JPH10248295A

JPH10248295A - アクチュエータ制御装置

Info

Publication number: JPH10248295A
Application number: JP9063856A
Authority: JP
Inventors: Kunio Mizuno; 邦男水野
Original assignee: Zexel Corp
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1997-03-03
Filing date: 1997-03-03
Publication date: 1998-09-14
Also published as: DE19808152A1; KR100283537B1; US6073689A; KR19980079833A

Abstract

(57)【要約】【課題】原点リセットを行なう場合、電源電圧等の環
境条件の変動によって、原点リセットの作動条件を補正
し、適切な原点リセットを行なう。【解決手段】アクチュエータの環境条件の変動を検出
し、該アクチュエータの環境条件が前記被駆動部材の駆
動力を減じる方向に変動する場合には、初期リセット制
御設定手段によって初期リセット制御時の駆動トルクを
大きくする方向に補正し、且つ戻し制御設定手段によっ
て戻し制御時の駆動トルクを大きくするように補正する
と共に戻しステップ量を少なく補正し、また該アクチュ
エータの環境条件が前記被駆動部材の駆動力を増大させ
る方向に変動する場合には、前記初期リセット制御手段
によって初期リセット制御時の駆動トルクを小さくする
方向に補正し、且つ戻し制御設定手段によって戻し制御
時の駆動トルクを小さくするように補正すると共に戻し
ステップ量を多く補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用空調装置
のインテーク切換ドア、ミックスドア及びモードドアを
駆動するアクチュエータであって、アクチュエータの位
置合わせ差動時にアクチュエータの環境変動に伴って該
アクチュエータの差動条件の補正を行なうようにしたア
クチュエータ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平４−２９４４０３号公報に開示さ
れる数値制御ステップモータの位置ずれ検出方法は、ス
テップモータが原点復帰する都度、原点検出器の信号を
取り込んで確認し、原点位置か否かを判断するものであ
る。具体的には、ステップモータの回転軸に取り付けた
円板に原点穴を空け、この原点穴を光電的に検出する原
点検出器を前記円板の外周近傍に配置し、原点出し指令
がでた場合、ＮＣ装置がステップモータを一定方向へ高
速で回転させて原点出しを開始し、さらに原点検出器か
らの通光信号が入力しているか否かを判断するものであ
る。そして、通行信号が入力されている場合にはステッ
プモータを低速回転とし、遮光信号が入力された場合に
はステップモータを停止させる。さらに原点穴の半径分
だけデータ送りしてステップモータを逆転して原点補正
し、前記通光信号が再度入力されていることを確認して
原点出し制御を完了するものである。

【０００３】また、特開昭６０−２１６７９３号公報に
開示されるステッピングモータ駆動回路は、ステッピン
グモータの回転を制御するクロック信号を発生するクロ
ック回路と、各ステータコイルに印加される駆動信号を
上記クロック信号に基づいて発生する分配回路と、モー
タ電流検出部にて検出されたモータ電流が予め設定され
た基準値になるように駆動信号のパルス幅を制御するＰ
ＷＭ制御回路とを具備し、さらに前記クロック信号の周
波数に基づいてＰＷＭ制御回路の基準値を制御する補正
制御回路を設け、クロック信号の周波数が低くなった時
モータ電流を制御するようにしたものである。これによ
って、低速域での共振付近においてトルクが必要以上に
大きくなって騒音が大きくなると共に、共振が強くなっ
て異常回転が起きることを防止するようにしたものであ
る。

【０００４】さらに、特開昭６３−１５１５７６５号公
報に開示される車両の４輪操舵装置は、ステッピングモ
ータに印加される電源電圧を検出する電圧検出手段と、
該電圧検出手段の出力を受け、電圧が所定値以上の場合
にはステッピングモータに対する駆動パルス信号のパル
スレートを増大させるように補正するものである。これ
によって、駆動パルス信号の飽和領域を短くすることが
できるので、ステッピングモータの発熱量を低下できる
ものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４−２９４４０３号公報に開示されるものにおいては、
回転軸の位置ずれを検出して補正するために回転軸に円
板及び原点検出器を設ける必要があり、特に自動車の部
品の駆動に使用するには省スペース化及び部品点数の低
減という意図に逆行することとなる。

【０００６】また、自動車のようにアクチュエータが使
用される環境条件の変化が大きく、またアクチュエータ
によって駆動される部材が軽量化等によって樹脂などで
形成され、比較的トルクにより変形する用が変動する場
合、正しい初期設定位置へリセットできない不具合が生
じる。これを解消するために、アクチュエータを高トル
クで駆動する場合には、作動音がうるさいという問題が
生じる。

