JP2013231605A

JP2013231605A - 回転センサの故障検知装置

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Publication number: JP2013231605A
Application number: JP2012102358A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Wakita; 和慶脇田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2012-04-27
Filing date: 2012-04-27
Publication date: 2013-11-14

Abstract

【課題】回転体が回転していない状態であっても、電源電圧を供給された段階で断線などの故障の有無を精度良く検知するようにした回転センサの故障検知装置を提供する。
【解決手段】出力端子１１６と電源端子１２０とアース端子１２２とを有する磁電変換素子１１０からなる回転センサ９０と、出力端子を信号処理回路１０４に接続する信号線１２４と、電源線１２６と、アース線１３０と、出力端子と電源端子の間に接続される第１の抵抗Ｒ１と、出力端子とアース端子の間に接続される第２の抵抗Ｒ２と、信号線とアース線の間に接続される第３の抵抗Ｒ３と、電源線と信号線の間に接続される第４の抵抗Ｒ４を備え、信号線の電圧Ｖａに基づいて故障を判定する回転センサの故障検出装置１００において、アース端子とアース線の間に第５の抵抗Ｒ５を接続すると共に、第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５のうちの少なくとも４つの抵抗の抵抗値を相互に相違させる。
【選択図】図２

Description

この発明は回転センサの故障検知装置に関し、詳しくは回転センサに電源電圧を供給された段階で故障を検知する装置に関する。

従来より、回転体（例えば車両に搭載される自動変速機の回転軸など）の近傍に配置されて回転体の回転を検出する回転センサ（具体的にはホールＩＣ）は広く知られている。回転センサは、回転体が回転するとき、回転体の外周に設けられた複数個の突起の有無によって磁界を変動させ、その変動を磁電変換素子（例えばホール素子）で検出することで、回転を検出するように構成される。

ところで、上記した回転センサにあっては、回転体が回転していない状態（回転体が停止している状態）であっても断線などの故障を検知できるのが望ましい。特に自動変速機がツインクラッチ型である場合、回転センサは、奇数段側の奇数段入力軸に第１クラッチを介して接続される第１副入力軸と、偶数段側の偶数段入力軸に第２クラッチを介して接続される第２副入力軸に取り付けられるが、回転センサに電源電圧が供給された時点では第１、第２副入力軸のうちの少なくとも一方は回転しておらず、そのような状態であっても故障を検知できることが望まれていた。

そこで、下記の特許文献１において、回転センサに電源電圧を供給された（通電された）段階で故障を検知するようにした技術が提案されている。具体的には、図５に示す如く、回転センサの故障検知装置２００は、回転体の回転に伴って生じる磁界の変動を示す信号を出力する出力端子２０２と電源端子２０４とアース端子２０６とを有する磁電変換素子からなる回転センサ２１０を備えたセンサ部２１２と、出力端子２０２から出力された信号を処理する信号処理回路２１４と、出力端子２０２を信号処理回路２１４に接続する信号線２１６と、電源端子２０４を電源電圧ＶＣＣに接続する電源線２２０と、アース端子２０６をアース電位Ｇに接続するアース線２２２とを備える。

センサ部２１２は、出力端子２０２と電源端子２０４の間に接続される第１の抵抗Ｒ１ａと、出力端子２０２とアース端子２０６の間に接続される第２の抵抗Ｒ２ａと、出力端子２０２に直列に接続される抵抗Ｒａとを備える。また、信号処理回路２１４は、信号線２１６とアース線２２２の間に接続され、第３の抵抗Ｒ３ａとコンデンサＣａからなる平滑化回路２２４と、電源線２２０と信号線２１６の間に接続される第４の抵抗Ｒ４ａと、マイクロコンピュータからなるコントローラ２２６を備える。

回転センサ２１０は、回転体２３０の外周に設けられた突起２３０ａと対向するときにハイレベル、隣接する突起２３０ａの間に形成される溝部２３０ｂと対向するときローレベルを出力するように構成され、その出力は出力端子２０２、信号線２１６を介して信号処理回路２１４に入力される。信号処理回路２１４に入力された出力はバッファ回路２３２でパルス信号に変換されてコントローラ２２６に入力され、そのパルス信号に基づいて回転体２３０の回転数などが検出（算出）される。

