JP2007093592A - 温度センサ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スイッチング手段の影響によって温度センサの抵抗値を誤検出するのを防止でき、温度検出における検出精度の低下が生じない温度センサ制御装置を提供する。
【解決手段】温度センサ制御装置１は、電位設定点２９の電位を強制的に切り替えることで、温度センサ１１との間での抵抗分圧に用いる基準抵抗素子の個数を変更可能に構成されている。そして、スイッチング手段を温度センサ１１に対して直列接続しない構成（すなわち、通電経路１３にスイッチング手段が存在しない構成）である。このような構成であることから、温度検出時には、温度センサ１１に流れる電流がスイッチング手段に流れることはない。これにより、抵抗分圧により温度センサ１１の抵抗値を検出するにあたり、スイッチング手段のインピーダンスの影響により分圧抵抗値にバラツキが生じるのを防止できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、温度に応じて電気抵抗値が変化する温度センサへの通電を行う温度センサ制御装置に関する。

従来より、温度に応じて電気抵抗値が変化する温度センサを用いて、排気ガスなどの被測定流体の温度検出を行うにあたり、温度センサへの通電を行う温度センサ制御装置が利用されている。

温度センサ制御装置は、基準抵抗素子を備えて構成され、基準抵抗素子と温度センサとを直列接続して電圧印加に対する抵抗分圧により生じる電圧値（すなわち、温度センサと基準抵抗素子との接続点電位）を検出し、その接続点電位に基づいて温度センサの抵抗値を検出するものがある。この温度センサ制御装置は、温度センサの「温度−抵抗値特性」に基づき温度検出を行う。

なお、温度センサの特性として、温度変化量に対する抵抗値変化量が小さくなる温度範囲と、温度変化量に対する抵抗値変化量が大きくなる温度範囲と、が混在して、全ての温度領域において一定とならない場合がある。そして、温度変化量に対する抵抗値変化量が小さくなる温度範囲においては、抵抗分圧により検出される電圧値がノイズなどの影響により変動しやすくなるため、検出誤差が生じやすい温度範囲となる。

このような問題に対しては、温度センサに直列接続する基準抵抗素子を切り替えて、温度センサに対する基準抵抗素子の抵抗値を相対的に小さくし、抵抗分圧により検出される電圧値を相対的に大きくすることで、ノイズの影響を低減することが提案されている（特許文献１，２）。
特開平５−４５２３１号公報（請求項１） 特開２００２−３１０８０７号公報（請求項１）

しかし、上記従来の温度センサ制御装置は、基準抵抗素子の切替を基準抵抗素子に直列接続されるスイッチング手段（切替スイッチ）を用いて行う構成であり、温度センサおよび基準抵抗素子に流れる電流がスイッチング手段（切替スイッチ）にも流れることになる。このような構成においては、温度センサと基準抵抗素子との接続点電位（抵抗分圧による分圧電圧値）を検出するにあたり、スイッチング手段（切替スイッチ）の抵抗値（インピーダンス）による影響を受けて、分圧電圧値の検出精度が低下する虞がある。

つまり、温度センサと基準抵抗素子に流れる電流がスイッチング手段（切替スイッチ）にも流れることから、上記分圧電圧値を検出するに際しては、基準抵抗素子と温度センサとの抵抗分圧ではなく、基準抵抗素子および温度センサに加えてスイッチング手段を考慮した抵抗分圧に基づき分圧電圧値を検出する必要が生じる。

しかし、スイッチング手段のインピーダンスが考慮されていない場合には、スイッチング手段（切替スイッチ）のインピーダンスの影響によって温度センサに対する分圧抵抗値（基準となる抵抗値）にバラツキが生じてしまい、分圧電圧値の検出精度、ひいては温度検出精度が低下する虞がある。

ここで、図６に、温度センサ１１に対して２個の基準抵抗素子２２３，２２５を直列に接続し、基準抵抗素子２２５に対して並列に接続した切替スイッチ２２７を備える従来型温度センサ制御装置２０１の主要部分における概略構成図を示す。

この従来型温度センサ制御装置２０１は、切替スイッチ２２７を開状態または閉状態に切り替えることで、抵抗分圧に用いる基準抵抗素子の抵抗値を切り替えるよう構成されている。また、この従来型温度センサ制御装置２０１においては、基準抵抗素子２２３の抵抗値が３００［Ω］であり、基準抵抗素子２２５の抵抗値が１４．７［ｋΩ］である。

そして、この従来型温度センサ制御装置２０１に関して、切替スイッチ２２７の内部抵抗値が５００［Ω］の場合、および０［Ω］の場合の２パターンについて、温度センサ１１の分圧電圧Ｖｏｕｔと温度との相関関係を測定した実測データを、図７に示す。なお、図７に示す実測データは、４００［℃］以下の温度範囲では切替スイッチ２２７を開状態にし、４００［℃］を超える温度範囲では切替スイッチ２２７を閉状態にした時のデータである。

図７から判るように、４００［℃］以下の温度範囲においては、５００［Ω］の場合、０［Ω］の場合の２パターンいずれも同一の波形を示しており、切替スイッチ２２７の内部抵抗値が影響していないことが判る。しかし、４００［℃］を超える温度範囲においては、５００［Ω］の場合、０［Ω］の場合の２パターンについてそれぞれ異なる波形を示しており、切替スイッチ２２７の内部抵抗値の違いが影響していることが判る。

そこで、本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、温度センサに直列接続する基準抵抗素子の個数（抵抗値）を切り替えて温度センサによる温度検出を行う場合にも、温度検出精度の低下が生じない温度センサ制御装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、基準電位に設定された基準電位部と、基準電位部とは異なる駆動電位に設定された駆動電位部と、を有し、被測定流体の温度に応じて電気抵抗値が変化する温度センサを基準電位部と駆動電位部との間に接続し、温度センサへの通電を行う温度センサ制御装置であって、駆動電位部から温度センサを介して基準電位部に到る通電経路と、通電経路において温度センサに直列接続される複数の基準抵抗素子と、通電経路のうち複数の基準抵抗素子間に設けられる電位設定点と、電位設定点の電位を駆動電位に設定する電位設定手段と、電位設定手段を制御して電位設定点の電位を切り換えて、複数の基準抵抗素子のうち通電される基準抵抗素子を切替制御する抵抗切替制御手段と、を備えることを特徴とする温度センサ制御装置である。

この温度センサ制御装置は、通電経路に設けられる電位設定点を駆動電位に切り換えることで、複数の基準抵抗素子のうち通電される基準抵抗素子を切替制御する構成である。つまり、電位設定点の電位を駆動電位に設定すると、複数の基準抵抗素子のうち実際に電流が流れる基準抵抗素子は、その電位設定点と基準電位部との間に接続される基準抵抗素子に限られる。

