JP5024240B2 - 流量制御弁の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、電磁駆動式の流量制御弁をＰＷＭ方式（パルス幅変調方式）で駆動することで該流量制御弁の弁体の位置を制御する流量制御弁の制御装置に関する発明である。

油圧制御弁等の流量制御弁の弁体の動作は、その流量制御弁が制御する流体の粘性等の状態による影響を受ける。例えば、流体の粘性が高い場合には、弁体が動作する際の流体の抵抗が大きくなるため、制御信号に対する応答性が悪くなる。この応答性を改善するために、制御信号として周波数の比較的低いＰＷＭ信号（パルス幅変調信号）で流量制御弁を駆動することで、弁体に振動荷重を加えるようにしている。一方、流体の粘性が低い場合には、弁体が動作する際の流体の抵抗が小さくなるため、ＰＷＭ信号のパルスに対する応答性が高くなる。このため、流体の粘性が低いときに、ＰＷＭ信号のパルスに追従して弁体が駆動されることで、弁体の振動が必要以上に大きくなることがある。従って、このような流体の粘性等の状態に応じてＰＷＭ信号に対する弁体の応答性が適切になるように、弁体の振動状態を流体の粘性等の状態に応じて制御する必要がある。

この課題を解決するために、特許文献１（特開２００６−２４４２３０号公報）に記載されているように、流体の温度及び圧力の一方又は双方の条件に応じて、流量制御弁に出力するＰＷＭ信号の周波数（周期）を変更することが提案されている。この特許文献１の技術では、流体の粘性が高いときに、ＰＷＭ信号の周波数を低く（周期を長く）することで、流量制御弁の駆動電流のディザの振幅（ＰＷＭ信号の１パルス当たりの駆動電流の増大幅）を増大させて弁体を微振動させて固着しにくくすることで応答性の悪化を防止し、一方、流体の粘性が低いときには、ディザの振幅に応じて弁体が過敏に動くので、ＰＷＭ信号の周波数を高く（周期を小さく）することで弁体の振動を抑制するようにしている。
特開２００６−２４４２３０号公報（第２頁〜第４頁等）

ところで、ＰＷＭ信号の周期（周波数）をソフトウェアによって制御する場合、ＰＷＭ信号の周期（周波数）は、他の制御の処理周期と同期していることが望ましく、車両に搭載するコンピュータ（ＥＣＵ）の演算能力上の制約から、ＰＷＭ信号の周期（周波数）を連続的に変化させることは困難である。このため、ＰＷＭ信号の周期（周波数）は、他の制御の処理周期に合わせて離散的に切り替えるようにしている。

しかし、ＰＷＭ信号の周期（周波数）を離散的に大きく切り替えると、図３に示すように、その切り替え直後に一時的にディザ振幅が大きく変化して駆動電流の中央値にずれが発生する。従って、上記特許文献１の技術を自動変速機の油圧制御回路の油圧制御弁に適用した場合、上記ＰＷＭ信号の周期（周波数）の離散的な切り替え直後に一時的に発生する駆動電流の中央値のずれにより、弁体の位置が一時的にずれ動いてしまい、油圧が変動して変速ショック等が発生する可能性がある。

本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、流量制御弁に出力するＰＷＭ信号の周波数を切り替える際に、その周波数切り替え直後の駆動電流の中央値のずれを抑制できて弁体の位置ずれを抑制できる流量制御弁の制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、電磁駆動式の流量制御弁をＰＷＭ方式で駆動することで該流量制御弁の弁体の位置を制御する制御手段を備えた流量制御弁の制御装置において、前記制御手段は、ＰＷＭ信号周波数切り替え要求に応じて前記流量制御弁に出力するＰＷＭ信号の周波数を切り替える際に、所定の周波数切り替え過渡期間が経過するまで、切り替え前の周波数と切り替えようとする最終的な目標周波数との間に設定した少なくとも１つの周波数（以下「中間周波数」という）のＰＷＭ信号を出力することで、前記ＰＷＭ信号の周波数を段階的に前記最終的な目標周波数まで切り替えると共に、前記中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を前記流量制御弁の駆動電流の中央値の変動を抑制するように補正するようにしたものである。この場合、中間周波数は、１つであっても良いし、中間周波数を２段階以上に切り替えるようにしても良い。