また、信号処理回路２１４に入力された出力は平滑化回路２２４を介してＡ／Ｄ変換器２３４に入力されると共に、Ａ／Ｄ変換器２３４の出力はコントローラ２２６に入力される。コントローラ２２６では、Ａ／Ｄ変換器２３４の出力（換言すれば信号線２１６の電圧Ｖ_Ｂ）に基づいて故障を検知するように構成される。

具体的には、例えば回転センサ２１０の出力がハイレベルのとき、信号線２１６の電圧Ｖ_Ｂは正常時１１．０Ｖであるのに対し、電源線２２０が断線する故障が生じた場合、下記の式（１）で示す如く１０．８Ｖとなる。コントローラ２２６はこの電圧Ｖ_Ｂの正常時の値（１１．０Ｖ）と故障時の値（１０．８Ｖ）の差に基づいて故障を検知するように構成される。

特許第２８８４９８２号公報

しかしながら、上記した式（１）は近似式であり、また各抵抗には絶対精度誤差がそれぞれ存在する。絶対精度誤差は一般に±５％程度であるため、例えば抵抗Ｒａ，Ｒ２ａに＋５％、抵抗Ｒ４ａに−５％の誤差があった場合、故障時の電圧Ｖ_Ｂは式（２）に示すように１０．９３３Ｖとなり、正常時の値との差が極めて小さくなり、結果として回転センサの故障を正確に検知できないという不具合が生じるおそれがあった。

従って、この発明の目的は上記した課題を解決することにあり、回転体が回転していない状態であっても、電源電圧を供給された段階で断線などの故障の有無を精度良く検知するようにした回転センサの故障検知装置を提供することにある。

上記した目的を達成するために、請求項１にあっては、回転体の回転に伴って生じる磁界の変動を示す信号を出力する出力端子と電源端子とアース端子とを有する磁電変換素子からなる回転センサと、前記出力端子を信号処理回路に接続する信号線と、前記電源端子を電源電圧ＶＣＣに接続する電源線と、前記アース端子をアース電位Ｇに接続するアース線と、前記出力端子と前記電源端子の間に接続される第１の抵抗Ｒ１と、前記出力端子と前記アース端子の間に接続される第２の抵抗Ｒ２と、前記信号線と前記アース線の間に接続される第３の抵抗Ｒ３と、前記電源線と前記信号線の間に接続される第４の抵抗Ｒ４と、前記信号処理回路に接続される前記信号線の電圧に基づいて故障を判定する故障判定手段とを備えた回転センサの故障検出装置において、前記アース端子と前記アース線の間に第５の抵抗Ｒ５を接続すると共に、前記第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５のうちの少なくとも４つの抵抗の抵抗値を相互に相違させる如く構成した。

請求項２に係る回転センサの故障検知装置にあっては、前記回転体は、車両に搭載される原動機に第１、第２クラッチを介して接続される第１、第２入力軸と、前記第１、第２入力軸と平行に配置される少なくとも１個の出力軸と、前記第１、第２入力軸と前記出力軸との間に配置される奇数変速段と偶数変速段からなる複数組の変速段と、前記複数組の変速段のいずれかを選択して前記第１、第２入力軸の一方または前記出力軸に締結可能な選択機構とを備えた自動変速機において、前記第１、第２入力軸のいずれかである如く構成した。

請求項１に係る回転センサの故障検知装置にあっては、回転体の回転に伴って生じる磁界の変動を示す信号を出力する出力端子と電源端子とアース端子とを有する磁電変換素子からなる回転センサと、出力端子を信号処理回路に接続する信号線と、電源端子を電源電圧ＶＣＣに接続する電源線と、アース端子をアース電位Ｇに接続するアース線と、出力端子と電源端子の間に接続される第１の抵抗Ｒ１と、出力端子とアース端子の間に接続される第２の抵抗Ｒ２と、信号線とアース線の間に接続される第３の抵抗Ｒ３と、電源線と信号線の間に接続される第４の抵抗Ｒ４とを備え、アース端子とアース線の間に第５の抵抗Ｒ５を接続する、換言すれば、第５の抵抗Ｒ５を追加すると共に、第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５のうちの少なくとも４つの抵抗の抵抗値を相互に相違させるようにし、信号線の電圧に基づいて故障を判定するように構成したので、回転センサに電源電圧を供給されたときの信号線の電圧において、正常時の値と故障時の値とでその差（出力差）を比較的大きく、例えば従来技術における正常時の値（１１．０Ｖ）と故障時の値（式（１）で求められる１０．８Ｖ）の差（即ち０．２Ｖ）に比して大きくすることが可能となって各抵抗の絶対精度誤差を吸収でき、よって回転体が回転していない状態であっても、電源電圧を供給された段階の出力差から断線などの故障を精度良く検知することができる。

