JP2001289107A - 車載機器の制御装置 - Google Patents
車載機器の制御装置Info
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- JP2001289107A JP2001289107A JP2000102022A JP2000102022A JP2001289107A JP 2001289107 A JP2001289107 A JP 2001289107A JP 2000102022 A JP2000102022 A JP 2000102022A JP 2000102022 A JP2000102022 A JP 2000102022A JP 2001289107 A JP2001289107 A JP 2001289107A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】エンジン制御用の第1制御手段と、車載機器制
御用の第2制御手段に接続され、エンジン水温の検出信
号を入力する水温検出手段とを備え、第2制御手段がエ
ンジン始動時に切断される電源に接続されたものにおい
て、上記第2制御手段に、水温検出手段の信号入力系に
おける電圧変動を防止する電圧変動防止手段を設けるこ
とで、エンジン始動時に電源(IG2参照)が切断されて
も、上記信号入力系の電圧変動を防止し、エンジン始動
時における水温検出精度の向上を図ることができる車載
機器の制御装置の提供を目的とする。 【解決手段】エンジンを制御する第1制御手段1と、車
載機器を制御する第2制御手段3と、上記第1制御手段
1および第2制御手段3に接続され、エンジン水温の検
出信号を入力する水温検出手段4とを備え、上記第2制
御手段3がエンジン始動時に切断される電源IG2に接
続され、上記第2制御手段3には上記水温検出手段4の
信号入力系22における電圧変動を防止する電圧変動防
止手段(24または15)が設けられたことを特徴とす
る。
御用の第2制御手段に接続され、エンジン水温の検出信
号を入力する水温検出手段とを備え、第2制御手段がエ
ンジン始動時に切断される電源に接続されたものにおい
て、上記第2制御手段に、水温検出手段の信号入力系に
おける電圧変動を防止する電圧変動防止手段を設けるこ
とで、エンジン始動時に電源(IG2参照)が切断されて
も、上記信号入力系の電圧変動を防止し、エンジン始動
時における水温検出精度の向上を図ることができる車載
機器の制御装置の提供を目的とする。 【解決手段】エンジンを制御する第1制御手段1と、車
載機器を制御する第2制御手段3と、上記第1制御手段
1および第2制御手段3に接続され、エンジン水温の検
出信号を入力する水温検出手段4とを備え、上記第2制
御手段3がエンジン始動時に切断される電源IG2に接
続され、上記第2制御手段3には上記水温検出手段4の
信号入力系22における電圧変動を防止する電圧変動防
止手段(24または15)が設けられたことを特徴とす
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンを制御
するECUのような制御手段と、車載機器たとえば空気
調和装置を制御する制御手段とに単一の水温センサから
のエンジン水温検出信号を共有して用いるような車載機
器の制御装置に関する。
するECUのような制御手段と、車載機器たとえば空気
調和装置を制御する制御手段とに単一の水温センサから
のエンジン水温検出信号を共有して用いるような車載機
器の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、エンジン冷却水の水温を検出する
水温検出手段としての水温センサの検出信号はエンジン
制御のみならずフルオートエアコン等の空気調和装置を
制御する制御手段や、水温計等を備えたメータ回路に利
用されている。
水温検出手段としての水温センサの検出信号はエンジン
制御のみならずフルオートエアコン等の空気調和装置を
制御する制御手段や、水温計等を備えたメータ回路に利
用されている。
【0003】従来においてはエンジンを制御する制御手
段としてのECUに用いる水温センサと、メータ回路に
用いる水温センサと、空調制御手段に用いる水温センサ
とそれぞれ別々に設けて、水温検出信号が各回路、手段
に入力されていた関係、配線工数、部品点数およびコス
ト共に大となる問題点があった。
段としてのECUに用いる水温センサと、メータ回路に
用いる水温センサと、空調制御手段に用いる水温センサ
とそれぞれ別々に設けて、水温検出信号が各回路、手段
に入力されていた関係、配線工数、部品点数およびコス
ト共に大となる問題点があった。
【0004】そこで、従来、例えば図7に示すように単
一の水温センサを設け、この水温センサから各回路、手
段に水温検出信号を共有入力すべく構成することが考え
られている。
一の水温センサを設け、この水温センサから各回路、手
段に水温検出信号を共有入力すべく構成することが考え
られている。
【0005】図7において、71はエンジンを制御する
ECU、72はメータ回路、73は空気調和装置を制御
する制御手段いわゆるCPU、74は水温センサであっ
て、一端がアース75に接続された水温センサ74の他
端ライン76を、3つのライン77,78,79に分岐
し、ECU71内においてはライン77と制御電源端子
80との間に抵抗81を介設している。
ECU、72はメータ回路、73は空気調和装置を制御
する制御手段いわゆるCPU、74は水温センサであっ
て、一端がアース75に接続された水温センサ74の他
端ライン76を、3つのライン77,78,79に分岐
し、ECU71内においてはライン77と制御電源端子
80との間に抵抗81を介設している。
【0006】またメータ回路72側のライン78とアー
ス75との間にはプルダウン抵抗82を接続している。
さらに制御手段73側のライン79とアース75との間
