(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却水の温度を電気信号に転換し、冷却水の温度が設定温度以下である場合には制御命令を出力せず、冷却水の温度が設定温度を超える場合に制御命令を出力する冷却水温度検出部と、
前記冷却水温度検出部の信号電圧が入力されて電流命令を作る電流命令部と、
前記電流命令部から出力される電流命令信号と電流検出信号とを比較して比較結果に応じた論理信号を出力するパルス幅比較部と、
前記パルス幅比較部の出力信号とクロックパルスとが入力されて制御信号を出力する出力ロジック回路部と、
前記出力ロジック回路部の制御信号が入力され、この制御信号を主電力回路の冷却ファン・モータを駆動するための適切な信号に変換する出力駆動回路部と、
前記出力駆動回路部の出力信号が入力されて前記冷却ファン・モータを直接制御する主電力回路部と、
前記電流命令部の電流命令と比較電圧とが入力されて冷却水の温度が上昇して前記電流命令が前記比較電圧より大きくなる場合、前記冷却ファン・モータを全電圧駆動するようにする電流モード決定部と、
前記冷却ファン・モータに流れる電流を検出し、前記冷却ファン・モータに流れる電流を制御するための適切な電圧を前記パルス幅比較部に出力する電流検出部と、を有する自動車冷却ファン制御システムであって、
前記冷却水温度検出部は、
基準電圧と接地との間に直列に接続されている第１の抵抗及び負性抵抗素子と、
前記第１の抵抗と前記負性抵抗素子との間の接点に接続されている非反転入力端と、比較電圧に接続されている反転入力端とを有する演算増幅器と、
前記演算増幅器の出力端と非反転入力端との間に接続される構成回路と、を有することを特徴とする自動車冷却ファン制御システム。
【請求項２】
冷却水の温度を電気信号に転換し、冷却水の温度が設定温度以下である場合には制御命令を出力せず、冷却水の温度が設定温度を超える場合に制御命令を出力する冷却水温度検出部と、
前記冷却水温度検出部の信号電圧が入力されて電流命令を作る電流命令部と、
前記電流命令部から出力される電流命令信号と電流検出信号とを比較して比較結果に応じた論理信号を出力するパルス幅比較部と、
前記パルス幅比較部の出力信号とクロックパルスとが入力されて制御信号を出力する出力ロジック回路部と、
前記出力ロジック回路部の制御信号が入力され、この制御信号を主電力回路の冷却ファン・モータを駆動するための適切な信号に変換する出力駆動回路部と、
前記出力駆動回路部の出力信号が入力されて前記冷却ファン・モータを直接制御する主電力回路部と、
前記電流命令部の電流命令と比較電圧とが入力されて冷却水の温度が上昇して前記電流命令が前記比較電圧より大きくなる場合、前記冷却ファン・モータを全電圧駆動するようにする電流モード決定部と、
前記冷却ファン・モータに流れる電流を検出し、前記冷却ファン・モータに流れる電流を制御するための適切な電圧を前記パルス幅比較部に出力する電流検出部と、を有する自動車冷却ファン制御システムであって、
前記パルス幅比較部は、
前記パルス幅比較部の出力信号が入力されて制御信号を発生する論理組み合わせ回路と、
前記電流命令モード決定部の信号と前記制御信号とが入力されるアンド・ゲートとを有することを特徴とする自動車冷却ファン制御システム。
【請求項３】
冷却水の温度を電気信号に転換し、冷却水の温度が設定温度以下である場合には制御命令を出力せず、冷却水の温度が設定温度を超える場合に制御命令を出力する冷却水温度検出部と、
前記冷却水温度検出部の信号電圧が入力されて電流命令を作る電流命令部と、
前記電流命令部から出力される電流命令信号と電流検出信号とを比較して比較結果に応じた論理信号を出力するパルス幅比較部と、
前記パルス幅比較部の出力信号とクロックパルスとが入力されて制御信号を出力する出力ロジック回路部と、
前記出力ロジック回路部の制御信号が入力され、この制御信号を主電力回路の冷却ファン・モータを駆動するための適切な信号に変換する出力駆動回路部と、