請求項２に係る回転センサの故障検知装置にあっては、回転体は、車両に搭載される原動機に第１、第２クラッチを介して接続される第１、第２入力軸（具体的には第１、第２副入力軸）と、第１、第２入力軸と平行に配置される少なくとも１個の出力軸と、第１、第２入力軸と出力軸との間に配置される奇数変速段と偶数変速段からなる複数組の変速段と、複数組の変速段のいずれかを選択して第１、第２入力軸の一方または出力軸に締結可能な選択機構とを備えた自動変速機、即ち、ツインクラッチ型の自動変速機において、前記第１、第２入力軸のいずれかであるように構成したので、上記した効果に加え、電源電圧が供給された時点で回転していない第１入力軸または第２入力軸に取り付けられる回転センサであっても、故障の有無を精度良く検知することができる。

また、原動機の始動直後のイニシャル状態のときに回転センサの故障を検知できると共に、故障が検知される場合は選択機構のアクチュエータ（例えば油圧供給装置）を動作させないようにすることで、アクチュエータを保護することも可能となる。

この発明の実施例に係る回転センサの故障検知装置を含む、自動変速機を全体的に示す概略図である。図１に示す回転センサの故障検知装置の構成を示すブロック図である。図１に示すエンジンコントローラの動作のうち、回転センサの故障判定動作を示すフロー・チャートである。図１に示す信号線における正常時と故障時の電圧を示し、正常電圧範囲の設定を説明するための説明図である。従来技術に係る回転センサの故障検知装置の構成を示す、図２と同様なブロック図である。

以下、添付図面に即してこの発明に係る回転センサの故障検知装置を実施するための形態について説明する。

図１は、この発明の実施例に係る回転センサの故障検知装置を含む、自動変速機を全体的に示す概略図である。

以下説明すると、符号Ｔは自動変速機（以下「変速機」という）を示す。変速機Ｔは車両１に搭載される、前進８速で後進１速の変速段を有するツインクラッチ型の自動変速機からなると共に、Ｄ，Ｐ，Ｒ，Ｎのレンジを有する。

変速機Ｔは、エンジン（原動機）１０のクランクシャフトに接続される駆動軸１０ａにトルクコンバータ１２を介して接続される２，４，６，８速の偶数段側の偶数段入力軸１４を備えると共に、偶数段入力軸１４と平行して１，３，５，７速の奇数段側の奇数段入力軸１６を備える。エンジン１０は例えばガソリンを燃料とする火花点火式の内燃機関からなる。

トルクコンバータ１２はエンジン１０の駆動軸１０ａに直結されるドライブプレート１２ａに固定されるポンプインペラ１２ｂと、偶数段入力軸１４に固定されるタービンランナ１２ｃと、ロックアップクラッチ１２ｄを有し、よってエンジン１０の駆動力（回転）はトルクコンバータ１２を介して偶数段入力軸１４に伝達される。

偶数段入力軸１４と奇数段入力軸１６と平行にアイドル軸１８が設けられる。偶数段入力軸１４はギヤ１４ａ，１８ａを介してアイドル軸１８に接続されると共に、奇数段入力軸１６はギヤ１６ａ，ギヤ１８ａを介してアイドル軸１８と接続され、よって偶数段入力軸１４と奇数段入力軸１６とアイドル軸１８はエンジン１０の回転につれて回転する。

