(57)【要約】【課題】  バルブ制御装置において、良好にバルブ閉動作を行うとともに、ＰＷＭ制御の際モータ駆動回路の損失を低減する。【解決手段】  ＥＧＲバルブには制御弁を開弁方向又は閉弁方向に移動させるリターントルクが付与され、バルブ制御装置はリターントルクに対向するモータトルクを排ガス循環バルブに付与するバルブ駆動モータ１３と、バルブ駆動モータをＰＷＭ制御によって駆動制御するモータ駆動回路１２とを備えており、リターントルク及びモータトルクのトルクバランスに応じてＥＧＲバルブを開閉制御する。そして、モータ駆動回路は、バルブ駆動モータをＰＷＭ制御するＰＷＭスイッチ素子４１及び４３と、ＰＷＭ制御素子がオフ状態の際オンされてバルブ駆動モータのモータ巻線を短絡状態とする非ＰＷＭスイッチ素子４２ａ及び４４ａとを有している。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブを開弁方向又は閉弁方向に移動させるリターントルクが付与されており、前記リターントルクに対向するモータトルクを前記バルブに付与するモータとを有し、前記リターントルク及び前記モータトルクのトルクバランスに応じて前記バルブを開閉制御するバルブ制御装置において、ＰＷＭ制御するＰＷＭスイッチ素子と非ＰＷＭ制御する非ＰＷＭスイッチ素子を直列接続し、その両スイッチ素子の接続点間に前記モータの端子を接続し、前記ＰＷＭスイッチ素子のオフ期間に前記非ＰＷＭスイッチ素子の全てをオンさせて、前記モータの巻線を短絡状態とするモータ駆動回路を備えたことを特徴とするバルブ制御装置。
【請求項２】
モータがＮ（Ｎは２以上の整数）相モータである際、ＰＷＭスイッチ素子及び非ＰＷＭスイッチ素子はそれぞれＮ個備えられていることを特徴とする請求項１記載のバルブ制御装置。
【請求項３】
非ＰＷＭスイッチ素子は、両方向に導通可能なスイッチ素子で構成されていることを特徴とする請求項２記載のバルブ制御装置。
【請求項４】
非ＰＷＭスイッチ素子がオンされると、前記非ＰＷＭスイッチ素子及びモータを含む閉回路が形成され、
前記閉回路に電流を還流させて前記モータの制動を行うようにしたことを特徴とする請求項２記載のバルブ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、バルブ制御装置、例えば、車両において排気ガスの再循環系中に備えられた排ガス再循環バルブ（以下ＥＧＲ（Ｅｘｈａｕｓｔ  Ｇａｓ  Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）バルブと呼ぶ）を開閉制御する際に用いられるバルブ制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両では、エンジンからの排気通路と吸気通路を連通する排気還流通路が備えられており、この排気還流通路には排気還流通路を開閉するためのＥＧＲバルブが配置されている。ＥＧＲバルブを制御する際には、エンジンコントローラユニット（以下ＥＣＵと呼ぶ）によって、例えば、モータを駆動制御して、モータの駆動によってＥＧＲバルブを開閉制御して、排気還流通路の開度を制御している。
【０００３】
ところで、モータを用いてＥＧＲバルブを開閉制御する際には、バネ等の付勢手段によってＥＧＲバルブの開方向又は閉方向に所定のリターントルクを付与するとともに、モータによってＥＧＲバルブを閉方向又は開方向に可変するモータトルクを付与する。そして、これらトルクバランスによってＥＧＲバルブを開閉制御している（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
一方、モータを駆動制御する際にチョッパ駆動を用い、モータに加える電圧を所定の周期でオンオフして、一周期当りのオン時間及びオフ時間の比に応じたＰＷＭ信号によって、例えば、電解効果トランジスタ（ＦＥＴ）をスイッチ動作させて、モータに加える平均駆動電圧を制御することが行われている。そして、ＦＥＴがオンの際には、モータ側にのみ電流が流れて、モータは付勢手段のリターントルクに釣り合うところまで回転してＥＧＲバルブを開閉するようにしたものがある（例えば、特許文献２参照：以下従来例と呼ぶ）。