ＰＷＭ信号の周波数を切り替える際に、切り替え前後の周波数の変化幅が大きくなるほど、周波数切り替え直後の駆動電流の中央値のずれが大きくなるという特性がある。この点に着目して、本発明では、ＰＷＭ信号の周波数を切り替える際に、一旦、中間周波数に切り替えてから最終的な目標周波数に切り替えるようにしているので、切り替え前の周波数と最終的な目標周波数との変化幅が大きい場合でも、それらの間に中間周波数を介在させることで、ＰＷＭ信号の周波数を段階的に切り替えて、切り替え毎の周波数の変化幅を小さくすることが可能となる。これにより、切り替え前の周波数と最終的な目標周波数との変化幅が大きい場合でも、周波数切り替え直後の駆動電流の中央値のずれを小さくできて弁体の位置ずれを抑制することができる。

ところで、ＰＷＭ信号の周波数が変化しても、デューティ比が変化しなければ、流量制御弁の駆動電流が一定に維持されるため、ＰＷＭ信号の周波数の切り替えの前後で目標駆動電流が変化しなければ、デューティ比は一定に維持される。

しかし、中間周波数に切り替えたときの駆動電流の中央値のずれをより一層小さくすることが要求される場合には、デューティ比の補正により駆動電流を補正可能であることを考慮して、請求項１のように、中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を駆動電流の中央値の変動を抑制するように補正すれば良い。

具体的には、請求項２のように、ＰＷＭ信号の周波数を高くする方向に切り替える場合には、デューティ比が一定であると駆動電流の中央値が一時的に低下するため、中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を最終的な目標周波数のＰＷＭ信号のデューティ比よりも大きくするように補正すれば良く、これにより、駆動電流の中央値が一時的に低下することをより確実に抑制することができる。一方、ＰＷＭ信号の周波数を低くする方向に切り替える場合には、デューティ比が一定であると駆動電流の中央値が一時的に上昇するため、中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を最終的な目標周波数のＰＷＭ信号のデューティ比よりも小さくするように補正すれば良く、これにより、駆動電流の中央値が一時的に上昇することをより確実に抑制することができる。

また、本発明は、請求項３のように、ＰＷＭ信号の中間周波数及びその切り替え前後の周波数を、制御手段から出力可能な最も高い周波数ｆmax を基準にしてそれを整数Ｎで割り算した周波数（ｆmax ／Ｎ）に設定するようにすると良い。このようにすれば、周波数の切り替え処理が容易になると共に、出力可能な最も高い周波数の周期を他の制御の処理周期に一致させれば、本発明の流量制御弁の制御を他の制御と同じ周期で効率良く処理することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、車両用の油圧制御弁の制御装置に適用して具体化した３つの実施例１〜３を説明する。

本発明の実施例１を図１乃至図４に基づいて説明する。
流量制御弁である油圧制御弁１１は、例えば、車両の自動変速機の油圧制御回路、可変バルブ装置（可変バルブタイミング装置、可変バルブリフト装置等）の油圧制御回路等に設けられ、図示はしないが、弁体を駆動するソレノイドコイル（電磁駆動源）への通電をＰＷＭ方式（パルス幅変調方式）で制御することで、弁体の位置を制御して油圧を制御するように構成されている。

油圧制御弁１１の弁体の動作は、作動流体であるオイルの粘性等の状態による影響を受ける。例えば、オイルの粘性が高い場合には、弁体が動作する際のオイルの抵抗が大きくなるため、制御信号に対する応答性が悪くなる。この応答性を改善するために、制御信号として周波数の比較的低いＰＷＭ信号（パルス幅変調信号）で油圧制御弁１１を駆動することで、弁体に振動荷重を加えるようにしている。一方、オイルの粘性が低い場合には、弁体が動作する際のオイルの抵抗が小さくなるため、ＰＷＭ信号のパルスに対する応答性が高くなる。このため、オイルの粘性が低いときに、ＰＷＭ信号のパルスに追従して弁体が駆動されることで、弁体の振動が必要以上に大きくなることがある。従って、このようなオイルの粘性等の状態に応じてＰＷＭ信号に対する弁体の応答性が適切になるように、弁体の振動状態をオイルの粘性等の状態に応じて制御する必要がある。

