JP3424793B2 - 車両用燃料残量測定表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両の燃料タンク内
の燃料残量を測定する車両用燃料残量測定表示装置に係
り、特に、車両の燃料タンク内の燃料残量に応じて抵抗
値の変化する摺動抵抗からなる燃料センサが発生するア
ナログ燃料残量信号をデジタル変換して得たデジタル燃
料残量信号に基づいて燃料残量を測定するようにした車
両用燃料残量測定表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置として図４に示すよ
うな構成のものが例えば特開昭５７−８６７１９号公報
において提案されている。図において、燃料タンク内の
燃料残量を検出するセンダ１は燃料センサを構成してお
り、燃料液面上に浮かぶフロートの位置に応じて抵抗体
１ａ上を摺動する接点１ｂを有し、抵抗体１ａの一端に
電源線Ｌ１を、他端にアース線Ｌ２をそれぞれ接続する
ことによって、抵抗体１ａの両端に印加した電圧を分圧
した電圧を接点１ｂに接続された信号線Ｌ３とアース線
Ｌ２との間に出力する。電源線Ｌ１、アース線Ｌ２及び
信号線Ｌ３は一緒に束ねられてワイヤハーネス（Ｗ／
Ｈ）化された上、その端部に設けられたコネクタ端子２
ａ、２ｂ及び２ｃをそれぞれ介して、離れた場所に設置
される電子制御ユニット（ＥＣＵ）２に対してコネクタ
接続されている。

【０００３】電子制御ユニット（ＥＣＵ）２は、安定化
電源回路２１、Ａ／Ｄ変換器２２、演算制御部としての
マイクロコンピュータ（μＣＯＭ）２３、表示駆動回路
２４、表示器２５及び表示用電源回路２６を有する。安
定化電源回路２１は車載のバッテリ３からバッテリ電源
ラインＬｂのイグニッションスイッチ４を介してバッテ
リ電源の供給を受け、例えば５Ｖの安定化電圧を発生し
て出力する。安定化電源回路２１が出力する一定電圧
は、ワイヤハーネスの電源線Ｌ１を介して抵抗体１ａの
一端に供給される。安定化電源回路２１の出力は、Ａ／
Ｄ変換器２２の電源入力Ｖcc及び基準電圧入力Ｖref と
μＣＯＭ２３の電源入力Ｖccとに接続され、その出力に
発生する一定電圧はＡ／Ｄ変換器２２及びμＣＯＭ２３
に動作電源として供給される。この一定電圧は、表示駆
動回路２４の動作電源としても供給されている。表示用
電源回路２６は、安定化電源回路２１と同様に、車載の
バッテリ３からイグニッションスイッチ４を介してバッ
テリ電源の供給を受け、表示器２５の動作電源電圧を発
生して出力する。

【０００４】Ａ／Ｄ変換器２２のアナログ入力Ａinには
抵抗Ｒ１、コネクタ端子２ｃ及びワイヤハーネスの信号
線Ｌ３を介してセンダ１の接点１ｂに接続され、Ａ／Ｄ
変換器２２及びμＣＯＭ２３の接地入力ＧＮＤにはコネ
クタ端子２ｂ及びワイヤハーネスのアース線Ｌ２を介し
て抵抗体１ａの他端が接続されている。抵抗Ｒ１は、コ
ネクタ端子２ｂ及び２ｃ間に接続された抵抗Ｒ２とアナ
ログ入力Ａin及び接地入力ＧＮＤ間に接続されたコンデ
ンサＣとともに充放電回路を形成する。この充放電回路
によってリップル成分を除かれてアナログ入力Ａinにア
ナログ燃料信号が印加されるＡ／Ｄ変換器２２は、アナ
ログ燃料信号をＡ／Ｄ変換し、基準電圧入力Ｖref に所
定電圧が印加されているときＡ／Ｄ変換した値を出力す
る。

【０００５】μＣＯＭ２３は、Ａ／Ｄ変換器２２よりの
デジタル燃料信号により燃料残量表示のための演算制御
を実行し、表示信号を発生する。表示駆動回路２４はμ
ＣＯＭ２３からの表示信号により表示駆動のための駆動
信号を発生し、表示駆動回路２４と共に表示手段を構成
する例えば蛍光表示管からなる表示器２５は、表示駆動
回路２４からの駆動信号により燃料残量のバーグラフ表
示を行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した車両用燃料残
量測定表示装置においては、コネクタ端子２ａに接続さ
れている電源線Ｌ１が車両への組み付け時に車体部材間
に挟まれた場合に、長時間の車両の走行に伴って絶縁被
覆が剥がれて車体との間でショートを生じることがあ
る。