【０００７】しかしながら、特開昭６０−２１６７９３
号公報に開示されるステッピングモータ駆動回路の場合
には、電源電圧が変動して低くなった場合には、さらに
駆動トルクが小さくなるために、アクチュエータによっ
て駆動される部材が所定の位置まで到達できないという
問題が生じ、また電源電圧が変動して高くなった場合に
は、目標位置よりも押し込んでしまうために、騒音と共
に原点位置がずれるという不具合が発生する。この場合
の電源電圧の変動に対する不具合は、特開昭６３−１５
１５７６５号公報に開示される電源電圧の補正方法では
解消しない。

【０００８】このため、この発明は、原点リセットを行
なう場合、電源電圧等の環境条件の変動によって、原点
リセットの作動条件を補正し、適切な原点リセットを行
なうことのできるアクチュエータ制御装置を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】よって、この発明は、被
駆動部材を所定の位置に配するために該被駆動部材に連
結される駆動軸を原点から所定ステップ回動させる通常
制御手段と、前記被駆動手段を回動終端まで移動させる
初期リセット制御手段及び前記被駆動手段を回動終端か
ら原点まで戻す戻し制御手段からなる原点リセット制御
手段とを具備するアクチュエータ制御装置において、ア
クチュエータの環境条件の変動を検出する環境変動検出
手段と、該環境変動検出手段によって検出された検出結
果にしたがって、前記初期リセット制御手段の駆動トル
クを選択する初期リセット制御設定手段と、前記環境変
動検出手段によって検出された検出結果にしたがって、
前記戻し制御手段の駆動トルク及び戻し量を選択する戻
し制御設定手段とを具備することにある（請求項１）。

【００１０】したがって、この発明においては、アクチ
ュエータの環境条件の変動を検出し、該アクチュエータ
の環境条件が前記被駆動部材の駆動力を減じる方向に変
動する場合には、前記初期リセット制御設定手段によっ
て初期リセット制御時の駆動トルクを大きくする方向に
補正し、且つ戻し制御設定手段によって戻し制御時の駆
動トルクを大きくするように補正すると共に戻しステッ
プ量を少なく補正し、また該アクチュエータの環境条件
が前記被駆動部材の駆動力を増大させる方向に変動する
場合には、前記初期リセット制御手段によって初期リセ
ット制御時の駆動トルクを小さくする方向に補正し、且
つ戻し制御設定手段によって戻し制御時の駆動トルクを
小さくするように補正すると共に戻しステップ量を多く
補正する。これによって、被駆動部材を確実に原点に移
動させることができるため、被駆動部材を確実に所定の
位置に移動させることができるものである。

【００１１】尚、前記被駆動部材としては、車両用空調
装置の内気導入口と外気導入口を開閉するインテークド
ア、エバポレータを通過した空気をヒータコアを通過す
る空気とヒータコアをバイパスする空気に分けるミック
スドア、且つ／又は、複数の吹出口を開閉するモードド
アであることが望ましい。

【００１２】また、この発明において、前記アクチュエ
ータの環境条件は、アクチュエータに印加される電源電
圧であること（請求項２）が望ましい。この場合、電源
電圧が低い場合には、前記初期リセット制御設定手段に
よって初期リセット制御時の駆動トルクを大きくする方
向に補正し、且つ戻し制御設定手段によって戻し制御時
の駆動トルクを大きくするように補正すると共に戻しス
テップ量を少なく補正し、また該アクチュエータの電源
電圧が高い場合には、前記初期リセット制御手段によっ
て初期リセット制御時の駆動トルクを小さくする方向に
補正し、且つ戻し制御設定手段によって戻し制御時の駆
動トルクを小さくするように補正すると共に戻しステッ
プ量を多く補正する。これによって、被駆動部材を確実
に原点に移動させることができるため、被駆動部材を確
実に所定の位置に移動させることができるものである。

【００１３】さらに、前記アクチュエータの環境温度を
検出する温度検出手段と、該温度検出手段によって検出
された環境温度によって前記戻し制御設定手段によって
設定された戻し量を補正する戻し量補正手段とを具備す
ること（請求項３）が望ましい。これによって、アクチ
ュエータの環境温度を検出することによって、アクチュ
エータの環境温度によって生じる不具合、例えば被駆動
部材等の膨張による回動終端と原点位置までの距離の変
動を補正できるため、被駆動部材を確実に原点位置に移
動させることができるものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面により説明する。

【００１５】図１は、本発明の係るアクチュエータ制御
装置が用いられる車両用空調装置１を示すものである。
この車両用空調装置１は、空調ダクト２を有し、この空
調ダクト２の最上流側には内気導入口３及び外気導入口
４が開口する。これら内気導入口３と外気導入口４は、
アクチュエータ２８によって駆動されるインテークドア
５によって開閉される。また、前記内気導入口３及び外
気導入口４の下流側には、送風機６が設けられ、前記内
気導入口３及び外気導入口４から空気を吸引して下流側
に送風するものである。尚、前記アクチュエータ２８、
及び下記するアクチュエータ２９，３０は、この発明の
実施の形態においてはステッピングモータにて駆動する
アクチュエータを使用する。