また、第１副入力軸（回転体）２０と第２副入力軸（回転体）２２とが奇数段入力軸１６と偶数段入力軸１４の外周にそれぞれ同軸かつ相対回転自在に配置される。

奇数段入力軸１６と第１副入力軸２０は第１クラッチ２４を介して接続されると共に、偶数段入力軸１４と第２副入力軸２２も第２クラッチ２６を介して接続される。第１、第２クラッチ２４，２６は共に油圧作動の湿式多板クラッチからなる。

偶数段入力軸１４と奇数段入力軸１６の間には、偶数段入力軸１４と奇数段入力軸１６と平行に出力軸２８が配置される。偶数段入力軸１４と奇数段入力軸１６とアイドル軸１８と出力軸２８はベアリング３０で回転自在に支承される。

奇数段側の第１副入力軸２０には１速ドライブギヤ３２と、３速ドライブギヤ３４と、５速ドライブギヤ３６と、７速ドライブギヤ３８が固定されると共に、偶数段側の第２副入力軸２２には２速ドライブギヤ４０と４速ドライブギヤ４２と６速ドライブギヤ４４と８速ドライブギヤ４６が固定される。

出力軸２８には１速ドライブギヤ３２と２速ドライブギヤ４０に噛合する１速−２速ドリブンギヤ４８と、３速ドライブギヤ３４と４速ドライブギヤ４２に噛合する３速−４速ドリブンギヤ５０と、５速ドライブギヤ３６と６速ドライブギヤ４４と噛合する５速−６速ドリブンギヤ５２と、７速ドライブギヤ３８と８速ドライブギヤ４６と噛合する７速−８速ドリブンギヤ５４が固定される。

アイドル軸１８には、出力軸２８に固定される１速−２速ドリブンギヤ４８と噛合するＲＶＳ（後進）アイドルギヤ５６が回転自在に支持される。アイドル軸１８とＲＶＳアイドルギヤ５６はＲＶＳクラッチ５８を介して接続される。ＲＶＳクラッチ５８は、第１、第２クラッチ２４，２６と同様、油圧作動の湿式多板クラッチからなるが、第１、第２クラッチ２４，２６に比して小径で摩擦材枚数も少なく構成される。

奇数段入力軸１６には１速ドライブギヤ３２と３速ドライブギヤ３４を選択的に第１副入力軸２０に固定する１−３速シンクロ機構６０と、５速ドライブギヤ３６と７速ドライブギヤ３８を選択的に第１副入力軸２０に固定する５−７速シンクロ機構６２が配置される。

偶数段入力軸１４には２速ドライブギヤ４０と４速ドライブギヤ４２を選択的に第２副入力軸２２に固定する２−４速シンクロ機構６４と、６速ドライブギヤ４４と８速ドライブギヤ４６を選択的に第２副入力軸２２に固定する６−８速シンクロ機構６６が配置される。シンクロ機構６０，６２，６４，６６を「選択機構」ともいう。

エンジン１０の駆動力は、第１クラッチ２４あるいは第２クラッチ２６が係合されるとき、奇数段入力軸１６から第１副入力軸２０あるいは偶数段入力軸１４から第２副入力軸２２に伝達され、さらに上記したドライブギヤとドリブンギヤを介して出力軸２８に伝達される。

尚、後進時には、エンジン１０の駆動力は、偶数段入力軸１４、ギヤ１４ａ、ギヤ１８ａ、ＲＶＳクラッチ５８、アイドル軸１８、ＲＶＳアイドルギヤ５６、１速−２速ドリブンギヤ４８を介して出力軸２８に伝達される。出力軸２８はギヤ７０を介してディファレンシャル機構７２に接続され、ディファレンシャル機構７２はドライブシャフト７４を介して車輪７６に接続される。車両１を車輪７６などで示す。

上記した第１、第２クラッチ２４，２６、ＲＶＳクラッチ５８、シンクロ機構６０，６２，６４，６６、トルクコンバータ１２のロックアップクラッチ１２ｄには油圧供給装置８０が接続されると共に、装置８０から油圧を供給されて動作する。

変速機Ｔはシフトコントローラ８４を備える。シフトコントローラ８４はマイクロコンピュータを備えた電子制御ユニット（ＥＣＵ）として構成される。また、エンジン１０の動作を制御するために同様にマイクロコンピュータを備えた電子制御ユニットから構成されるエンジンコントローラ８６が設けられる。