にもプルダウン抵抗83を接続している。
ス75との間にはプルダウン抵抗82を接続している。
さらに制御手段73側のライン79とアース75との間
にもプルダウン抵抗83を接続している。
【0007】上述の制御手段73においてライン79に
はA/Dコンバータ入力段抵抗84およびライン85を
介してA/Dコンバータ86を接続している。このA/
Dコンバータはアナログ信号をデジタル信号に変換する
変換器であって、コンデンサ等により構成される。
はA/Dコンバータ入力段抵抗84およびライン85を
介してA/Dコンバータ86を接続している。このA/
Dコンバータはアナログ信号をデジタル信号に変換する
変換器であって、コンデンサ等により構成される。
【0008】また上述の制御手段73は2つの5V電源
回路87,88を備え、一方の5V電源回路87はフュ
ーズ89を介してバッテリ電源+Bに接続され、他方の
5V電源回路88はクランキング時のノイズの影響を回
避する目的で、イグニッションスイッチ90を介してエ
ンジン始動時に切断される電源IG2に接続され、この
5V電源回路88とライン85との間にはノイズ除用の
タイオード91が接続されている。
回路87,88を備え、一方の5V電源回路87はフュ
ーズ89を介してバッテリ電源+Bに接続され、他方の
5V電源回路88はクランキング時のノイズの影響を回
避する目的で、イグニッションスイッチ90を介してエ
ンジン始動時に切断される電源IG2に接続され、この
5V電源回路88とライン85との間にはノイズ除用の
タイオード91が接続されている。
【0009】なお、上述のメータ回路72はバッテリ電
源+Bと、イグニッションキーのON位置で通電状態と
なり、かつエンジン始動時にも切断されない電源IG1
に接続されている。
源+Bと、イグニッションキーのON位置で通電状態と
なり、かつエンジン始動時にも切断されない電源IG1
に接続されている。
【0010】このように構成すると、単一の水温センサ
74からECU71、メータ回路72および空調制御手
段73に対してそれぞれ水温検出信号を得ることができ
る利点がある反面、次のような問題点があった。
74からECU71、メータ回路72および空調制御手
段73に対してそれぞれ水温検出信号を得ることができ
る利点がある反面、次のような問題点があった。
【0011】つまり上述の空調制御手段73の水温信号
入力系92(各要素76,79,84,85からなる入
力系参照)には5V電源回路88を介して電源IG2が
接続されている関係上、エンジン始動時に電源IG2が
OFFになると、5V電源回路88がフローティング状
態となり、上記水温信号入力系92はダイオード91、
5V電源回路88および図7に仮想線で示す電流回り込
み経路93を介してグランド(アース75と同意)に落
ち、この結果、水温センサ74の検出値に誤差が生じ、
この誤差に起因して、エンジン制御に悪影響が及ぶ問題
点があった。
入力系92(各要素76,79,84,85からなる入
力系参照)には5V電源回路88を介して電源IG2が
接続されている関係上、エンジン始動時に電源IG2が
OFFになると、5V電源回路88がフローティング状
態となり、上記水温信号入力系92はダイオード91、
5V電源回路88および図7に仮想線で示す電流回り込
み経路93を介してグランド(アース75と同意)に落
ち、この結果、水温センサ74の検出値に誤差が生じ、
この誤差に起因して、エンジン制御に悪影響が及ぶ問題
点があった。
【0012】以下、この問題点について更に詳述する。
図7において電流回り込み経路93が形成されない正常
な場合の等価回路は図8のようになり、一方、電流回り
込み経路93が形成された場合の等価回路は図9のよう
になる。またECU71が水温検出信号として読込む電
圧Voは図8、図9に示す水温センサ74の両端電圧で
ある。
図7において電流回り込み経路93が形成されない正常
な場合の等価回路は図8のようになり、一方、電流回り
込み経路93が形成された場合の等価回路は図9のよう
になる。またECU71が水温検出信号として読込む電
圧Voは図8、図9に示す水温センサ74の両端電圧で
ある。
【0013】そこで、水温センサ74の抵抗値Roを説
明の便宜上、26KΩとし、プルダウン抵抗82の抵抗
値R1を820KΩ、プルダウン抵抗83の抵抗値Rz
を820KΩ、入力抵抗84の抵抗値RBを10KΩと
して、図8の場合と図9の場合との各抵抗並列回路の合
成抵抗Zoを求める。
明の便宜上、26KΩとし、プルダウン抵抗82の抵抗
値R1を820KΩ、プルダウン抵抗83の抵抗値Rz
を820KΩ、入力抵抗84の抵抗値RBを10KΩと
して、図8の場合と図9の場合との各抵抗並列回路の合
成抵抗Zoを求める。
【0014】図8に示す等価回路のRo、R1、R2の
合成抵抗Zoは次の[数1]で求めることができる。
合成抵抗Zoは次の[数1]で求めることができる。
【0015】
【数1】
【0016】一方、図9に示す等価回路のRo、R1、
R2の合成抵抗Zoは次の[数2]で求めることができ
る。
R2の合成抵抗Zoは次の[数2]で求めることができ
る。
【0017】
【数2】
【0018】次に図8、図9の制御電源電圧Vrefを5
V、抵抗81の抵抗値Ruを1.5KΩとして電圧Vo
の値を求める。図8に示す正常時の等価回路の電圧Vo
は次式のZoに[数1]の24.49KΩを代入して[数
3]で求めることができる。
V、抵抗81の抵抗値Ruを1.5KΩとして電圧Vo
の値を求める。図8に示す正常時の等価回路の電圧Vo
は次式のZoに[数1]の24.49KΩを代入して[数
3]で求めることができる。
【0019】
【数3】
【0020】一方、電流回り込み経路93が形成された
場合の図9に示す等価回路の電圧Voは、次式のZoに
[数2]の7.10KΩを代入して次の[数4]で求めるこ
とができる。