油圧制御弁１１を制御する制御装置１２（制御手段）は、マイクロコンピュータにより構成され、後述する図２の油圧制御弁通電制御プログラムを実行することで、ＰＷＭ信号周波数切り替え判定手段１３、ＰＷＭ信号周波数算出手段１４、デューティ比算出手段１５及びＰＷＭ信号生成手段１７としての役割を果たす。

ここで、ＰＷＭ信号周波数切り替え判定手段１３は、油圧制御弁１１の応答性を変化させるパラメータである、例えば作動流体（オイル）の温度、圧力等の少なくとも１つに基づいてＰＷＭ信号周波数切り替え要求が発生したか否かを判定する。

ＰＷＭ信号周波数算出手段１４は、次に出力するＰＷＭ信号の周波数を算出する。具体的には、ＰＷＭ信号周波数切り替え要求に応じた最終的な目標周波数を算出すると共に、切り替え前の周波数（第１の周波数）と切り替えようとする最終的な目標周波数（第２の周波数）との中間に位置する周波数（以下「中間周波数」という）を算出する。

この場合、中間周波数及びその切り替え前後の周波数は、制御装置１２から出力可能な最も高い周波数ｆmax を基準にしてそれを整数Ｎで割り算した周波数（ｆmax ／Ｎ）に設定されている。換言すれば、中間周波数及びその切り替え前後の周波数は、制御装置１２から出力可能な最も高い周波数ｆmax の周期Ｔmin を基準にしてそれを整数Ｎ倍した周期（Ｔmin ×Ｎ）の周波数に設定されている。

デューティ比算出手段１５は、運転状態等に基づいて設定された目標油圧（油圧制御弁１１の目標駆動電流）を実現するためのＰＷＭ信号のデューティ比を算出する。この際、目標駆動電流が大きくなるほど、ＰＷＭ信号のデューティ比が大きくなるように設定される。ＰＷＭ信号の周波数が変化しても、デューティ比が変化しなければ、油圧制御弁１１の駆動電流が一定に維持されるため、ＰＷＭ信号の周波数の切り替えの前後で目標駆動電流が変化しなければ、デューティ比は一定に維持される。

ＰＷＭ信号生成手段１７は、ＰＷＭ信号周波数算出手段１４とデューティ比算出手段１５で算出した周波数とデューティ比に設定したＰＷＭ信号を生成して駆動回路１８に出力し、油圧制御弁１１の弁体の位置を制御して油圧を目標油圧に制御する。この際、ＰＷＭ信号周波数切り替え要求が発生してから所定の周波数切り替え過渡期間が経過するまでは、中間周波数のＰＷＭ信号を出力し、当該周波数切り替え過渡期間が経過した後に最終的な目標周波数（第２の周波数）のＰＷＭ信号を出力する。

以上説明した各手段１３〜１７の機能は、制御装置１２が実行する図２の油圧制御弁通電制御プログラムによって実現される。図２の油圧制御弁通電制御プログラムは、制御装置１２の電源オン期間中に所定周期で繰り返し実行される。本プログラムが起動されると、まずステップ１０１で、運転状態等に基づいて設定された目標油圧（油圧制御弁１１の目標駆動電流）を実現するためのＰＷＭ信号のデューティ比を算出する。

この後、ステップ１０２に進み、過渡状態（つまりＰＷＭ信号周波数切り替え要求発生後の周波数切り替え過渡期間内）であるか否かを判定し、過渡状態であると判定されれば、ステップ１０４に進み、切り替え前の周波数（第１の周波数）と切り替えようとする最終的な目標周波数（第２の周波数）との中間に位置する過渡時の中間周波数を算出する。この中間周波数は、制御装置１２から出力可能な最も高い周波数ｆmax を基準にしてそれを整数Ｎで割り算した周波数（ｆmax ／Ｎ）に設定される。