前記出力駆動回路部の出力信号が入力されて前記冷却ファン・モータを直接制御する主電力回路部と、
前記電流命令部の電流命令と比較電圧とが入力されて冷却水の温度が上昇して前記電流命令が前記比較電圧より大きくなる場合、前記冷却ファン・モータを全電圧駆動するようにする電流モード決定部と、
前記冷却ファン・モータに流れる電流を検出し、前記冷却ファン・モータに流れる電流を制御するための適切な電圧を前記パルス幅比較部に出力する電流検出部と、を有する自動車冷却ファン制御システムであって、
前記出力駆動回路部は、
前記出力ロジック回路部から出力される制御信号がベースに入力され、エミッタは接地される第１のトランジスタと、
前記第１のトランジスタのコレクタと電源との間に接続される抵抗と、
前記第１のトランジスタのコレクタとベースが接続され、コレクタは接地される第２のトランジスタと、
前記第１のトランジスタのコレクタとベースが接続され、前記第２のトランジスタのエミッタとエミッタが接続され、電源とコレクタが接続される第３のトランジスタと、を有することを特徴とする自動車冷却ファン制御システム。
【請求項４】
請求項１記載の自動車冷却ファン制御システムにおいて、
前記構成回路は、第２の抵抗とコンデンサとの直列回路からなることを特徴とする自動車冷却ファン制御システム。
【請求項５】
請求項１記載の自動車冷却ファン制御システムにおいて、
前記構成回路は、単一の抵抗からなることを特徴とする自動車冷却ファン制御システム。
【請求項６】
請求項１記載の自動車冷却ファン制御システムにおいて、
前記構成回路は、第２の抵抗と第１のコンデンサとの直列回路に並列に第２のコンデンサを接続して構成することを特徴とする自動車冷却ファン制御システム。
【請求項７】
請求項２記載の自動車冷却ファン制御システムにおいて、
前記論理組み合せ回路は、前記パルス幅比較部の出力信号は入力端に接続される第１のナンド・ゲートと、前記第１のナンド・ゲートの出力は入力端に入力され、クロックパルスは入力端に入力され、前記第１のナンド・ゲートの入力端は出力端に入力される第２のナンド・ゲートとを含むことを特徴とする自動車冷却ファン制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車冷却ファン制御システムに係り、より詳しくは、負性抵抗特性を有する温度検出素子を用いて冷却水の温度変化にしたがって冷却ファンの回転速度を制御してエンジンを冷却する自動車冷却ファン制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
大部分の自動車エンジンには、エンジンが過熱されることを防止するため水冷式を用いている。自動車エンジンが過熱されている場合には、単に冷却水を循環させることでエンジンを正常な温度に保持できない。これは、エンジンが過熱される程度にしたがって冷却水の温度も上昇するので、冷却水の温度を正常な温度にまで冷却させる装置、すなわち冷却ファンを必要になる。したがって、この種の水冷式の自動車エンジンの場合、冷却水の温度を感知して冷却ファンを制御できるシステムが必須的構成要素となる。
【０００３】
このように、自動車のエンジンを冷却ファンの回転によりラジエータの冷却水の温度を冷却させてエンジンの冷却を行う試みが各種の方法でなされている。例えば、実開昭５８−４８９２６号公報には、冷却ファンが低速または中速出回転させる場合の電力の損失を改善するために、温度検出手段によりラジエータの冷却水の温度を検出し、その検出温度に応じてデューティ比の異なるパルスをパルス発生回路から発生させ、このパルスによってフアン・モータを駆動させることにより、ラジエータの冷却水を冷却させる技術が開示されている。
【０００４】
また、実開平０７−０１７９２４号公報には、サーモスタットを主体とする温度センサを用いて水温継電器を使用したエンジン冷却水温度調節器が開示されている。これには、サーモスタットによる温度精度の低さ、温度変更時のサーモスタットの交換の必要性、寿命が短い、などの欠点を改善するために、機械的接点構成部材の使用に代えて無接点化した車両用エンジン冷却水温度調整器が開示されている。