【０００５】
従来のバルブ制御装置では、モータをＰＷＭ制御によって駆動した際、ＦＥＴ等のスイッチ素子をオンとして逆起電力をモータコイルに還流して、これによってＰＷＭ制御の際の電力効率を向上させている。
【０００６】
さらに、従来のバルブ制御装置では、モータの駆動を停止して付勢手段によってＥＧＲバルブを閉じる方向に作動させる際には、スイッチ素子をオフ状態に維持して付勢手段によるＥＧＲバルブの閉方向への移動によってロータが駆動されて発生する逆起電力がモータコイルへ還流するのを阻止して、モータにブレーキトルクが発生しないようにして、ＰＷＭ制御の際の電力効率を向上させるとともに、ＥＧＲバルブを閉とする際の応答性を良好としている。
【０００７】
【特許文献１】特ＷＯ０２／１４６７６号再公表特許公報（第４頁、第７図及び第８図）
【特許文献２】特開２００１−３４２９０６号公報（段落（００１０）〜段落（００１９）、第１図〜第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のバルブ制御装置は以上のように構成されているので、ＥＧＲバルブが排気還流通路に配置されていることを考慮すると、ＥＧＲバルブは高温に晒されて、バルブ開閉の際の摩擦負荷が変動すると、特にバルブ閉動作の際、ＥＧＲバルブを所定の閉位置に精度よく位置付けることができず、バルブが所定の閉位置よりも移動してしまい、所謂オーバーシュートが発生してしまう。そして、オーバーシュートが発生すると、バルブストッパーにバルブが衝突してしまい、良好なバルブ閉動作を行うことが難しいという課題があった。
【０００９】
さらに、従来のバルブ制御装置においては、ＰＷＭ制御の際にスイッチ素子がオフされると、モータからの逆起電力がモータコイルに還流することを防止して、ブレーキトルクが発生しないようにしているものの、この逆起電力によってモータ駆動回路の損失が増大して、この発熱によってＥＧＲバルブに悪影響が発生するという課題があった。
【００１０】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、常に良好にバルブ閉動作を行うことができるとともに、ＰＷＭ制御の際モータ駆動回路の損失を低減して発熱を抑制することのできるバルブ制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係るバルブ制御装置は、ＰＷＭ制御するＰＷＭスイッチ素子と非ＰＷＭ制御する非ＰＷＭスイッチ素子を直列接続し、その両スイッチ素子の接続点間に前記モータの端子を接続し、前記ＰＷＭスイッチ素子のオフ期間に前記非ＰＷＭスイッチ素子の全てをオンさせて、前記モータの巻線を短絡状態とするモータ駆動回路を備えたものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、モータ駆動回路にモータをＰＷＭ制御するＰＷＭスイッチ素子と、ＰＷＭ制御素子がオフ状態の際オンされモータのモータ巻線を短絡状態とする非ＰＷＭスイッチ素子とを備えるように構成したので、バルブ閉動作の際のオーバーシュートを防止して、良好なバルブ閉動作を行うことができ、さらに、ＰＷＭ制御の際モータ駆動回路の損失を低減して発熱を抑制することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
実施の形態１．
図１はこの発明を実施するための実施の形態１におけるバルブ制御装置を示すものである。図１において、図示のバルブ制御装置（以下単に制御装置と呼ぶ）１０は、制御器１１、モータ駆動回路（以下単に駆動回路と呼ぶ）１２、バルブ駆動モータ１３、及びＥＧＲバルブ（図１には示さず）の位置を検出するバルブ位置センサ１４を備えており、制御装置１０には、バルブの位置（開度）を指定する目標位置が目標位置信号として与えられる。
