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JP7180106B2 - In-vehicle cooling system - Google Patents
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Description

本発明は、車載用冷却装置に関する。 The present invention relates to a vehicle-mounted cooling device.

車両に設ける冷却装置として、冷却性能を確保する目的で2ファンのラジエータシステムを設けることがある。この場合、2個のファンは、ブラシレスモータとブラシ付モータを1個ずつ構成するものがある。 2. Description of the Related Art As a cooling device provided in a vehicle, a two-fan radiator system is sometimes provided for the purpose of ensuring cooling performance. In this case, the two fans may comprise one brushless motor and one brushed motor.

この構成では、モータ駆動装置がエンジンECUから冷却指令信号を受信したときに、冷却指令が低い状況では寿命の長いブラシレスモータのファンを動作させ、冷却指令が高くなった場合には安価なブラシ付モータのファンも動作させることで冷却能力を補うようにしている。これにより、ブラシレスモータのファンを2個設けることなく、コストダウンと長寿命化を図ることができる。 With this configuration, when the motor drive device receives a cooling command signal from the engine ECU, the fan of the brushless motor with a long life is operated when the cooling command is low, and when the cooling command is high, an inexpensive brushless fan is operated. The fan of the motor is also operated to supplement the cooling capacity. As a result, cost reduction and life extension can be achieved without providing two brushless motor fans.

しかしながら、ブラシレスモータは、回転制御において回転位置の検出が必要なため、センサレス制御のような安価な方式を採用した場合には、リレー制御で簡易制御できるブラシ付モータと比較して外乱に対して弱くなるという課題がある。 However, brushless motors require detection of the rotational position in rotation control, so if a low-cost method such as sensorless control is adopted, the brushless motor can be easily controlled by relay control. There is a problem of weakening.

例えば、車両の走行時に車両前方から後方へ向かって発生する走行風によりファンが回転されることがあり、この場合に、ブラシレスモータを用いたファンにおいては、モータ駆動装置の回転指令値との誤差が発生したり、モータロックが発生して位置の検出信号ができない等の不具合が発生することがある。 For example, when the vehicle is running, the fan may be rotated by wind generated from the front to the rear of the vehicle. or the position detection signal cannot be generated due to motor lock.

そして、メインで作動するブラシレスモータのファンが停止してしまうと、冷却装置の本来の冷却性能を確保することができなくなり、ひいてはオーバーヒートにつながることになる。 If the fan of the brushless motor that operates mainly stops, the original cooling performance of the cooling device cannot be ensured, which leads to overheating.

特開2005-30363号公報JP-A-2005-30363

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、2個のファンのモータとしてブラシレスモータおよびブラシ付きモータのものを使用する場合でも、外乱により冷却不足を発生しないようにすることができる車載用冷却装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and its object is to prevent insufficient cooling due to disturbances even when brushless motors and brushed motors are used as the motors of the two fans. It is an object of the present invention to provide an in-vehicle cooling device capable of

請求項1に記載の車載用冷却装置は、バッテリを電源として駆動されるブラシレスモータを用いた第1ファンと、バッテリを電源として駆動されるブラシ付きモータを用いた第2ファンと、前記バッテリから前記第2ファンへの通電経路に設けられた通電リレーと、指令部から与えられる冷却指令に応じて、前記第1ファンを駆動し、前記冷却指令が高負荷レベルである場合に前記通電リレーをオン駆動して前記第2ファンをも駆動して送風させる駆動回路とを備え、前記駆動回路は、前記第1ファンを駆動し前記第2ファンを駆動していない状態で、前記第1ファンが外乱の影響を受けて前記ブラシレスモータの回転状態に異常が発生したことを検出したときに、前記第1ファンを停止すると共に、前記通電リレーをオン駆動して前記第2ファンを駆動する。 A vehicle-mounted cooling device according to claim 1 comprises: a first fan using a brushless motor driven by a battery; a second fan using a brushed motor driven by a battery; An energization relay provided in an energization path to the second fan , and driving the first fan according to a cooling command given from a command unit, and the energization relay when the cooling command is at a high load level. is turned on to drive the second fan to blow air, wherein the drive circuit drives the first fan but does not drive the second fan, the first fan detects that an abnormality has occurred in the rotating state of the brushless motor under the influence of disturbance, the first fan is stopped and the energization relay is turned on to drive the second fan.

上記構成を採用することにより、駆動回路は、指令部から与えられる冷却指令に応じて、まず第1ファンを駆動し、第1ファンによる送風で冷却指令を満たすことができない場合に通電リレーをオン駆動して第2ファンも駆動して送風する。これにより、使用頻度の高い第1ファンに長寿命のブラシレスモータを用い、使用頻度が低い第2ファンに安価なブラシ付きモータを用いる構成で、全体として長寿命で安価な構成とすることができる。 By adopting the above configuration, the drive circuit first drives the first fan according to the cooling command given from the command unit, and turns on the energization relay when the cooling command cannot be satisfied by blowing air from the first fan. It drives and the 2nd fan also drives and blows air. As a result, a long-life brushless motor is used for the first fan, which is used frequently, and an inexpensive brushed motor is used for the second fan, which is used infrequently. .

また、上記構成では、指令部から与えられる冷却指令に対して、駆動回路による第1ファンの駆動状態で冷却能力が不足するケースとして、上記した第1ファンだけの冷却能力では不足する場合に加えて、第1ファンの運転に異常が発生していて冷却能力が不足することになる場合がある。 In addition, in the above configuration, in addition to the case where the cooling capacity of the first fan is insufficient in response to the cooling command given from the command unit, the cooling capacity of the first fan is insufficient when the first fan is driven by the drive circuit. Therefore, there is a case where an abnormality occurs in the operation of the first fan and the cooling capacity becomes insufficient.

例えば、風などの外乱の影響で第1ファンの回転状態が乱れて運転をすることができなくなる場合である。この場合には、駆動回路は、第1ファンを停止し、代わりに第2ファンを駆動して冷却をする。これによって第1ファンの異常時に限り第2ファンを駆動するので、第2ファンのブラシ付きモータの寿命を大きく短縮することにはならない。 For example, there is a case where the rotation state of the first fan is disturbed due to the influence of disturbance such as wind, and the operation becomes impossible. In this case, the drive circuit stops the first fan and instead drives the second fan for cooling. As a result, the second fan is driven only when the first fan is abnormal, so the service life of the brushed motor of the second fan is not significantly shortened.

第1実施形態を示す電気的構成図Electrical configuration diagram showing the first embodiment 車載用冷却装置のブロック構成図Block diagram of in-vehicle cooling system ファン制御処理の流れ図Flowchart of fan control processing 冷却指令に対するモータ回転数の関係を示す図Diagram showing the relationship between motor speed and cooling command 作用説明図Action diagram 作用説明図Action diagram タイムチャート(その1)Time chart (Part 1) タイムチャート(その2)Time chart (Part 2) タイムチャート(その3)Time chart (Part 3) 第2実施形態を示すブラシ付モータの駆動周波数と寿命の関係を示す図FIG. 10 is a graph showing the relationship between drive frequency and life of the brushed motor according to the second embodiment; 冷却指令に対する第2ファンの稼働率の関係を示す図The figure which shows the relationship of the operation rate of the 2nd fan with respect to a cooling command. 第3実施形態を示す回路素子の温度とファン駆動の関係を示す図FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the temperature of circuit elements and fan driving, showing the third embodiment; 回路素子の温度とファン駆動の関係を示す図(比較例)Diagram showing relationship between circuit element temperature and fan drive (comparative example)

(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について、図1~図9を参照して説明する。
車両には、走行時に冷却を必要とするコンデンサ1およびラジエター2が前部のボンネット内に設けられる。コンデンサ1はエアコンの冷媒を冷却するためのものであり、ラジエター2はエンジンの冷却水を冷却するためのものである。これらコンデンサ1およびラジエター2は、車両の前方から取り込む風が内側の放熱部を通過するときに内部の冷媒あるいは冷却水を冷却するように構成され、2つを前後に並べて配置している。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 9. FIG.
The vehicle is provided with a condenser 1 and a radiator 2 in the front bonnet, which require cooling during running. The condenser 1 is for cooling the refrigerant of the air conditioner, and the radiator 2 is for cooling the cooling water of the engine. The condenser 1 and the radiator 2 are arranged side by side in the front-rear direction so as to cool the internal refrigerant or cooling water when the wind taken in from the front of the vehicle passes through the inner heat radiating part.