シフトコントローラ８４はエンジンコントローラ８６と通信自在に構成され、エンジンコントローラ８６からエンジン回転数、スロットル開度、ＡＰ開度などの情報を取得する。

さらに、偶数段入力軸１４や第１、第２副入力軸２０，２２などの回転軸には、回転センサ（回転数センサ）９０が設けられる。具体的には、偶数段入力軸１４の付近には第１の回転センサ９０ａが配置され、変速機Ｔの入力回転数を示す信号を出力すると共に、第１、第２副入力軸２０，２２と出力軸２８にはそれぞれ第２、第３、第４の回転センサ９０ｂ，９０ｃ，９０ｄが配置され、それらの回転数を示す信号を出力する。ドライブシャフト７４の付近には第５の回転センサ９０ｅが配置され、車速Ｖを示す信号を出力する。回転センサ９０の出力はエンジンコントローラ８６に入力される。尚、回転センサ９０の故障を検知する装置については後述する。

車両１の運転席に配置されたレンジセレクタ（図示せず）の付近にはレンジセレクタポジションセンサ９２が配置され、Ｄ，Ｐ，Ｒ，Ｎレンジのうち運転者に操作（選択）されたレンジを示す信号を出力する。

レンジセレクタポジションセンサ９２や図示しない各種センサ（油圧センサなど）の出力はシフトコントローラ８４に入力される。シフトコントローラ８４は、それらセンサの出力とエンジンコントローラ８６と通信して得られる情報に基づき、油圧供給装置８０を介して変速機Ｔの動作、より具体的にはそのシンクロ機構６０から６６などの動作を制御する。

次いで回転センサの故障検知装置について詳しく説明する。

図２は、回転センサの故障検知装置の構成を示すブロック図である。

図２に示す如く、回転センサの故障検知装置１００は、回転センサ９０などを備えるセンサ部１０２と、エンジンコントローラ８６などを備える信号処理回路１０４などからなる。また、第１、第２副入力軸２０，２２などの回転軸（回転体。以下、回転体２２という）の外周には、突起１０６ａが複数個（例えば６４個）形成される。

回転センサ９０は、回転体２２の外周の近傍に配置される磁電変換素子（例えばホール素子）１１０と、磁電変換素子１１０に接続される増幅器１１２と、増幅器１１２がベース端子に接続されるｎｐｎ型のトランジスタ（スイッチング素子。出力段）１１４と、トランジスタ１１４のコレクタ端子が接続される出力端子１１６と、電源端子１２０と、トランジスタ１１４のエミッタ端子が接続されるアース端子１２２とを備える。尚、回転センサ９０にはノイズ除去用のコンデンサＣが接続される。

出力端子１１６は信号線１２４を介して信号処理回路１０４に接続される。電源端子１２０は電源線１２６を介して信号処理回路１０４側に設けられた電源電圧ＶＣＣ（例えば５Ｖ）に接続されると共に、アース端子１２２はアース線１３０を介して信号処理回路１０４側に設けられたアース電位Ｇに接続される。

信号処理回路１０４は、信号線１２４に接続されるＡ／Ｄ変換器１３２および入力回路１３４と、入力回路１３４に直列に接続されるシュミットトリガ１３６と、Ａ／Ｄ変換器１３２とシュミットトリガ１３６の出力側に接続される前述のエンジンコントローラ８６とを備える。

回転センサの故障検知装置１００はさらに、複数個（具体的には５個）の抵抗Ｒ１〜Ｒ５を備える。具体的に装置１００は、センサ部１０２内において出力端子１１６と電源端子１２０の間（換言すれば信号線１２４と電源線１２６の間）に接続（介挿）される第１の抵抗Ｒ１と、センサ部１０２内において出力端子１１６とアース端子１２２の間（換言すれば信号線１２４とアース線１３０の間）に接続される第２の抵抗Ｒ２と、信号処理回路１０４内において信号線１２４とアース線１３０の間に、第２の抵抗Ｒ２と並列に接続される第３の抵抗Ｒ３と、信号処理回路１０４内において電源線１２６と信号線１２４の間に、第１の抵抗Ｒ１と並列に接続される第４の抵抗Ｒ４と、センサ部１０２内においてアース端子１２２とアース線１３０の間に、第２、第３の抵抗Ｒ２，Ｒ３と並列に接続される第５の抵抗Ｒ５とを備える。