【０００５】
この公報の場合には、温度センサで検出したエンジンの冷却水温度情報とあらかじめ設定した基準温度情報とをコンパレータで比較して、その比較結果に応じてＲＯＭにあらかじめ記憶しているプログラムに基づいた制御出力を駆動回路に出力する。
【０００６】
駆動回路は、この制御出力に基づき、複数の半導体リレーのうちの所定の該当する半導体リレーをオン、オフの駆動を行うことにより、加熱、あるいは、冷却などの手段の駆動を行うものである。
【０００７】
さらに別の従来例として、図５に示すような自動車冷却ファン制御システムも知られている。この図５に示す自動車冷却ファン制御システムの場合には、冷却ファン・モータＭと、冷却水の温度が検出されると冷却ファン・モータの速度を制御できる抵抗Ｒと、冷却ファン・モータＭに直接電源ＢＡＴを供給する端子と抵抗が接続された端子とからなり、２段階で速度を制御する制御スイッチＴＨＭ−ＳＷ（以下、ＳＷという）とで構成される。
【０００８】
次に、このような構成による従来の自動車冷却ファン制御システムの作用について説明する。
冷却水の温度が第１設定値内にある場合には、制御スイッチＳＷは３番端子に位置するので、冷却ファン・モータは駆動しない。制御スイッチＳＷは冷却水の温度を電気信号に変換して、冷却水の温度に応じてスイッチング作用をするサーモ・タイプ・スイッチ（ｔｈｅｒｍｏ  ｔｙｐｅ  ｓｗｉｔｃｈ）である。
【０００９】
冷却水の温度が第１設定値を外れるようになると、制御スイッチＳＷは冷却水の温度を検出して１番端子に切り替えるので、冷却ファン・モータＭは抵抗Ｒと直列に電源ＢＡＴに接続されることになり、冷却ファン・モータＭは抵抗Ｒの制御を受けて低速に動作し始まる。
【００１０】
エンジンの温度が第２設定値外になると、制御スイッチＳＷは一定の設定値を外れるようになり、制御スイッチＳＷ端子は２番端子に切り替えられて、冷却ファン・モータＭを全電圧状態、すなわち高速に駆動させる。
【００１１】
なお、冷却ファン・モータＭの作動停止時には、制御スイッチＳＷを３番端子に切り替えて、冷却ファン・モータＭと電源ＢＡＴ間の回路を断ち、この冷却ファン・モータＭの回転を停止させる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この図５に示す従来の自動車冷却ファン制御システムは、冷却ファン・モータＭの回転速度を抵抗の挿脱により制御するようにしているため、冷却ファン・モータＭの速度制御範囲が狭く、これによって時々変化する自動車エンジンの温度を制御することができないので、効率的な冷却作用ができない。したがって、自動車エンジンの寿命を短縮させるという課題があった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の自動車冷却ファン制御システムは、冷却水温度検出部で冷却水の温度を検出して電気信号に変換し、冷却水の温度が設定温度以下である場合制御命令を出力せず、冷却水の温度が設定温度を超える場合制御命令を電流命令部に出力して電流命令を得る。
この電流命令を電流命令モード決定部に入力して冷却水の温度が一定以上になると冷却ファン・モータを全電圧で動作させる電流モードを決定する。
前記電流命令と冷却ファン・モータを駆動する主電力回路で検出された冷却ファン・モータの電流検出信号とをパルス幅比較部で比較する。
パルス幅比較部の出力信号とクロック信号と前記電流命令モード決定部で決定された信号とを出力ロジック回路部に入力して所定の制御信号を出力駆動回路に出力することにより、出力駆動回路で主電力回路に対して冷却ファン・モータの駆動を適切に行う。
【００１４】