【００１６】前記送風機６の下流側には、冷却用熱交換
器としてのエバポレータ７が配される。このエバポレー
タ７は、電磁クラッチ２１を介してエンジン１９と連結
されて駆動するコンプレッサ１６、コンデンサ１５、膨
張弁１４及びレシーバタンク１７とに直列に接続され、
エバポレータ７によって吸熱した熱をコンデンサ１５に
よって放熱する熱交換サイクルを構成するものである。
これによって、エバポレータ７は通過する空気を冷却す
る。

【００１７】前記エバポレータ７の下流側には、加熱用
熱交換器としてのヒータコア８が設けられる。このヒー
タコア８はエンジン１９の冷却水を熱源とするもので、
ラジエータ２０から循環するようになっている。尚、前
記コンデンサ１５とラジエータ２０は送風機１８によっ
て冷却される。

【００１８】前記ヒータコア８の上流側であって、前記
エバポレータ７との間には、エバポレータ７を通過した
空気を、ヒータコア８を通過する空気とヒータコア８を
バイパスする空気に分流するミックスドア９が設けられ
る。このミックスドア９はアクチュエータ２９によって
駆動される。このミックスドア９によって分流されたエ
バポレータ７を通過したままの冷却された空気とヒータ
コア８を通過して加熱された空気は、ヒータコア８の下
流側で混合されて所定の温度の空気となるもので、前記
ミックスドア８の開度によってこの空気の温度を調節す
ることができるものである。

【００１９】この混合された空気は、前記空調ダクト２
の最下流側に開口するデフ吹出口１０、ベント吹出口１
１及びフット吹出口１２から車室内に吹き出すものであ
る。これらデフ吹出口１０、ベント吹出口１１及びフッ
ト吹出口１２は各々の吹出口を開閉するドアからなるモ
ードドア１３によって選択的に開閉されるもので、この
複数のドアからなるモードドア１３は一つのアクチュエ
ータ３０によって駆動されるリンク機構によって開閉さ
れるものである。

【００２０】上記構成の車両用空調装置１は、コントロ
ールユニット２６によって制御されるもので、このコン
トロールユニット２６にはマルチプレクサ（ＭＰＸ）２
４及びＡ／Ｄ変換器２５を介してセンサ２２、２３等か
らの検出信号、例えば、エバポレータ温度Ｔｅ、冷却水
温度Ｔｗ、外気温度Ｔａ、車室内温度Ｔｒ、日射検出量
Ｔｑが入力され、さらに操作パルス２７からの設定信号
（温度設定信号Ｔｓ及び手動による各モードの設定信号
等）が入力され、所定のプログラムで処理去れた後、各
制御機器、例えば電磁クラッチ２１、送風機６，１８、
アクチュエータ２８，２９，３０等へ出力信号（Ｃ１〜
Ｃ５）が出力されるものである。

【００２１】例えば、自動制御モードの場合、前記検出
信号及び設定信号から熱負荷信号としての熱負荷総合信
号Ｔを演算し、この熱負荷総合信号Ｔから図２に示す特
性線図にしたがって各制御機器の制御が選択され実行さ
れるもので、送風機６に印加されるファン電圧は、熱負
荷が大きく冷房要求が高い場合（図中左端）及び熱負荷
が小さく暖房要求が高い場合（図中右端）では風量が大
きくなるように高く（ＨＩＧＨ）設定され、熱負荷が丁
度良い中央部分では風量が小さいなるように低く（ＬＯ
Ｗ）設定される。特に両側では急速冷房、急速暖房の要
求が高い場合には最大（ＭＡＸＨＩＧＨ）が設定され
るようになっている。

【００２２】同様に、ミックスドア９も熱負荷総合信号
Ｔによって、開度０〔％〕から開度１００〔％〕が設定
されるもので、この設定された開度に従ってアクチュエ
ータ２９に駆動信号が出力されるものである。この駆動
信号は、ミックスドア７の初期位置（０ステップ）から
のステップ数によって設定されるもので、具体的には０
ステップで開度０〔％〕、７０ステップで開度１
〔％〕、５４０ステップで開度５０〔％〕、９７０ステ
ップで開度９９〔％〕、そして１０６０ステップで開度
１００〔％〕が設定されるものである。

【００２３】また、モードドア３０の場合、熱負荷総合
信号Ｔによって、ベント吹出口１１のみを開口するベン
トモード（ＶＥＮＴ）、ベント吹出口１１及びフット吹
出口１２を開口するバイレベルモード（ＢＩ−Ｌ）、フ
ット吹出口１２及びデフ吹出口１０を開口するデフフッ
トモード（Ｄ／Ｆ１及びＤ／Ｆ２）が設定されるもの
で、これらのモードは、アクチュエータ３０のステップ
数によって設定される位置で決定されるようになってい
る。具体的には、アクチュエータ３０の０ステップの位
置はＶＥＮＴが設定される位置であり、４３０ステップ
でＢＩ−Ｌ、さらには８１０ステップでＤ／Ｆ１、９５
０ステップでＤ／Ｆ２、そして手動によってデフモード
が設定された場合のデフ吹出口１０のみを開口する位置
が１３５０ステップに設定されているものである。