車載用冷却装置3は、車載バッテリ(以下単にバッテリと称す)4を電源としてエンジンECU5からの冷却指令信号Sdに応じてコンデンサ1およびラジエター2の冷却をするための送風動作を実施する。第1ファン6および第2ファン7は、ラジエター2の後方に配置され、車両の前方から風を吸い込んで後方に強制的に流すように設けられる。 The vehicle-mounted cooling device 3 blows air for cooling the capacitor 1 and the radiator 2 in response to a cooling command signal Sd from the engine ECU 5 using a vehicle-mounted battery (hereinafter simply referred to as battery) 4 as a power source. The first fan 6 and the second fan 7 are arranged behind the radiator 2, and are provided so as to draw air from the front of the vehicle and force it to flow backward.

第1ファン6は、ブラシレスモータ6aにより回転駆動され、第2ファン7は、ブラシ付きモータ7aにより回転駆動される。第1ファン6はモータ駆動回路8により駆動制御される。また、第2ファン7は、バッテリ4から通電リレー9を介して通電される。通電リレー9は、モータ駆動回路8によりオンオフの制御がなされる。 The first fan 6 is rotationally driven by a brushless motor 6a, and the second fan 7 is rotationally driven by a brushed motor 7a. The first fan 6 is driven and controlled by a motor drive circuit 8 . Also, the second fan 7 is energized from the battery 4 via the energization relay 9 . The energization relay 9 is on/off controlled by the motor drive circuit 8 .

図2は、モータ駆動回路8の信号系統のブロック構成を示している。図2において、モータ駆動回路8は、通信回路11、ブラシレスモータ回転指令回路12、三相インバータ回路13、ブラシレスモータ位置検出回路14、ブラシ付きモータ回転指令回路15、リレー信号出力回路16を備える。通信回路11は、エンジンECU5からの冷却指令信号を受信し、ブラシレスモータ回転指令回路12からの異常検知信号をエンジンECU5に送信する機能を備える。 FIG. 2 shows the block configuration of the signal system of the motor drive circuit 8. As shown in FIG. 2, the motor drive circuit 8 includes a communication circuit 11, a brushless motor rotation command circuit 12, a three-phase inverter circuit 13, a brushless motor position detection circuit 14, a brushed motor rotation command circuit 15, and a relay signal output circuit 16. The communication circuit 11 has a function of receiving a cooling command signal from the engine ECU 5 and transmitting an abnormality detection signal from the brushless motor rotation command circuit 12 to the engine ECU 5 .

ブラシレスモータ回転指令回路12は、三相インバータ回路13に回転指令信号を与えてブラシレスモータ6aの回転駆動制御を行って第1ファン6の風量を制御する。三相インバータ回路13は、バッテリ4の直流電圧を、6個のスイッチング素子をオン/オフ制御することで所定周波数の三相交流に変換してブラシレスモータ6aに給電するものである。ブラシレスモータ6aの回転位置は、ブラシレスモータ位置検出回路14により検出されていて、ブラシレスモータ回転指令回路12にその検出信号を出力する。 The brushless motor rotation command circuit 12 supplies a rotation command signal to the three-phase inverter circuit 13 to control the rotational drive of the brushless motor 6a, thereby controlling the air volume of the first fan 6. FIG. The three-phase inverter circuit 13 converts the DC voltage of the battery 4 into a three-phase AC voltage of a predetermined frequency by on/off-controlling six switching elements, and supplies power to the brushless motor 6a. The rotational position of the brushless motor 6a is detected by a brushless motor position detection circuit 14, which outputs a detection signal to the brushless motor rotation command circuit 12. FIG.

ブラシ付きモータ回転指令回路15は、ブラシレスモータ回転指令回路12からのオンオフの駆動信号に基づいてリレー信号出力回路16に回転指令信号を出力する。リレー信号出力回路16は、回転指令信号に応じて通電リレー9にオン信号Saを出力してオン動作させ、ブラシ付きモータ7aに通電する。 The brushed motor rotation command circuit 15 outputs a rotation command signal to the relay signal output circuit 16 based on the ON/OFF drive signal from the brushless motor rotation command circuit 12 . The relay signal output circuit 16 outputs an ON signal Sa to the energization relay 9 in response to the rotation command signal to turn it on, thereby energizing the brushed motor 7a.

次に、上記構成の作用について、図3から図8も参照して説明する。
この実施形態においては、車載用冷却装置3においては、第1ファン6および第2ファン7を図3に示すファン制御処理の流れに従って制御している。まず、エンジンECU5は、ステップS1で、エンジンの稼働状況等に応じて必要な冷却指令を決定し、次のステップS2で、決定した冷却指令に対応する冷却指令信号Sdを車載用冷却装置3に送信する。
Next, the operation of the above configuration will be described with reference to FIGS. 3 to 8 as well.
In this embodiment, in the vehicle-mounted cooling device 3, the first fan 6 and the second fan 7 are controlled according to the flow of fan control processing shown in FIG. First, in step S1, the engine ECU 5 determines a necessary cooling command according to the operating conditions of the engine, etc. In the next step S2, the engine ECU 5 sends a cooling command signal Sd corresponding to the determined cooling command to the in-vehicle cooling device 3. Send.

一方、車載用冷却装置3においては、ステップS3で、モータ駆動回路8が冷却指令信号Sdを受信する。続いて、モータ駆動回路8は、ステップS4で、受信した冷却指令信号Sdの冷却指令のレベルに対応して、初めにメインとなる第1ファン6を駆動する。 On the other hand, in the in-vehicle cooling device 3, the motor drive circuit 8 receives the cooling command signal Sd in step S3. Subsequently, in step S4, the motor drive circuit 8 drives the first fan 6, which is the main at first, according to the cooling command level of the received cooling command signal Sd.

具体的には、モータ駆動回路8は、ブラシレスモータ回転指令回路12において、通信回路11を介してエンジンECU5から冷却指令信号Sdを受信する。この後、モータ駆動回路8は、ブラシレスモータ回転指令回路12により、受信した冷却指令信号に対応した冷却指令の回転指令信号を生成して三相インバータ回路13に出力する。三相インバータ回路13は、バッテリ4の直流電圧を三相交流に変換してブラシレスモータ6aに給電する。 Specifically, the brushless motor rotation command circuit 12 of the motor drive circuit 8 receives the cooling command signal Sd from the engine ECU 5 via the communication circuit 11 . Thereafter, the brushless motor rotation command circuit 12 of the motor drive circuit 8 generates a rotation command signal of a cooling command corresponding to the received cooling command signal and outputs it to the three-phase inverter circuit 13 . The three-phase inverter circuit 13 converts the DC voltage of the battery 4 into a three-phase AC voltage and feeds the brushless motor 6a.