このように、本発明の温度センサ制御装置は、電位設定点の電位を駆動電位に切り替えることで、温度センサとの間での抵抗分圧に用いる基準抵抗素子の個数（抵抗値）を変更できる。つまり、温度センサの抵抗値変化を利用した温度検出に際して、ノイズの影響による検出誤差が生じやすい温度範囲においても、温度センサとの間での抵抗分圧に用いる基準抵抗素子の個数を切り替えて抵抗値を小さくし、温度センサに流れる電流値を大きくすることで、抵抗値変化を利用した温度検出におけるノイズの影響を低減することができる。

そして、この温度センサ制御装置において最も特徴的な点は、基準抵抗素子の抵抗値を切り替えるためのスイッチング手段（または切替スイッチ）が通電経路に設けられておらず、温度センサと基準抵抗素子との抵抗分圧に関して、スイッチング手段（切替スイッチ）のインピーダンスが影響を与えない点である。つまり、抵抗分圧により温度センサと基準抵抗素子との接続点電位（分圧電圧値）を検出するにあたり、スイッチング手段（切替スイッチ）のインピーダンスの影響により基準抵抗素子の分圧抵抗値にバラツキが生じるのを防止できる。

これにより、スイッチング手段（切替スイッチ）のインピーダンスの影響によって、温度センサと基準抵抗素子との接続点電位（分圧電圧値）を誤検出するのを防止できる。
よって、本発明によれば、温度センサに直列接続する基準抵抗素子の個数（抵抗値）を切り替えて温度センサによる温度検出を行う場合にも、温度検出精度の低下を防止することができる。

そして、上記の温度センサ制御装置においては、電位設定手段は、カソードが電位設定点に接続される設定用ダイオードと、出力端子が設定用ダイオードのアノードに接続され、反転入力端子が設定用ダイオードのカソードに接続されるオペアンプと、オペアンプの非反転入力端子と駆動電位部との間に接続される設定用抵抗素子と、抵抗切替制御手段からの指令に基づき、オペアンプの非反転入力端子と基準電位部との間の電気的接続状態を導通状態または遮断状態に設定する電位設定用スイッチング手段と、を備えるよう構成しても良い。

この電位設定手段は、電位設定用スイッチング手段によってオペアンプの非反転入力端子と基準電位部とが導通状態に設定されると、電位設定用スイッチング手段および設定用抵抗素子を介して駆動電位部と基準電位部とが電気的に接続されると共に、オペアンプの非反転入力端子に対して基準電位が入力される。また、このとき、オペアンプの反転入力端子には、設定用ダイオードのカソードの電位（換言すれば、通電経路のうち電位設定点の電位（基準電位よりも高い電位））が入力される。これにより、オペアンプは、電位設定点の電位よりも低い電位を出力端子から出力する。

なお、オペアンプが電位設定点の電位よりも低い電位を出力端子から出力する場合には、電位設定点からオペアンプの出力端子に向かう電流が設定用ダイオードにより阻止される。このため、電位設定点の電位は、電位設定手段の影響を受けることなく、基準抵抗素子と温度センサとの抵抗分圧に基づいて電位が設定される。

また、電位設定用スイッチング手段によってオペアンプの非反転入力端子と基準電位部とが遮断状態に設定されると、オペアンプの非反転入力端子に対して駆動電位が入力される。すると、オペアンプは、反転入力端子が接続されている電位設定点の電位が駆動電位となるように、出力端子から電圧出力を行う。

これにより、複数の基準抵抗素子のうち、駆動電位に設定された電位設定点と駆動電位部との間に接続される基準抵抗素子には電流が流れず、駆動電位に設定された電位設定点と基準電位部との間に接続される基準抵抗素子に電流が流れることになる。換言すれば、駆動電位に設定された電位設定点と基準電位部との間に接続される基準抵抗素子および温度センサに対して電流が流れる状態となり、全ての基準抵抗素子に電流が流れるのではなく、一部の基準抵抗素子に電流が流れる状態となる。

つまり、この電位設定手段を用いることで、電位設定点の電位を切り換えるとともに、複数の基準抵抗素子のうち電流が通電される基準抵抗素子の個数を変更でき、温度センサに対する抵抗分圧に用いる基準抵抗素子の抵抗値を変更することが出来る。

また、上記の温度センサ制御装置において、抵抗切替制御手段による電位設定手段の制御（すなわち、基準抵抗素子の切替制御）を行うには、例えば、前記温度センサと前記基準抵抗素子との接続点電位を検出する電位検出手段と、前記電位検出手段にて検出された前記温度センサと前記基準抵抗素子との接続点電位が、異なる温度範囲毎に設定された複数の電圧範囲のうちいずれに対応するかを判定する電圧範囲判定手段と、を備えるようにし、前記抵抗切替制御手段は、前記電圧範囲判定手段の判定結果に応じて、前記電位設定手段の制御を行うようにするとよい。

つまり、温度センサと基準抵抗素子との接続点電位が、異なる温度範囲毎に設定された複数の電圧範囲のうちいずれに対応するかを判定する電圧範囲判定手段を設け、さらに、抵抗切替制御手段が、電圧範囲判定手段の判定結果に応じて電位設定手段の制御を行うことで、温度センサとの間で抵抗分圧に用いる基準抵抗素子の個数の切替を、被測定流体の温度変化に応じて最適に実行することができる。

これにより、温度センサと基準抵抗素子との抵抗分圧に関して、スイッチング手段（切替スイッチ）のインピーダンスが影響を与えないという上述した本発明の効果と相俟って、温度検出精度の低下をより防止することができる。

ところで、本発明の温度センサ制御装置は、内燃機関における排気ガスの温度検知を行う用途などに用いることができる。そして、近年、内燃機関向けの温度センサ制御装置等にあっては、ＯＢＤシステム（Ｏｎ−Ｂｏａｒｄ Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ ｓｙｓｔｅｍｓ）などにおける温度センサの異常（故障）検知を行っており、キーオン時（温度センサ制御装置の起動時）において温度センサの断線や短絡などの異常を精度良く検知することが求められている。

なお、温度センサの異常検知にあたっては、例えば、温度センサを含む通電経路に断線が生じた場合、温度センサと基準抵抗素子との接続点電位は高電位（例えば、駆動電位）に張り付くことから、上記接続点電位を検出することにより、温度センサを含む通電経路に異常が発生したか否かを検出することができる。