【００１４】
前述のバルブ位置センサ１４は、例えば、定電圧が印加される抵抗体（図示せず）上において移動する可動接点部（図示せず）を備えており、この可動接点部がバルブ駆動モータ１３のロータの回転に応じて移動し、可動接点部から後述するモータシャフトの移動位置に応じた電圧が、ＥＧＲバルブの位置を示すバルブ位置信号として出力される。
【００１５】
バルブ位置センサ１４から出力されるバルブ位置信号は減算器１５に与えられ、減算器１５において目標位置信号とバルブ位置信号との偏差が求められて、この偏差が制御器１１に与えられる。そして、制御器１１では偏差に応じたＰＷＭ制御信号を生成し、駆動回路１２にＰＷＭ制御信号を与える。
【００１６】
駆動回路１２ではＰＷＭ制御信号に応じて、後述するように、バルブ駆動モータ１３をＰＷＭ制御に応じて駆動制御し、バルブ駆動モータ１３によって、ＥＧＲバルブが駆動されてその開度が変化する。
【００１７】
ここで、図２を参照すると、図２はＥＧＲバルブ２０を概略的に示す断面図であり、このＥＧＲバルブ２０は、排気ガスの再循環系中に配置される。ＥＧＲバルブ２０は、バルブハウジング２１を備え、このバルブハウジング２１には排気還流通路の一部を形成する通路２２が規定されている。ＥＧＲバルブ２０の上端にはモータケース２３が配設され、このモータケース２３内にはバルブ駆動モータ１３が収納されている。
【００１８】
なお、図示はしないが、バルブ駆動モータ１３はコイルが巻回されたロータ及びマグネットを備えたヨークを有しており、ロータにはモータシャフト２４が螺合されており、ロータの回転に応じてモータシャフト２４が図中上下方向に移動することになる。
【００１９】
モータシャフト２４の下端に対応してバルブシャフト２５の上端が位置付けられ、このバルブシャフト２５はバルブハウジング２１内を図中上下方向に延在している。バルブシャフト２５はガイドシール２６及びガイドプレート２７によって、バルブハウジング２１に上下動可能に案内され、バルブシャフト２５には制御弁２８が取り付けられるとともにガイドシールカバー２９が取り付けられている。
【００２０】
バルブシャフト２５の上端にはスプリングシート３０が配設され、このスプリングシート３０とガイドプレート２７との間には、付勢手段であるリターンスプリング３１が配設されて、リターンスプリング３１によって、バルブシャフト１４が上方向、つまり、制御弁２８の閉動方向に付勢されている。
【００２１】
図示のＥＧＲバルブ２０においては、リターンスプリング３１によって制御弁２８の閉弁方向に所定のリターントルクが付与され、さらに、バルブ駆動モータ１３への通電に応じて制御弁２８の開弁方向にモータトルクが付与されて、これらリターントルク及びモータトルクのトルクバランスによって、バルブシャフト２５、つまり、制御弁２８が駆動されて、通路２２が開閉制御される。そして、制御弁２８が上側に移動してバルブストッパー（弁座）３２に当接すると、通路２２（つまり、排気還流通路）が閉じられ、制御弁２８が下側に移動して、バルブストッパー３２から離れると排気還流通路が開かれることになる。
【００２２】
なお、リターンスプリング３１によって制御弁２８の開弁方向にリターントルクを付与し、バルブ駆動モータ１３によって制御弁２８の閉弁方向にモータトルクを付与するようにしてもよい。
【００２３】
ところで、制御器１１では、例えば、前述の偏差に応じてＰＩ制御量を求め、さらにＰＩ制御量に基づいて駆動デューティを得て、この駆動デューティをＰＷＭ制御信号として駆動回路１２に与えることになる。そして、駆動回路１２では、ＰＷＭ制御信号に応じてバルブ駆動モータ１３に与える電圧を所定の周期でオンオフして、一周期当たりのオン時間とオフ時間の比（駆動デューティ：ＰＷＭ制御信号）に応じたＰＷＭ信号によってスイッチ素子（図１には示さず）をスイッチ動作させて、バルブ駆動モータ１３に与える平均駆動電圧を制御する。