【００２４】さらに、インテークドア５の場合、熱負荷
総合信号Ｔによって、内気導入口３のみを開口する内気
循環モード（ＲＥＣ）、外気導入口４を少し開口して２
０〔％〕外気を導入する混合気モード（ＭＩＸ）、そし
て外気導入口４のみを開口する外気導入モード（ＦＲ
Ｅ）が設定されるもので、これらのモードは、アクチュ
エータ２８のステップ数によって設定される位置で決定
されるようになっている。具体的には、０ステップでＲ
ＥＣ、２４０ステップでＭＩＸ、７７０ステップでＦＲ
Ｅが設定されているものである。

【００２５】以上のアクチュエータ２８，２９，３０に
よってインテークドア５、ミックスドア９及びモードド
ア１３を確実に所定の位置の配するために、各ドア５，
９，１３を確実に初期位置（原点：０ステップ）を設定
する必要がある。このため、各ドア５，９，１３を確実
に初期位置に戻す原点リセット制御は、各ドア５，９，
１３をまず回動一端（リセット位置）に当接させる初期
リセット制御と、このリセット位置から初期位置まで戻
す戻し制御とによって構成し、前記各ドア５，９、１３
を一旦リセット位置に押しつけた後初期位置まで戻し
て、各ドア５，９、１３を確実に初期位置に設定するよ
うにしたものである。尚、前記リセット位置は、通常、
インテークドア５のアクチュエータ２８の場合−１００
ステップ、ミックスドア９のアクチュエータ２９場合−
１００ステップ、モードドア１３のアクチュエータ３０
の場合−１５０ステップが設定される。

【００２６】前記原点リセット制御は、図３で示すアク
チュエータ（ＡＣＴ）原点ソフトリセット制御と、図７
で示すアクチュエータ（ＡＣＴ）原点強制リセット制御
がある。前記ＡＣＴ原点ソフトリセット制御はアクチュ
エータの駆動騒音を低減するようにした原点リセット制
御であり、原点強制リセット制御は、現在の各ドア５，
９，１３の位置が認識されない状態において実行される
原点リセット制御である。

【００２７】これらの原点リセット制御は、前述した空
調制御のメイン制御ルーチンの一部として組み込まれて
いるもので、所定の設定によって実行されるものであ
る。例えば、前記ＡＣＴ原点ソフトリセット制御はメイ
ン制御ルーチンにおいてフラグ１に１が設定された場合
（ＦＬＧ１＝１）に分岐実行されるものである。

【００２８】図３に示されるＡＣＴ原点ソフトリセット
制御は、ＦＬＧ１に１が設定された場合（ＦＬＧ１＝
１）にステップ１００から開始されるもので、通常下記
するフラグ３の設定回数をカウントし、６０回カウント
毎に実行されるもので、ステップ１１０において各ドア
５，９，１５の目標位置が設定される。この目標位置
は、各アクチュエータ２８，２９，３０の０ステップで
ある初期位置である。具体的には、ミックスドア８には
開度０〔％〕、モードドア１３にはＶＥＮＴ、インテー
クドア５にはＲＥＣがそれぞれ設定される。そして、ス
テップ１２０において、この設定位置に前記ドア５，
９，１３を駆動するためのアクチュエータ（ＡＣＴ）駆
動処理Ｎ（通常モード）が実行される。

【００２９】このＡＣＴ駆動処理Ｎは、図４に示すよう
に、ステップ３００においてアクチュエータの印加され
る電源電圧（ＶＢ）の変動を判定する。この判定は、電
源電圧Ｖ１（９Ｖ）及びＶ２（９．５Ｖ）の値において
ヒステリシスを有する２つの判定α及びβ、また電源電
圧Ｖ３（１１．８Ｖ）及びＶ４（１２．３Ｖ）の値にお
いてヒステリシスを有する２つの判定β及びγを有する
特性線によって判定されるもので、Ｖ１とＶ２間のヒス
テリシスにおいてはαが、Ｖ３とＶ４間のヒステリシス
においてはγが優先されるようになっている。

【００３０】この電源電圧（ＶＢ）の判定において、電
源電圧がＶ４（１２．３Ｖ）以上に変動した場合若しく
はＶ３（１１．８Ｖ）以上である場合には判定γが選択
されてステップ３２０に進み、駆動トルク小が設定され
る。また電源電圧がＶ３（１１．８Ｖ）以上から以下に
変動した場合、若しくはＶ２（９．５Ｖ）以下から以上
に変動した場合には判定βが選択されてステップ３３０
に進み、駆動トルク大が設定される。具体的には、ステ
ップ３２０においてはアクチュエータの駆動信号のパル
ス数が２５０ＰＰＳに設定され、ステップ３３０におい
てはアクチュエータの駆動信号のパルス数が１６６ＰＰ
Ｓに設定され、２５０ＰＰＳの場合よりも駆動トルクを
大きくすることができるものである。