しかしながら、温度が高くなるほど抵抗値が低下する特性（いわゆる、負特性）の温度センサについては、−４０［℃］〜０［℃］といった低温下では、温度センサの抵抗値が高すぎるため（例えば、数［ＭΩ］〜数十［ＭΩ］）、温度センサと基準抵抗素子との接続点電位は高い値を示すこととなる。そのため、寒冷地などで負特性の温度センサを制御する温度センサ制御装置を起動した場合、温度センサの分圧電圧値（接続点電位）が通電経路に異常が生じたために高電位を示しているのか、通電経路は正常であるが温度センサの抵抗値が高すぎるために高電位を示しているのかを、精度良く判別することが容易ではない。

そこで、上記の温度センサ制御装置においては、温度センサは、被測定流体の温度が高くなるほど自身の電気抵抗値が低くなる負特性を有するものであり、温度センサ制御装置の起動時において、温度センサおよび全ての基準抵抗素子で形成される直列回路に対して、駆動電位部と基準電位部との電位差に相当する駆動電圧を印加する起動時電圧印加手段と、駆動電圧の印加時における温度センサと基準抵抗素子との接続点電位を検出する温度センサ情報検出手段と、センサ情報検出手段にて検出された温度センサと基準抵抗素子との接続点電位について、予め定められた正常数値範囲に含まれるか否かを判断し、正常数値範囲に含まれる場合には通電経路を正常状態と判定し、正常数値範囲を逸脱する場合には通電経路を異常状態と判定する通電経路異常判定手段と、を備えるようにしてもよい。

つまり、温度センサ制御装置の起動時において、温度センサおよび全ての基準抵抗素子で形成される直列回路に対して駆動電圧を印加することで、温度センサおよび一部の基準抵抗素子で形成される直列回路に対して駆動電圧を印加する場合に比べて、温度センサの分圧電圧値を小さくできる。

これにより、温度センサ制御装置の起動時において、負特性の温度センサが低温下に晒されて高い抵抗値を示している場合にも、温度センサを含む通電経路に異常が生じていなければ、温度センサの分圧電圧値は高い電圧に張り付かずに適正な電圧範囲内にて検出することができる。

なお、温度センサおよび基準抵抗素子で形成される直列回路（換言すれば、通電経路）が異常状態（断線異常、短絡異常など）である場合には、温度センサの分圧電圧値（あるいは、温度センサと基準抵抗素子との接続点電位）が異常値となる。

例えば、温度センサを含む通電経路の断線異常時やバッテリ電源部への短絡異常時には、温度センサと基準抵抗素子との接続点電位が高電位（駆動電位、またはバッテリ出力電位）に張り付いた状態となる。また、温度センサを含む通電経路のグランド電位への短絡異常時には、温度センサと基準抵抗素子との接続点電位が０［Ｖ］となってしまう。

そして、本発明では、負特性の温度センサが低温下に晒されて高い抵抗値を示している場合にも、温度センサを含む通電経路に異常が生じていなければ、温度センサの分圧電圧値は高い電圧値に張り付かずに適正な電圧範囲（正常数値範囲）にて検出される。このため、本発明の温度センサ制御装置は、センサ情報検出手段により検出される電位（温度センサと基準抵抗素子との接続点電位）が正常数値範囲に含まれるか否かを判断することで、通電経路が正常状態であるか異常状態であるかを適切に判定することができる。

よって、本発明によれば、温度センサ制御装置の起動時において、温度センサを含む通電経路の状態（正常状態であるか異常状態であるか）を精度良く判定することができる。

以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
まず、本発明の一実施形態である温度センサ制御装置１の概略構成を表す電気回路図を図１に示す。

なお、温度センサ制御装置１は、車両などの内燃機関における排気ガス等の被測定流体の温度検出を行う温度センサの制御に用いられる。また、温度センサ制御装置１に接続される温度センサ１１は、温度に応じて電気抵抗値が変化する特性を有しており、より詳細には、被測定流体の温度が上昇するほど電気抵抗値が小さくなる特性（負特性）を有している。

温度センサ制御装置１は、各種制御処理を行うマイクロコンピュータ２１（以下、マイコン２１ともいう）と、基準電位（本実施形態では、０［Ｖ］）に設定される基準電位端子４５と、駆動電位（本実施形態では、５［Ｖ］）に設定される駆動電位端子４７と、温度センサ１１に接続される温度センサ接続端子４９と、駆動電位端子４７から温度センサ接続端子４９を介して基準電位端子４５に到る通電経路１３と、通電経路１３において温度センサ１１に直列接続される第１基準抵抗素子２３および第２基準抵抗素子２５と、通電経路１３のうち第１基準抵抗素子２３と第２基準抵抗素子２５との間に設けられる電位設定点２９と、電位設定点２９における電位を設定する電位設定回路２７と、を備えている。

マイコン２１は、温度センサ１１による温度検出に関する各種制御処理を行うものであり、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭおよび入出力部を主要部として構成されている。そして、マイコン２１は、温度センサ接続端子４９の電位が入力されると共に、電位設定回路２７（詳細には、後述する電位設定用スイッチ３５）に対して指令信号を出力するように、入出力部が各部と接続されている。

なお、入出力部に対して入力されたアナログ信号は、Ａ／Ｄ変換部によりデジタル信号に変換されてＣＰＵなどで利用可能な状態に変換されている。
基準電位端子４５は、図示しない電源装置（本実施形態では、出力電圧５［Ｖ］）における低電位側出力端子（電位０［Ｖ］）と同電位の基準電位ライン１５に接続されており、駆動電位端子４７は、図示しない電源装置における高電位側出力端子（電位５［Ｖ］）と同電位の駆動電位ライン１７に接続されている。

なお、電源装置は、温度センサ制御装置１のみならず、内燃機関に備えられる他の装置に対しても電力供給を行う。
温度センサ接続端子４９は、温度センサ１１の一端に接続されるものであり、温度センサ１１の他端は、基準電位ライン１５（換言すれば、基準電位端子４５）に接続されている。つまり、温度センサ１１，第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５は、基準電位端子４５（基準電位ライン１５）と駆動電位端子４７（駆動電位ライン１７）との間を接続する通電経路１３において直列に接続されている。

なお、第１基準抵抗素子２３は、３００［Ω］の抵抗素子で構成され、第２基準抵抗素子２５は、１５［ｋΩ］の抵抗素子で構成されている。
また、マイコン２１の入出力部に対する信号経路には、入力信号の電圧範囲を一定範囲内（本実施形態では、０〜５［Ｖ］の範囲内）に制限するクランプ回路５１が備えられている。クランプ回路５１は、第１クランプ用ダイオード５３と、第２クランプ用ダイオード５５と、クランプ用抵抗素子５７と、を備えている。