すなわち、本発明によれば、冷却水温度検出部で検出した冷却水の温度が設定温度以上になると、制御信号を電流命令部に送出して、電流命令部から電流命令と電流検出部で検出した冷却ファン・モータの電流検出信号とをパルス幅比較部で比較し、その比較結果とクロック信号と電流命令モード決定部の出力信号とから出力ロジック部より一定の制御信号を生成し、この制御信号により、出力駆動回路を介して主電力回路を駆動して、冷却ファン・モータを全電圧で回転させる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい一実施の形態について添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の自動車冷却ファン制御システムの一実施の形態の詳細な回路を示す回路図である。図１に示すように、本発明の一実施の形態による自動車冷却ファン制御システムは、冷却水温度検出部１０、電流命令部２０、電流モード決定部３０、パルス幅比較部４０、出力ロジック回路部５０、電流検出部６０、出力駆動回路部７０および主電力回路部８０により構成されている。
【００１６】
冷却水温度検出部１０は、負性抵抗特性を有する温度検出素子を用いて冷却水の温度を検出し、冷却水の温度が設定温度以下である場合には制御命令を出力せず、冷却水の温度が設定温度を超える場合に制御命令を出力する。
【００１７】
電流命令部２０は、冷却水温度検出部１０の信号電圧が入力され、この信号電圧を安定させて電流命令を出力する。電流モード決定部３０は、電流命令部２０の電流命令信号が入力され、冷却水の温度が上昇するにしたがって電流命令は上がり、この電流命令が一定の電圧以上になると冷却ファン・モータを全電圧で動作するようにする。
【００１８】
パルス幅比較部４０は、電流命令部２０から出力される電流命令信号が入力され、電流検出部６０の出力信号が入力されて、これら二つの信号を比較して出力する。出力ロジック回路部５０は、パルス幅比較部４０の出力信号とクロック信号が入力されて一定のデューティ比を有する信号波形を出力する。
【００１９】
出力駆動回路部７０は、出力ロジック回路部５０から出力される制御信号が入力されて冷却ファンモータを駆動するための適切な信号に変換する。主電力回路部８０は、出力駆動回路部７０から出力される駆動制御信号が入力されて冷却ファン・モータを直接制御する。電流検出部６０は、冷却ファン・モータに流れる電流を検出し、電流検出信号を制御するための適切な電圧に増幅してパルス幅比較部４０に出力する。
【００２０】
冷却水温度検出部１０は、基準電圧Ｖｒｅｆに一側端が接続されている抵抗Ｒ１１と、抵抗Ｒ１１の他側端と接地との間に接続されている負性抵抗素子ＮＴＣ１３と、抵抗Ｒ１１の他側端に一側端が接続されている抵抗Ｒ１２と、抵抗Ｒ１２の他側端に一側端が接続されている抵抗Ｒ１４と、抵抗Ｒ１４の他側端にプラス極が接続されているコンデンサＣ１５と、演算増幅器（以下、ＯＰアンプという）１６と、基準電圧Ｖ１とから構成される。ＯＰアンプＯＰ１６は、反転入力端が抵抗１２および抵抗１４の他側端に、非反転入力端が基準電圧Ｖ１の正極に接続されている。
【００２１】
電流命令部２０は、ＯＰアンプＯＰ１６の出力端に非反転入力端が接続され、反転入力端と出力端が共通に接続されるＯＰアンプＯＰ２１と、ＯＰアンプＯＰ２１の出力端と一側端が接続されている抵抗Ｒ２２と、抵抗Ｒ２２の他側端と接地との間に接続されている抵抗Ｒ２３とからなる。
【００２２】
電流モード決定部３０は、比較電圧Ｖｆｕｌｌが非反転入力端に接続され、ＯＰアンプＯＰ２１の出力端が反転入力端に接続される比較器ＯＰ３１からなる。パルス幅比較部４０は、抵抗Ｒ２２の他側端と反転入力端が接続される比較器ＣＰ４１からなる。
【００２３】
出力ロジック回路部５０は、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５２およびアンド・ゲートＡＮＤ５３とから構成される。ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１は、比較器ＯＰ４１の出力端が入力端１に接続され、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５２の出力端が入力端に接続されている。ナンド・ゲートＮＡＮＤ５２は、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１の出力が入力端１に接続され、クロック・パルスが入力端２に入力されている。アンド・ゲートＡＮＤ５３は、比較器ＯＰ３１の出力を入力端１に入力され、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１の出力が入力端２に接続される。