【０００７】このようなショートが電源線Ｌ１に起こっ
たとき、安定化電源回路２１の出力電圧が急激に低下
し、この出力電圧を電源としているセンダ１の出力が低
下するだけでなく、センダ１が発生するアナログ燃料信
号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器２２及びＡ／Ｄ変換器
２２が出力するデジタル燃料信号を処理するμＣＯＭ２
３も動作できなくなって、表示器２５には何も表示され
なくなる。

【０００８】また、センダ１からのアナログ燃料信号を
Ａ／Ｄ変換器２２に対して供給する信号線Ｌ３がバッテ
リ電源ラインＬｂとショートする異常が生じることがあ
る。このような場合、μＣＯＭ２３にバッテリ電圧が印
加されてμＣＯＭ２３が破損して動作を停止し、表示器
２５には何も表示されなくなる事態が生じる。

【０００９】このような事態が発生したとき、その原因
を突き止めることが極めて難しく、故障箇所を見つけて
補修するために多くの箇所の点検を行うことを必要と
し、面倒であるという問題があった。

【００１０】よって本発明は、上述した従来の問題に鑑
み、燃料センサの電源線にショートが生じたり、燃料セ
ンサの信号線とバッテリ電源ラインがショートしても動
作を停止することをなくした車両用燃料残量測定表示装
置を提供することを主たる課題としている。

【００１１】本発明はまた、燃料センサの電源線にショ
ートが生じたり、燃料センサの信号線とバッテリ電源ラ
インがショートしても動作を停止することをなく、異常
の検知を行えるようにした車両用燃料残量測定表示装置
を提供することを課題としている。

【００１２】本発明は更に、燃料センサの電源線にショ
ートが生じたり、燃料センサの信号線とバッテリ電源ラ
インがショートしても動作を停止することをなく、異常
箇所の検知も行えるようにした車両用燃料残量測定表示
装置を提供することを課題としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記主たる課題を解決す
るため本発明により成された請求項１記載の車両用燃料
残量測定表示装置は、図１の基本構成図に示すように、
車両の燃焼タンク内の燃料残量を検出してアナログ燃料
信号を発生する燃料センサ１と、該燃料センサからのア
ナログ燃料信号をデジタル変換してデジタル燃料信号を
発生するＡ／Ｄ変換器２２０と、該Ａ／Ｄ変換器からの
デジタル燃料信号に基づいて演算して前記燃料残量を表
示器２５に表示させる演算制御手段２３０とを備えた車
両用燃料残量測定表示装置において、車載のバッテリ電
源により第１の一定電圧を発生し、該第１の一定電圧を
前記演算制御手段の動作電源として供給する第１の定電
圧回路２１ａと、前記バッテリ電源により第２の一定電
圧を発生し、該第２の一定電圧を前記燃料センサの動作
電源として供給する第２の定電圧回路２１ｂとを更に備
えることを特徴としている。

【００１４】上記構成により、車両の燃焼タンク内の燃
料残量を検出して燃料センサ１が発生するアナログ燃料
信号を、Ａ／Ｄ変換器２２０がデジタル変換してデジタ
ル燃料信号を発生し、このデジタル燃料信号に基づいて
演算制御手段２３０が演算して燃料残量を表示器２５に
表示させる車両用燃料残量測定表示装置において、第１
の定電圧回路２１ａが車載のバッテリ電源により第１の
一定電圧を発生し、この第１の一定電圧を演算制御手段
２３０の動作電源として供給し、第２の定電圧回路２１
ｂがバッテリ電源により第２の一定電圧を発生し、この
第２の一定電圧を燃料センサ１の動作電源として供給し
ていて、演算制御手段２３０と燃料センサ１の動作電源
が別個になっているので、燃料センサ１への電源線にシ
ョートが生じたり、燃料センサ１の信号線とバッテリ電
源ラインがショートしてもこれに影響されずに演算制御
手段２３０が動作し続けることができる。

【００１５】上記課題を解決するため本発明により成さ
れた請求項２記載の車両用燃料残量測定表示装置は、図
１の基本構成図に示すように、請求項１記載の車両用燃
料残量測定表示装置において、前記第１の定電圧回路が
発生する前記第１の一定電圧を前記Ａ／Ｄ変換器の基準
電圧として供給し、前記Ａ／Ｄ変換器が前記第２の定電
圧回路からの第２の一定電圧をデジタル変換してデジタ
ル電圧信号を発生し、前記演算制御手段が前記デジタル
電圧信号を入力し、前記基準電圧に対する前記入力した
デジタル電圧信号の関係を判定し異常を検出し、該検出
した異常を前記表示器に表示させることを特徴としてい
る。