場合の図9に示す等価回路の電圧Voは、次式のZoに
[数2]の7.10KΩを代入して次の[数4]で求めるこ
とができる。
【0021】
【数4】
【0022】このように[数3]で示す正常時の電圧Vo
に対して、電流回り込み経路93が形成された場合の電
圧Vo(数4参照)は大きく異なるので、この水温センサ
74の検出誤差により、エンジン制御が悪影響を受ける
ことになる。
に対して、電流回り込み経路93が形成された場合の電
圧Vo(数4参照)は大きく異なるので、この水温センサ
74の検出誤差により、エンジン制御が悪影響を受ける
ことになる。
【0023】また上述の水温センサ74はサーミスタに
より構成されエンジン水温に応じて、その抵抗値Roが
変化するものであるから、この抵抗値Roを横軸にと
り、合成抵抗Zoを縦軸にとると、理想的な特性(R
1、R2が無限大の時)は図5の特性aで示され、RB
=OKΩの場合(図8に等価回路で示す正常な場合)の特
性bは理想特性aに近似する特性を示すものの、RB=
10KΩの場合(図9の等価回路の場合)の特性dは理想
特性aに対して大きく掛け離れた特性となる。
より構成されエンジン水温に応じて、その抵抗値Roが
変化するものであるから、この抵抗値Roを横軸にと
り、合成抵抗Zoを縦軸にとると、理想的な特性(R
1、R2が無限大の時)は図5の特性aで示され、RB
=OKΩの場合(図8に等価回路で示す正常な場合)の特
性bは理想特性aに近似する特性を示すものの、RB=
10KΩの場合(図9の等価回路の場合)の特性dは理想
特性aに対して大きく掛け離れた特性となる。
【0024】さらに、実際のエンジン水温を横軸にと
り、水温センサ74からの電圧値Voによる読取り水温
を縦軸にとると、RB=10KΩの場合(図9の等価回
路の場合)の特性zは実エンジン水温特性xから大きく
掛け離れた特性となり、特にエンジン水温の低音領域
(例えば約マイナス30℃付近)において実際のエンジン
水温と読取り水温との誤差が顕著となる。
り、水温センサ74からの電圧値Voによる読取り水温
を縦軸にとると、RB=10KΩの場合(図9の等価回
路の場合)の特性zは実エンジン水温特性xから大きく
掛け離れた特性となり、特にエンジン水温の低音領域
(例えば約マイナス30℃付近)において実際のエンジン
水温と読取り水温との誤差が顕著となる。
【0025】このようにエンジンの始動時に図7に示す
電源IG2がOFFになることによって、水温センサ7
4の検出値に誤差(図6に示す特性xと特性zとの差参
照)が発生し、この誤差によりエンジン制御が悪影響を
受ける問題点があった。このことは実開平6−7122
7号公報に開示された車載機器の制御装置についても同
様である。
電源IG2がOFFになることによって、水温センサ7
4の検出値に誤差(図6に示す特性xと特性zとの差参
照)が発生し、この誤差によりエンジン制御が悪影響を
受ける問題点があった。このことは実開平6−7122
7号公報に開示された車載機器の制御装置についても同
様である。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、エンジン
制御用の第1制御手段と、車載機器制御用の第2制御手
段に接続され、エンジン水温の検出信号を入力する水温
検出手段とを備え、第2制御手段がエンジン始動時に切
断される電源に接続されたものにおいて、上記第2制御
手段に、水温検出手段の信号入力系における電圧変動を
防止する電圧変動防止手段を設けることで、エンジン始
動時に電源(IG2参照)が切断されても、上記信号入力
系の電圧変動を防止し、エンジン始動時における水温検
出精度の向上を図ることができる車載機器の制御装置の
提供を目的とする。
制御用の第1制御手段と、車載機器制御用の第2制御手
段に接続され、エンジン水温の検出信号を入力する水温
検出手段とを備え、第2制御手段がエンジン始動時に切
断される電源に接続されたものにおいて、上記第2制御
手段に、水温検出手段の信号入力系における電圧変動を
防止する電圧変動防止手段を設けることで、エンジン始
動時に電源(IG2参照)が切断されても、上記信号入力
系の電圧変動を防止し、エンジン始動時における水温検
出精度の向上を図ることができる車載機器の制御装置の
提供を目的とする。
【0027】この発明はまた、上記電圧変動防止手段
を、水温検出手段の信号入力系を安定電源に接続する手
段で構成することにより、電流回り込み経路の形式を防
止し、水温検出手段による水温検出精度の向上を図るこ
とができる車載機器の制御装置の提供を目的とする。
を、水温検出手段の信号入力系を安定電源に接続する手
段で構成することにより、電流回り込み経路の形式を防
止し、水温検出手段による水温検出精度の向上を図るこ
とができる車載機器の制御装置の提供を目的とする。
【0028】この発明はさらに、上記電圧変動防止手段
を、水温検出手段の信号入力系に設けられ、かつ水温検
出手段の出力インピーダンスよりもその値が大きい抵抗
回路で構成することにより、簡単な構成でありながら、
水温検出手段の検出精度の悪化を抑制することができる
車載機器の制御装置の提供を目的とする。
を、水温検出手段の信号入力系に設けられ、かつ水温検
出手段の出力インピーダンスよりもその値が大きい抵抗
回路で構成することにより、簡単な構成でありながら、
水温検出手段の検出精度の悪化を抑制することができる
車載機器の制御装置の提供を目的とする。
【0029】
【課題を解決するための手段】この発明による車載機器
の制御装置は、エンジンを制御する第1制御手段と、車
載機器を制御する第2制御手段と、上記第1制御手段お
よび第2制御手段に接続され、エンジン水温の検出信号
を入力する水温検出手段を備え、上記第2制御手段がエ
ンジン始動時に切断される電源に接続され、上記第2制
御手段には上記水温検出手段の信号入力系における電圧
変動を防止する電圧変動防止手段が設けられたものであ