第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５のうちの少なくとも４つの抵抗（例えばＲ１，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５）の抵抗値は相互に相違させられるようにする、別言すれば、第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５のうちの２つの抵抗（例えばＲ１，Ｒ２）の抵抗値は同一または略同一となるように設定される。具体的に各抵抗Ｒ１〜Ｒ５の抵抗値は、例えばＲ１，Ｒ２＜Ｒ５＜Ｒ３＜Ｒ４とされ、例えば下記の如く設定される。
Ｒ１：０．３ｋΩ
Ｒ２：０．３ｋΩ
Ｒ３：２．４ｋΩ
Ｒ４：２４．０ｋΩ
Ｒ５：１．０ｋΩ

上記の如く構成された回転センサ９０の動作について説明すると、磁電変換素子１１０は、回転体２２の突起１０６ａの有無によって発生する磁界の変動に応じた出力を生じる、具体的には突起１０６ａと対向するとき電圧を出力する一方、隣接する突起１０６ａの間に形成される溝部１０６ｂと対向するとき電圧を出力しないように設定される。

磁電変換素子１１０の出力は増幅器１１２で増幅されてトランジスタ１１４のベース端子に入力される。従って、トランジスタ１１４のコレクタ端子が接続される出力端子１１６は、磁電変換素子１１０が突起１０６ａと対向するとき（磁電変換素子１１０から電圧が出力されるとき）ハイレベル、溝部１０６ｂと対向するとき（磁電変換素子１１０から電圧が出力されないとき）ローレベルを出力することとなる。このように、出力端子１１６からは回転体２２の回転に伴って生じる磁界の変動を示す信号が出力される。

出力端子１１６の出力（出力電圧）は、信号線１２４を介して信号処理回路１０４の入力回路１３４に入力され、入力回路１３４の出力はシュミットトリガ１３６でパルス信号に変換されてエンジンコントローラ８６に入力される。エンジンコントローラ８６はそのパルス信号をカウントするなどして回転体２２の回転数などを検出（算出）する。

また、出力端子１１６の出力（出力電圧）は、信号線１２４を介してＡ／Ｄ変換器１３２にも入力され、そこでアナログ信号からデジタル信号に変換されてエンジンコントローラ８６に入力される。即ち、エンジンコントローラ８６には、信号処理回路１０４に接続される信号線１２４の電圧Ｖａを示す信号が入力される。

エンジンコントローラ８６は、その信号線１２４の電圧Ｖａに基づき、断線などの故障（異常）の有無を判定する。

図３はエンジンコントローラ８６の動作のうち、回転センサの故障判定動作を示すフロー・チャートである。図示のプログラムは所定時間、例えば１０ｍｓｅｃごとに実行される。

以下説明すると、Ｓ（ステップ）１０においてＡ／Ｄ変換器１３２から入力される信号に基づいて信号線１２４の電圧Ｖａを検出（算出）する。次いでＳ１２に進み、検出された電圧Ｖａが正常電圧範囲内にあるか否か判断する。この正常電圧範囲は、予め実験を通じて設定される。

図４は、正常時と故障時の電圧Ｖａを示し、上記した正常電圧範囲の設定を説明するための説明図である。

先ず回転センサ９０などが正常である場合について述べると、出力端子１１６の出力がハイレベル（ＯＮ）であるとき、信号線１２４の電圧Ｖａは、下記の式（３）に示す如く、計算上３．０Ｖとなる。

また、出力端子１１６の出力がローレベル（ＯＦＦ）であるとき、信号線１２４の電圧Ｖａは式（４）に示す如く、計算上２．６Ｖとなる。

これに対し、例えば出力端子１１６の出力がローレベル（ＯＦＦ）であって、電源線１２６が断線した場合、合成抵抗から第１の抵抗Ｒ１が除外されるため、信号線１２４の電圧Ｖａは式（５）で求められる４．９５Ｖとなる。