【００２４】
出力駆動回路部７０は、アンド・ゲートＡＮＤ５３の出力とベースが接続され、エミッタは接地されるトランジスタＱ７２と、トランジスタＱ７２のコレクタと電源Ｖｃｃとの間に接続される抵抗Ｒ７１と、トランジスタＱ７２のコレクタとベースが接続されてコレクタが接地されるトランジスタＱ７４とを備えている。出力駆動回路部７０はまた、トランジスタＱ７２のコレクタとベースが接続され、トランジスタＱ７４のエミッタとエミッタが接続され、電源Ｖｄｃとコレクタが接続されるトランジスタＱ７３とを備えている。
【００２５】
主電力回路部８０は、電源Ｖｃｃにカソードが接続されるダイオードＤ８１と、トランジスタＱ７３のエミッタと一側端が接続される抵抗Ｒ８２と、抵抗Ｒ８２の他側端とゲートが接続され、ダイオードＤ８１のアノードとドレインが接続されるトランジスタＱ８４と、トランジスタＱ８４のソースと接地との間に接続される抵抗Ｒ８５とからなる。
【００２６】
電流検出部６０は、トランジスタＱ８４のソースと一側端が接続される抵抗Ｒ６３と、抵抗Ｒ６３の他側端と非反転入力端が接続され比較器ＣＰ４１の反転入力端と出力端が接続されるＯＰアンプＯＰ６４と、ＯＰアンプＯＰ６４の出力端と反転入力端との間に接続される抵抗Ｒ６１と、ＯＰアンプＯＰ６４の反転入力端と接地との間に接続される抵抗Ｒ６２とからなる。
【００２７】
次に、以上のように構成される本発明の自動車冷却ファン制御システムの実施の形態の動作について説明する。
負性抵抗素子ＮＴＣ１３は温度の変化に応じてその抵抗値が変化する。具体的には、温度が上昇すると抵抗値が低下し、温度が低下すると抵抗値が上昇する作用をする。このように作用する負性抵抗素子ＮＴＣ１３で検出された冷却水の温度を電気信号に変換する。
【００２８】
冷却水の温度が設定されている温度を越える前は、基準電圧Ｖ１より負性抵抗素子ＮＴＣ１３の両端の電圧が高いため、ＯＰアンプＯＰ１６の出力は「０」またはロー状態となる。したがって、ＯＰアンプＯＰ３１の出力はなおローになり、これによって冷却ファンモータＭ（Ａ）は動作しない。
【００２９】
温度が徐々に上昇し始めて設定値以上に上昇すると、負性抵抗素子ＮＴＣ１３の抵抗値は比例して徐々に減少し、負性抵抗素子ＮＴＣ１３の両端の電圧も比例して徐々に低下する。このようになると、負性抵抗素子ＮＴＣ１３両端の電圧より基準電圧Ｖ１が高くなり、抵抗Ｒ１４、コンデンサＣ１５とＯＰアンプＯＰ１６により積分動作して単調増加する電圧がＯＰアンプＯＰ１６より出力される。
【００３０】
たとえば、図２および図３のような電流変換素子の構成も代替して用いられる。しかしながら、図１における冷却水温度検出部１０の抵抗Ｒ１４とコンデンサＣ１５との回路構成用の電流変換素子の代わりに、図２の抵抗Ｒ１６を用いると、比例動作をするのにオーバシュートが発生し、これが不安定な動作の原因になる。一方、図３に示すように、図１における抵抗Ｒ１４とコンデンサＣ１５との直列回路による電流変換素子の代わりに、抵抗Ｒ１８とコンデンサＣ１９とを直列に接続した直列回路に並列にコンデンサＣ１９を接続した回路構成用の電流変換素子を用いると、比例微分積分動作をして動作を安定化できる。
【００３１】
ＯＰアンプＯＰ１６から出力する信号電源は電流命令部２０に入力されてＯＰアンプＯＰ２１で安定した信号源として出力され、抵抗Ｒ２２，Ｒ２３により制御に適した電圧に分圧されて比較器ＯＰ４１の入力端（＋）に出力される。そして、この電圧が比較器ＯＰ４１で電流検出部６０の出力信号波形と比較される。
【００３２】