クランプ用抵抗素子５７は、マイコン２１の入出力部と温度センサ接続端子４９とを接続する信号経路に直列接続されている。第１クランプ用ダイオード５３は、アノードがクランプ用抵抗素子５７の一端（詳細には、マイコン２１の入出力部に接続される端部）に接続され、カソードが駆動電位ライン１７に接続されている。第２クランプ用ダイオード５５は、アソードが基準電位ライン１５に接続され、カノードがクランプ用抵抗素子５７の一端（詳細には、マイコン２１の入出力部に接続される端部）に接続されている。

電位設定回路２７は、カソードが電位設定点２９に接続される設定用ダイオード３１と、出力端子が設定用ダイオード３１のアノードに接続され、反転入力端子（−）が設定用ダイオード３１のカソードに接続されるオペアンプ３３と、オペアンプ３３の非反転入力端子（＋）と駆動電位端子４７との間に接続される設定用抵抗素子３７と、オペアンプ３３の非反転入力端子（＋）と基準電位端子４５との間に接続される電位設定用スイッチ３５と、を備える。

このうち、電位設定用スイッチ３５は、オペアンプ３３の非反転入力端子（＋）と基準電位端子４５との間の電気的接続状態を導通状態または遮断状態のいずれかに設定する構成であり、マイコン２１からの指令信号に基づいて導通状態または遮断状態のいずれかに設定される。

そして、マイコン２１からの指令信号に基づき電位設定用スイッチ３５が導通状態に設定されると、設定用抵抗素子３７および電位設定用スイッチ３５を介して駆動電位端子４７と基準電位端子４５とが電気的に接続される。これにより、オペアンプ３３の非反転入力端子（＋）に対して基準電位（０［Ｖ］）が入力される。また、オペアンプ３３の反転入力端子（−）には、通電経路１３のうち電位設定点２９の電位（基準電位よりも高い電位）が入力される。

このような状況下におけるオペアンプ３３は、電位設定点２９よりも低い電位を出力端子から出力する。
なお、オペアンプ３３が電位設定点２９よりも低い電位を出力端子から出力する場合には、電位設定点２９からオペアンプ３３の出力端子に向かう電流が設定用ダイオード３１により阻止される。このため、電位設定点２９の電位は、電位設定回路２７の影響を受けることなく、基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）と温度センサ１１との抵抗分圧に基づいて電位が設定される。

他方、マイコン２１からの指令信号に基づき電位設定用スイッチ３５が遮断状態に設定されると、オペアンプ３３の非反転入力端子（＋）に対して駆動電位（５［Ｖ］）が入力される。すると、オペアンプ３３は、反転入力端子が接続されている電位設定点２９の電位が駆動電位（５［Ｖ］）となるように、出力端子から電圧出力を行う。

このとき、２つの基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）のうち、第２基準抵抗素子２５（換言すれば、駆動電位に設定された電位設定点２９と駆動電位端子４７との間に接続される基準抵抗素子）には電流が流れず、電位設定点２９から第１基準抵抗素子２３を介して基準電位端子４５に向かう方向に電流が流れることになる。つまり、駆動電位に設定された電位設定点２９と基準電位ライン１５との間に接続される第１基準抵抗素子２３および温度センサ１１に対して電流が流れる状態となる。

このように、電位設定回路２７は、マイコン２１からの指令信号に基づいて電位設定点２９の電位を２つの状態に切り換えるよう構成されている。１つは、電位設定点２９の電位が基準抵抗素子と温度センサ１１との抵抗分圧に基づいて設定される状態（以下、任意状態ともいう）であり、他方は、電位設定点２９の電位が強制的に駆動電位に設定される状態（以下、強制設定状態ともいう）である。

よって、電位設定回路２７を用いることで、電位設定点２９の電位を強制的に駆動電位（５［Ｖ］）に切り換えることができるとともに、２つの基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）のうち電流が通電される基準抵抗素子の個数を変更することができる。

次に、マイコン２１で実行される制御処理について説明する。
図２に、温度検出メイン制御処理の処理内容を表すフローチャートを示す。なお、温度検出メイン制御処理は、温度センサ制御装置１が起動されたタイミングで、処理が開始される。

そして、処理が開始されると、まずＳ１１０（Ｓはステップを表す）では、電位設定点２９の電位を任意状態に設定する処理を行う。詳細には、電位設定用スイッチ３５を導通状態に設定するための指令信号を出力する。

このようにして、電位設定用スイッチ３５が導通状態に設定されると、上述したように、電位設定回路２７によって電位設定点２９の電位が強制的に設定されることはなく、電位設定点２９は任意状態となる。つまり、電位設定点２９の電位は、電位設定回路２７の影響を受けることなく、基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）と温度センサ１１との抵抗分圧に基づいて電位が任意に設定される。

次のＳ１２０では、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（換言すれば、温度センサ１１とこの温度センサ１１に隣接する第１基準抵抗素子２３との接続点電位Ｖｄ）を検出する処理を行う。具体的には、マイコン２１の入出力部を介して温度センサ接続端子４９の電位（アナログ信号）を取り込む処理を行い、取り込んだアナログ信号をデジタル信号にＡ／Ｄ変換する。

なお、温度センサ１１は、一端が温度センサ接続端子４９に接続され、他端が基準電位ライン１５（基準電位端子４５）に接続されており、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄは、温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位に相当する。

次のＳ１３０では、Ｓ１２０で検出した温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位Ｖｄ）が予め定められた正常数値範囲に含まれるか否かを判断しており、電位Ｖｄが正常数値範囲に含まれる場合には肯定判定してＳ１５０に移行し、電位Ｖｄが正常数値範囲を逸脱する場合には否定判定してＳ１４０に移行する。

ここで、正常数値範囲は、被測定流体がとりうる温度範囲に対して、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位Ｖｄ）がとりうる数値範囲を予め算出しておき、その数値範囲を正常数値範囲として予め定めることができる。具体的には、被測定流体が０〜１０００［℃］の温度範囲をとりうる場合には、０〜１０００［℃］の温度範囲において温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位Ｖｄ）がとりうる範囲を正常数値範囲として設定することができる。

Ｓ１３０で否定判定されてＳ１４０に移行すると、Ｓ１４０では、通電経路１３を異常状態と判定して、通電経路１３が異常状態であることを温度センサ制御装置１の使用者に対して報知する処理を行う。

なお、通電経路１３の異常状態としては、例えば、通電経路１３の断線異常状態や、温度センサ１１を含む通電経路１３がバッテリ電源部（図示省略）へ短絡されるバッテリショート異常状態がある。このような異常状態になると、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位）が高電位（５［Ｖ］以上）に張り付いた状態となる。しかし、正常状態においては、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位）が０．１〜４．９［Ｖ］を外れることはないため、電位Ｖｄが５［Ｖ］に張り付いた状態となる場合には、正常数値範囲を逸脱したと判断できる。