尚、図４では、電源線１２６の断線の他に、「電源線のショート（短絡）」、「信号線の断線／ショート」、「アース線の断線」を例に挙げて、それぞれの状態での電圧Ｖａを示した。

正常時の式（３）（４）と故障時の式（５）の対比から分かるように、第１から５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５を上記の如く接続すると共に、第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５のうちの少なくとも４つの抵抗値を相互に相違させることで、電圧Ｖａの正常時の値（３．０Ｖや２．６Ｖ）と故障時の値（４．９５Ｖ）の差を大きくすることが可能となる。

従って、Ｓ１２の処理で用いられる正常電圧範囲については、ハイレベルのときの電圧Ｖａである３．０Ｖに誤差±５％を考慮した値、即ち「２．８７〜３．１５Ｖ」に設定すると共に、ローレベルのときの電圧Ｖａである２．６Ｖに誤差±５％を考慮した値、即ち「２．４７〜２．７３Ｖ」の範囲に設定することができる。図４から分かるように、故障時の電圧Ｖａはこの正常電圧範囲内に入ることはない。

図３の説明に戻ると、Ｓ１２で肯定されるときはそのままプログラムを終了する一方、否定されるときはＳ１４に進み、回転数センサ９０が故障、詳しくは電源線１２６などの断線やショートなどの故障が発生していると判断（検知）すると共に、その旨を表示ランプ（図示せず）などを介して運転者に報知する。尚、エンジン１０の始動直後のイニシャル状態のときに故障が検知される場合、図示しないプログラムによって油圧供給装置８０を動作させないようにしても良い。

以上の如く、この発明の実施例にあっては、回転体（第１副入力軸２０、第２副入力軸２２など）の回転に伴って生じる磁界の変動を示す信号を出力する出力端子１１６と電源端子１２０とアース端子１２２とを有する磁電変換素子１１０からなる回転センサ９０（第２、第３の回転センサ９０ｂ，９０ｃなど）と、前記出力端子１１６を信号処理回路１０４に接続する信号線１２４と、前記電源端子１２０を電源電圧ＶＣＣに接続する電源線１２６と、前記アース端子１２２をアース電位Ｇに接続するアース線１３０と、前記出力端子１１６と前記電源端子１２０の間に接続される第１の抵抗Ｒ１と、前記出力端子１１６と前記アース端子１２２の間に接続される第２の抵抗Ｒ２と、前記信号線１２４と前記アース線１３０の間に接続される第３の抵抗Ｒ３と、前記電源線１２６と前記信号線１２４の間に接続される第４の抵抗Ｒ４と、前記信号処理回路１０４に接続される前記信号線１２４の電圧Ｖａに基づいて故障を判定する故障判定手段（エンジンコントローラ８６。Ｓ１０〜Ｓ１４）とを備えた回転センサの故障検出装置１００において、前記アース端子１２２と前記アース線１３０の間に第５の抵抗Ｒ５を接続すると共に、前記第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５のうちの少なくとも４つの抵抗の抵抗値を相互に相違させる如く構成した。

このように、第５の抵抗Ｒ５を追加すると共に、第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５のうちの少なくとも４つの抵抗の抵抗値を相互に相違させるようにし、信号線１２４の電圧Ｖａに基づいて故障を判定するように構成したので、回転センサ９０に電源電圧を供給されたときの信号線１２４の電圧Ｖａにおいて、正常時の値と故障時の値とでその差（出力差）を比較的大きく、例えば従来技術における正常時の値（１１．０Ｖ）と故障時の値（式（１）で求められる１０．８Ｖ）の差（即ち０．２Ｖ）に比して大きくすることが可能となって各抵抗の絶対精度誤差を吸収でき、よって回転体が回転していない状態であっても、電源電圧を供給された段階の出力差から断線などの故障を精度良く検知することができる。