【００３１】ステップ３６０においてフラグ３が１か否
かの判定を行ない、フラグ３が１の場合にはステップ３
４０に進んで、１ステップ戻し駆動が設定され、そして
ステップ３５０でフラグ３を初期値に戻し、ステップ３
８０において上記設定に基づいてアクチュエータ２８，
２９，３０が２相励磁で駆動される。また、ステップ３
６０の判定において、フラグ３に１が設定されていない
場合には、ステップ３７０において前回停止位置から駆
動することが設定され、ステップ３８０においてこれら
の設定に基づいて２層励磁にてアクチュエータ２８，２
９，３０が駆動される。前記フラグ３は１ＳＴＥＰ戻し
フラグであり、電源低下によってアクチュエータ停止が
行なわれた時のずれを補正するものである。通常電源電
圧はコントロールユニット２６内のマイクロコンピュー
タによって監視されているが、該マククロコンピュータ
による停止命令の出力と実際にアクチュエータが停止す
るまでの間に時間遅れがあるため、これを補正するため
に１ステップ戻し駆動が行なわれるものである。前記フ
ラグ３の設定は、アクチュエータ（ＡＣＴ）監視ルーチ
ンで、電源低下によってアクチュエータ停止が行なわれ
た時セットされる位置ズレフラグをみて、メイン制御ル
ーチンの信号演算処理ルーチン内において設定されるも
のである。

【００３２】これによって、電源電圧が大きい場合には
駆動騒音を低減するために小さい駆動トルクを設定して
騒音を低減し、また電源電圧が低い場合には駆動トルク
を大きく設定することによって前記各ドア５，９，１３
を確実に初期位置まで移動させることができるものであ
る。尚、２相励磁は、複数のコイルの内２つのコイルの
導通状態を順次変化させることによって１ステップずつ
回動させるもので、１相励磁に比してトルクが大きいた
め騒音が大きいが作動が確実である。

【００３３】また、前記ステップ３００の判定におい
て、電源電圧がＶ１（９Ｖ）以上からＶ１以下に変動し
た場合若しくはＶ２（９．５Ｖ）以下である場合には判
定αが判定され、停止モードが選択される。この場合に
は、ステップ３９０に進んで原点ソフトリセット制御で
あるか否か（ＦＬＧ１＝１であるか否か）が判定され、
原点ソフトリセット制御でないと判定された場合にはこ
の制御を抜けて次ぎ成る制御に進み、また原点ソフトリ
セット制御であると判定された場合には、ステップ４０
０にてタイマを始動させ、ステップ４１０にて時間の経
過を計る。このステップ４１０の判定において時間がｔ
（２秒）経過していない場合にはステップ３００の判定
に回帰させ、判定αがｔ時間以上継続して判定された場
合には、ステップ４２０においてリセットの中断が設定
され、このＡＣＴ駆動処理制御Ｎを抜ける。これによっ
て、アクチュエータ２８，２９，３０に印加される電源
電圧が低すぎる場合にはリセット制御が十分に実行でき
ないと判定してリセットを中断するものである。

【００３４】そして、再び図３に示すフローチャートに
戻り、ステップ１３０においてリセット中断が設定され
たか否かが判定される。このステップ１３０の判定にお
いてリセット中断が設定されたと判定された場合には、
このＡＣＴ原点ソフトリセット制御を抜けてメイン制御
ルーチンに回帰し、ＡＣＴ原点ソフトリセット制御は中
止される。しかし、ステップ１３０の判定においてリセ
ット中断が設定されていないと判定された場合にはステ
ップ１４０に進んで、リセット基準ステップ及び駆動方
向が設定される。

【００３５】このステップ１４０において、初期位置か
らリセット位置まで前記各ドア５，９、１３を駆動する
ためのリセット基準ステップが設定される。このリセッ
ト基準ステップは、初期位置からリセット位置までのス
テップ数よりも多めに設定されており、確実に前記各ド
ア５，９，１３をリセット位置まで移動させるステップ
数が設定される。具体的には、インテークドア５及びミ
ックスドア９には、１３０ステップ（実際のステップ数
１００＋３０）が設定され、モードドア１３には１８０
ステップ（実際のステップ数１５０＋３０）が設定され
る。