【００１６】上記構成により、第１の定電圧回路２１ａ
が発生する第１の一定電圧をＡ／Ｄ変換器２２０の基準
電圧として供給し、Ａ／Ｄ変換器２２０が第２の定電圧
回路２１ｂからの第２の一定電圧をデジタル変換してデ
ジタル電圧信号を発生し、演算制御手段２３０がデジタ
ル電圧信号を入力し、基準電圧に対する入力したデジタ
ル電圧信号の関係を判定し異常を検出し、この検出した
異常を表示器２５に表示させているので、演算制御手段
２３０は、第２の定電圧回路２１ｂの第２の一定電圧の
デジタル電圧信号に基づいて、燃料センサ１に供給して
いる動作電源について、基準電圧に対する関係によって
異常を検出し、その結果を表示によって知らせることが
できる。

【００１７】上記課題を解決するため本発明により成さ
れた請求項３記載の車両用燃料残量測定表示装置は、図
１の基本構成図に示すように、請求項２記載の車両用燃
料残量測定表示装置において、前記演算制御手段が、前
記デジタル電圧信号が予め定めた値未満であるとき、前
記第２の定電圧回路の発生する第２の一定電圧を前記燃
料センサに供給する電源線がショートしていることを検
出する第１の異常検出手段２３０−１を有し、前記第１
の異常検出手段による検出結果を前記表示器に表示させ
ることを特徴としている。

【００１８】上記構成により、演算制御手段２３０の第
１の異常検出手段２３０−１が、デジタル電圧信号が予
め定めた値未満であるとき、第２の定電圧回路２１ｂの
発生する第２の一定電圧を燃料センサ１に供給する電源
線がショートしていることを検出し、表示器２５にその
旨を表示させるので、異常を電源線のショートに特定し
て検出できる。

【００１９】上記課題を解決するため本発明により成さ
れた請求項４記載の車両用燃料残量測定表示装置は、図
１の基本構成図に示すように、請求項１記載の車両用燃
料残量測定表示装置において、前記第１の定電圧回路が
発生する前記第１の一定電圧を前記Ａ／Ｄ変換器の基準
電圧として供給し、前記Ａ／Ｄ変換器が前記第２の定電
圧回路からの第２の一定電圧をデジタル変換してデジタ
ル電圧信号を発生し、前記演算制御手段が前記デジタル
電圧信号を入力し、前記デジタル燃料信号に対する前記
入力したデジタル電圧信号の関係を判定して異常を検出
し、該検出した異常を前記表示器に表示させることを特
徴としている。

【００２０】上記構成により、第１の定電圧回路２１ａ
が発生する第１の一定電圧をＡ／Ｄ変換器２２０の基準
電圧として供給し、Ａ／Ｄ変換器２２０が第２の定電圧
回路２１ｂからの第２の一定電圧をデジタル変換してデ
ジタル電圧信号を発生し、演算制御手段２３０がデジタ
ル電圧信号を入力し、デジタル燃料信号に対する入力し
たデジタル電圧信号の関係を判定し異常を検出し、この
検出した異常を表示器２５に表示させているので、演算
制御手段２３０は、第２の定電圧回路２１ｂの第２の一
定電圧のデジタル電圧信号に基づいて、燃料センサ１に
供給している動作電源について、アナログ燃料信号に対
する関係によって異常を検出し、その結果を表示によっ
て知らせることができる。

【００２１】上記課題を解決するため本発明により成さ
れた請求項５記載の車両用燃料残量測定表示装置は、図
１の基本構成図に示すように、請求項４記載の車両用燃
料残量測定表示装置において、前記演算制御手段２３０
が、前記デジタル燃料信号が前記デジタル電圧信号より
大であるとき、前記燃料センサ１からの前記アナログ燃
料信号を出力する信号線がバッテリ電源ラインとショー
トしている異常があることを検出する第２の異常検出手
段２３０−２を有し、前記第２の異常検出手段による検
出結果を前記表示器に表示させることを特徴としてい
る。