また、モータ駆動回路8は、ブラシレスモータ回転指令回路12において、ブラシレスモータ6aの回転位置をブラシレスモータ位置検出回路14からの検出信号に基づいて検出している。これにより、第1ファン6が所定回転数で回転駆動され、発生する冷却風によりコンデンサ1およびラジエター2を冷却する。なお、第1ファン6の駆動においては、三相インバータ回路13や制御回路部などに通電することで、通電される電子部品においては一定量の自己発熱がある。 In the motor drive circuit 8, the brushless motor rotation command circuit 12 detects the rotation position of the brushless motor 6a based on the detection signal from the brushless motor position detection circuit 14. FIG. As a result, the first fan 6 is driven to rotate at a predetermined number of revolutions, and the cooling air generated cools the condenser 1 and the radiator 2 . In driving the first fan 6, by energizing the three-phase inverter circuit 13, the control circuit, and the like, the energized electronic components generate a certain amount of self-heating.

次に、モータ駆動回路8は、ステップS5で、ブラシレスモータ回転指令回路12により、エンジンECU5から与えられる冷却指令が高負荷レベルであるか否かを判断する。ここで、ブラシレスモータ回転指令回路12は、冷却指令信号が示すデューティが高負荷レベルを判定するために設定された閾値レベル以上であるか否かにより判断する。これは、エンジンの始動に伴う水温の上昇や、エンジンルームの温度上昇などで冷却指令が高くなった場合などに相当するものである。冷却指令が高負荷でない場合には、モータ駆動回路8は、ステップS5でNOと判断して次のステップS6に移行する。 Next, in step S5, the motor drive circuit 8 uses the brushless motor rotation command circuit 12 to determine whether or not the cooling command given from the engine ECU 5 is at a high load level. Here, the brushless motor rotation command circuit 12 determines whether or not the duty indicated by the cooling command signal is equal to or higher than the threshold level set for determining the high load level. This corresponds to a case where the cooling command becomes higher due to a rise in the water temperature due to the start of the engine, a rise in the temperature of the engine room, or the like. If the cooling command is not for a high load, the motor drive circuit 8 determines NO in step S5 and proceeds to the next step S6.

次に、モータ駆動回路8は、ブラシレスモータ回転指令回路12において、ステップS6で、第1ファン6に異常が発生していないかどうかを判断し、異常がない場合にはステップS5に戻り、上記の処理を繰り返す。この場合、ブラシレスモータ回転指令回路12は、第1ファン6の異常状態として、例えばブラシレスモータ6aの回転位置を正常に検出できていない状態を意味している。例えば外乱として、車両の走行中において前方からの風によって強制回転されることで第1ファン6の回転状態が乱れる場合があり、このような異常状態が発生する。 Next, in the brushless motor rotation command circuit 12, the motor drive circuit 8 determines in step S6 whether the first fan 6 is abnormal. repeat the process. In this case, the brushless motor rotation command circuit 12 means that the abnormal state of the first fan 6 is, for example, a state in which the rotational position of the brushless motor 6a cannot be detected normally. For example, as a disturbance, the rotating state of the first fan 6 may be disturbed by being forced to rotate by the wind from the front while the vehicle is running, and such an abnormal state occurs.

モータ駆動回路8は、上記のようにしてステップS5、S6を繰り返し実行する際に、エンジンECU5からの冷却指令が高負荷レベルに変化したときには、ステップS5でYESと判断してステップS7に移行する。モータ駆動回路8は、ステップS7で、通電リレー9にオン駆動信号を出力すべく、ブラシレスモータ回転指令回路12からブラシ付きモータ回転指令回路15に制御信号を出力する。 When the motor drive circuit 8 repeatedly executes steps S5 and S6 as described above, if the cooling command from the engine ECU 5 changes to a high load level, the motor drive circuit 8 determines YES in step S5 and proceeds to step S7. . In step S7, the motor drive circuit 8 outputs a control signal from the brushless motor rotation command circuit 12 to the brushed motor rotation command circuit 15 so as to output an ON drive signal to the energization relay 9. FIG.

モータ駆動回路8は、ブラシ付きモータ回転指令回路15において、リレー信号出力回路16を介して通電リレー9にオン動作をするように制御信号を出力する。これにより、ブラシ付きモータ7aがバッテリ4から給電されて第2ファン7が所定回転数で回転動作するようになる。このとき、モータ駆動回路8は、ブラシレスモータ回転指令回路12により、第2ファン7の駆動による送風量を考慮して第1ファン6の回転数を低下させることで、図4に示しているように、回転数に換算した送風量が、連続的に風量増加するように制御している。 The motor drive circuit 8 outputs a control signal to the energization relay 9 through the relay signal output circuit 16 in the brushed motor rotation command circuit 15 so that the energization relay 9 is turned on. As a result, the motor 7a with brush is supplied with power from the battery 4, and the second fan 7 rotates at a predetermined number of revolutions. At this time, the motor drive circuit 8 causes the brushless motor rotation command circuit 12 to reduce the rotational speed of the first fan 6 in consideration of the airflow rate caused by the drive of the second fan 7. Secondly, the blowing volume converted to the number of revolutions is controlled so as to continuously increase.

この後、モータ駆動回路8は、ブラシレスモータ回転指令回路12において、ステップS8で、第1ファン6に異常が発生していないかどうかを判断し、異常がない場合にはステップS9に進む。モータ駆動回路8は、ブラシレスモータ回転指令回路12により、エンジンECU5から与えられる冷却指令が低負荷レベルに変化しているか否かを判断する。そして、ここでもNOの場合には、モータ駆動回路8は、上記したステップS8、S9を繰り返し実行する。 After that, the motor drive circuit 8 determines whether or not the first fan 6 is abnormal in the brushless motor rotation command circuit 12 in step S8, and if there is no abnormality, the process proceeds to step S9. The motor drive circuit 8 uses the brushless motor rotation command circuit 12 to determine whether or not the cooling command given from the engine ECU 5 has changed to a low load level. If NO here as well, the motor drive circuit 8 repeats steps S8 and S9 described above.

この場合、エンジンECU5から与えられる冷却指令が低負荷レベルに変化している場合には、モータ駆動回路8は、ステップS9でYESと判断してステップS10に移行する。モータ駆動回路8は、ステップS10で、第2ファン7を停止するために、ブラシレスモータ回転指令回路12によりブラシ付きモータ回転指令回路15に通電リレー9の停止信号を出力する。これにより、通電リレー9がオフされ、第2ファン7の回転が停止される。モータ駆動回路8は、この後ステップS5に戻り、上述したステップS5、S6を繰り返し実行する状態に移行する。 In this case, when the cooling command given from the engine ECU 5 has changed to the low load level, the motor drive circuit 8 determines YES in step S9 and proceeds to step S10. In order to stop the second fan 7, the motor drive circuit 8 outputs a signal to stop the energization relay 9 from the brushless motor rotation command circuit 12 to the brushed motor rotation command circuit 15 in step S10. As a result, the energization relay 9 is turned off, and the rotation of the second fan 7 is stopped. After that, the motor drive circuit 8 returns to step S5 and shifts to a state in which steps S5 and S6 described above are repeatedly executed.