【００３６】そして、ステップ１５０においてＡＣＴ駆
動処理Ｒ（リセットモード）が設定される。図５に示さ
れるＡＣＴ駆動処理Ｒは、ステップ５００においてアク
チュエータ２８，２９，３０に印加される電源電圧ＶＢ
の変動の判定を行なう。この判定は、電源電圧Ｖ５（９
Ｖ）及びＶ６（９．５Ｖ）の値においてヒステリシスを
有する２つの判定α及びβ、また電源電圧Ｖ７（１２．
５Ｖ）及びＶ８（１３Ｖ）の値においてヒステリシスを
有する２つの判定β及びγを有する特性線によって判定
されるもので、Ｖ５とＶ６間のヒステリシスにおいては
αが、Ｖ７とＶ８間のヒステリシスにおいてはγが優先
されるようになっている。

【００３７】この電源電圧（ＶＢ）の判定において、電
源電圧がＶ８（１３Ｖ）以上に変動した場合若しくはＶ
７（１２．５Ｖ）以上である場合には判定γが選択され
てステップ５２０に進み、駆動トルク小が設定される。
また電源電圧がＶ７（１２．５Ｖ）以上から以下に変動
した場合、若しくはＶ６（９．５Ｖ）以下から以上に変
動した場合には判定βが選択されてステップ３５０に進
み、駆動トルク大が設定される。具体的には、ステップ
５２０においてはアクチュエータの駆動信号のパルス数
が２５０ＰＰＳに設定され、ステップ５３０においては
アクチュエータの駆動信号のパルス数が１６６ＰＰＳに
設定され、２５０ＰＰＳの場合よりも駆動トルクを大き
くすることができるものである。

【００３８】そして、ステップ５４０において上記設定
に基づいてアクチュエータ２８，２９，３０が１相励磁
で駆動される。これによって、電源電圧が大きい場合に
は駆動騒音を低減するために小さい駆動トルクを設定し
て騒音を低減し、また電源電圧が低い場合には駆動トル
クを大きく設定することによって前記各ドア５，９，１
３を確実に初期位置まで移動させることができるもので
ある。尚、１相励磁は、複数のコイルの内１つのコイル
の導通状態を順次変化させることによって１ステップず
つ回動させるもので、２相励磁に比してトルクが小さい
ため騒音が小さいという利点を有する。

【００３９】また、前記ステップ５００の判定におい
て、電源電圧がＶ４（９Ｖ）以上からＶ１以下に変動し
た場合若しくはＶ５（９．５Ｖ）以下である場合には判
定αが判定され、停止モードが選択される。この場合に
は、ステップ５５０に進んでタイマを始動させ、ステッ
プ５６０にて時間の経過を計る。このステップ５６０の
判定において時間がｔ（２秒）経過していない場合には
ステップ５００の判定に回帰させ、判定αがｔ時間以上
継続して判定された場合には、ステップ５７０において
リセットの中断が設定され、このＡＣＴ駆動処理制御Ｒ
を抜ける。これによって、前述と同様に、アクチュエー
タ２８，２９，３０に印加される電源電圧が低すぎる場
合にはリセット制御が十分に実行できないと判定してリ
セットを中断するものである。

【００４０】図３に示すフローチャートにおいて、ステ
ップ１５０のＡＣＴ駆動処理制御Ｒの後、ステップ１６
０においてリセット中断が設定されたか否かの判定を行
なう。この判定においても、前記ステップ１３０と同様
に、リセット中断が設定されたと判定された場合には、
このＡＣＴ原点ソフトリセット制御を抜けてメイン制御
ルーチンに回帰するものである。しかし、前記ステップ
１６０の判定においてリセット中断が設定されていない
と判定された場合には、ステップ１７０に進んでＡＣＴ
駆動戻し量が算出される。

【００４１】このＡＣＴ駆動戻し量の算出は、図６のフ
ローチャートで示されるもので、ステップ６００におい
て前記ＡＣＴ駆動処理Ｎ若しくは前記ＡＣＴ駆動処理Ｒ
で設定された駆動トルクが小（判定γ）か大（判定β）
かが判定される。この判定において、駆動トルク大（判
定β）であると判定された場合には、ステップ６１０に
進んで電源電圧ＶＢによる戻し補正量が演算される。こ
のステップ６１０内の特性線図は、電源電圧Ｖａ（１０
Ｖ）が戻し補正量−Ｓ１（−３０ステップ）に、電源電
圧Ｖｂ（１１Ｖ）が戻し補正量０に、電源電圧Ｖｃ（１
２Ｖ）が戻し補正量Ｓ２（３０ステップ）に、そして電
源電圧Ｖｄ（１３Ｖ）が戻し補正量Ｓ３（６０ステッ
プ）に対応するように設定されるものである。そして、
この特性線図によって、電源電圧ＶＢから戻し補正量Ｒ
１が演算される。

【００４２】さらに、ステップ６２０に進んで、車室内
温度Ｔｒによる戻し補正量Ｒ２が演算される。この特性
線図は、例えば、車室内温度Ｔ１（−３０℃）が戻し補
正量−Ｓ８（−３０ステップ）に、車室内温度Ｔ２（２
５℃）が戻し量０に、車室内温度Ｔ３（５５℃）が戻し
補正量Ｓ９（３０ステップ）に対応するように設定され
るものである。そして、この特性線図において、車室内
温Ｔｒから戻し補正量Ｒ２が演算される。