る。
の制御装置は、エンジンを制御する第1制御手段と、車
載機器を制御する第2制御手段と、上記第1制御手段お
よび第2制御手段に接続され、エンジン水温の検出信号
を入力する水温検出手段を備え、上記第2制御手段がエ
ンジン始動時に切断される電源に接続され、上記第2制
御手段には上記水温検出手段の信号入力系における電圧
変動を防止する電圧変動防止手段が設けられたものであ
る。
【0030】上記構成により、第1制御手段はエンジン
を制御し、第2制御手段は車載機器を制御し、水温検出
手段はこれら両制御手段に対してエンジン水温の検出信
号を入力するが、第2制御手段の電源がエンジン始動時
に切断されても、上記電圧変動防止手段(換言すれば電
流回り込み防止手段)は水温検出手段の信号入力系にお
ける電圧変動を防止する。この結果、エンジン始動時に
おける水温検出手段の検出精度(詳しくは該水温検出手
段の両端電圧検出精度)の向上を図ることができる。
を制御し、第2制御手段は車載機器を制御し、水温検出
手段はこれら両制御手段に対してエンジン水温の検出信
号を入力するが、第2制御手段の電源がエンジン始動時
に切断されても、上記電圧変動防止手段(換言すれば電
流回り込み防止手段)は水温検出手段の信号入力系にお
ける電圧変動を防止する。この結果、エンジン始動時に
おける水温検出手段の検出精度(詳しくは該水温検出手
段の両端電圧検出精度)の向上を図ることができる。
【0031】この発明の一実施態様においては、上記電
圧変動防止手段は、水温検出手段の信号入力系を安定電
源に接続する手段で構成されたものである。上記構成に
より、エンジン始動時に第2制御手段の電源(IG2参
照)が切断されても、水温検出手段の信号入力系は安定
電源に接続されるので、この信号入力系がグランドに落
ちるような電流回り込み経路が形成されるのを確実に防
止することができて、水温検出手段による水温検出精度
の向上を図ることができる。
圧変動防止手段は、水温検出手段の信号入力系を安定電
源に接続する手段で構成されたものである。上記構成に
より、エンジン始動時に第2制御手段の電源(IG2参
照)が切断されても、水温検出手段の信号入力系は安定
電源に接続されるので、この信号入力系がグランドに落
ちるような電流回り込み経路が形成されるのを確実に防
止することができて、水温検出手段による水温検出精度
の向上を図ることができる。
【0032】この発明の一実施態様においては、上記電
圧変動防止手段は、水温検出手段の信号入力系に設けら
れ、上記水温検出手段の出力インピーダンスよりその値
が大きい抵抗回路で構成されたものである。上記構成に
より、仮りに電流回り込み経路が形成されたとしても、
この経路のインピーダンスが大きく、抵抗並列回路の合
成抵抗の大きな変動乃至水温検出手段の両端電圧の大き
な変動を抑止することができ、この結果、簡単な構成で
ありながら、水温検出手段の検出精度の悪化を抑制する
ことができる。
圧変動防止手段は、水温検出手段の信号入力系に設けら
れ、上記水温検出手段の出力インピーダンスよりその値
が大きい抵抗回路で構成されたものである。上記構成に
より、仮りに電流回り込み経路が形成されたとしても、
この経路のインピーダンスが大きく、抵抗並列回路の合
成抵抗の大きな変動乃至水温検出手段の両端電圧の大き
な変動を抑止することができ、この結果、簡単な構成で
ありながら、水温検出手段の検出精度の悪化を抑制する
ことができる。
【0033】
【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面は車載機器の制御装置を示し、図1におし
て、エンジンを制御する第1制御手段としてのECU1
と、メータ回路2と、フルオートエアコン等の空気調和
装置を制御する第2制御手段としてのCPU3と、エン
ジン水温の検出信号を各要素1,2,3に入力する水温
検出手段としての水温センサ4とを設けている。
述する。図面は車載機器の制御装置を示し、図1におし
て、エンジンを制御する第1制御手段としてのECU1
と、メータ回路2と、フルオートエアコン等の空気調和
装置を制御する第2制御手段としてのCPU3と、エン
ジン水温の検出信号を各要素1,2,3に入力する水温
検出手段としての水温センサ4とを設けている。
【0034】上述の水温センサ4はその一端ライン5が
アース6に接続されており、該水温センサ4の他端ライ
ン7は、3つのライン8,9,10に分岐されている。
ECU1内において、ライン8と制御電源電子11との
間には抵抗12が介設され、一方、メータ回路2側のラ
イン9とアース6との間にはプルダウン抵抗13が接続
され、同様にCPU3側のライン10とアース6との間
にもプルダウン抵抗14が接続されている。
アース6に接続されており、該水温センサ4の他端ライ
ン7は、3つのライン8,9,10に分岐されている。
ECU1内において、ライン8と制御電源電子11との
間には抵抗12が介設され、一方、メータ回路2側のラ
イン9とアース6との間にはプルダウン抵抗13が接続
され、同様にCPU3側のライン10とアース6との間
にもプルダウン抵抗14が接続されている。
【0035】このCPU3においてライン10にはA/
Dコンバータ入力段抵抗15およびライン16を介して
A/Dコンバータ17を接続している。このCPU3は
2つの5V電源回路18,19を備え、一方の5V電源
回路18はフューズ20を介してバッテリ電源+Bに接
続され、他方の5V電源回路19はクランキング時のノ
イズの影響を回避する目的で、イグニッションスイッチ
21を介してエンジン始動時に切断される電源IG2に
接続されている。
Dコンバータ入力段抵抗15およびライン16を介して
A/Dコンバータ17を接続している。このCPU3は
2つの5V電源回路18,19を備え、一方の5V電源
回路18はフューズ20を介してバッテリ電源+Bに接