【００２２】上記構成により、演算制御手段２３０の第
２の異常検出手段２３０−２が、デジタル燃料信号がデ
ジタル電圧信号より大であるとき、燃料センサ１からの
アナログ燃料信号を出力する信号線がバッテリ電源ライ
ンとショートしている異常があることを検出し、表示器
２５にその旨を表示させるので、燃料センサの信号線が
バッテリ電源ラインとのショートに特定して検出するこ
とができる。

【００２３】上記課題を解決するため本発明により成さ
れた請求項６記載の車両用燃料残量測定表示装置は、図
１の基本構成図に示すように、請求項１〜５の何れかに
記載の車両用燃料残量測定表示装置において、前記第２
の定電圧回路２１ｂが、出力の短絡時に出力電流を制限
するショート保護手段を有することを特徴としている。

【００２４】上記構成により、第２の定電圧回路２１ｂ
の有するショート保護手段が、出力の短絡時に出力電流
を制限するので、電源線の焼損や定電圧回路自体の破損
を防ぐことができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図２は本発明による車両用燃料残
量表示装置の一実施の形態を示す回路構成図であり、図
４について上述した従来の装置と同一の部分には同一の
符号を付してその詳細な説明は省略する。

【００２６】図２において、燃料タンク内の燃料残量を
検出するセンダ１は、燃料液面に応じて接点１ｂが抵抗
体１ａ上を摺動し、抵抗体１ａの両端の電圧を接点１ｂ
の位置において分圧した電圧信号からなるアナログ燃料
信号を出力する。アナログ燃料信号はワイヤハーネスＷ
／Ｈの信号線Ｌ３を介してＥＣＵ２に供給される。抵抗
体１ａはその一端にワイヤハーネスＷ／Ｈの電源線Ｌ１
が、他端に同じワイヤハーネスＷ／Ｈのアース線Ｌ２が
それぞれ接続されている。電源線Ｌ１、アース線Ｌ２及
び信号線Ｌ３はそれらの端部に設けられたコネクタ端子
２ａ、２ｂ及び２ｃをそれぞれ介してＥＣＵ２に対して
コネクタ接続されている。

【００２７】ＥＣＵ２は、第１及び第２の定電圧回路２
１ａ及び２１ｂ、Ａ／Ｄ変換器２２０、演算制御部とし
てのマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）２３０の他、表
示駆動回路２４、表示器２５及び表示用電源回路２６を
有する。

【００２８】第１の定電圧回路２１ａは車載のバッテリ
３からイグニッションスイッチ４を介してバッテリ電源
の供給を受け、バッテリ電圧を例えば５Ｖの第１の一定
電圧Ｖ1 を発生して出力する。第１の定電圧回路２１ａ
の出力はＡ／Ｄ変換器２２０の電源入力端子Ｖcc及び基
準電圧入力端子Ｖref と演算制御部２３０の電源入力端
子Ｖccとに接続され、その出力に発生される一定電圧Ｖ
1 をＡ／Ｄ変換器２２０及び演算制御部２３０に動作電
源として供給する。この一定電圧Ｖ1 はまた、表示駆動
回路２４の動作電源としても供給されている。

【００２９】第２の定電圧回路２１ｂは第１の定電圧回
路２１ａと同様に車載のバッテリ３からイグニッション
スイッチ４を介してバッテリ電源の供給を受け、バッテ
リ電圧を例えば第１の一定電圧Ｖ1 に等しいか又は若干
小さい第２の一定電圧Ｖ2 （Ｖ2 ≦Ｖ1 ）を発生して出
力する。第２の定電圧回路２１ｂの出力はワイヤハーネ
スＷ／Ｈの電源線Ｌ１を介して抵抗体１ａの一端に接続
され、その出力に発生する第２の一定電圧Ｖ2 をセンダ
１の動作電圧として供給する。第２の定電圧回路２１ｂ
の出力はまたＡ／Ｄ変換器２２０の第１のアナログ信号
入力端子Ａ1 にも接続され、その出力に発生する第２の
一定電圧Ｖ2 をＡ／Ｄ変換器２２０の第１のアナログ信
号として供給する。

【００３０】Ａ／Ｄ変換器２２０は、上述したように、
電源入力端子Ｖcc、基準電圧入力端子Ｖref 、第１のア
ナログ信号入力端子Ａ1 の他に、接地端子ＧＮＤ及び第
２のアナログ信号入力端子Ａ2 を有し、接地端子ＧＮＤ
にはセンダ１の抵抗体１ａの他端がワイヤハーネスＷ／
Ｈのアース線Ｌ２を介して接続されている。Ａ／Ｄ変換
器２２０の第２のアナログ信号入力端子Ａ2 には、抵抗
Ｒ2 及びコンデンサＣとともに充電放電回路を構成して
いる抵抗Ｒ1 と、ワイヤハーネスＷ/Ｈの信号線Ｌ３と
を介してセンダ１の接点１ｂが接続され、抵抗体１ａの
一端に印加された第２の一定電圧Ｖ2 を接点１ｂの位置
に応じて分圧した電圧がアナログ燃料信号として供給さ
れる。