また、前記回転体は、車両１に搭載される原動機（エンジン）１０に第１、第２クラッチ２４，２６を介して接続される第１、第２入力軸（第１、第２副入力軸２０，２２）と、前記第１、第２入力軸と平行に配置される少なくとも１個の出力軸２８と、前記第１、第２入力軸と前記出力軸との間に配置される奇数変速段と偶数変速段からなる複数組の変速段（具体的には１速ドライブギヤ３２から８速ドライブギヤ４６までと１速−２速ドリブンギヤ４８から７速−８速ドリブンギヤ５４までとＲＶＳアイドルギヤ５６からなる変速段）と、前記複数組の変速段のいずれかを選択して前記第１、第２入力軸の一方または前記出力軸に締結可能な選択機構（具体的には１−３速シンクロ機構６０，５−７速シンクロ機構６２，２−４速シンクロ機構６４，６−８速シンクロ機構６６）とを備えた自動変速機（即ち、ツインクラッチ型の自動変速機）Ｔにおいて、前記第１、第２入力軸（第１、第２副入力軸２０，２２）のいずれかである如く構成したので、電源電圧が供給された時点で回転していない第１副入力軸２０または第２副入力軸２２に取り付けられる第２、第３の回転センサ９０ｂ，９０ｃであっても、故障の有無を精度良く検知することができる。

また、エンジン１０の始動直後のイニシャル状態のときに回転センサ９０の故障を検知できると共に、故障が検知される場合は選択機構のアクチュエータ（例えば油圧供給装置８０）を動作させないようにすることで、アクチュエータ８０を保護することも可能となる。

尚、上記において、ツインクラッチ型の自動変速機に取り付けられる回転センサを説明したが、ツインクラッチ型の自動変速機は例示した構成に止まらず、またその他の構成の自動変速機であっても良い。

また、原動機としてエンジン（内燃機関）を例示したが、それに限られるものではなく、エンジンと電動機とのハイブリッドであっても良く、電動機であっても良い。

また、第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５の抵抗値、電源電圧ＶＣＣ、正常電圧範囲などを具体的な値で示したが、それらは例示であって限定されるものではない。

１０エンジン（原動機）、２０第１副入力軸（回転体。第１入力軸）、２２第２副入力軸（回転体。第２入力軸）、２４第１クラッチ、２６第２クラッチ、２８出力軸、８６エンジンコントローラ、９０ｂ第２の回転センサ（回転センサ）、９０ｃ第３の回転センサ（回転センサ）、１００回転センサの故障検出装置、１０４信号処理回路、１１０磁電変換素子、１１６出力端子、１２０電源端子、１２２アース端子、１２４信号線、１２６電源線、１３０アース線、Ｇアース電位、Ｒ１第１の抵抗、Ｒ２第２の抵抗、Ｒ３第３の抵抗、Ｒ４第４の抵抗、Ｒ５第５の抵抗、Ｔ自動変速機、ＶＣＣ電源電圧

Claims

回転体の回転に伴って生じる磁界の変動を示す信号を出力する出力端子と電源端子とアース端子とを有する磁電変換素子からなる回転センサと、前記出力端子を信号処理回路に接続する信号線と、前記電源端子を電源電圧ＶＣＣに接続する電源線と、前記アース端子をアース電位Ｇに接続するアース線と、前記出力端子と前記電源端子の間に接続される第１の抵抗Ｒ１と、前記出力端子と前記アース端子の間に接続される第２の抵抗Ｒ２と、前記信号線と前記アース線の間に接続される第３の抵抗Ｒ３と、前記電源線と前記信号線の間に接続される第４の抵抗Ｒ４と、前記信号処理回路に接続される前記信号線の電圧に基づいて故障を判定する故障判定手段とを備えた回転センサの故障検出装置において、前記アース端子と前記アース線の間に第５の抵抗Ｒ５を接続すると共に、前記第１から第５の抵抗Ｒ１〜Ｒ５のうちの少なくとも４つの抵抗の抵抗値を相互に相違させたことを特徴とする回転センサの故障検出装置。
前記回転体は、車両に搭載される原動機に第１、第２クラッチを介して接続される第１、第２入力軸と、前記第１、第２入力軸と平行に配置される少なくとも１個の出力軸と、前記第１、第２入力軸と前記出力軸との間に配置される奇数変速段と偶数変速段からなる複数組の変速段と、前記複数組の変速段のいずれかを選択して前記第１、第２入力軸の一方または前記出力軸に締結可能な選択機構とを備えた自動変速機において、前記第１、第２入力軸のいずれかであることを特徴とする請求項１記載の回転センサの故障検知装置。