また、他の異常状態としては、温度センサ１１を含む通電経路１３が基準電位ライン１５へ接続されるグランドショート異常状態がある。このような異常状態になると、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位）が０［Ｖ］となる。しかし、正常状態においては、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位）が０．１〜４．９［Ｖ］を外れることはないため、電位Ｖｄが０［Ｖ］となる場合には、正常数値範囲を逸脱したと判断できる。

次に、Ｓ１３０で肯定判定されてＳ１５０に移行すると、Ｓ１５０では、Ｓ１２０で検出された電位Ｖｄが０．４［Ｖ］未満であるか否かを判断しており、電位Ｖｄが０．４［Ｖ］未満である場合には肯定判定してＳ１７０に移行し、電位Ｖｄが０．４［Ｖ］以上である場合には否定判定してＳ１６０に移行する。

なお、Ｓ１５０での判定対象となる電位Ｖｄは、後述するＳ２１０での処理が実行された場合には、Ｓ１２０で検出された電位Ｖｄではなく、Ｓ２１０で検出された電位Ｖｄとなる。

Ｓ１５０で否定判定されてＳ１６０に移行すると、Ｓ１６０では、低温検出時マップを用いてＳ１２０で検出した電位Ｖｄに基づき、検出温度の演算処理を行う。
なお、Ｓ１６０での処理対象となる電位Ｖｄは、後述するＳ２１０での処理が実行された場合には、Ｓ１２０で検出された電位Ｖｄではなく、Ｓ２１０で検出された電位Ｖｄとなる。

低温検出時マップは、電位Ｖｄと温度センサ１１の温度との相関関係を示すマップであり、実測データに基づいて作製することができる。なお、本実施形態では、低温検出時マップにより検出可能な温度範囲は「０〜４００［℃］の範囲」に設定されている。

ここで、図３に、本実施形態の温度センサ１１に関する実測データとして、（１）温度センサ１１の抵抗値と温度との関係、（２）温度センサ１１における基準抵抗素子との分圧電圧と温度との関係（基準抵抗素子切替無し）、（３）温度センサ１１における基準抵抗素子との分圧電圧と温度との関係（基準抵抗素子切替あり）、の実測データを示す。

なお、本実施形態における温度センサ１１は、（Ｓｒ，Ｙ）（Ａｌ，Ｍｎ，Ｆｅ）０₃ の組成を有するサーミスタ素子を備えて構成されている。
図３の（１）に示すように、本実施形態の温度センサ１１は、温度が上昇するほど電気抵抗値が小さくなる特性（負特性）を有している。

また、温度センサ１１と基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）とを含む直列回路においては、印加電圧値（駆動電位と基準電位との差分となる電圧値）が一定であり、また、基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）の電気抵抗値は一定である。このため、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（換言すれば、温度センサ１１における基準抵抗素子に対する分圧電圧）は、温度センサ１１の抵抗値に応じて定まる。このときの相関関係（温度センサ１１の分圧電圧と温度との相関関係）は、図３の（２）に示す実測データの通りである。

しかし、図３の（２）に示す実測データによれば、高温範囲（例えば、４００［℃］を超える温度範囲）においては、温度変化に対する温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（分圧電圧）の変化量が小さいため、ノイズなどの影響による温度検出の検出誤差が大きくなるという問題が生じる。

これに対して、図３の（３）に示す実測データは、４００［℃］を超える温度範囲では、２個の基準抵抗素子のうち第１基準抵抗素子２３のみを用いて基準抵抗素子の抵抗値を低減することで、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（換言すれば、温度センサ１１における分圧電圧値）を増大している。これにより、４００［℃］を超える温度範囲においても、温度変化に対する温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（分圧電圧）の変化量を大きくすることができ、ノイズなどの影響による温度検出の検出誤差を低減できる。

つまり、本実施形態における低温検出時マップは、図３の（３）に示す実測データのうち「０〜４００［℃］の温度範囲」の実測データに基づいて作製されている。また、後述する高温検出時マップは、図３の（３）に示す実測データのうち「４００〜１０００［℃］の温度範囲」の実測データに基づいて作製されている。

図２のフローチャートに戻り、Ｓ１５０で肯定判定されてＳ１７０に移行すると、Ｓ１７０では、電位設定点２９の電位を強制設定状態に設定する処理を行う。詳細には、電位設定用スイッチ３５を遮断状態に設定するための指令信号を出力する。

このようにして、電位設定用スイッチ３５が遮断状態に設定されると、上述したように、電位設定回路２７は、電位設定点２９の電位を強制的に駆動電位（本実施形態では、５［Ｖ］）に設定する。このとき、２つの基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）のうち、第２基準抵抗素子２５には電流が流れず、電位設定点２９と第１基準抵抗素子２３に電流が流れることになる。つまり、駆動電位に設定された電位設定点２９と基準電位ライン１５との間に接続される第１基準抵抗素子２３および温度センサ１１に対して電流が流れる状態となる。

次のＳ１８０では、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄを検出する処理を行う。なお、Ｓ１８０での処理内容は、Ｓ１２０での処理内容と同様である。
次のＳ１９０では、高温検出時マップを用いてＳ１８０で検出した電位Ｖｄに基づき、検出温度の演算処理を行う。

高温検出時マップは、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄと温度センサ１１の温度との相関関係を示すマップであり、図３の（３）に示す実測データに基づいて作製することができる。なお、本実施形態では、高温検出時マップにより検出可能な温度範囲は「４００〜１０００［℃］の範囲」に設定されている。

Ｓ１６０またはＳ１９０で演算された検出温度は、マイコン２１の記憶部（メモリなど）に記憶され、別途実行される各種制御処理において利用される。なお、記憶部に記憶される検出温度は、Ｓ１６０またはＳ１９０が実行されるごとに更新される。

Ｓ１６０またはＳ１９０の処理が終了すると、Ｓ２００に移行し、Ｓ２００では、電位設定点２９の電位を任意状態に設定する処理を行う。なお、Ｓ２００での処理内容は、Ｓ１１０での処理内容と同様である。

次のＳ２１０では、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（換言すれば、温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位Ｖｄ）を検出する処理を行う。なお、Ｓ２１０での処理内容は、Ｓ１２０での処理内容と同様である。

Ｓ２１０での処理が終了すると、再びＳ１５０に移行する。
その後、Ｓ１５０以降のステップを繰り返し実行することで、温度センサ１１を用いた温度検出処理を繰り返し実行する。