【００３１】第１及び第２のアナログ信号入力端子Ａ1
及Ａ2 に第２の一定電圧Ｖ1 及びアナログ燃料信号がそ
れぞれ供給されているＡ／Ｄ変換器２２０は、予め定め
られたサンプリング周期で第２のアナログ信号入力端子
Ａ2 に供給されているアナログ燃料信をサンプリング
し、このサンプリングしたアナログ燃料信号のレベルを
デジタル値に変換してデジタル燃料信号ＶA2として出力
するとともに、第２のアナログ信号入力端子Ａ1 に供給
されている第２の一定電圧Ｖ2 をサンプリングし、この
サンプリングした第２の一定電圧Ｖ2 のレベルをデジタ
ル値に変換してデジタル電圧信号ＶA1として出力する。

【００３２】Ａ／Ｄ変換器２２０が出力するデジタル電
圧信号ＶA1とデジタル燃料信号ＶA2は、μＣＯＭ２３０
に供給される。デジタル燃料信号ＶA2とデジタル電圧信
号ＶA1 の供給を受けたμＣＯＭ２３０は、予め定めた
処理プログラムに従ってこれらの信号を処理する。ま
ず、Ａ／Ｄ変換器２２よりのデジタル燃料信号ＶA2によ
り燃料残量表示のための演算制御を実行し、表示信号を
発生する。表示駆動回路２４はμＣＯＭ２３からの表示
信号により表示駆動のための駆動信号を発生し、表示駆
動回路２４と共に表示手段を構成する表示器２５は、表
示駆動回路２４からの駆動信号により燃料残量の表示を
行う。

【００３３】次に、デジタル電圧信号ＶA1について、Ａ
／Ｄ変換器２２０の上記基準電圧入力端子Ｖref に供給
されている既知に基準電圧値に対する関係を判定して異
常を検出し、この検出した異常を表示手段の表示器２５
に表示させる。このために、μＣＯＭ２３０内のメモリ
には、基準電圧値として例えば８ビットの最大値ＦＦを
当てはめ予め設定している。

【００３４】具体的には、デジタル電圧信号ＶA1が、予
め定めた値未満であるか否か、すなわち、 ＶA1＜Ｃ ［例えば、Ｃ=Ｖref ×（Ｄ／Ｅ），Ｄ=3.5Ｖ，Ｅ=５
Ｖ］ を判定し、未満であるとき、第２の定電圧回路２１ｂの
発生する第２の一定電圧Ｖ2 をセンダ１に供給する電源
線Ｌ１が例えばかみつきなどによりショートしているこ
とを検出し、この検出結果を表示器２５に表示させる。

【００３５】また、デジタル燃料信号ＶA2がデジタル電
圧信号ＶA1より大であるか否か、すなわち、 ＶA2＞ＶA1 を判定し、大であるとき、信号線Ｌ３がバッテリ電源ラ
インＬｂとショートしている異常があることをも検出
し、この検出した異常を表示器２５に表示させる。

【００３６】なお、上記第２の定電圧回路２１ｂの発生
する第２の一定電圧Ｖ2 はワイヤハーネスＷ／Ｈの電源
線Ｌ１を介してセンダ１に供給されるようになってお
り、電源線Ｌ１のかみつきによって車体にショートする
可能性がある。そこで、第２の定電圧回路２１ｂ内に
は、ショートによって過電流が流れて電源線Ｌ１等が焼
損したり、火花などが発生したりしないようにしたり、
第２の定電圧回路２１ｂ自体を保護したりするために、
回路を通じて流れる電流を制限するための電流制限抵抗
が内蔵されたものが好ましく適用できる。

【００３７】上記構成において、車両の運転開始時にバ
ッテリ電源ラインＬｂ上のイグニッションスイッチ４を
投入すると、車載のバッテリ３より第１の定電圧回路２
１ａ及び第２の定電圧回路２１ｂと表示用電源回路２６
を介して電源が供給され、各部電気系が作動状態にな
る。そして、μＣＯＭ２３０においては演算制御を開始
し、所期設定においてμＣＯＭ２３０内のレジスタ、カ
ウンタ、ラッチなどを演算制御の開始に必要な所期状態
にセットするとともに、表示駆動回路２４への出力ポー
トの状態を初期設定する。