比較器ＯＰ４１の入力端（−）には、次のような作用で発生する信号が入力される。モータに電源Ｖｄｃが冷却ファン・モータＭに印加されると、冷却ファン・モータＭ内部の誘導性リアクタンス成分により、冷却ファン・モータＭ両端の電圧は時間の変化にしたがう電流の変化量であるので、冷却ファン・モータＭ両端の電圧は一定の傾きを有して増加する。このような電圧は抵抗Ｒ８５により検出され、電流検出部６０内の抵抗Ｒ６３を通じて非反転増幅器ＯＰ６４の非反転入力端に入力される。
【００３３】
非反転増幅器ＯＰ６４は、入力された抵抗Ｒ８５の両端の電圧を、パルス幅比較部４０より出力される電流命令と比較するのに適した大きさの電圧まで増幅した電圧を、パルス幅比較部４０の比較器ＯＰ４１の反転入力端（−入力端）に出力する。
【００３４】
これら二つの信号電圧、すなわち、電流命令部２０からの電流命令と電流検出部６０からの抵抗Ｒ８５の両端の電圧とが入力される比較器ＯＰ４１は、電流命令が電流検出部６０の出力電圧より高い場合ハイレベルの電圧を出力し、電流命令が電流検出部６０の出力電圧より低い場合ローレベルの電圧を出力する。
【００３５】
電流命令は図４（Ｄ）に示すように直流電圧であり、電流検出部６０の出力電圧は同じく図４（Ｄ）に示すように、一定のレベルまで単調増加する電圧である。初期にはこの電流命令が電流検出部６０の出力電圧より高いので、比較器ＯＰ４１の出力はハイレベルの電位を出力するが、電流検出部６０の出力電圧は単調増加する形態の信号電圧、すなわち図４（Ｄ）のように、信号のポジティブ・エッジ部分の電位は低く、ネガティブ・エッジ部分は高い電位を有する信号波形であるので、二つの信号電圧はネガティブエッジ部分で合う。
このように、二つの電圧が合う点を比較ポイントといい、比較ポイントにおいて図４（Ｂ）に示す比較器ＯＰ４１の出力はロー・レベルに反転される。
【００３６】
パルス幅比較部４０の出力信号は出力ロジック部５０のナンド・ゲートＮＡＮＤ５１の入力端１に入力され、さらにナンド・ゲートＮＡＮＤ５２の入力端２にはデューティ比が大きいクロック信号が図４（Ａ）に示すように入力される。
なお、参考までに一言加えると、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１，ＮＡＮＤ５２はＲＳフリップ・フロップと同一の作用をする論理組み合せ回路である。
すなわち、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１の入力端１の入力が「１」またはハイ状態が入力され、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５２の入力端２の入力が「０」またはロー状態が入力されると、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１の出力端３においては、「０」またはロー状態が出力され、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１の入力端１の入力が「０」またはロー状態が入力され、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５２の入力端２の入力が「１」またはハイ状態が入力されると、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１の出力端３においては「１」またはハイ状態が出力される。
【００３７】
前述のような作用で、ナンド・ゲートＮＡＮＤ５１の出力端においては図４（Ｃ）に示すような制御信号が現れる。
前記制御信号はアンド・ゲートＡＮＤ５３の入力端２に入力され、入力端１には電流モード決定部３０の出力信号が入力される。
電流モード決定部３０においては、比較器ＯＰ３１の非反転入力端（＋入力端）には比較電圧Ｖｆｕｌｌが入力され、反転入力端（−入力端）には電流命令部２０からの電流命令が入力される。
【００３８】
ところで、冷却水の温度が上昇し続け、これによって冷却水温度検出部１０の出力電圧が上昇し続けると、電流命令である電圧が上昇する。