続され、他方の5V電源回路19はクランキング時のノ
イズの影響を回避する目的で、イグニッションスイッチ
21を介してエンジン始動時に切断される電源IG2に
接続されている。
【0036】ここで、上述の各5V電源回路18,19
は12〜14Vのバッテリ電圧から直流5V電圧を得る
ための電源回路である。上述の各要素7,10,15,
16から構成された水温センサ4の信号入力系22は、
ノイズ除去用のダイオード23のアノードおよびカソー
ドと、接続ライン24と、一方の5V電源回路18と、
フューズ20とをこの順に介して安定電源としてのバッ
テリ電源+Bに接続され、この接続構造により電圧変動
防止手段を構成している。換言すれば、上述の接続構造
によりポイント16aの電位がグランドに落ちるのを防
止する電圧降下防止手段を構成したものである。
は12〜14Vのバッテリ電圧から直流5V電圧を得る
ための電源回路である。上述の各要素7,10,15,
16から構成された水温センサ4の信号入力系22は、
ノイズ除去用のダイオード23のアノードおよびカソー
ドと、接続ライン24と、一方の5V電源回路18と、
フューズ20とをこの順に介して安定電源としてのバッ
テリ電源+Bに接続され、この接続構造により電圧変動
防止手段を構成している。換言すれば、上述の接続構造
によりポイント16aの電位がグランドに落ちるのを防
止する電圧降下防止手段を構成したものである。
【0037】また上述のA/Dコンバータ入力段抵抗1
5の値(抵抗値)を水温センサ4の出力インピーダンスよ
りも大きい抵抗値としてA/Dコンバータ17の推奨抵
抗最大許容範囲以内(A/Dの変換規格以内)の値、例え
ば100KΩに設定することで、この抵抗15により電
圧変動防止手段を構成している。
5の値(抵抗値)を水温センサ4の出力インピーダンスよ
りも大きい抵抗値としてA/Dコンバータ17の推奨抵
抗最大許容範囲以内(A/Dの変換規格以内)の値、例え
ば100KΩに設定することで、この抵抗15により電
圧変動防止手段を構成している。
【0038】なお、前述のメータ回路2はバッテリ電源
+Bと、イグニッションキーのON位置で通電状態とな
り、かつエンジン始動時にも切断されない電源IG1に
接続されている。このように構成した車載機器の制御装
置の作用を、以下に詳述する。
+Bと、イグニッションキーのON位置で通電状態とな
り、かつエンジン始動時にも切断されない電源IG1に
接続されている。このように構成した車載機器の制御装
置の作用を、以下に詳述する。
【0039】図1の回路構成によれば、単一の水温セン
サ4からの水温検出信号はECU1、メータ回路2およ
びCPU3にそれぞれ供給される。しかも、エンジンの
始動時にCPU3の電源IG2が切断されても、水温セ
ンサ4の信号入力系22は安定電源としてのバッテリ電
源+Bに接続されるので、図7の従来例で示したような
電流回り込み経路が形成されることはない。
サ4からの水温検出信号はECU1、メータ回路2およ
びCPU3にそれぞれ供給される。しかも、エンジンの
始動時にCPU3の電源IG2が切断されても、水温セ
ンサ4の信号入力系22は安定電源としてのバッテリ電
源+Bに接続されるので、図7の従来例で示したような
電流回り込み経路が形成されることはない。
【0040】一方、何等かの原因により過電流が流れて
フューズ20が切断された場合には、上記信号入力系2
2が、ダイオード23、5V電源回路18を介してグラ
ンドに落ちる電流回り込み経路が形成されるが、上記入
力段抵抗15の抵抗値(100KΩ参照)により、この電
流回り込み経路のインピーダンスを大きく設定したの
で、フェールセーフを図ることができる。
フューズ20が切断された場合には、上記信号入力系2
2が、ダイオード23、5V電源回路18を介してグラ
ンドに落ちる電流回り込み経路が形成されるが、上記入
力段抵抗15の抵抗値(100KΩ参照)により、この電
流回り込み経路のインピーダンスを大きく設定したの
で、フェールセーフを図ることができる。
【0041】以下、この点について更に詳述すると、図
1において電流電流回り込み経路が形成されない正常な
場合の等価回路は図2のようになり、一方、フューズ2
0の切断により電流回り込み経路が形成された場合の等
価回路は図3の用になる。
1において電流電流回り込み経路が形成されない正常な
場合の等価回路は図2のようになり、一方、フューズ2
0の切断により電流回り込み経路が形成された場合の等
価回路は図3の用になる。
【0042】そこで、水温センサ4の抵抗値Roを説明
の便宜上、26KΩとし、各プルダウン抵抗13,14
の抵抗値R1,R2を共に820KΩとし、入力段抵抗
15の抵抗値RBを100KΩとして、図2の正常時
と、図3のフューズ切断時との各抵抗並列回路の合成抵
抗Zoを求める。
の便宜上、26KΩとし、各プルダウン抵抗13,14
の抵抗値R1,R2を共に820KΩとし、入力段抵抗
15の抵抗値RBを100KΩとして、図2の正常時
と、図3のフューズ切断時との各抵抗並列回路の合成抵
抗Zoを求める。
【0043】図2に示す等価回路のRo,R1,R2の
合成抵抗Zoは次の[数1]で求めることができる。
合成抵抗Zoは次の[数1]で求めることができる。
【0044】
【数1】
【0045】一方、図3に示す等価回路のRo,R1,
R2,RBの合成抵抗Zoは次の[数5]で求めることが
できる。
R2,RBの合成抵抗Zoは次の[数5]で求めることが
できる。
【0046】
【数5】
【0047】次に図2、図3の制御電源電圧Vrefを5
V、抵抗12の抵抗値Ruを1.5KΩとしてECU1
が水温検出信号として読込むべき電圧Voの値を求め
る。図2に示す正常時の等価回路の電圧Voは次式のZ
oに[数1]の24,49KΩを代入して次の[数3]で求
めることができる。
V、抵抗12の抵抗値Ruを1.5KΩとしてECU1
が水温検出信号として読込むべき電圧Voの値を求め