【００３８】その後、内部タイマなどを利用した時間カ
ウンタが例えば0.1秒に達したか否かを判定し、0.1秒に
達したことを判定するとＡ／Ｄ変換器２２０より第２の
アナログ信号入力端子Ａ2 に供給されているアナログ燃
料信号をデジタル変換したデジタル燃料信号のＡ／Ｄ値
を読み込む。そして読み込んだＡ／Ｄ値を積算し、到来
回数が予め定めたＮに達していないと上記演算制御を繰
り返す。そして、上記演算制御の繰り返しにより、到来
回数がＮに達すると積算データをＮで割って平均デジタ
ル燃料信号のＡ／Ｄ値を求める。

【００３９】その後、Ａ／Ｄ変換器２２０より第１のア
ナログ信号入力端子Ａ1 に供給されている第２の一定電
圧Ｖ2 をデジタル変換したデジタル電圧信号ＶA1のＡ／
Ｄ値を読み込む。そして読み込んだＡ／Ｄ値について、
まず、ＶA2＞ＶA1であるか否かを判定し、デジタル燃料
信号ＶA2がデジタル電圧信号ＶA1よりも大きいときに
は、信号線Ｌ３がバッテリ電源ラインＬｂとショートし
ている異常があると判定し、その旨の異常表示を表示器
２５に行わせる。続いて、読み込んだＡ／Ｄ値につい
て、ＶA1＜Ｃであるか否かを判定し、デジタル電圧信号
ＶA1がＣより小さいときには、第２の一定電圧Ｖ2 をセ
ンダ１に供給している電源線Ｌ１にショート又はこれに
類した状態が発生して、第１のアナログ信号入力端子A1
に供給されている電圧が低下していると判定し、その旨
の異常表示を表示器２５に行わせる。

【００４０】上述した何れの異常もないときには、平均
デジタル燃料信号のＡ／Ｄ値を表示させるための表示信
号を表示駆動回路２４に発生する。なお、上記異常表示
は、例えば残量表示を強制的にエンプティ表示にするな
どして、その内容が分かるようにして行うことができ
る。

【００４１】以上概略説明した装置の動作の詳細を、μ
ＣＯＭが予め定めたプログラムに従って行う処理を示す
図３のフローチャートを参照して以下説明する。

【００４２】今、車両の運転開始に当たってイグニッシ
ョンスイッチ４を投入すると、第１の定電圧回路２１ａ
からμＣＯＭ２３０に動作電源が供給され、その動作が
開始される。μＣＯＭ２３０はその動作が開始すると、
その最初のステップＳ１において初期設定を行い、次の
ステップＳ２において、内部のタイマを使用して予め定
めた一定のサンプリング時間が経過したか否かを判定
し、このステップＳ２の判定がＹＥＳになるのを待つ。

【００４３】サンプリング時間が経過してステップＳ２
の判定がＹＥＳになると、ステップＳ３に進んでＡ／Ｄ
変換器２２０からの第２のデジタル信号入力端子Ａ2 に
供給されているアナログ燃料信号をＡ／Ｄ変換したデジ
タル燃料信号ＶA2のＡ／Ｄ値を読み込む。そして、ステ
ップＳ４に進んで、上記ステップＳ３において読み込ん
だＡ／Ｄ値を積算してからステップＳ５に進み、このス
テップＳ５において、積算回数が予め定めたＮ個となっ
たか否かを判定する。このステップＳ５の判定がＮＯの
ときには、上記ステップＳ２に戻って、上述の処理を繰
り返す。

【００４４】上記ステップＳ５の判定がＹＥＳになる
と、次にステップＳ６に進んでステップＳ４における積
算値をＮで割って求めた平均Ａ／Ｄ値により平均デジタ
ル燃料信号を求める。その後、ステップＳ７に進んでＡ
／Ｄ変換器２２０からの第１のデジタル信号入力端子Ａ
1 に供給されている第２の定電圧回路２１ｂからの第２
の一定電圧Ｖ2 をＡ／Ｄ変換したデジタル電圧信号ＶA1
のＡ／Ｄ値を読み込む。