以上説明したように、本実施形態の温度センサ制御装置１は、通電経路１３に設けられる電位設定点２９の電位を２つの状態（任意状態、強制設定状態）切替できる構成であり、電位設定点２９の電位を切り替えることで、温度センサ１１に直列接続される基準抵抗素子の個数を切り替えることが出来る。そして、電位設定点２９を駆動電位に設定すると（換言すれば、強制設定状態にすると）、２つの基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）のうち実際に電流が流れるのは、電位設定点２９と温度センサ１１との間に接続される第１基準抵抗素子２３に限られる。

このように、温度センサ制御装置１は、電位設定点２９の電位を強制的に切り替えることで、温度センサ１１との間での抵抗分圧に用いる基準抵抗素子の個数を変更可能に構成されている。このため、温度センサ１１の抵抗値変化を利用した温度検出に際してノイズの影響による検出誤差が生じやすい温度範囲においても、温度センサ１１との間で抵抗分圧する基準抵抗素子の個数を２個から１個に切り替えて基準抵抗素子としての抵抗値を小さくし、温度センサ１１に流れる電流値を大きくすることで、温度検出におけるノイズの影響を低減できる。

そして、温度センサ制御装置１における特徴点は、スイッチング手段（切替スイッチ）を温度センサ１１に対して直列接続しない構成（すなわち、通電経路１３にスイッチング手段（切替スイッチ）が存在しない構成）である点である。

このような構成であることから、温度検出時には、温度センサ１１に流れる電流がスイッチング手段（切替スイッチ）に流れることはない。これにより、温度センサ１１の分圧電圧値を検出するにあたり、スイッチング手段（切替スイッチ）のインピーダンスの影響により分圧抵抗値にバラツキが生じるのを防止できる。

よって、本実施形態の温度センサ制御装置１によれば、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄを検出するにあたり、スイッチング手段（切替スイッチ手段）の影響による検出誤差が生じることがないことから、温度検出における検出精度の低下を防止できる。

なお、温度センサ１１および基準抵抗素子で形成される直列回路（換言すれば、通電経路１３）が異常状態（断線異常、短絡異常など）である場合には、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（換言すれば、温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位Ｖｄ）が異常値となる。

このように電位Ｖｄが正常数値範囲を逸脱する場合（Ｓ１３０で否定判定）には、温度センサ制御装置１は、異常判定処理を行い、温度検出処理を停止する。
よって、本実施形態によれば、温度センサ制御装置１の起動時において、通電経路１３の状態（正常状態であるか異常状態であるか）を判定することができる。

なお、温度センサ制御装置１においては、基準電位端子４５が特許請求の範囲における基準電位部に相当し、駆動電位端子４７が駆動電位部に相当し、電位設定回路２７が電位設定手段に相当し、マイコン２１が抵抗切替制御手段に相当している。また、電位設定用スイッチ３５が電位設定用スイッチング手段に相当している。さらに、温度検出メイン制御処理におけるＳ１１０が起動時電圧印加手段に相当し、Ｓ１２０、Ｓ１８０、Ｓ２１０が電位検出手段に相当し、Ｓ１５０が電圧範囲判定手段に相当し、Ｓ１３０が通電経路異常判定手段に相当する。なお、温度検出メイン制御処理におけるＳ１２０は、温度センサ情報検出手段にも相当する。

以上、本発明の１実施形態について説明したが、基準抵抗素子の個数は、上記実施形態（以下、第１実施形態ともいう）のように２個に限られることはなく、３個以上の基準抵抗素子を備える構成を採ることもできる。そこで、第２実施形態として、３個の基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５，第３基準抵抗素子２６）を備える第２温度センサ制御装置３の概略構成を表す電気回路図を、図４に示す。

第２温度センサ制御装置３は、第１実施形態の温度センサ制御装置１に対して、第３基準抵抗素子２６、第２電位設定回路２８、第２電位設定点３０、を付加すると共に、マイコン２１での処理内容を適宜変更することで構成されている。

つまり、第３基準抵抗素子２６は、第２基準抵抗素子２５と駆動電位端子４７との間に直列接続されており、第２電位設定点３０は、第３基準抵抗素子２６と第２基準抵抗素子２５との間に設けられる。また、第２電位設定回路２８は、電位設定回路２７と同様の構成であり、マイコン２１からの指令信号に基づいて、第２電位設定点３０の電位を強制的に駆動電位（５［Ｖ］）に切り換えることができる。

なお、第２実施形態においては、第１基準抵抗素子２３は、３００［Ω］の抵抗素子で構成され、第２基準抵抗素子２５は、１５［ｋΩ］の抵抗素子で構成され、第３基準抵抗素子２６は、５［ＭΩ］の抵抗素子で構成されている。

そして、第２温度センサ制御装置３は、電位設定回路２７および第２電位設定回路２８により電位設定点２９および第２電位設定点３０の各電位を設定することで、３つの基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５，第３基準抵抗素子２６）のうち、電流が通電されて温度センサ１１に対して抵抗分圧する基準抵抗素子の個数を変更できる。

具体的には、第１に、電位設定点２９および第２電位設定点３０の各電位を任意状態に設定することで、３つの基準抵抗素子の全てに電流が通電される状態となり、温度センサ１１に対して抵抗分圧する基準抵抗素子の個数が３個（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５，第３基準抵抗素子２６）に設定される。

第２に、電位設定点２９の電位を任意状態に設定し、第２電位設定点３０の電位を強制設定状態に設定することで、２つの基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）に電流が通電される状態となり、温度センサ１１に対して抵抗分圧する基準抵抗素子が２個（第１基準抵抗素子２３および第２基準抵抗素子２５）に設定される。

第３に、電位設定点２９および第２電位設定点３０の各電位をそれぞれ強制設定状態に設定することで、１つの基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３）にのみ電流が通電される状態となり、温度センサ１１に対して抵抗分圧する基準抵抗素子が１個（第１基準抵抗素子２３）に設定される。

つまり、第２温度センサ制御装置３は、基準抵抗素子の抵抗値を３段階に切替可能に構成されており、温度センサ１１による温度検出範囲を３つに区分して、それぞれ基準抵抗素子の抵抗値を適切な値に設定することで、温度センサ１１の分圧電圧値および配線異常を精度良く検出すると共に、温度検出における検出精度を向上できる。

そして、第２温度センサ制御装置３のマイコン２１は、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１の分圧電圧値）に対する判定用データとして、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１の分圧電圧値）と温度センサ１１の温度との相関関係を示す２種類のマップ（低温検出時マップ（０〜４００［℃］の範囲）、高温検出時マップ（４００〜１０００［℃］の範囲））と、異常検出用判定値（Ｓ３３０での正常数値範囲を示す判定値）と、を備えている。