る。図2に示す正常時の等価回路の電圧Voは次式のZ
oに[数1]の24,49KΩを代入して次の[数3]で求
めることができる。
【0048】
【数3】
【0049】一方、フューズ20の切断により電流回り
込み経路が形成された場合の図3に示す等価回路の電圧
Voは次式のZoに[数5]の19.1669KΩ代入し
て次の[数6]で求めることができる。
込み経路が形成された場合の図3に示す等価回路の電圧
Voは次式のZoに[数5]の19.1669KΩ代入し
て次の[数6]で求めることができる。
【0050】
【数6】
【0051】このように[数3]で示す正常時の電圧Vo
に対して、フューズ20切断により電流回り込み経路が
形成された場合の電圧Vo(数6参照)も大差がなくなる
ので、この水温センサ4の検出誤差を抑止することがで
きる。
に対して、フューズ20切断により電流回り込み経路が
形成された場合の電圧Vo(数6参照)も大差がなくなる
ので、この水温センサ4の検出誤差を抑止することがで
きる。
【0052】また、上述の水温センサ4はサーミスタに
より構成されエンジン水温に応じて、その抵抗値Roが
変化するものであるから、図5に示す如く、この抵抗値
Roを横軸にとり、合成抵抗Zoを縦軸にとると、理想
的な特性は図5の特性aで示され、RB=0KΩの場合
(図2の等価回路で示す正常な場合)の特性bは理想特性
aに近似する特性となり、RB=100KΩの場合(図
3の等価回路の場合)の特性cは正常時の特性bと大差
のない特性となる。
より構成されエンジン水温に応じて、その抵抗値Roが
変化するものであるから、図5に示す如く、この抵抗値
Roを横軸にとり、合成抵抗Zoを縦軸にとると、理想
的な特性は図5の特性aで示され、RB=0KΩの場合
(図2の等価回路で示す正常な場合)の特性bは理想特性
aに近似する特性となり、RB=100KΩの場合(図
3の等価回路の場合)の特性cは正常時の特性bと大差
のない特性となる。
【0053】さらに、図6に示すように、実際のエンジ
ン水温を横軸にとり、水温センサ4からの電圧値Voに
よる読取り水温を縦軸にとると、RB=100KΩの場
合(図3の等価回路の場合)の特性yは実エンジン水温特
性xと大差のない特性となる。なお、図6の特性x,y
においてエンジン水温の低温領域(例えば約マイナス3
0℃付近)では若干の読取り水温差が生ずるのが、この
差はエンジンの始動開始から始動完了までの時間が約1
〜2秒長くなる程度の差に過ぎない。
ン水温を横軸にとり、水温センサ4からの電圧値Voに
よる読取り水温を縦軸にとると、RB=100KΩの場
合(図3の等価回路の場合)の特性yは実エンジン水温特
性xと大差のない特性となる。なお、図6の特性x,y
においてエンジン水温の低温領域(例えば約マイナス3
0℃付近)では若干の読取り水温差が生ずるのが、この
差はエンジンの始動開始から始動完了までの時間が約1
〜2秒長くなる程度の差に過ぎない。
【0054】以上要するに上記実施例の車載機器の制御
装置は、エンジンを制御する第1制御手段(ECU1参
照)と、車載機器(空気調和装置参照)を制御する第2制
御手段(CPU3参照)と、上記第1制御手段(ECU1
参照)および第2制御手段(CPU3参照)に接続され、
エンジン水温の検出信号を入力する水温検出手段(水温
センサ4参照)とを備え、上記第2制御手段(CPU3参
照)がエンジン始動時に切断される電源(IG2参照)に
接続され、上記第2制御手段(CPU3参照)には上記水
温検出手段(水温センサ4参照)の信号入力系22におけ
る電圧変動を防止する電圧変動防止手段(接続ライン2
4と入力段抵抗15との少なくとも一方参照)が設けら
れたものである。
装置は、エンジンを制御する第1制御手段(ECU1参
照)と、車載機器(空気調和装置参照)を制御する第2制
御手段(CPU3参照)と、上記第1制御手段(ECU1
参照)および第2制御手段(CPU3参照)に接続され、
エンジン水温の検出信号を入力する水温検出手段(水温
センサ4参照)とを備え、上記第2制御手段(CPU3参
照)がエンジン始動時に切断される電源(IG2参照)に
接続され、上記第2制御手段(CPU3参照)には上記水
温検出手段(水温センサ4参照)の信号入力系22におけ
る電圧変動を防止する電圧変動防止手段(接続ライン2
4と入力段抵抗15との少なくとも一方参照)が設けら
れたものである。
【0055】このように構成することで、第1制御手段
(ECU1参照)はエンジンを制御し、第2制御手段(C
PU3参照)は車載機器(空気調和装置参照)を制御し、
水温検出手段(水温センサ4参照)はこれら両制御手段に
対してエンジン水温の検出信号を入力するが、第2制御
手段(CPU3参照)の電源(IG2参照)がエンジン始動
時に切断されても、上記電圧変動防止手段(接続ライン
24、入力段抵抗15参照)は水温検出手段(水温センサ
4参照)の信号入力系22における電圧Voの変動を防
止する。この結果、エンジン始動時における水温検出手
段(水温センサ4参照)の検出精度(詳しくは水温センサ
4の両端電圧Voの検出精度)の向上を図ることができ
る。
(ECU1参照)はエンジンを制御し、第2制御手段(C
PU3参照)は車載機器(空気調和装置参照)を制御し、
水温検出手段(水温センサ4参照)はこれら両制御手段に
対してエンジン水温の検出信号を入力するが、第2制御
手段(CPU3参照)の電源(IG2参照)がエンジン始動
時に切断されても、上記電圧変動防止手段(接続ライン
24、入力段抵抗15参照)は水温検出手段(水温センサ
4参照)の信号入力系22における電圧Voの変動を防
止する。この結果、エンジン始動時における水温検出手
段(水温センサ4参照)の検出精度(詳しくは水温センサ
4の両端電圧Voの検出精度)の向上を図ることができ
る。
【0056】しかも、上記電圧変動防止手段は、水温検