【００２４】
図３（ａ）は、駆動回路１２の一例をバルブ駆動モータ１３とともに示す図であり、図示の例では、バルブ駆動モータ１３はＤＣモータである。図３（ａ）において、駆動回路１２は、第１〜第４のスイッチ素子４１〜４４を有しており、第１〜第４のスイッチ素子４１〜４４に並列にそれぞれバイパス素子である第１〜第４のダイオード４５〜４８が配置されている。
【００２５】
第１及び第２のスイッチ素子４１及び４２は直列に接続され、同様に、第３及び第４のスイッチ素子４３及び４４は直列に接続されている。そして、第１及び第２のスイッチ素子４１及び４２と第３及び第４のスイッチ素子４３及び４４とは並列状態に配置されている。
【００２６】
第１及び第２のスイッチ素子４１及び４２の接続点と第３及び第４のスイッチ素子４３及び４４の接続点との間にはバルブ駆動モータ１３のモータ端子が接続され、第１及び第３のスイッチ素子４１及び４３は基準電圧源（定電圧源）Ｖｒｅｆに接続され、第２及び第４のスイッチ素子４２及び４４は接地されている。
【００２７】
なお、図３（ａ）に示す駆動回路１２は従来例として示されており、この発明の実施の形態１で用いられる駆動回路１２は、後述する図４（ａ）に示す構成を有しており、回路構成は同一であるが、後述するように第２及び第４のスイッチ素子の機能及び第１〜第４のスイッチ素子をオンオフ制御する手法が異なる。
【００２８】
次に動作について説明する。
まず、実施の形態１によるバルブ駆動モータ１３の通電制御を容易に理解するため、図３（ａ）及び（ｂ）を参照して、従来のバルブ駆動モータ１３の通電制御に説明する。バルブ駆動モータ１３を駆動制御（ＰＷＭ）する際には、例えば、第１及び第４のスイッチ素子４１及び４４がＰＷＭ制御される（つまり、オンオフ制御される）。
【００２９】
バルブ駆動モータ１３に通電を行う際には、第１及び第４のスイッチ素子４１及び４４がオンされて、この結果、図３（ａ）に実線矢印で示すように、基準電圧源Ｖｒｅｆから電流Ｉｍが第１のスイッチ素子４１、バルブ駆動モータ１３、及び第４のスイッチ素子４４の順に流れて、バルブ駆動モータ１３が駆動される。
【００３０】
一方、第１及び第４のスイッチ素子４１及び４４がオフとなると、図３（ｂ）に実線矢印で示すように、電流Ｉｍが第２のダイオード４６、バルブ駆動モータ１３、及び第３のダイオード４７の順に流れることになる。つまり、ＰＷＭ制御において第１及び第４のスイッチ素子４１及び４４がオフの際には、電流Ｉｍが第２及び第３のダイオード４６及び４７を介して流れることになる。
【００３１】
いま、第２及び第３のダイオード４６及び４７の順方向電圧をＶｆとすると、ＰＷＭ制御において、第１及び第４のスイッチ素子４１及び４４がオフである際の駆動回路１２の電力損失Ｐは、Ｐ＝２×Ｉｍ×Ｖｆとなる。
【００３２】
一般に、ダイオードの順方向電圧Ｖｆは、０．６Ｖ〜０．７Ｖであり、例えば、Ｉｍ＝２Ａであるとすると、第１及び第４のスイッチ素子４１及び４４がオフである際の駆動回路１２の電力損失Ｐは、Ｐ＝２×２Ａ×０．６Ｖ〜０．７Ｖ＝２．４Ｗ〜２．７Ｗとなる。
【００３３】
ここで、図４（ａ）及び（ｂ）を参照して、この実施の形態１では、駆動回路１２における電力損失Ｐを低減するため、次のようにしてバルブ駆動モータ１３への通電制御を行う。なお、図４（ａ）及び（ｂ）においては、図３（ａ）及び（ｂ）と同一の構成要素については同一の参照番号を付しており、図４（ａ）及び（ｂ）に示す例では、第２及び第４のスイッチ素子（図中下側に位置するスイッチ素子）として逆導通可能なスイッチ素子（例えば、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ））を用いている。このため、ここでは、第２及び第４のスイッチ素子にそれぞれ参照番号４２ａ及び４４ａを付す。
【００３４】