このとき、モータ駆動回路8は、ブラシレスモータ回転指令回路12により、第2ファン7の停止による送風量低下を考慮して第1ファン6の回転数を増加させることで、図4に示しているように、回転数に換算した送風量が、連続的に風量増加するように制御している。 At this time, the motor drive circuit 8 causes the brushless motor rotation command circuit 12 to increase the rotational speed of the first fan 6 in consideration of the decrease in airflow due to the stoppage of the second fan 7, thereby increasing the speed shown in FIG. , the air blow volume converted to the number of revolutions is controlled to continuously increase.

このようにして、第1ファン6の回転状態に異常が発生していない状態では、モータ駆動回路8は、エンジンECU5から与えられる冷却指令が低負荷である場合には第1ファン6を単独で駆動し、高負荷に変化した場合には、第2ファン7も駆動して冷却動作を実行する。この結果、第1ファン6による冷却能力を第2ファン7により補うことで冷却指令に対応することができる。 In this manner, in a state where no abnormality occurs in the rotating state of the first fan 6, the motor drive circuit 8 operates the first fan 6 independently when the cooling command given from the engine ECU 5 indicates a low load. When the load changes to high, the second fan 7 is also driven to perform the cooling operation. As a result, by supplementing the cooling capacity of the first fan 6 with the second fan 7, it is possible to respond to the cooling command.

この場合において、第1ファン6をメインとして使用し、冷却指令が高負荷になった場合に、第2ファン7を駆動するので、全体として第2ファン7の使用頻度は少ない。これにより、第2ファン7の駆動をするブラシ付きモータ7aの長寿命化を図ることができている。 In this case, the first fan 6 is mainly used, and the second fan 7 is driven when the cooling command indicates a high load. As a result, the service life of the brushed motor 7a that drives the second fan 7 can be extended.

次に、上記のようにモータ駆動回路8により冷却制御を実施している状態において、第1ファン6の回転状態に異常が生じた場合について説明する。この状態は、図6に示すように、第1ファン6の駆動中に外乱などでブラシレスモータ6aの回転位置が乱れ、制御不能となる場合に相当している。 Next, a case where an abnormality occurs in the rotational state of the first fan 6 while the cooling control is being performed by the motor drive circuit 8 as described above will be described. As shown in FIG. 6, this state corresponds to the case where the rotational position of the brushless motor 6a is disturbed due to a disturbance or the like while the first fan 6 is being driven, and control becomes impossible.

まず、第1ファン6を単独で駆動している状態では、ステップS6で、第1ファン6の異常が検出された場合には、YESと判断してステップS11に移行する。モータ駆動回路8は、ステップS11で、第1ファン6を停止し、続くステップS12で第2ファン7を駆動すべく通電リレー9に駆動信号Saを与える。 First, in a state where the first fan 6 is driven alone, if an abnormality of the first fan 6 is detected in step S6, YES is determined and the process proceeds to step S11. The motor drive circuit 8 stops the first fan 6 in step S11, and gives a drive signal Sa to the energization relay 9 to drive the second fan 7 in the subsequent step S12.

これにより、第1ファン6が回転制御できない状態となったことを受けて、第1ファン6を停止し、代わりに第2ファン7により冷却動作を継続するようになる。この場合、モータ駆動回路8は、次のステップS13で、エンジンECU5から与えられている冷却指令に対して第2ファン7による冷却能力が足りているか否かを判断する。 As a result, when the rotation of the first fan 6 becomes uncontrollable, the first fan 6 is stopped and instead the cooling operation is continued by the second fan 7 . In this case, the motor drive circuit 8 determines whether the cooling capacity of the second fan 7 is sufficient for the cooling command given from the engine ECU 5 in the next step S13.

モータ駆動回路8は、ステップS13で、冷却指令が能力以上である場合にはYESと判断してステップS14に移行する。モータ駆動回路8は、ステップS14で、ブラシレスモータ回転指令回路12からエンジンECU5に異常状態である旨を、通信回路11を介して通知する。これにより、このまま走行すると冷却能力不足でオーバーヒートになることを運転者に警告することができる。また、これによって、速やかに退避走行をしてエンジン停止をすることも可能となる。 In step S13, the motor drive circuit 8 determines YES when the cooling command is equal to or greater than the capacity, and proceeds to step S14. In step S14, the motor drive circuit 8 notifies the engine ECU 5 of the abnormal state from the brushless motor rotation command circuit 12 via the communication circuit 11. FIG. As a result, it is possible to warn the driver that the vehicle will overheat due to insufficient cooling capacity if the vehicle is driven as it is. In addition, this also makes it possible to quickly evacuate and stop the engine.

なお、モータ駆動回路8は、ステップS13で、冷却指令が能力以上でない場合にはNOと判断して処理を終了する。図示はしていないが、この後、第1ファン6の異常状態が回復した場合には、図3に示した通常の制御に戻ることができるし、回復しない場合には、第1ファン6の異常を表示部に表示して運転者に促すなどの対応措置を講ずることができる。 It should be noted that in step S13, the motor drive circuit 8 determines NO when the cooling command is not equal to or greater than the capacity, and terminates the process. Although not shown, if the abnormal state of the first fan 6 is recovered after this, the normal control shown in FIG. 3 can be resumed. It is possible to take countermeasures such as displaying the abnormality on the display unit and prompting the driver.

一方、前述のようにモータ駆動回路8により冷却制御を実施している状態において、第1ファン6および第2ファン7を共に駆動しているときには、ステップS8で、第1ファン6の異常が検出されると、YESと判断してステップS15に移行する。モータ駆動回路8は、ステップS15で、第1ファン6を停止し、この後ステップS13に移行して上記同様にエンジンECU5から与えられている冷却指令に対して第2ファン7による冷却能力が足りているか否かを判断する。 On the other hand, when both the first fan 6 and the second fan 7 are being driven while the cooling control is being performed by the motor drive circuit 8 as described above, an abnormality of the first fan 6 is detected in step S8. If so, YES is determined and the process proceeds to step S15. In step S15, the motor drive circuit 8 stops the first fan 6, then proceeds to step S13, where the cooling capacity of the second fan 7 is sufficient for the cooling command given from the engine ECU 5 in the same manner as described above. determine whether or not

次に、モータ駆動回路8により上記のように第1ファン6および第2ファン7の駆動制御を行う場合において、冷却指令と冷却能力の関係について図4および図5を参照して説明する。図4に示しているように、冷却指令が示すデューティがDa以下の低負荷領域では、第1ファン6を単独で駆動して送風させる。第1ファン6による送風の特性は図4中、破線で示しており、回転数の制御と共に送風量を増大させることができる。 Next, the relationship between the cooling command and the cooling capacity will be described with reference to FIGS. 4 and 5 when the motor drive circuit 8 controls the driving of the first fan 6 and the second fan 7 as described above. As shown in FIG. 4, in a low load region where the duty indicated by the cooling command is Da or less, the first fan 6 is driven alone to blow air. The characteristics of the air blown by the first fan 6 are indicated by broken lines in FIG.

これに対して、冷却指令が示すデューティがDaを超える高負荷領域では、第2ファン7も駆動して送風させる。第2ファン7は、オンオフ制御により駆動するので、図4中点線で示すように回転数はRa[rpm]で固定されている。第1ファン6および第2ファン7を共に駆動する場合には、図4中に実線で示すように、第1ファン6の回転数を下げることで風量が連続的に増加するように設定している。なお、図4中実線で示す特性は、第1ファン6および第2ファン7を合成した場合の冷却能力をモータ回転数に換算して示すものである。 On the other hand, in a high load region where the duty indicated by the cooling command exceeds Da, the second fan 7 is also driven to blow air. Since the second fan 7 is driven by on/off control, the rotational speed is fixed at Ra [rpm] as indicated by the dotted line in FIG. When both the first fan 6 and the second fan 7 are driven, as indicated by the solid line in FIG. there is The characteristic indicated by the solid line in FIG. 4 indicates the cooling capacity when the first fan 6 and the second fan 7 are combined, converted into the number of motor revolutions.