【００４５】そして、ステップＳ８に進んで上記ステッ
プＳ７において読み込んだＡ／Ｄ値についてＶA2＞ＶA1
であるか否かを判定する。ステップＳ８の判定がＮＯの
とき、すなわち、ＶA2がＶA1より小さいときにはステッ
プＳ９に進んで上記ステップＳ７において読み込んだＡ
／Ｄ値についてＶA1＜Ｃであるか否かを判定する。この
ステップＳ９の判定がＮＯのとき、すなわち、ＶA1がＣ
より大きいときにはステップＳ１０に進む。ステップＳ
１０においては、上記ステップＳ６において求めた平均
デジタル燃料信号に基づいて残量表示を行うための演算
処理を行い、次のステップＳ１１において残量表示信号
を出力してから上記ステップＳ２に戻り、上述の処理動
作を繰り返す。

【００４６】上記ステップＳ８の判定がＹＥＳのとき、
すなわち、デジタル燃料信号ＶA2がデジタル電圧信号Ｖ
A1よりも大きいときにはステップＳ１２に進んで、信号
線Ｌ３がバッテリ電源ラインＬｂとショートしている異
常がある旨の異常表示を表示器２５に行わせる異常表示
信号を出力してから上記ステップＳ２に戻って上述の処
理動作を繰り返す。一方、上記ステップＳ９の判定がＹ
ＥＳのとき、すなわち、デジタル電圧信号ＶA1が予め定
めた定数Ｃよりも小さいときにはステップＳ１３に進ん
で、第２の一定電圧Ｖ2 をセンダ１に供給している電源
線Ｌ１にショート又はこれに類した状態が発生して、第
１のアナログ信号入力端子A1に供給されている電圧が低
下している旨の異常表示を表示器２５に行わせる異常表
示信号を出力してから上記ステップＳ２に戻って上述の
処理動作を繰り返す。

【００４７】上述した実施の形態では、Ａ／Ｄ変換器２
２０より第１のアナログ信号入力端子Ａ1 に供給されて
いる第２の一定電圧Ｖ2 をデジタル変換したデジタル電
圧信号ＶA1のＡ／Ｄ値を読み込み、この読み込んだＡ／
Ｄ値について、ＶA2＞ＶA1であるか否か、ＶA1＜Ｃであ
るか否かの判定をそれぞれ行って、特定の異常箇所を特
定して検出するようにしているが、本発明は、第１及び
第２の２つの定電圧回路を使用し、第１の定電圧回路が
車載のバッテリ電源により第１の一定電圧を発生し、こ
の第１の一定電圧を演算制御手段の動作電源として供給
し、第２の定電圧回路がバッテリ電源により第２の一定
電圧を発生し、この第２の一定電圧を燃料センサである
センダの動作電源として供給することによって、燃料セ
ンサへの電源供給路がショートしても或いは燃料センサ
からの信号線がバッテリ電源ラインとショートしても、
演算制御手段への動作電源に影響を与えることがなく、
演算制御手段は動作し続けることができるので、演算制
御手段による異常の検出を可能にする。

【００４８】しかし、実施の形態のように、第１の定電
圧回路２１ａが発生する第１の一定電圧をＡ／Ｄ変換器
２２０の基準電圧として供給し、Ａ／Ｄ変換器が第２の
定電圧回路２１ｂからの第２の一定電圧をデジタル変換
してデジタル電圧信号を発生し、演算制御手段がデジタ
ル電圧信号を入力し、入力したデジタル燃料信号とデジ
タル電圧信号の大小関係と、基準電圧に対する入力した
デジタル電圧信号の関係、すなわち、ＶA2＞ＶA1とＶA1
＜Ｃを判定して異常を検出しているので、異常箇所を特
定した異常表示を行うことができる。しかも、第２の定
電圧回路に電流制限手段を内蔵しているので、ショート
が生じても過電流によって電源線が焼損したり定電圧回
路が破損したりすることを未然に防ぐことができる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明によれば、車両の燃焼タンク内の燃料残量を検出して
発生するアナログ燃料信号をデジタル変換してデジタル
燃料信号を発生し、このデジタル燃料信号に基づいて演
算して燃料残量を表示させるために、車載のバッテリ電
源により第１の一定電圧を発生し、この第１の一定電圧
を演算のための動作電源として供給し、バッテリ電源に
より第２の一定電圧を発生し、この第２の一定電圧を燃
料残量検出のための動作電源として供給していて、演算
と燃料残量検出のための動作電源が別個になっているの
で、燃料センサへの電源線にショートが生じても、或い
は、燃料センサからの信号線がバッテリ電源ラインとシ
ョートしても、これに影響されずに演算動作をし続け、
異常検出することが可能となっている。