バルブ駆動モータ１３を駆動制御する際には、第１及び第３のスイッチ素子４１及び４３がＰＷＭ制御される（第１及び第３のスイッチ素子４１及び４３はＰＷＭスイッチ素子である）。いま第１のスイッチ素子４１に注目すると、バルブ駆動モータ１３に通電を行う際には、例えば、第１のスイッチ素子４１がオンされ（第３のスイッチ素子４３はオフ状態である）、第４のスイッチ素子４４ａはオンされる。
【００３５】
そして、第２のスイッチ素子４２ａがオフ状態とされ、図４（ａ）に実線矢印で示すように、基準電圧源Ｖｒｅｆから電流Ｉｍが第１のスイッチ素子４１、バルブ駆動モータ１３、及び第４のスイッチ素子４４ａの順に流れて、バルブ駆動モータ１３が駆動される。
【００３６】
第１のスイッチ素子４１がオフとなると、第２のスイッチ素子４２ａがオンとされる（この際には、第４のスイッチ素子４４ａはオン状態とままとされる）。前述のように、第２及び第４のスイッチ素子４２ａ及び４４ａは逆導通可能なスイッチ素子であるから、図４（ｂ）に実線矢印で示すように、バルブ駆動モータ１３で発生した逆起電力に起因する電流Ｉｍが第２のスイッチ素子４２ａ、バルブ駆動モータ１３、及び第４のスイッチ素子４４ａを還流し、バルブ駆動モータ１３のモータ巻線（コイル）が短絡されることになる。
【００３７】
いま、第２及び第４のスイッチ素子４２ａ及び４４ａのオン抵抗値をＲｏｎとすると、ＰＷＭ制御において、第１のスイッチ素子４１がオフである際の駆動回路１２の電力損失Ｐは、Ｐ＝２×Ｉｍ×Ｉｍ×Ｒｏｎとなる。
【００３８】
一般に、スイッチ素子がＦＥＴである際のオン抵抗値Ｒｏｎは２ｍΩ〜３０ｍΩ程度であるから、Ｉｍ＝２Ａであるとすると、第１のスイッチ素子４１がオフである際の駆動回路１２の電力損失Ｐは、Ｐ＝２×２Ａ×２Ａ×２ｍΩ〜３０ｍΩ＝０．００８Ｗ〜０．１２Ｗ程度となり、図３（ａ）及び（ｂ）で説明したＰＷＭ制御に比べて電力損失が大幅に低減できることになる。
【００３９】
さらに、図３（ａ）及び（ｂ）で説明したＰＷＭ制御においては、第１及び第４のスイッチ素子４１及び４４をオンオフ制御して、第１及び第４のスイッチ素子４１及び４４がオフの際、電流Ｉｍが第２のダイオード４６、バルブ駆動モータ１３、及び第３のダイオード４７の順に流れるから、バルブ駆動モータ１３に制動力があまり生じず、制御弁２８（図２）を閉弁位置に位置付ける際に、制動開始判定位置で制動開始を行っても、図５に符号５１で示すように、オーバーシュートが生じて、制御弁２８の位置が振動しつつ減衰して閉弁位置に位置付けられることになって、良好にバルブ閉動作を行うことができない。
【００４０】
つまり、目標位置が図６に符号５２で示すように与えられたとして、目標位置が全開位置から全閉位置になっても、モータシャフトの位置（つまり、制御弁２８の位置）は、目標位置に良好に追従できずに、図６に符号５３で示すように、オーバーシュートとなって、制御弁２８の位置が振動しつつ減衰して閉弁位置に位置付けられることになる。
【００４１】
一方、図４（ａ）及び（ｂ）で説明したＰＷＭ制御においては、第１及び第２のスイッチ素子４１及び４２ａをオンオフ制御して、第１のスイッチ素子４１がオフの際、第２のスイッチ素子４２ａをオンして、電流Ｉｍを第２のスイッチ素子４２ａ、バルブ駆動モータ１３、及び第４のスイッチ素子４４ａと還流させて、バルブ駆動モータ１３のモータ巻線を短絡させている。
【００４２】
この結果、バルブ駆動モータ１３に制動力（ブレーキ力）が生じ、制御弁２８を閉弁位置に位置付ける際に、制動開始判定位置で制動開始を行うと、図５に符号５４で示すように、制御弁２８の位置は徐々に減衰してオーバーシュートを起すことなく、閉弁位置に位置付けられることになり、良好にバルブ閉動作を行うことができる。なお、前述の第２及び第４のスイッチ素子４２ａ及び４４ａは非ＰＷＭスイッチ素子として機能することになる。
【００４３】