次に、図5に示す特性は、前述した図3のステップS6あるいはS8でYESとなった場合に、第1ファン6を停止し、第2ファン7のみで冷却動作をする場合の状態を説明するものである。第2ファン7は、ブラシ付きモータ7aを通電リレー9によりオン/オフ動作で駆動するものであるから、モータ回転数はRaで一定である。このため、冷却指令がデューティDbである場合には冷却能力と一致しているので過不足なく冷却を行うことができる。また、冷却指令がデューティDb以下の場合には冷却能力は十分であるから、図3のステップS13でNOとなる状況である。 Next, the characteristics shown in FIG. 5 describe the state in which the first fan 6 is stopped and the cooling operation is performed only by the second fan 7 when YES in step S6 or S8 of FIG. It is something to do. Since the second fan 7 drives the motor 7a with a brush by an ON/OFF operation by means of the energization relay 9, the motor rotation speed is constant at Ra. Therefore, when the cooling command is the duty Db, it matches the cooling capacity, so cooling can be performed just enough. Further, when the cooling command is equal to or less than the duty Db, the cooling capacity is sufficient, so the situation is NO in step S13 of FIG.

この場合、第2ファン7だけで冷却を実施するときには、エンジンECU5からの冷却要求に対して冷却能力が大きく過剰冷却となるのを防止するため、モータ駆動回路8により、通電リレー9を適宜のタイミングでオンオフ動作させることができる。これにより、過剰冷却を防止しつつ、燃費改善および第2ファン7のブラシ付きモータの寿命低下を抑制することができる。 In this case, when cooling is performed only by the second fan 7, the motor drive circuit 8 controls the energization relay 9 appropriately in order to prevent excessive cooling because the cooling capacity is large in response to the cooling request from the engine ECU 5. It can be turned on and off in time. As a result, it is possible to improve the fuel efficiency and suppress the reduction in the service life of the brushed motor of the second fan 7 while preventing excessive cooling.

これに対して、冷却指令がデューティDbを超える場合には、冷却能力が不足するので、図3のステップS13でYESとなる状況である。この場合には、冷却が不足するので、このまま車両の走行を続けることは難しいが、単に第1ファン6を停止するだけの状態に競べると、第2ファン7による冷却が行われるので、退避運転を行うには運転時間を延長させることができる。 On the other hand, when the cooling command exceeds the duty Db, the cooling capacity is insufficient, so the situation is YES in step S13 of FIG. In this case, the cooling is insufficient, so it is difficult to continue running the vehicle as it is. The operating time can be extended to perform evacuation operation.

次に、上記の制御について、モータ駆動回路8による各部の信号の変化を、図7および図8を参照して説明する。図7は第1ファン6が異常状態とならない場合を示し、図8は第1ファン7が異常状態となる場合に対応している。 Next, with respect to the above control, changes in the signals of the respective parts by the motor drive circuit 8 will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. FIG. 7 shows the case where the first fan 6 does not become abnormal, and FIG. 8 corresponds to the case where the first fan 7 becomes abnormal.

図7(a)に示すように、エンジンECU5が冷却指令のデューティを決定して時刻t0に低負荷の冷却指令信号Sdが出力される(図3ステップS1、S2)。すると、モータ駆動回路3においては、図7(b)に示すように、通信回路11において若干の遅延時間をおいた時刻t1に受信される(図3ステップS3)。モータ駆動回路3においては、図7(c)に示すように、冷却指令信号を2周期分検出した時刻t2で、第1ファン6の駆動信号を出力して駆動する(図3ステップS4)。この場合、モータ駆動回路3は、第1ファン6のブラシレスモータ6aに対して、回転数を冷却指令のデューティに対応して設定する。 As shown in FIG. 7(a), the engine ECU 5 determines the duty of the cooling command and outputs a low-load cooling command signal Sd at time t0 (steps S1 and S2 in FIG. 3). Then, in the motor drive circuit 3, as shown in FIG. 7(b), the signal is received at time t1 after a slight delay in the communication circuit 11 (step S3 in FIG. 3). As shown in FIG. 7(c), the motor drive circuit 3 outputs a drive signal for driving the first fan 6 at time t2 when two cycles of the cooling command signal are detected (step S4 in FIG. 3). In this case, the motor drive circuit 3 sets the rotation speed of the brushless motor 6a of the first fan 6 in accordance with the duty of the cooling command.

次に、図7(a)に示すように、エンジンECU5が冷却指令のデューティを変更して時刻t3に高負荷の冷却指令信号Sdが出力される(図3ステップS5)と、モータ駆動回路3においては、図7(b)に示すように時刻t4で受信する。モータ駆動回路3は、図7(d)に示すように、冷却指令信号を2周期分検出した時刻t5で、第2ファン7の駆動信号を出力して駆動する(図3ステップS7)。この場合、モータ駆動回路3は、第1ファン6のブラシレスモータ6aに対して、回転数を冷却指令のデューティに対応して変更設定する。 Next, as shown in FIG. 7A, when the engine ECU 5 changes the duty of the cooling command and outputs a high-load cooling command signal Sd at time t3 (step S5 in FIG. 3), the motor drive circuit 3 , it is received at time t4 as shown in FIG. 7(b). As shown in FIG. 7(d), the motor drive circuit 3 outputs a drive signal for driving the second fan 7 at time t5 when two cycles of the cooling command signal are detected (step S7 in FIG. 3). In this case, the motor drive circuit 3 changes and sets the rotational speed of the brushless motor 6a of the first fan 6 in accordance with the duty of the cooling command.

この後、図7(a)に示すように、エンジンECU5が冷却指令のデューティを変更して時刻t6に低負荷の冷却指令信号Sdが出力される(図3ステップS9)と、モータ駆動回路3においては、図7(b)に示すように時刻t4で受信する。モータ駆動回路3は、図7(d)に示すように、冷却指令信号を2周期分検出した時刻t5で、第2ファン7の停止をすべく通電リレー9にオフ信号を出力する(図3ステップS10)。この場合、モータ駆動回路3は、第1ファン6のブラシレスモータ6aに対して、回転数を冷却指令のデューティに対応して変更設定する。 Thereafter, as shown in FIG. 7(a), the engine ECU 5 changes the duty of the cooling command and outputs a low-load cooling command signal Sd at time t6 (step S9 in FIG. 3). , it is received at time t4 as shown in FIG. 7(b). As shown in FIG. 7(d), the motor drive circuit 3 outputs an off signal to the energization relay 9 to stop the second fan 7 at time t5 when two cycles of the cooling command signal are detected (see FIG. 3). step S10). In this case, the motor drive circuit 3 changes and sets the rotational speed of the brushless motor 6a of the first fan 6 in accordance with the duty of the cooling command.

次に、図8および図9は、第1ファン6が外乱によって異常状態となる場合のタイムチャートである。図8および図9は、いずれも冷却指令が第2ファン7の冷却能力よりも低負荷(デューティDa以下)となっている状態で第1ファン6が異常状態となった場合である。 Next, FIGS. 8 and 9 are time charts when the first fan 6 is in an abnormal state due to disturbance. 8 and 9 show the case where the first fan 6 is in an abnormal state while the cooling command is lower in load than the cooling capacity of the second fan 7 (duty Da or less).