これに対し、前記ステップ１０３で、過渡状態ではないと判定されれば、ステップ１０５に進み、定常時の周波数を算出する。この定常時の周波数も、中間周波数と同じく、制御装置１２から出力可能な最も高い周波数ｆmax を基準にしてそれを整数Ｎで割り算した周波数（ｆmax ／Ｎ）に設定される。

この後、ステップ１０６に進み、上記ステップ１０４又は１０５で算出した過渡時の中間周波数又は定常時の周波数のＰＷＭ信号を生成して駆動回路１８に出力し、油圧制御弁１１の弁体の位置を制御して油圧を目標油圧に制御する。

ところで、ＰＷＭ信号の周期（周波数）をソフトウェアによって制御する場合、ＰＷＭ信号の周期（周波数）は、他の制御の処理周期と同期していることが望ましく、車両に搭載する制御装置１２（ＥＣＵ）の演算能力上の制約から、ＰＷＭ信号の周期（周波数）を連続的に変化させることは困難である。このため、ＰＷＭ信号の周期（周波数）は、他の制御の処理周期に合わせて離散的に切り替えるようにしている。

しかし、図３に示すように、ＰＷＭ信号の周波数を第１の周波数から最終的な目標周波数である第２の周波数に一気に切り替えると、その切り替え直後に一時的に油圧制御弁１１の駆動電流のディザ振幅（ＰＷＭ信号の１パルス当たりの駆動電流の増大幅）が比較的大きく変化して駆動電流の中央値にずれが発生する。これにより、ＰＷＭ信号周波数の切り替え直後に油圧制御弁１１の弁体の位置が一時的にずれ動いてしまい、油圧が変動して変速ショック等が発生する可能性がある。

これに対して、本実施例１では、ＰＷＭ信号の周波数を切り替える際に、切り替え前後の周波数の変化幅が大きくなるほど、周波数切り替え直後の駆動電流の中央値のずれが大きくなるという特性に着目して、図４に示すように、ＰＷＭ信号の周波数を第１の周波数から最終的な目標周波数である第２の周波数に切り替える際に、一旦、第１の周波数と第２の周波数との中間に位置する中間周波数に切り替えてから第２の周波数に切り替えるようにしている。このようにすれば、切り替え前の周波数と最終的な目標周波数との変化幅が大きい場合でも、それらの間に中間周波数を介在させることで、ＰＷＭ信号の周波数を段階的に切り替えて、切り替え毎の周波数の変化幅を小さくすることが可能となる。これにより、切り替え前の周波数と最終的な目標周波数との変化幅が大きい場合でも、周波数切り替え直後の駆動電流の中央値のずれを小さくできて、油圧制御弁１１の弁体の位置ずれを抑制することができ、油圧の変動やそれに伴う変速ショック等の発生を防止することができる。

上記実施例１では、ＰＷＭ信号周波数切り替え要求発生後の周波数切り替え過渡期間に設定する中間周波数は１つであったが、図５に示す本発明の実施例２のように、周波数切り替え過渡期間に中間周波数を２段階以上に切り替えるようにしても良い。この場合も、複数の中間周波数及び周波数切り替え前後の周波数は、制御装置１２から出力可能な最も高い周波数ｆmax を基準にしてそれを整数Ｎで割り算した周波数（ｆmax ／Ｎ）に設定するものとする。換言すれば、中間周波数及び周波数切り替え前後の周波数は、制御装置１２から出力可能な最も高い周波数ｆmax の周期Ｔmin を基準にしてそれを整数Ｎ倍した周期（Ｔmin ×Ｎ）の周波数に設定するものとする。