出手段(水温センサ4参照)の信号入力系22を安定電源
(バッテリ電源+B参照)に接続する手段(接続ライン2
4参照)で構成されたものである。この結果、エンジン
始動時に第2制御手段(CPU3参照)の電源(IG2参
照)が切断されても、水温検出手段(水温センサ4参照)
の信号入力系22は安定電源(バッテリ電源+B参照)に
接続されるので、この信号入力系22がグランド(アー
ス6参照)に落ちるような電流回り込み経路が形成され
るのを確実に防止することができて、水温検出手段(水
温センサ4参照)による水温検出精度の向上を図ること
ができる。
出手段(水温センサ4参照)の信号入力系22を安定電源
(バッテリ電源+B参照)に接続する手段(接続ライン2
4参照)で構成されたものである。この結果、エンジン
始動時に第2制御手段(CPU3参照)の電源(IG2参
照)が切断されても、水温検出手段(水温センサ4参照)
の信号入力系22は安定電源(バッテリ電源+B参照)に
接続されるので、この信号入力系22がグランド(アー
ス6参照)に落ちるような電流回り込み経路が形成され
るのを確実に防止することができて、水温検出手段(水
温センサ4参照)による水温検出精度の向上を図ること
ができる。
【0057】さらに、上記電圧変動防止手段は、水温検
出手段(水温センサ4参照)の信号入力系22に設けら
れ、かつ水温検出手段(水温センサ4参照)の出力インピ
ーダンス(具体的には26KΩ参照)よりその値が大きい
抵抗回路(抵抗値100KΩの入力段抵抗15参照)で構
成されたものである。
出手段(水温センサ4参照)の信号入力系22に設けら
れ、かつ水温検出手段(水温センサ4参照)の出力インピ
ーダンス(具体的には26KΩ参照)よりその値が大きい
抵抗回路(抵抗値100KΩの入力段抵抗15参照)で構
成されたものである。
【0058】この結果、仮りにフューズ20が切断され
て、電流回り込み経路が形成されたとしても、この経路
のインピーダンスが大きく、抵抗並列回路の合成抵抗Z
o(数5参照)の大きな変動乃至水温検出手段(水温セン
サ4参照)の両端電圧Voの大きな変動を抑止(数6参
照)することができ、この結果、抵抗値の大きい抵抗1
5を用いるという簡単な構成でありながら、水温検出手
段(水温センサ4参照)の検出精度の悪化を抑制すること
ができ、特に過電流によりフューズ20が切断された場
合においても、フェールセーフを図ることができる。
て、電流回り込み経路が形成されたとしても、この経路
のインピーダンスが大きく、抵抗並列回路の合成抵抗Z
o(数5参照)の大きな変動乃至水温検出手段(水温セン
サ4参照)の両端電圧Voの大きな変動を抑止(数6参
照)することができ、この結果、抵抗値の大きい抵抗1
5を用いるという簡単な構成でありながら、水温検出手
段(水温センサ4参照)の検出精度の悪化を抑制すること
ができ、特に過電流によりフューズ20が切断された場
合においても、フェールセーフを図ることができる。
【0059】なお、上述のA/Dコンバータ入力段抵抗
15としては単一の抵抗体を用いたが、上述の出力イン
ピーダンスよりもその値が大きい抵抗回路としては複数
の抵抗の直列回路または並列回路を採用し、その合成抵
抗がプルダウン抵抗13または14の抵抗値(820K
Ω)の約1/10程度の値になるものであれば、単一の
抵抗15のみに限定されるものではない。
15としては単一の抵抗体を用いたが、上述の出力イン
ピーダンスよりもその値が大きい抵抗回路としては複数
の抵抗の直列回路または並列回路を採用し、その合成抵
抗がプルダウン抵抗13または14の抵抗値(820K
Ω)の約1/10程度の値になるものであれば、単一の
抵抗15のみに限定されるものではない。
【0060】図4は車載機器の制御装置の他の実施例を
示し、先の実施例(図1参照)においては水温センサ4の
信号入力系22を各要素23,24,18,20を介し
て、この安定電源としてのバッテリ電源+Bに接続した
が、図4に示すこの実施例では電池等により構成された
定電圧電源回路25を設け、上記信号入力系22を各要
素23,24,18,20を介して、この定電圧電源回
路25に接続したものである。
示し、先の実施例(図1参照)においては水温センサ4の
信号入力系22を各要素23,24,18,20を介し
て、この安定電源としてのバッテリ電源+Bに接続した
が、図4に示すこの実施例では電池等により構成された
定電圧電源回路25を設け、上記信号入力系22を各要
素23,24,18,20を介して、この定電圧電源回
路25に接続したものである。
【0061】このように構成しても、先の実施例とほぼ
同様の作用、効果を奏するので、図4において図1と同
一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略
するが、上記安定電源としては上述のバッテリ電源+B
または定電圧電源回路25の他に電源IG1であっても
よい。
同様の作用、効果を奏するので、図4において図1と同
一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略
するが、上記安定電源としては上述のバッテリ電源+B
または定電圧電源回路25の他に電源IG1であっても
よい。
【0062】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明の第1制御手段は、実施例のECU
1に対応し、以下同様に、車載機器は、空気調和装置に
対応し、第2制御手段は、CPU3に対応し、水温検出
手段は、水温センサ4に対応し、エンジン始動時に切断
される電源は、電源IG2に対応し、電圧変動防止手段
は、接続ライン24または入力段抵抗15に対応し、安
定電源は、バッテリ電源+Bに対応し、安定電源に接続
する手段は、接続ライン24に対応し、抵抗回路は、入
力段抵抗15に対応するも、この発明は、上述の実施例
の構成のみに限定されるものではない。