図４（ａ）及び（ｂ）に示す例では、バルブ駆動モータ１３としてＤＣモータを用いた際の駆動回路１２について説明したが、バルブ駆動モータ１３として、三相モータを用いるようにしてもよい。この際には、例えば、駆動回路１２として図７に示す駆動回路が用いられる。
【００４４】
図７を参照すると、図示の駆動回路１２は第１〜第６のスイッチ素子６１〜６６を備えており、第１及び第２のスイッチ素子６１及び６２が直列に接続され、同様にして、第３及び第４のスイッチ素子６３及び６４が直列に接続され、第５及び第６のスイッチ素子６５及び６６が直列に接続されている。そして、第１及び第２のスイッチ素子６１及び６２の接続点Ｕ、第３及び第４のスイッチ素子６３及び６４の接続点Ｖ、及び第５及び第６のスイッチ素子６５及び６６の接続点Ｗにそれぞれバルブ駆動モータ（三相モータ）１３の三相端子が接続されている。
【００４５】
なお、図示の例では、図中下側に位置する第２のスイッチ素子６２、第４のスイッチ素子６４、及び第６のスイッチ素子６６は、ＦＥＴ等の逆導通可能なスイッチ素子（非ＰＷＭスイッチ素子）である。そして、第１のスイッチ素子６１、第３のスイッチ素子６３、及び第５のスイッチ素子６５は基準電圧源Ｖｒｅｆに接続され、第２のスイッチ素子６２、第４のスイッチ素子６４、及び第６のスイッチ素子６６は接地されている。
【００４６】
ここで、図８（ａ）及び（ｂ）を参照すると、バルブ駆動モータ１３を駆動制御する際には、第１のスイッチ素子６１、第３のスイッチ素子６３、及び第５のスイッチ素子６５がＰＷＭ制御される（これらスイッチ素子６１、６３、及び６５はＰＷＭスイッチ素子である）。
【００４７】
いま、第１のスイッチ素子６１に注目して、第１のスイッチ素子６１がオンされると、第６のスイッチ素子６６もオンされて、この結果、図８（ａ）に実線矢印で示すように、基準電圧源Ｖｒｅｆから電流Ｉｍが第１のスイッチ素子６１、バルブ駆動モータ１３、及び第６のスイッチ素子６６の順に流れる。
【００４８】
なお、図示はしないが、第１〜第３のスイッチ素子６１〜６３と第４〜第６のスイッチ素子６４〜６６は選択的にＰＷＭ制御によってオンオフされることになって、これによって、バルブ駆動モータ１３が駆動制御されることになる。
【００４９】
ＰＷＭ制御のオフ期間では、図８（ｂ）に示すように、第２のスイッチ素子６２、第４のスイッチ素子６４、及び第６のスイッチ素子６６がオン状態とされ、第１のスイッチ素子６１、第３のスイッチ素子６３、及び第５のスイッチ素子６５はオフ状態となる。前述のように、第２のスイッチ素子６２、第４のスイッチ素子６４、及び第６のスイッチ素子６６は逆導通可能なスイッチ素子であるから、図８（ｂ）に実線矢印で示すように、バルブ駆動モータ１３で発生した逆起電力に起因する電流Ｉｍが第２のスイッチ素子６２、バルブ駆動モータ１３、第４のスイッチ素子６４、及び第６のスイッチ素子６６を還流し、バルブ駆動モータ１３のコイル（モータ巻線）が短絡されることになる。
【００５０】
このように、図７に示す駆動回路１２においても、ＰＷＭ制御のオフ期間において、三相モータであるバルブ駆動モータ１３のモータ巻線を短絡して、電流を第２のスイッチ素子６２、バルブ駆動モータ１３、第４のスイッチ素子６４、及び第６のスイッチ素子６６を還流させているから、図４（ａ）及び（ｂ）で説明したように、駆動回路１２の電力損失を極めて少なくすることができる。
【００５１】
さらに、図７に示す駆動回路１２を用いた際においても、バルブ駆動モータ１３に制動力が生じ、制御弁２８を閉弁位置に位置付ける際に、制御弁２８の位置は徐々に減衰してオーバーシュートを起すことなく、閉弁位置に位置付けられることになり、良好にバルブ閉動作を行うことができることになる。
【００５２】