【００４３】また、前記ステップ６００のの判定におい
て、駆動トルク小（判定γ）であると判定された場合に
は、ステップ６３０に進んで電源電圧ＶＢによる戻し補
正量が演算される。このステップ６３０内の特性線図
は、電源電圧Ｖｅ（１２．５Ｖ）が戻し補正量−Ｓ４
（−２８ステップ）に、電源電圧Ｖｆ（１３Ｖ）が戻し
補正量−Ｓ５（−１５ステップ）に、電源電圧Ｖｇ（１
４Ｖ）が戻し補正量０に、電源電圧Ｖｃ（１５Ｖ）が戻
し補正量Ｓ６（１５ステップ）に、そして電源電圧Ｖｄ
（１６Ｖ）が戻し補正量Ｓ７（３０ステップ）に対応す
るように設定されるものである。そして、この特性線図
によって、電源電圧ＶＢから戻し補正量Ｒ１が演算され
る。このステップ６３０における電源電圧の判定におい
て、駆動トルク小が判定される場合は電源電圧が高いと
判定された場合であるため、ステップ６１０の判定に比
べて電源電圧は高めに設定されているものであり、駆動
トルクが小さく設定されていることから、電圧変動に対
する補正量の変動はステップ６１０の判定に比べて小さ
く設定されている。

【００４４】さらに、ステップ６４０に進んで、車室内
温度Ｔｒによる戻し補正量Ｒ２が演算される。この特性
線図は、例えば、車室内温度Ｔ４（−３０℃）が戻し補
正量−Ｓａ（−２０ステップ）に、車室内温度Ｔ５（２
５℃）が戻し量０に、車室内温度Ｔ６（５５℃）が戻し
補正量Ｓｂ（２０ステップ）に対応するように設定され
るものである。そして、この特性線図において、車室内
温Ｔｒから戻し補正量Ｒ２が演算される。これによっ
て、電源電圧の変動による駆動トルクの変動によって、
各ドア５，９，１３が空調ダクト２に押しつけられる力
が変動し、樹脂等で形成された空調ダクト２の変形の具
合が変化したり、また各ドア５，９，１３に装着された
インシュレータの変形量が変動することから生じるリセ
ット位置までのステップ数の変動、また温度の変動によ
る前記空調ダクト２の膨張若しくは縮小によるリセット
位置までのステップ数の変動を補正できるものである。

【００４５】そして、ステップ６５０において、前記ス
テップ６１０若しくは６３０で設定された電源電圧の変
動による戻し補正量Ｒ１と、前記ステップ６２０若しく
は６４０で設定された車室内温度の変動による戻し補正
量Ｒ２とによって、戻し補正量Ｒ（Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２）が
演算される。

【００４６】このステップ１７０によって設定された補
正量にしたがって、ステップ１８０でリセット戻し基準
ステップが設定される。具体的には，インテークドア５
及びミックスドア９のリセット戻し基準ステップとして
は１００ステップ＋Ｒが設定され、モードドア１３のリ
セット戻し基準ステップとしては１５０ステップ＋Ｒが
設定されるものである。これによって、ステップ１９０
において前記ステップ１２０と同様のＡＣＴ駆動処理Ｎ
が実行されてアクチュエータ２８，２９，３０が駆動
し、前記各ドア５，９，１３が初期位置に移動し、ステ
ップ２００にてフラグ１に初期値０を設定（ＦＬＧ１←
０）して、ＡＣＴ原点ソフトリセット制御を終了させる
ものである。

【００４７】また、図７に示す原点強制リセット制御
は、例えばバッテリー接続当初で最初に電源は入った状
態、若しくはアクチュエータ原点リセット制御中にイグ
ニッションスイッチがＯＦＦされて中断した場合におい
て、各ドア５，９，１３の現在位置が特定されない場合
に実行されるもので、フラグ２（ＦＬＧ２）に１が設定
された場合に、メイン制御ルーチンからこの原点強制リ
セット制御に制御が移行するものである。

【００４８】ステップ２１０から開始される原点強制リ
セット制御は、ステップ２２０においてリセット基準ス
テップが設定される。このステップ２２０におけるリセ
ット基準ステップは、例えばインテークドア５には９７
０ステップ、ミックスドア９には１２６０ステップ、そ
してモードドア１３には１６００ステップが設定され
る。これは、インテークドア５のリセット位置からフル
回動位置までのステップ数が８７０ステップ（７７０ス
テップ＋１００ステップ）、ミックスドア９のリセット
位置からフル回動位置までのステップ数が１１６０ステ
ップ（１０６０ステップ＋１００ステップ）、モードド
ア１３のリセット位置からフル回動位置までのステップ
数が１５００ステップ（１３５０ステップ＋１５０ステ
ップ）であることから、各ドア５，９，１３を確実にリ
セット位置に戻すことができるステップ数として設定す
るものである。