次に、第２温度センサ制御装置３のマイコン２１で実行される温度検出メイン制御処理の処理内容を表すフローチャートを図５に示す。
第２温度センサ制御装置３のマイコン２１において、温度検出メイン制御処理が起動されると、Ｓ３１０では、全ての電位設定点（電位設定点２９および第２電位設定点３０）の電位を任意状態に設定する処理を行う。詳細には、電位設定回路２７および第２電位設定回路２８に対して、それぞれの電位設定用スイッチ３５を導通状態に設定するための指令信号を出力する。

次のＳ３２０では、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（換言すれば、温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位Ｖｄ）を検出する処理を行う。なお、Ｓ３２０での処理内容は、第１実施形態におけるＳ１２０での処理内容と同様である。

次のＳ３３０では、Ｓ３２０で検出した温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位Ｖｄ）が予め定められた正常数値範囲に含まれるか否かを判断しており、電位Ｖｄが正常数値範囲に含まれる場合には肯定判定してＳ３５０に移行し、電位Ｖｄが正常数値範囲を逸脱する場合には否定判定してＳ３４０に移行する。

なお、Ｓ３３０での判定処理内容は、第１実施形態におけるＳ１３０での処理内容と同様である。
Ｓ３３０で否定判定されてＳ３４０に移行すると、Ｓ３４０では、通電経路１３を異常状態と判定して、通電経路１３が異常状態であることを第２温度センサ制御装置３の使用者に対して報知する処理を行う。

なお、Ｓ３４０での処理内容は、第１実施形態におけるＳ１４０での処理内容と同様である。
次に、Ｓ３３０で肯定判定されてＳ３５０に移行すると、Ｓ３５０では、第２電位設定点３０の電位を強制設定状態に設定する処理を行う。詳細には、第２電位設定回路２８の電位設定用スイッチ３５を遮断状態に設定するための指令信号を出力する。なお、このとき、電位設定点２９については任意状態に設定している。

このように、電位設定点２９の電位を任意状態に設定し、第２電位設定点３０の電位を強制設定状態に設定することで、２つの基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３，第２基準抵抗素子２５）に電流が通電される状態となり、温度センサ１１に対して抵抗分圧する基準抵抗素子が２個（第１基準抵抗素子２３および第２基準抵抗素子２５）に設定される。

次のＳ３６０では、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（換言すれば、温度センサ１１と第１基準抵抗素子２３との接続点電位Ｖｄ）を検出する処理を行う。なお、Ｓ３６０での処理内容は、第１実施形態におけるＳ１２０での処理内容と同様である。

次のＳ３７０では、Ｓ３６０で検出された電位Ｖｄが０．４［Ｖ］未満であるか否かを判断しており、電位Ｖｄが０．４［Ｖ］未満である場合には肯定判定してＳ３９０に移行し、電位Ｖｄが０．４［Ｖ］以上である場合には否定判定してＳ３８０に移行する。

Ｓ３７０で否定判定されてＳ３８０に移行すると、Ｓ３８０では、低温検出時マップを用いてＳ３６０で検出した電位Ｖｄに基づき、検出温度の演算処理を行う。
低温検出時マップは、第１実施形態と同様に、電位Ｖｄと温度センサ１１の温度との相関関係を示すマップであり、検出可能な温度範囲は「０〜４００［℃］の範囲」に設定されている。

Ｓ３７０で肯定判定されてＳ３９０に移行すると、Ｓ３９０では、全ての電位設定点（電位設定点２９、第２電位設定点３０）の電位を強制設定状態に設定する処理を行う。詳細には、電位設定回路２７および第２電位設定回路２８のそれぞれの電位設定用スイッチ３５を遮断状態に設定するための指令信号を出力する。

このように、電位設定点２９および第２電位設定点３０の電位をともに強制設定状態に設定することで、１つの基準抵抗素子（第１基準抵抗素子２３）に電流が通電される状態となり、温度センサ１１に対して抵抗分圧する基準抵抗素子が１個（第１基準抵抗素子２３）に設定される。

次のＳ４００では、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄを検出する処理を行う。なお、Ｓ４００での処理内容は、第１実施形態におけるＳ１２０での処理内容と同様である。
次のＳ４１０では、高温検出時マップを用いてＳ４００で検出した電位Ｖｄに基づき、検出温度の演算処理を行う。

高温検出時マップは、第１実施形態と同様に、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄと温度センサ１１の温度との相関関係を示すマップであり、検出可能な温度範囲は「４００〜１０００［℃］の範囲」に設定されている。

Ｓ３８０またはＳ４１０で演算された検出温度は、マイコン２１の記憶部（メモリなど）に記憶され、別途実行される各種制御処理において利用される。なお、記憶部に記憶される検出温度は、Ｓ３８０またはＳ４１０が実行されるごとに更新される。

Ｓ３８０またはＳ４１０の処理が終了すると、再びＳ３５０に移行する。
その後、第２温度センサ制御装置３は、Ｓ３５０以降のステップを繰り返し実行することで、温度センサ１１を用いた温度検出処理を繰り返し実行する。

以上説明したように、第２温度センサ制御装置３は、温度センサ１１の抵抗値変化を利用した温度検出に際してノイズの影響による検出誤差が生じやすい温度範囲においても、温度センサ１１との間で抵抗分圧する基準抵抗素子の個数を切り替えて基準抵抗素子としての抵抗値を小さくできる。このようにして温度センサ１１に流れる電流値を大きくすることで、温度検出におけるノイズの影響を低減できる。

そして、第２温度センサ制御装置３は、スイッチング手段（切替スイッチ）を温度センサ１１に対して直列接続しない構成（すなわち、通電経路１３にスイッチング手段（切替スイッチ）が存在しない構成）であることから、温度検出時には、温度センサ１１に流れる電流がスイッチング手段（切替スイッチ）に流れることはない。このため、抵抗分圧により温度センサ１１の分圧電圧値を検出するにあたり、スイッチング手段（切替スイッチ）のインピーダンスの影響により分圧抵抗値にバラツキが生じるのを防止できる。

よって、第２温度センサ制御装置３によれば、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄを検出するにあたり、スイッチング手段（切替スイッチ手段）の影響による検出誤差が生じることがないことから、温度検出における検出精度の低下を防止できる。

また、第２温度センサ制御装置３は、基準抵抗素子の抵抗値を３段階に設定できることから、第１実施形態の温度センサ制御装置１に比べて、基準抵抗素子の抵抗値をより細かく設定することができ、とりわけ、起動時においては、抵抗値が極めて大きい第３基準抵抗素子２６（５［ＭΩ］）を含むように基準抵抗素子を構成することから、温度センサ１１の電気抵抗値が極めて大きい値となる場合であっても、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（換言すれば、温度センサ１１の分圧電圧値）が過剰に大きな値となるのを防止できる。