図５の例では、第１の周波数（ｆmax ／４）から最も高い周波数ｆmax に切り替える場合に、中間周波数をｆmax ／３とｆmax ／２の２段階に切り替えるようにしており、これにより、周波数がｆmax ／４→ｆmax ／３→ｆmax ／２→ｆmax の順序で段階的に切り替えられる（周期が４Ｔmin →３Ｔmin →２Ｔmin →Ｔmin の順序で段階的に切り替えられる）。このようにすれば、切り替え前の周波数と最終的な目標周波数との変化幅がかなり大きい場合でも、切り替え毎の周波数の変化幅を小さくすることができるため、周波数切り替え直後の駆動電流の中央値のずれを小さくできて、油圧制御弁１１の弁体の位置ずれを抑制することができ、油圧の変動やそれに伴う変速ショック等の発生を防止することができる。

上記実施例１，２のように、ＰＷＭ信号の周波数を切り替える際に、一旦、中間周波数に切り替えてから最終的な目標周波数に切り替えるようにすれば、駆動電流の中央値のずれを従来よりも大幅に小さくできるが、駆動電流の中央値のずれをほぼ０にすることはできない。

そこで、中間周波数に切り替えたときの駆動電流の中央値のずれをより一層小さくすることが要求される場合には、デューティ比の補正により駆動電流を補正可能であることを考慮して、中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を駆動電流の中央値の変動を抑制するように補正すれば良い。

以下、これを具体化した本発明の実施例３を図６乃至図８を用いて説明する。
本実施例３では、制御装置１２（制御手段）は、後述する図７の油圧制御弁通電制御プログラムを実行することで、ＰＷＭ信号周波数切り替え判定手段１３、ＰＷＭ信号周波数算出手段１４、基本デューティ比算出手段１５ａ、中間周波数のデューティ比補正係数算出手段１６及びＰＷＭ信号生成手段１７としての役割を果たす。

ここで、ＰＷＭ信号周波数切り替え判定手段１３とＰＷＭ信号周波数算出手段１４は、前記実施例１と同じである。基本デューティ比算出手段１５ａは、運転状態等に基づいて設定された目標油圧（油圧制御弁１１の目標駆動電流）を実現するためのＰＷＭ信号の基本デューティ比を算出する。この基本デューティ比は、前記実施例１のデューティ比算出手段１５で算出するデューティ比と同様に算出すれば良い。

中間周波数のデューティ比補正係数算出手段１６は、中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を駆動電流の中央値の変動を抑制するように補正するための補正係数を算出する。この補正係数を基本デューティ比に乗算した値が中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比となる。
中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比＝基本デューティ比×補正係数

例えば、ＰＷＭ信号の周波数を高くする方向に切り替える場合には、デューティ比が一定であると駆動電流の中央値が一時的に低下するため、中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を最終的な目標周波数のＰＷＭ信号のデューティ比（＝基本デューティ比）よりも大きくするように補正すれば良く、そのためには、基本デューティ比に乗算する補正係数を１よりも大きい値に設定すれば良い。

一方、ＰＷＭ信号の周波数を低くする方向に切り替える場合には、デューティ比が一定であると駆動電流の中央値が一時的に上昇するため、中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を最終的な目標周波数のＰＷＭ信号のデューティ比（＝基本デューティ比）よりも小さくするように補正すれば良く、そのためには、基本デューティ比に乗算する補正係数を１よりも小さい値に設定すれば良い。

図８に示すように、ＰＷＭ信号の周波数を高くする方向に切り替える場合を例にして説明すると、低い周波数では、駆動電流の振幅が大きく、高い周波数では、駆動電流の振幅が小さくなる。駆動電流の波形の傾きは、油圧制御弁１１のソレノイドコイルの時定数（抵抗及びインダクタンス）によって決まるため、ＰＷＭ信号の周波数を高くする方向に切り替える場合は、中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を大きくして、デューティ比のオン時間を長くすれば、周波数切り替え前後の駆動電流の振幅差を小さくして、駆動電流の中央値の変動を抑制することができる。