図8は、エンジンECU5からの冷却指令は低負荷で、第2ファン7の冷却能力よりも低負荷側(デューティDb以下)の状態で第1ファン6が異常状態となった場合の例を示している。モータ駆動回路8は、エンジンECU5から低負荷の冷却指令信号を受信しており、図3のステップS4の実行で第1ファン6を駆動し、続くステップS5、S6を繰り返し実行している。 FIG. 8 shows an example in which the cooling command from the engine ECU 5 is low load, and the first fan 6 is in an abnormal state when the load is lower than the cooling capacity of the second fan 7 (duty Db or less). ing. The motor drive circuit 8 receives a low-load cooling command signal from the engine ECU 5, drives the first fan 6 by executing step S4 in FIG. 3, and repeats the following steps S5 and S6.

この状態で、モータ駆動回路8は、図8中時刻taで、第1ファン6の異常を検出すると(ステップS6でYES)、図8(c)に示すように、第1ファン6を停止する(図3中、ステップS11)。また、モータ駆動回路8は、図8(d)に示すように、時刻taで同時に第2ファン7を駆動する(図3中、ステップS12)。なお、このときは、冷却指令がデューティDb以下の低負荷であり、第2ファン7の冷却により冷却能力の不足は生じないので、このまま冷却動作が継続される。 In this state, when the motor drive circuit 8 detects an abnormality in the first fan 6 at time ta in FIG. 8 (YES in step S6), it stops the first fan 6 as shown in FIG. 8(c). (Step S11 in FIG. 3). Also, as shown in FIG. 8(d), the motor drive circuit 8 simultaneously drives the second fan 7 at time ta (step S12 in FIG. 3). At this time, the cooling command is a low load equal to or less than the duty Db, and cooling by the second fan 7 does not cause a shortage of cooling capacity, so the cooling operation is continued as it is.

これによって、第1ファン6が異常状態となって駆動停止した場合に、車両のオーバーヒートを避けるためのフェールセーフ機能としてブラシ付きモータ7aで駆動する第2ファン7を単独で動作させることで、冷却性能を補うことができる。 As a result, when the first fan 6 is in an abnormal state and stops driving, the second fan 7 driven by the motor 7a with a brush operates independently as a fail-safe function for avoiding overheating of the vehicle. performance can be compensated for.

また、図9は、エンジンECU5からの冷却指令が第2ファン7の冷却能力よりも高負荷側(デューティDa以下でDbより大)の状態で第1ファン6が異常状態となった場合の例を示している。 FIG. 9 shows an example in which the cooling command from the engine ECU 5 is on the higher load side than the cooling capacity of the second fan 7 (duty Da or less and greater than Db) and the first fan 6 is in an abnormal state. is shown.

モータ駆動回路8は、エンジンECU5から受信する冷却指令信号が低負荷であるがデューティDbより大きく設定されており、第1ファン6を冷却指令に応じた回転数で駆動し、続くステップS5、S6を繰り返し実行している。この状態で、モータ駆動回路8は、図9中時刻taで、第1ファン6の異常を検出すると(図3中ステップS6でYES)、図9(c)に示すように、第1ファン6を停止する(図3中、ステップS11)。また、モータ駆動回路8は、図9(d)に示すように、時刻taで同時に第2ファン7を駆動する(図3中、ステップS12)。 The cooling command signal received from the engine ECU 5 has a low load but is set to be greater than the duty Db, and the motor drive circuit 8 drives the first fan 6 at a rotation speed corresponding to the cooling command, and the following steps S5 and S6 are performed. is being executed repeatedly. In this state, when the motor drive circuit 8 detects an abnormality in the first fan 6 at time ta in FIG. 9 (YES in step S6 in FIG. 3), the first fan 6 is stopped (step S11 in FIG. 3). In addition, the motor drive circuit 8 simultaneously drives the second fan 7 at time ta, as shown in FIG. 9(d) (step S12 in FIG. 3).

このとき、エンジンECU5からの冷却指令は低負荷であるがデューティDbより大きい高負荷側であるから、第2ファン7の冷却能力では不足が生じる。したがって、モータ駆動回路8は、冷却指令信号Sdを2サイクルに渡って受信すると、図9(e)に示すように、時刻tbで異常通知信号をエンジンECU5に通知するようになる(図3中、ステップS14)。 At this time, the cooling command from the engine ECU 5 is for a low load, but the load is higher than the duty Db, so the cooling capacity of the second fan 7 is insufficient. Therefore, when the motor drive circuit 8 receives the cooling command signal Sd over two cycles, it notifies the engine ECU 5 of the abnormality notification signal at the time tb as shown in FIG. , step S14).

これにより、上記と同様にして冷却性能を補うことに加えて、第1ファン6の異常状態による第2ファン7の駆動で冷却能力が不足している状態をエンジンECU5に通知することができる。 As a result, in addition to supplementing the cooling performance in the same manner as described above, it is possible to notify the engine ECU 5 that the cooling performance is insufficient due to the driving of the second fan 7 due to the abnormal state of the first fan 6 .

また、図示はしていないが、エンジンECU5からの冷却指令が高負荷の場合には、第1ファン6および第2ファン7を共に駆動しており、この状態で、第1ファン6が異常状態になると、モータ駆動回路8は、第1ファン6を停止し、第2ファン7を単独で駆動する状態となる。 Also, although not shown, when the cooling command from the engine ECU 5 indicates a high load, both the first fan 6 and the second fan 7 are driven. Then, the motor drive circuit 8 stops the first fan 6 and drives the second fan 7 alone.

この場合には、冷却指令に対して冷却能力が大きく低下することになるが、第2ファン7の駆動を継続している分、車両がオーバーヒートになるまでの時間を稼ぐことができ、これによって退避距離を伸ばすことができる。 In this case, the cooling capacity is greatly reduced in response to the cooling command, but the continuous driving of the second fan 7 can earn time until the vehicle overheats. You can extend the escape distance.

このような第1実施形態によれば、メインとして用いる第1ファン6の回転状態に異常が生じた場合には、モータ駆動回路8により、第1ファン6を停止して第2ファン7を駆動することで冷却動作を継続させるようにした。これにより、第1ファン6が使用できないときに第2ファン7を用いて冷却能力を補うことができる。 According to the first embodiment as described above, when an abnormality occurs in the rotational state of the first fan 6 used as the main fan, the motor drive circuit 8 stops the first fan 6 and drives the second fan 7. By doing so, the cooling operation was continued. Thereby, the cooling capacity can be supplemented by using the second fan 7 when the first fan 6 cannot be used.

また、第1ファン6を停止して第2ファン7により冷却動作を実施する場合に、冷却指令に対する冷却能力が不足する場合には、そのまま走行してオーバーヒートとならないように、モータ駆動回路8からエンジンECU5に異常通知信号を出力するので、退避走行が必要になった場合のみ運転者に警告を出すように措置することができる。 When the cooling operation is performed by the second fan 7 with the first fan 6 stopped, if the cooling capacity for the cooling instruction is insufficient, the motor drive circuit 8 is turned off so that the vehicle will continue to run without overheating. Since an abnormality notification signal is output to the engine ECU 5, measures can be taken to issue a warning to the driver only when evacuation running is required.