このように、第２温度センサ制御装置３は、基準抵抗素子の抵抗値を極めて大きい値に設定できることから、寒冷地のように温度センサ１１（負特性の温度センサ）の電気抵抗値が非常に高くなる環境下においても、温度センサ接続端子４９の電位Ｖｄ（換言すれば、温度センサ１１の分圧電圧値）を適切に検出できるため、第１実施形態の温度センサ制御装置１に比較して、温度センサ制御装置の起動直後における温度センサ１１を含む通電経路１３の異常発生の有無をより精度良く判定することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
例えば、温度センサは、負特性のものに限られることはなく、正特性（温度が上昇するほど電気抵抗値が高くなる特性）を有する温度センサを用いることもできる。その場合には、マップとして温度センサの正特性に応じたマップを用いるとともに、温度範囲を判定するステップを適宜設定することで、正確な温度検出が可能となる。

また、温度センサの分圧電圧値Ｖｄ（温度センサと基準抵抗素子との接続点電位）をパラメータとする検出温度の演算処理は、マップによる演算に限られることはなく、分圧電圧値Ｖｄを代入することで検出温度が結果値として算出される計算式を用いた演算処理であってもよい。

さらに、基準抵抗素子の個数は、２個または３個に限られることはなく、４個以上であってもよい。その場合には、基準抵抗素子の個数に応じて適切な個数の電位設定点および電位設定手段を設けることで、温度センサに対する分圧抵抗としての基準抵抗素子の抵抗値を切り替える構成を採る。そして、抵抗切替手段は、全ての電位設定点を任意状態に設定し、そのときに検出される温度センサの分圧電圧値に基づいて被測定流体の概略温度を検出して、その概略温度の検出に適した基準抵抗素子の抵抗値となるように電位設定手段を駆動制御して、複数の電位設定点におけるそれぞれの状態を設定すると良い。

また、複数の基準抵抗素子におけるそれぞれの抵抗値は、上記実施形態の数値に限られることはなく、用途に応じて適宜設定することで、温度検出における検出精度の向上を図ることができる。

温度センサ制御装置の概略構成を表す電気回路図である。 温度検出メイン制御処理の処理内容を表すフローチャートである。 温度センサに関する実測データの測定結果である。 ３個の基準抵抗素子を備える第２温度センサ制御装置の概略構成を表す電気回路図である。 第２温度センサ制御装置のマイコンで実行される温度検出メイン制御処理の処理内容を表すフローチャートである。 基準抵抗素子に対して並列に接続した切替スイッチを備える従来型温度センサ制御装置の主要部分における概略構成図である。 従来型温度センサ制御装置に関して、切替スイッチの内部抵抗値が５００［Ω］の場合、および０［Ω］の場合の２パターンについて、温度センサの分圧電圧と温度との相関関係を測定した実測データの測定結果である。

符号の説明

１…温度センサ制御装置、３…第２温度センサ制御装置、１１…温度センサ、１３…通電経路、１５…基準電位ライン、１７…駆動電位ライン、２１…マイクロコンピュータ（マイコン）、２３…第１基準抵抗素子、２５…第２基準抵抗素子、２６…第３基準抵抗素子、２７…電位設定回路、２８…第２電位設定回路、２９…電位設定点、３０…第２電位設定点、３１…設定用ダイオード、３３…オペアンプ、３５…電位設定用スイッチ、３７…設定用抵抗素子、４５…基準電位端子、４７…駆動電位端子、４９…温度センサ接続端子。

Claims (4)

1. 基準電位に設定された基準電位部と、前記基準電位部とは異なる駆動電位に設定された駆動電位部と、を有し、被測定流体の温度に応じて電気抵抗値が変化する温度センサを前記基準電位部と前記駆動電位部との間に接続し、前記温度センサへの通電を行う温度センサ制御装置であって、
   前記駆動電位部から前記温度センサを介して前記基準電位部に到る通電経路と、
   前記通電経路において前記温度センサに直列接続される複数の基準抵抗素子と、
   前記通電経路のうち前記複数の基準抵抗素子間に設けられる電位設定点と、
   前記電位設定点の電位を前記駆動電位に設定する電位設定手段と、
   前記電位設定手段を制御して前記電位設定点の電位を切り換えて、前記複数の基準抵抗素子のうち通電される基準抵抗素子を切替制御する抵抗切替制御手段と、
   を備えることを特徴とする温度センサ制御装置。
2. 前記電位設定手段は、
   カソードが前記電位設定点に接続される設定用ダイオードと、
   出力端子が前記設定用ダイオードのアノードに接続され、反転入力端子が前記設定用ダイオードのカソードに接続されるオペアンプと、
   前記オペアンプの非反転入力端子と前記駆動電位部との間に接続される設定用抵抗素子と、
   前記抵抗切替制御手段からの指令に基づき、前記オペアンプの非反転入力端子と前記基準電位部との間の電気的接続状態を導通状態または遮断状態に設定する電位設定用スイッチング手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の温度センサ制御装置。
3. 前記温度センサと前記基準抵抗素子との接続点電位を検出する電位検出手段と、
   前記電位検出手段にて検出された前記温度センサと前記基準抵抗素子との接続点電位が、異なる温度範囲毎に設定された複数の電圧範囲のうちいずれに対応するかを判定する電圧範囲判定手段と、を備えており、
   前記抵抗切替制御手段は、前記電圧範囲判定手段の判定結果に応じて、前記電位設定手段の制御を行うこと、
   を特徴とする請求項１または２に記載の温度センサ制御装置。
4. 前記温度センサは、被測定流体の温度が高くなるほど自身の電気抵抗値が低くなる負特性を有するものであり、
   当該温度センサ制御装置の起動時において、前記温度センサおよび全ての前記基準抵抗素子で形成される直列回路に対して、前記駆動電位部と前記基準電位部との電位差に相当する駆動電圧を印加する起動時電圧印加手段と、
   前記駆動電圧の印加時における前記温度センサと前記基準抵抗素子との接続点電位を検出する温度センサ情報検出手段と、
   前記センサ情報検出手段にて検出された前記温度センサと前記基準抵抗素子との接続点電位について、予め定められた正常数値範囲に含まれるか否かを判断し、前記正常数値範囲に含まれる場合には前記通電経路を正常状態と判定し、前記正常数値範囲を逸脱する場合には前記通電経路を異常状態と判定する通電経路異常判定手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の温度センサ制御装置。

Images