ＰＷＭ信号生成手段１７は、定常状態（ＰＷＭ信号周波数切り替え要求発生後の周波数切り替え過渡期間以外の期間）では、基本デューティ比算出手段１５ａで算出した基本デューティ比をそのまま定常時のデューティ比とし、ＰＷＭ信号周波数算出手段１４で算出した周波数のＰＷＭ信号を上記定常時のデューティ比で生成して駆動回路１８に出力し、油圧制御弁１１の弁体の位置を制御して油圧を目標油圧に制御する。一方、過渡状態（ＰＷＭ信号周波数切り替え要求発生後の周波数切り替え過渡期間内）では、基本デューティ比算出手段１５ａで算出した基本デューティ比に、中間周波数のデューティ比補正係数算出手段１６で算出した補正係数を乗算して過渡時のデューティ比を求め、この過渡時のデューティ比で中間周波数のＰＷＭ信号を生成して出力する。

以上説明した各手段１３〜１７の機能は、制御装置１２が実行する図７の油圧制御弁通電制御プログラムによって実現される。図７の油圧制御弁通電制御プログラムは、制御装置１２の電源オン期間中に所定周期で繰り返し実行される。本プログラムが起動されると、まずステップ２０１で、運転状態等に基づいて設定された目標油圧（油圧制御弁１１の目標駆動電流）を実現するためのＰＷＭ信号の基本デューティ比を算出する。

この後、ステップ２０２に進み、過渡状態（つまりＰＷＭ信号周波数切り替え要求発生後の周波数切り替え過渡期間内）であるか否かを判定し、過渡状態であると判定されれば、ステップ２０４に進み、切り替え前の周波数（第１の周波数）と切り替えようとする最終的な目標周波数（第１の周波数）との中間に位置する過渡時の中間周波数を算出する。この中間周波数は、制御装置１２から出力可能な最も高い周波数ｆmax を基準にしてそれを整数Ｎで割り算した周波数（ｆmax ／Ｎ）に設定される。

そして、次のステップ２０５で、過渡時のデューティ比の補正係数を周波数切り替え方向に基づいて算出する。例えば、周波数を高くする方向に切り替える場合には、補正係数を１よりも大きい値に設定し、周波数を低くする方向に切り替える場合には、補正係数を１よりも小さい値に設定する。この後、ステップ２０６に進み、基本デューティ比に補正係数を乗算して過渡時のデューティ比を求める。
過渡時のデューティ比＝基本デューティ比×補正係数

これに対し、前記ステップ２０３で、過渡状態ではないと判定されれば、ステップ２０７に進み、定常時の周波数を算出する。この定常時の周波数も、中間周波数と同じく、制御装置１２から出力可能な最も高い周波数ｆmax を基準にしてそれを整数Ｎで割り算した周波数（ｆmax ／Ｎ）に設定される。この後、ステップ２０８に進み、前記ステップ２０１で算出した基本デューティ比をそのまま定常時のデューティ比とする。

この後、ステップ２０９に進み、過渡状態（つまりＰＷＭ信号周波数切り替え要求発生後の周波数切り替え過渡期間内）であれば、ステップ２０４で算出した周波数のＰＷＭ信号を、ステップ２０６で補正した過渡時のデューティ比で生成して駆動回路１８に出力し、一方、過渡状態でなければ、ステップ２０７で算出した定常時の周波数のＰＷＭ信号を、ステップ２０８で求めた定常時のデューティ比で生成して駆動回路１８に出力し、油圧制御弁１１の弁体の位置を制御して油圧を目標油圧に制御する。

以上説明した本実施例３によれば、ＰＷＭ信号周波数切り替え要求発生後の周波数切り替え過渡期間中に、中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を駆動電流の中央値の変動を抑制するように補正するようにしたので、周波数切り替え直後の駆動電流の中央値のずれをより一層小さくすることができる。

尚、本実施例３においても、前記実施例２と同様に、周波数切り替え過渡期間に中間周波数を２段階以上に切り替えるようにしても良く、各々の中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を駆動電流の中央値の変動を抑制するように補正するようにしても良い。

また、前記各実施例１〜３において、周波数切り替え前後の周波数の差（第１の周波数と第２の周波数との差）を所定値Ａと比較し、周波数切り替え前後の周波数の差が所定値Ａ以下の場合には、中間周波数を設定せずに、第１の周波数から第２の周波数に直接切り替えるようにしても良い。この場合、所定値Ａを、周波数切り替え直後の駆動電流の中央値のずれの影響がほとんど問題とならない周波数差に設定すれば良い。

