＲＡＭを第７図
のＮ・ΔＴの代りにする。そして、”ＲＡＭの読出しは
フリーランカウンタｆｒｅｅ ｒｕｎで行うようにする
。この場合にはソレノイド駆動パルスの周波数変調はラ
ンダムな周波数偏位量（但し、一定の範囲は設定してお
く）をもって行われる。
の乱数ＴＲＡＭを格納しておき、このＴＲＡＭを第７図
のＮ・ΔＴの代りにする。そして、”ＲＡＭの読出しは
フリーランカウンタｆｒｅｅ ｒｕｎで行うようにする
。この場合にはソレノイド駆動パルスの周波数変調はラ
ンダムな周波数偏位量（但し、一定の範囲は設定してお
く）をもって行われる。
以上述べたように本発明によれば、デユーティ制御用の
ソレノイド駆動パルスを一定の繰り返し周波数に固定し
ないので、その誘導ノイズのスペクトル分布が広がって
各スペクトル値が小さくなり、ラジオノイズとして現わ
れる量が低下する利点がある。
ソレノイド駆動パルスを一定の繰り返し周波数に固定し
ないので、その誘導ノイズのスペクトル分布が広がって
各スペクトル値が小さくなり、ラジオノイズとして現わ
れる量が低下する利点がある。
第１図は本発明の一実施例を示す概略ブロック図、第２
図はその概略フローチャート、第３図は動作波形図、第
４図はソレノイド駆動パルスのタイムチャート、第５図
は本発明に係る誘導ノイズのスペクトル分布を示す特性
図、第６図〜第８図は具体例を示すフローチャート、第
９図はアイドル制御用ソレノイドとその制御系の概略図
、第１Ｏ図は動作波形図、第１１図は従来の誘導ノイズ
のスペクトル分布を示す特性図である。 図中、ｌはマイクロコンピュータ、３はソレノイド、４
はＩＳＣ制御回路、１１はコンベアレジスタ、１２はフ
リーランカウンタ、１３はコンパレータ、１４はフリッ
プフロップである。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔 第９図 第１Ｏ図 （Ｃ）オテ（ハ）斤テ 第１１図 ｄ日
図はその概略フローチャート、第３図は動作波形図、第
４図はソレノイド駆動パルスのタイムチャート、第５図
は本発明に係る誘導ノイズのスペクトル分布を示す特性
図、第６図〜第８図は具体例を示すフローチャート、第
９図はアイドル制御用ソレノイドとその制御系の概略図
、第１Ｏ図は動作波形図、第１１図は従来の誘導ノイズ
のスペクトル分布を示す特性図である。 図中、ｌはマイクロコンピュータ、３はソレノイド、４
はＩＳＣ制御回路、１１はコンベアレジスタ、１２はフ
リーランカウンタ、１３はコンパレータ、１４はフリッ
プフロップである。 出 願 人 富士通テン株式会社 代理人弁理士 青 柳 稔 第９図 第１Ｏ図 （Ｃ）オテ（ハ）斤テ 第１１図 ｄ日
Claims (3)
- （１） ソレノイド駆動パルスのデューティを変化させ
てソレノイドに流れる電流の平均値を制御するソレノイ
ド駆動方法において、該駆動パルスを周波数変調してそ
の繰り返し周波数を常に変化させることを特徴とするソ
レノイド駆動方法。 - （２） 周波数変調の偏位量が周期性を持つように決定
されることを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の
ソレノイド駆動方法。 - （３） 周波数変調の偏位量が所定の範囲内でランダム
に決定されることを特徴とする、特許請求の範囲第１項
記載のソレノイド駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59186783A JPH0627510B2 (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | ソレノイド駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59186783A JPH0627510B2 (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | ソレノイド駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6165048A true JPS6165048A (ja) | 1986-04-03 |
| JPH0627510B2 JPH0627510B2 (ja) | 1994-04-13 |
Family
ID=16194517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59186783A Expired - Lifetime JPH0627510B2 (ja) | 1984-09-06 | 1984-09-06 | ソレノイド駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0627510B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001068980A (ja) * | 1999-07-19 | 2001-03-16 | Mannesmann Vdo Ag | ディジタル回路に対するベースクロックの変調方法および変調器 |
| JP2005260247A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Crf Scpa | 最適な作動電流分布で電動アクチュエータを制御する装置の操作方法 |
| JP2006191756A (ja) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Hitachi Ltd | 制御方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5213254A (en) * | 1975-07-22 | 1977-02-01 | Shinko Electric Co Ltd | Wrist turning mechanism for industrial robot |
| JPS6068613U (ja) * | 1983-10-17 | 1985-05-15 | 日産自動車株式会社 | ソレノイド駆動制御装置 |
-
1984
- 1984-09-06 JP JP59186783A patent/JPH0627510B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5213254A (en) * | 1975-07-22 | 1977-02-01 | Shinko Electric Co Ltd | Wrist turning mechanism for industrial robot |
| JPS6068613U (ja) * | 1983-10-17 | 1985-05-15 | 日産自動車株式会社 | ソレノイド駆動制御装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001068980A (ja) * | 1999-07-19 | 2001-03-16 | Mannesmann Vdo Ag | ディジタル回路に対するベースクロックの変調方法および変調器 |
| JP2005260247A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Crf Scpa | 最適な作動電流分布で電動アクチュエータを制御する装置の操作方法 |
| JP2006191756A (ja) * | 2005-01-07 | 2006-07-20 | Hitachi Ltd | 制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0627510B2 (ja) | 1994-04-13 |
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