上述の説明では、バルブ駆動モータ１３がＤＣモータ又は三相モータである場合の駆動回路１２について説明したが、バルブ駆動モータ１３がＮ相（Ｎは２以上の整数）モータである場合にも同様にして、実施の形態１を適用できる。例えば、Ｎ相モータを用いる際には、スイッチ素子の数が２Ｎ個となって、図７で説明したように示すように、一対のスイッチ素子を直列に接続して直列体とし、これら直列体を並列に接続して、基準電圧源Ｖｒｅｆに接続するとともに接地し、直列体の接続点をそれぞれＮ相端子に接続するようにすればよい。この際には、前述のように、下側に位置するスイッチ素子として、ＦＥＴ等の逆導通可能なスイッチ素子が用いられる。
【００５３】
以上のように、実施の形態１によれば、バルブ駆動モータをＰＷＭ制御する際、ＰＷＭスイッチ素子がオフ状態の際、非ＰＷＭスイッチ素子をオンしてバルブ駆動モータのモータ巻線を短絡状態とするように構成したので、バルブ閉動作の際のオーバーシュートを防止して、良好なバルブ閉動作を行うことができるという効果がある。
【００５４】
実施の形態１によれば、バルブ駆動モータの相数に応じてＰＷＭスイッチ素子及び非ＰＷＭスイッチ素子を増やすだけで、全ての相数のバルブ駆動モータに適用でき、モータ駆動回路の構成及びＰＷＭ制御が極めて容易であるという効果がある。
【００５５】
実施の形態１によれば、非ＰＷＭスイッチ素子は両方向に導通可能なスイッチ素子で構成されているので、モータ巻線を短絡状態とした際におけるモータ駆動回路の熱損失を大幅に低減できるという効果がある。
【００５６】
実施の形態１によれば、非ＰＷＭスイッチ素子がオンされると非ＰＷＭスイッチ素子及びモータを含む閉回路が形成されて閉回路に電流を還流させてモータの制動を行うよう構成したので、簡単な回路構成でモータの制動力が得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明の実施の形態１によるバルブ制御装置を示すブロック図である。
【図２】図１に示すバルブ制御装置によって制御されるバルブの一例の構造を概略的に示す断面図である。
【図３】従来のモータ駆動回路の一例を説明するための図であり、（ａ）はバルブ駆動モータに通電した際の電流の流れを説明するための図、（ｂ）はＰＷＭ制御がオフ期間の際の電流の流れを説明するための図である。
【図４】この発明の実施の形態１によるバルブ制御装置で用いられるモータ駆動回路の一例を説明するための図であり、（ａ）はバルブ駆動モータに通電した際の電流の流れを説明するための図、（ｂ）はＰＷＭ制御がオフ期間の際の電流の流れを説明するための図である。
【図５】図３に示すモータ駆動回路と図４に示すモータ駆動回路においてバルブ閉動作の際のバルブ位置の変化を示す図である。
【図６】図３に示すモータ駆動回路を用いた際の目標位置と実際のバルブ位置とを示す図である。
【図７】この発明の実施の形態１によるバルブ制御装置で用いられるモータ駆動回路の他の例を説明するための図である。
【図８】図７に示すモータ駆動回路の動作を説明するための図であり、（ａ）はバルブ駆動モータに通電した際の電流の流れを説明するための図、（ｂ）はＰＷＭ制御がオフ期間の際の電流の流れを説明するための図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  バルブ制御装置、１１  制御器、１２  モータ駆動回路、１３  バルブ駆動モータ、１４  バルブ位置センサ、１５  減算器、２０  ＥＧＲバルブ、２１  バルブハウジング、２２  通路、２３  モータケース、２４  モータシャフト、２５  バルブシャフト、２６  ガイドシール、２７  ガイドプレート、２８  制御弁、２９  ガイドシールカバー、３０  スプリングシート、３１  リターンスプリング、３２  バルブストッパー、４１〜４４  スイッチ素子、４２ａ，４４ａ  スイッチ素子、４５〜４８  ダイオード、６１〜６６  スイッチ素子。
【図１】
2005214302.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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