本発明は、車両の自動変速機の油圧制御回路、可変バルブ装置の油圧制御回路等に設けられる油圧制御弁の制御装置に限定されず、例えば、ＥＧＲ流量（排出ガス還流量）を制御するＥＧＲバルブや、エバポガスパージ流量を制御するパージ制御弁等、車両用の各種の流量制御弁の制御装置に適用して実施でき、勿論、車両用以外の各種の用途の流量制御弁の制御装置にも広く適用して実施できる。

本発明の実施例１の油圧制御弁の制御装置の機能を説明するブロック図である。 実施例１の油圧制御弁通電制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 従来のＰＷＭ信号の周波数切り替え時の駆動電流の挙動を説明するタイムチャートである。 実施例１のＰＷＭ信号の周波数切り替え時の駆動電流の挙動を説明するタイムチャートである。 実施例２のＰＷＭ信号の周波数切り替え時の駆動電流の挙動を説明するタイムチャートである。 実施例３の油圧制御弁の制御装置の機能を説明するブロック図である。 実施例３の油圧制御弁通電制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 実施例３のＰＷＭ信号の周波数切り替え時の駆動電流の挙動を説明するタイムチャートである。

符号の説明

１１…油圧制御弁（流量制御弁）、１２…制御装置（制御手段）、１３…ＰＷＭ信号周波数切り替え判定手段、１４…ＰＷＭ信号周波数算出手段、１５…デューティ比算出手段、１５ａ…基本デューティ比算出手段、１６…中間周波数のデューティ比補正係数算出手段、１７…ＰＷＭ信号生成手段

Claims (3)

1. 電磁駆動式の流量制御弁をＰＷＭ方式で駆動することで該流量制御弁の弁体の位置を制御する制御手段を備えた流量制御弁の制御装置において、
   前記制御手段は、ＰＷＭ信号周波数切り替え要求に応じて前記流量制御弁に出力するＰＷＭ信号の周波数を切り替える際に、所定の周波数切り替え過渡期間が経過するまで、切り替え前の周波数と切り替えようとする最終的な目標周波数との間に設定した少なくとも１つの周波数（以下「中間周波数」という）のＰＷＭ信号を出力することで、前記ＰＷＭ信号の周波数を段階的に前記最終的な目標周波数まで切り替えると共に、前記中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を前記流量制御弁の駆動電流の中央値の変動を抑制するように補正することを特徴とする流量制御弁の制御装置。
2. 前記制御手段は、前記ＰＷＭ信号の周波数を高くする方向に切り替える場合には、前記中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を前記最終的な目標周波数のＰＷＭ信号のデューティ比よりも大きくするように補正し、前記ＰＷＭ信号の周波数を低くする方向に切り替える場合には、前記中間周波数のＰＷＭ信号のデューティ比を前記最終的な目標周波数のＰＷＭ信号のデューティ比よりも小さくするように補正することを特徴とする請求項１に記載の流量制御弁の制御装置。
3. 電磁駆動式の流量制御弁をＰＷＭ方式で駆動することで該流量制御弁の弁体の位置を制御する制御手段を備えた流量制御弁の制御装置において、
   前記制御手段は、ＰＷＭ信号周波数切り替え要求に応じて前記流量制御弁に出力するＰＷＭ信号の周波数を切り替える際に、所定の周波数切り替え過渡期間が経過するまで、切り替え前の周波数と切り替えようとする最終的な目標周波数との間に設定した少なくとも１つの周波数（以下「中間周波数」という）のＰＷＭ信号を出力することで、前記ＰＷＭ信号の周波数を段階的に前記最終的な目標周波数まで切り替えると共に、前記ＰＷＭ信号の中間周波数及びその切り替え前後の周波数を、前記制御手段から出力可能な最も高い周波数ｆmax を基準にしてそれを整数Ｎで割り算した周波数（ｆmax ／Ｎ）に設定することを特徴とする流量制御弁の制御装置。

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