上昇する電流命令の電圧が比較電圧Ｖｆｕｌｌを超過するようになると、比較器ＯＰ３１はロー電位を出力し、ロー電位はアンド・ゲートＡＮＤ５３の入力端１に入力される。
【００３９】
これについて説明すると、電流命令モード決定部３０は、冷却水の温度が規定以上に上昇する場合、冷却水を正常温度で冷却させるために冷却ファン・モータＭを全電圧に駆動するように命令を与える作用をする。
【００４０】
次に、出力ロジック回路部５０の出力である制御信号は、制御信号がハイ状態である場合、出力駆動回路部７０のトランジスタＱ７２のベースとエミッタ両端にバイアス電位を印加して、トランジスタＱ７２はターンオンされ、電源Ｖｄｃによる電流はトランジスタＱ７２、抵抗Ｒ７１を通じて接地に流れる。
【００４１】
これにより、トランジスタＱ７３のベースの電位はロー状態になるので、トランジスタＱ７３はオフ状態になり、抵抗Ｒ７１の電位はトランジスタＱ７４のベースとエミッタ両端にバイアス電位を提供して、トランジスタＱ７４の電位はロー状態になる。したがって、トランジスタＱ８４のゲート電位はロー状態になってトランジスタＱ８４はオフ状態になり、冷却ファン・モータＭは駆動しない。
【００４２】
次に、出力ロジック回路部５０の制御信号がロー状態である場合、トランジスタＱ７２はターン・オフされ、トランジスタＱ７２のコレクタとエミッタ両端に発生する電位はトランジスタＱ７３のベースとエミッタ両端にバイアス電位を供給するので、トランジスタＱ７３はターン・オンされる。一方、トランジスタＱ７４はターン・オフされて電源Ｖｄｃによる電流が抵抗Ｒ８２を通じてトランジスタＱ８４のゲートに入力されると、トランジスタＱ８４はターンオンされ、したがって、冷却ファン・モータが動作する。
【００４３】
次に、電流モード決定部３０において電流命令が比較電圧Ｖｆｕｌｌを超過する場合、比較器ＯＰ３１はロー電位を出力してアンド・ゲートＡＮＤ５３に入力される。これにより、アンド・ゲートＡＮＤ５３はロー電位を出力するので、前述した出力駆動回路７０の作用によりモータは全電圧で動作する。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、冷却水の温度が上昇すると抵抗値が低下し、冷却水の温度が低下すると抵抗値が増加する負性抵抗素子を用い、冷却水の温度が一定の温度以上に上昇しないと、冷却ファン・モータを駆動せず、一定以上の温度の上昇の際に、時々刻々変化する冷却水の温度に比例して冷却ファン・モータを駆動するとともに、非常時には、冷却ファン・モータの回転を最大にして冷却ファン・モータを駆動ことにより、冷却ファン・モータの回転制御を無断変速が可能となり、効率的に冷却水により冷却作用を行うことができる。したがって、自動車の冷却水制御回路分野で幅広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動車冷却ファン制御システムの一実施の形態の構成を示す回路図。
【図２】図１の自動車冷却ファン制御システムにおける冷却水温度検出部のＯＰアンプの反転入力端と出力端間に接続される電流変換素子を抵抗のみで構成する場合の回路図。
【図３】図１の自動車冷却ファン制御システムにおける冷却水温度検出部のＯＰアンプの反転入力端と出力端間に接続される電流変換素子を抵抗とコンデンサとの直列回路に並列にコンデンサを接続した回路図。
【図４】図１の自動車冷却ファン制御システムの動作を説明するための各部の出力波形図。
【図５】従来の自動車冷却ファン制御システムの回路図。
【符号の説明】
１０  冷却水温度検出部
２０  電流命令部
３０  電流命令モード決定部
４０  パルス幅比較部
５０  出力ロジック回路部
６０  電流検出部
７０  出力駆動回路部
８０  主電力回路部
【図１】
0003836902.tif 000002
【図２】
0003836902.tif 000003
【図３】
0003836902.tif 000004
【図４】
0003836902.tif 000005
【図５】
0003836902.tif 000006