(第2実施形態)
図10および図11は第2実施形態を示すもので、以下、第1実施形態と異なる部分について説明する。この実施形態では、第1ファン6が異常状態となった場合に、第2ファン7を駆動して冷却能力を補う場合の、第2ファン7の制御方法を最適な状態とするように改善するものである。
(Second embodiment)
FIGS. 10 and 11 show the second embodiment, and the differences from the first embodiment will be explained below. In this embodiment, when the first fan 6 is in an abnormal state, the control method of the second fan 7 is improved so as to optimize the cooling capacity by driving the second fan 7. It is.

第2ファン7は、ブラシ付きモータ7aを駆動源としているが、ブラシの接点を有することから、寿命は使用時間に依存している。したがって、使用時間を短くすることが長寿命化につながるものである。一方、第2ファン7への通断電を制御する通電リレー9については、寿命は使用回数に依存しているので、使用頻度を少なくすることが長寿命化につながる。 The second fan 7 is driven by a motor 7a with brushes, but since it has contacts of the brushes, its service life depends on the time of use. Therefore, shortening the usage time leads to a longer life. On the other hand, the service life of the energization relay 9 that controls the energization/disconnection of the second fan 7 depends on the number of times it is used.

このため、第2ファン7による冷却能力を保持しつつ、ブラシ付きモータ7aおよび通電リレー9の長寿命化を図ることができると良い。この実施形態では、この点を考慮して第2ファン7の駆動制御を行うようにしている。 For this reason, it is preferable that the service life of the brushed motor 7a and the energization relay 9 can be extended while maintaining the cooling ability of the second fan 7. FIG. In this embodiment, drive control of the second fan 7 is performed in consideration of this point.

図10は、通電リレー9の寿命と、オンオフの駆動周期の関係を示すものである。通電リレー9は、オンオフの駆動周期を長くする程、使用頻度が少なくなるので、寿命が長くなる。しかし、第2ファン7は、モータ始動期間が例えば1秒程度必要であるから、これ以上の周期に設定する必要がある。一方、第2ファン7の駆動周期を長くすることは、オン期間とオフ期間が長くなることで、冷却能力にムラが発生することになるので、冷却能力がムラにならないように適宜の周期に設定することが好ましい。 FIG. 10 shows the relationship between the life of the energization relay 9 and the ON/OFF drive cycle. The longer the ON/OFF driving cycle of the energization relay 9 is, the less frequently it is used, and thus the longer the life of the energization relay 9 is. However, since the second fan 7 requires a motor starting period of, for example, about one second, it is necessary to set the period longer than this period. On the other hand, lengthening the driving cycle of the second fan 7 results in an increase in the ON period and the OFF period, which causes unevenness in the cooling capacity. It is preferable to set

したがって、通電リレー9の駆動周期は、第2ファン7のモータ始動期間以上であって、車両保証寿命を上回る範囲で、且つ冷却ムラを抑制できるように設定することが条件となり、この条件の中で冷却能力を確保することができるように駆動周期を設定することができる。 Therefore, the drive cycle of the energization relay 9 must be set to a period longer than the motor starting period of the second fan 7, longer than the guaranteed service life of the vehicle, and set so as to suppress uneven cooling. The drive cycle can be set so that the cooling capacity can be secured at .

図11はこのような条件を満たすように駆動周期を設定したものである。例えば、エンジンECU5からの冷却指令としてデューティ30%では、通電リレー9のオン時間2分、オフ時間2分とする。第2ファン7の稼働率は50%となる。また、冷却指令がデューティ50%では、通電リレー9のオン時間2分、オフ時間1分とする。第2ファン7の稼働率は66%である。さらに、冷却指令がデューティ70%では、通電リレー9を常時オンとする。第2ファン7の稼働率は100%である。 FIG. 11 shows the drive cycle set so as to satisfy such conditions. For example, when the cooling command from the engine ECU 5 is 30%, the energization relay 9 is turned on for 2 minutes and turned off for 2 minutes. The operating rate of the second fan 7 is 50%. Also, when the cooling command has a duty of 50%, the energization relay 9 is turned on for 2 minutes and turned off for 1 minute. The operating rate of the second fan 7 is 66%. Furthermore, when the cooling command has a duty of 70%, the energization relay 9 is always turned on. The operating rate of the second fan 7 is 100%.

このような第2実施形態によれば、第2ファン7を単独で駆動して冷却を行う場合には、冷却指令に応じて通電リレー9のオンオフの時間間隔を変えて第2ファン7の稼働率を調整することで冷却能力が過剰とならないように駆動制御することができる。これにより、第2ファン7および通電リレー9の長寿命化を図ることができる。 According to the second embodiment, when cooling is performed by driving the second fan 7 alone, the second fan 7 is operated by changing the ON/OFF time interval of the energization relay 9 according to the cooling command. By adjusting the rate, drive control can be performed so that the cooling capacity is not excessive. As a result, the service life of the second fan 7 and the energization relay 9 can be extended.

(第3実施形態)
図12および図13は第3実施形態を示すもので、以下、第1実施形態と異なる部分について説明する。この実施形態では、車両の使用環境の温度を考慮して第1ファン6および第2ファン7を駆動制御するようにしている。
(Third embodiment)
12 and 13 show a third embodiment, and the differences from the first embodiment will be explained below. In this embodiment, the driving of the first fan 6 and the second fan 7 is controlled in consideration of the temperature of the environment in which the vehicle is used.

車両が高温環境にある場合には、エンジン始動時にエンジンルーム内に配置される電子部品への通電によって自己発熱があると、さらに温度が上昇して使用上限温度を超える場合があり、故障発生の可能性がある。例えば、電子部品として設けられる電解コンデンサは、素子内に充填された電解液の蒸散によって容量低下が懸念され、かつ他の電子部品に対して仕様温度が低い為、寿命のボトルネックとなっている。したがって、エンジン始動と同時に他の装置を作動すると、自己発熱及び周辺素子からの輻射熱によって使用上限温度を超過してしまうことになる。 If the vehicle is in a high-temperature environment, self-heating due to energization of the electronic parts located in the engine compartment when the engine is started may cause the temperature to rise further and exceed the maximum operating temperature, which may lead to failure. there is a possibility. For example, in an electrolytic capacitor provided as an electronic component, there is concern about a decrease in capacity due to transpiration of the electrolytic solution filled in the element, and because the specification temperature is lower than that of other electronic components, it is a bottleneck in life. . Therefore, if other devices are operated at the same time as the engine is started, the upper temperature limit for use will be exceeded due to self-heating and radiant heat from peripheral devices.

第1実施形態においては、エンジン始動時において、最初はメインとなる第1ファン6を駆動する方法を採用しているが、上記した高温環境下でのエンジン始動で電子部品の温度上昇による使用上限温度超過が予想される場合がある。 In the first embodiment, when the engine is started, a method of driving the main first fan 6 is adopted at first. Excessive temperature may be expected.

図13は、太実線で示す電子部品の温度Taが使用上限温度Tupには達していないが、近い温度に達している状態を示している。また、第1ファン6の駆動による電子部品の自己発熱で、図13中破線で示すように、温度Thgだけ上昇するものとする。すると、エンジン始動直後の時刻t0に第1ファン6を駆動すると、モータ駆動回路8などの電子部品の温度が通電による自己発熱で一定温度Thgだけ上昇する分を温度Taに加算すると、時刻txになると一時的に使用上限温度Tupを超えてしまうことがある。 FIG. 13 shows a state in which the temperature Ta of the electronic component indicated by the thick solid line does not reach the use upper limit temperature Tup, but reaches a temperature close to it. Further, it is assumed that due to the self-heating of the electronic parts due to the driving of the first fan 6, the temperature rises by Thg as indicated by the dashed line in FIG. Then, when the first fan 6 is driven at time t0 immediately after the engine is started, the temperature of electronic components such as the motor drive circuit 8 rises by a constant temperature Thg due to self-heating due to energization. Then, the temperature may temporarily exceed the upper limit temperature Tup.