【００４９】このステップ２２０によって設定されたリ
セット基準ステップによって、ステップ２３０では図５
で示すＡＣＴ駆動処理Ｒ（ステップ１５０）が実行さ
れ、電源電圧の変動を判定することによって選択された
駆動トルクによって各ドア５，９，１３がリセット位置
まで移動される。そして、ステップ２４０においてリセ
ット中断が設定されたと判定された場合にはステップ２
９５に進んで再度フラグ２に１を設定してメイン制御ル
ーチンに回帰させ、再度原点強制リセット制御を実行さ
せるようにする。また、ステップ２４０の判定において
リセット中断が設定されていないと判定された場合に
は、ステップ２５０に進んで前述したステップ１７０と
同様に電源電圧の変動による戻し補正量Ｒ１と車室内温
度の変動による戻し補正量Ｒ２とによって、戻し補正量
Ｒ（Ｒ＝Ｒ１＋Ｒ２）が演算される。

【００５０】このステップ２５０によって設定された補
正量にしたがって、ステップ２６０でリセット戻し基準
ステップが設定される。具体的には，インテークドア５
及びミックスドア９のリセット戻し基準ステップとして
は１００ステップ＋Ｒが設定され、モードドア１３のリ
セット戻し基準ステップとしては１５０ステップ＋Ｒが
設定されるものである。これによって、ステップ２７０
において前記ステップ１２０及びステップ１９０と同様
のＡＣＴ駆動処理Ｎが実行されてアクチュエータ２８，
２９，３０が駆動し、前記各ドア５，９，１３が初期位
置に移動し、ステップ２８０にてフラグ２に初期値０を
設定（ＦＬＧ２←０）し、さらにステップ２９０にてフ
ラグ１に初期値０を設定（ＦＬＧ１←０）してＡＣＴ原
点強制リセット制御を終了させるものである。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、電源電圧等の環境因子によって、アクチュエータの
駆動トルクを選択することによって、駆動トルクの必要
な条件下では大きい駆動トルクを選択し、駆動トルクが
十分な条件下では騒音を低減するために小さい駆動トル
クを選択するようにしたことによって、原点リセットを
行なう場合に作動音を抑えつつ、正確なリセットを行な
うことができる。

【００５２】また、選択された駆動トルクに合わせてア
クチュエータの戻し量を補正するようにしたことによっ
て、アクチュエータによって駆動される被駆動部材を確
実に初期位置に移動できるために、被駆動部材の制御性
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアクチュエータ制御装置が装着された
車両用空調装置の構成図である。

【図２】前記車両用空調装置における空調制御機器の制
御状態を決定する熱負荷総合信号から各制御機器の制御
状態を設定する特性線図である。

【図３】原点ソフトリセット制御を示したフローチャー
ト図である。

【図４】ＡＣＴ駆動処理Ｎ（通常モード）を示したフロ
ーチャート図である。

【図５】ＡＣＴ駆動処理Ｒ（リセットモード）を示した
フローチャート図である。

【図６】駆動戻し補正量を算出するフローチャート図で
ある。

【図７】原点強制リセット制御を示したフローチャート
図である。

【符号の説明】

１車両用空調装置２空調ダクト５インテークドア９ミックスドア１３モードドア１４膨張弁１５コンデンサ１６コンプレッサ２６コントロールユニット２８，２９，３０アクチュエータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被駆動部材を所定の位置に配するために
該被駆動部材に連結される駆動軸を原点から所定ステッ
プ回動させる通常制御手段と、前記被駆動手段を回動終
端まで移動させる初期リセット制御手段及び前記被駆動
手段を回動終端から原点まで戻す戻し制御手段からなる
原点リセット制御手段とを具備するアクチュエータ制御
装置において、アクチュエータの環境条件の変動を検出する環境変動検
出手段と、該環境変動検出手段によって検出された検出結果にした
がって、前記初期リセット制御手段の駆動トルクを選択
する初期リセット制御設定手段と、前記環境変動検出手段によって検出された検出結果にし
たがって、前記戻し制御手段の駆動トルク及び戻し量を
選択する戻し制御設定手段とを具備することを特徴とす
るアクチュエータ制御装置。
【請求項２】前記アクチュエータの環境条件は、アク
チュエータに印加される電源電圧であることを特徴とす
る請求項１記載のアクチュエータ制御装置。
【請求項３】請求項１又は２記載の前記アクチュエー
タ制御装置において、さらに前記アクチュエータの環境温度を検出する温度検出手段
と、該温度検出手段によって検出された環境温度によって前
記戻し制御設定手段によって設定された戻し量を補正す
る戻し量補正手段とを具備することを特徴とするアクチ
ュエータ制御装置。