において、この発明の第1制御手段は、実施例のECU
1に対応し、以下同様に、車載機器は、空気調和装置に
対応し、第2制御手段は、CPU3に対応し、水温検出
手段は、水温センサ4に対応し、エンジン始動時に切断
される電源は、電源IG2に対応し、電圧変動防止手段
は、接続ライン24または入力段抵抗15に対応し、安
定電源は、バッテリ電源+Bに対応し、安定電源に接続
する手段は、接続ライン24に対応し、抵抗回路は、入
力段抵抗15に対応するも、この発明は、上述の実施例
の構成のみに限定されるものではない。
【0063】また上記実施例で開示した抵抗値等の数値
は一例であって、これに限定されるものではない。
は一例であって、これに限定されるものではない。
【0064】
【発明の効果】エンジン始動時に電源(IG2参照)が切
断されても、水温検出手段の信号入力系の電圧変動を防
止し、エンジン始動時における水温検出精度の向上を図
ることができる効果がある。
断されても、水温検出手段の信号入力系の電圧変動を防
止し、エンジン始動時における水温検出精度の向上を図
ることができる効果がある。
【図1】 本発明の車載機器の制御装置を示す電気回路
図。
図。
【図2】 正常時の等価回路図。
【図3】 フューズ切断時の等価回路図。
【図4】 本発明の車載機器の制御装置の他の実施例を
示す電気回路図。
示す電気回路図。
【図5】 水温センサの抵抗変化に対する合成抵抗の変
化を示す特性図。
化を示す特性図。
【図6】 エンジン水温に対する読取り水温を示す特性
図。
図。
【図7】 従来の車載機器の制御装置を示す電気回路
図。
図。
【図8】 図7の回路正常時の等価回路図。
【図9】 電流回り込み経路発生時の等価回路図。
1…ECU(第1制御手段) 3…CPU(第2制御手段) 4…水温センサ(水温検出手段) 15…入力段抵抗(電圧変動防止手段) 22…信号入力系 24…接続ライン(電圧変動防止手段) 25…定電圧電源回路(安定電源) tB…バッテリ電源(安定電源) IG2…電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福冨 寿雄 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 富永 秀樹 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 木原 亮一郎 広島県東広島市八本松町大字吉川5658番 株式会社日本クライメイトシステムズ内 Fターム(参考) 2F056 RA04 RA06 3G084 CA01 DA04 EA02 EA04 EA08 FA20 FA36
Claims (3)
- 【請求項1】エンジンを制御する第1制御手段と、車載
機器を制御する第2制御手段と、上記第1制御手段およ
び第2制御手段に接続され、エンジン水温の検出信号を
入力する水温検出手段とを備え、上記第2制御手段がエ
ンジン始動時に切断される電源に接続され、上記第2制
御手段には上記水温検出手段の信号入力系における電圧
変動を防止する電圧変動防止手段が設けられた車載機器
の制御装置。 - 【請求項2】上記電圧変動防止手段は、水温検出手段の
信号入力系を安定電源に接続する手段で構成された請求
項1記載の車載機器の制御装置。 - 【請求項3】上記電圧変動防止手段は、水温検出手段の
信号入力系に設けられ、上記水温検出手段の出力インピ
ーダンスよりその値が大きい抵抗回路で構成された請求
項1または2記載の車載機器の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000102022A JP2001289107A (ja) | 2000-04-04 | 2000-04-04 | 車載機器の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000102022A JP2001289107A (ja) | 2000-04-04 | 2000-04-04 | 車載機器の制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001289107A true JP2001289107A (ja) | 2001-10-19 |
Family
ID=18615969
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000102022A Pending JP2001289107A (ja) | 2000-04-04 | 2000-04-04 | 車載機器の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001289107A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006140345A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Mitsubishi Electric Corp | 電子制御装置 |
-
2000
- 2000-04-04 JP JP2000102022A patent/JP2001289107A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006140345A (ja) * | 2004-11-12 | 2006-06-01 | Mitsubishi Electric Corp | 電子制御装置 |
DE102005037579B4 (de) * | 2004-11-12 | 2016-06-16 | Mitsubishi Denki K.K. | Elektronische Steuereinheit |
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