このため、この実施形態では、図12に示すように、エンジン始動時t0に、電子部品の温度Taが閾値温度Tmoよりも高い場合には、第1ファン6を駆動せず、第2ファン7を駆動する。なお、閾値温度Tmoは、使用上限温度Tupから一定温度Thg分程度低い温度に設定される。そして、第2ファン7は、ブラシ付きモータ7aを用いており、通電リレー9のオンオフだけで駆動する構成であるから、エンジンルームの電子部品への通電はないので温度上昇を抑制することができる。この後、時刻t1に第2ファン7の冷却によって電子部品の温度Taが閾値温度Tmoになると、第2ファン7を停止して第1ファン6を駆動する。 Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 12, when the temperature Ta of the electronic components is higher than the threshold temperature Tmo at the engine start time t0, the first fan 6 is not driven and the second fan 7 is driven. to drive. It should be noted that the threshold temperature Tmo is set to a temperature lower than the use upper limit temperature Tup by a certain temperature Thg. Since the second fan 7 uses a motor 7a with a brush and is driven only by turning on and off the energization relay 9, there is no energization to the electronic components in the engine room, so temperature rise can be suppressed. . After that, when the temperature Ta of the electronic component reaches the threshold temperature Tmo due to cooling by the second fan 7 at time t1, the second fan 7 is stopped and the first fan 6 is driven.

これによって、第1ファン6の駆動に伴う電子部品の温度上昇が発生しても、時刻t2に達した時点で一定温度Thgが上昇した場合でも、使用上限温度Tupを超えない範囲で駆動することができるようになる。 As a result, even if the temperature of the electronic components rises due to the driving of the first fan 6, and even if the constant temperature Thg rises at the time t2, the first fan 6 can be driven within a range not exceeding the upper limit temperature Tup for use. will be able to

(他の実施形態)
なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能であり、例えば、以下のように変形または拡張することができる。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the scope of the invention. For example, the following modifications or extensions can be made.

本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。 Although the present disclosure has been described with reference to examples, it is understood that the present disclosure is not limited to such examples or structures. The present disclosure also includes various modifications and modifications within the equivalent range. In addition, various combinations and configurations, as well as other combinations and configurations, including single elements, more, or less, are within the scope and spirit of this disclosure.

図面中、1はコンデンサ、2はラジエター、3は車載用冷却装置、4は車載バッテリ、5はエンジンECU、6は第1ファン、6aはブラシレスモータ、7は第2ファン、7aはブラシ付きモータ、8はモータ駆動回路、9は通電リレー、11は通信回路、12はブラシレスモータ回転指令回路、13は三相インバータ回路、14はブラシレスモータ位置検出回路、15はブラシ付きモータ回転指令回路、16はリレー信号出力回路である。 In the drawings, 1 is a condenser, 2 is a radiator, 3 is a vehicle cooling device, 4 is a vehicle battery, 5 is an engine ECU, 6 is a first fan, 6a is a brushless motor, 7 is a second fan, and 7a is a brushed motor. 11 is a communication circuit; 12 is a brushless motor rotation command circuit; 13 is a three-phase inverter circuit; 14 is a brushless motor position detection circuit; is the relay signal output circuit.

Claims (5)

バッテリ(4)を電源として駆動されるブラシレスモータ(6a)を用いた第1ファン(6)と、
前記バッテリを電源として駆動されるブラシ付きモータ(7a)を用いた第2ファン(7)と、
前記バッテリから前記第2ファンへの通電経路に設けられた通電リレー(9)と、
指令部から与えられる冷却指令に応じて、前記第1ファンを駆動し、前記冷却指令が高負荷レベルである場合に前記通電リレーをオン駆動して前記第2ファンをも駆動して送風させる駆動回路(8)とを備え、
前記駆動回路は、前記第1ファンを駆動し前記第2ファンを駆動していない状態で、前記第1ファンが外乱の影響を受けて前記ブラシレスモータの回転状態に異常が発生したことを検出したときに、前記第1ファンを停止すると共に、前記通電リレーをオン駆動して前記第2ファンを駆動する車載用冷却装置。
a first fan (6) using a brushless motor (6a) driven by a battery (4);
a second fan (7) using a brushed motor (7a) driven by the battery as a power source;
an energization relay (9) provided in an energization path from the battery to the second fan ;
The first fan is driven according to the cooling command given from the command unit , and when the cooling command is at a high load level, the energization relay is turned on to drive the second fan to blow air. A drive circuit (8),
The drive circuit detects that the first fan is affected by a disturbance and an abnormality has occurred in the rotation state of the brushless motor while the first fan is being driven and the second fan is not being driven. A vehicle-mounted cooling device that stops the first fan and turns on the energization relay to drive the second fan.
前記駆動回路は、前記指令部に対して異常通知信号を送信可能な通信回路(11)を備えている請求項1に記載の車載用冷却装置。 2. The vehicle-mounted cooling device according to claim 1, wherein the drive circuit includes a communication circuit (11) capable of transmitting an abnormality notification signal to the command unit. 前記駆動回路は、前記ブラシレスモータの回転状態に異常が発生したことを検出して前記第1ファンを停止した後、前記第2ファンを駆動した場合に、前記指令部から与えられる冷却指令が前記第2ファンの冷却能力を上回るときに前記異常通知信号を前記指令部に送信する請求項2に記載の車載用冷却装置。 The drive circuit stops the first fan after detecting that an abnormality has occurred in the rotational state of the brushless motor, and then drives the second fan. 3. The in-vehicle cooling device according to claim 2, wherein the abnormality notification signal is transmitted to the command section when the cooling capacity of the second fan is exceeded. 前記駆動回路は、前記ブラシレスモータの回転状態に異常が発生したことを検出して前記第1ファンを停止した後、前記第2ファンを駆動した場合に、前記指令部から与えられる冷却指令に応じて、前記通電リレーのオンオフ制御により前記第2ファンの稼働率を変更する請求項2または3に記載の車載用冷却装置。 The drive circuit detects that an abnormality has occurred in the rotational state of the brushless motor, stops the first fan, and then drives the second fan. 4. The vehicle-mounted cooling device according to claim 2, wherein the operation rate of the second fan is changed by on/off control of the energization relay. 前記駆動回路は、前記指令部から与えられる冷却指令が所定レベル以下で前記第1ファンを始動する場合でも、前記第1ファンの駆動による発熱で回路部品の上限温度を超えることが予想される場合には、前記回路部品の温度が前記第1ファンの駆動による発熱で温度上昇しても前記上限温度以下となるまで前記第2ファンを単独で駆動する請求項2から4のいずれか一項に記載の車載用冷却装置。 Even if the cooling command given from the command unit starts the first fan at a predetermined level or less, the drive circuit is configured to operate when the heat generated by driving the first fan is expected to exceed the upper limit temperature of the circuit components. 5. The second fan is driven independently until the temperature of the circuit component rises to the upper limit temperature or less even if the temperature of the circuit component rises due to heat generated by driving the first fan. A vehicle cooling system as described.
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