【００５０】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明において、更に、第１の一定電圧をＡ／Ｄ
変のための基準電圧として供給し、第２の一定電圧をデ
ジタル変換してデジタル電圧信号を発生し、基準電圧に
対する入力したデジタル電圧信号の関係を判定し異常を
検出し、この検出した異常を表示させるているので、第
２の一定電圧のデジタル電圧信号と基準電圧の関係によ
って、燃料センサに供給している動作電源或いは電源線
について異常を検出し、その結果を表示によって知らせ
ることができる。

【００５１】請求項３に記載の発明によれば、請求項２
に記載の発明において、更に、デジタル電圧信号が予め
定めた値未満であるとき、第２の一定電圧を燃料センサ
に供給する電源線がショートしていることを検出し、そ
の旨を表示させるので、異常を燃料センサへの電源線の
ショートに特定して検出できる。

【００５２】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明において、更に、第１の一定電圧をＡ／Ｄ
変のための基準電圧として供給し、第２の一定電圧をデ
ジタル変換してデジタル電圧信号を発生し、デジタル燃
料信号に対する入力したデジタル電圧信号の関係を判定
し異常を検出し、この検出した異常を表示させるている
ので、第２の一定電圧のデジタル電圧信号とデジタル燃
料信号の関係によって、燃料センサから出力しているア
ナログ燃料信号或いは信号線について異常を検出し、そ
の結果を表示によって知らせることができる。

【００５３】請求項５に記載の発明によれば、請求項４
に記載の発明において、更に、デジタル燃料信号がデジ
タル電圧信号より大であるとき、燃料センサからのアナ
ログ燃料信号を出力する信号線がバッテリ電源ラインと
ショートしている異常があることを検出し、その旨を表
示させるので、異常を信号線がバッテリ電源ラインとの
ショートに特定して検出することができる。

【００５４】請求項６に記載の発明によれば、請求項１
〜５の何れかに記載の発明において、更に、第２の定電
圧回路の有するショート保護手段が、出力の短絡時に出
力電流を制限するので、燃料センサへの電源線の焼損や
定電圧回路自体の破壊を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用燃料残量測定表示装置の基
本構成を示す図である。

【図２】本発明による車両用燃料残量測定表示装置の一
実施の形態を示す図である。

【図３】図２中の演算制御部のμＣＯＭが行う処理を示
すフローチャートである。

【図４】従来の車両用燃料残量測定表示装置の一例を示
す図である。

【符号の説明】

１ 燃料センサ（センダ） ２１ａ 第１の定電圧回路 ２１ｂ 第２の定電圧回路 ２５ 表示器 ２２０ Ａ／Ｄ変換器 ２３０ 演算制御手段（μＣＯＭ） ２３０−１ 第１の異常検出手段（μＣＯ
Ｍ） ２３０−２ 第２の異常検出手段（μＣＯ
Ｍ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠山 一郎 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢 崎部品株式会社内 (72)発明者 上原 茂 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−85321（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−86719（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−74987（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−40942（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01F 23/00 B60K 15/077

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の燃焼タンク内の燃料残量を検出し
   てアナログ燃料信号を発生する燃料センサと、該燃料セ
   ンサからのアナログ燃料信号をデジタル変換してデジタ
   ル燃料信号を発生するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器
   からのデジタル燃料信号に基づいて演算して前記燃料残
   量を表示器に表示させる演算制御手段とを備えた車両用
   燃料残量測定表示装置において、 車載のバッテリ電源により第１の一定電圧を発生し、該
   第１の一定電圧を前記演算制御手段の動作電源として供
   給する第１の定電圧回路と、 前記バッテリ電源により第２の一定電圧を発生し、該第
   ２の一定電圧を前記燃料センサの動作電源として供給す
   る第２の定電圧回路とを更に備えることを特徴とする車
   両用燃料残量測定表示装置。
2. 【請求項２】 前記第１の定電圧回路が発生する前記第
   １の一定電圧を前記Ａ／Ｄ変換器の基準電圧として供給
   し、 前記Ａ／Ｄ変換器が前記第２の定電圧回路からの第２の
   一定電圧をデジタル変換してデジタル電圧信号を発生
   し、 前記演算制御手段が前記デジタル電圧信号を入力し、前
   記基準電圧に対する前記入力したデジタル電圧信号の関
   係を判定して異常を検出し、該検出した異常を前記表示
   器に表示させることを特徴とする請求項１記載の車両用
   燃料残量測定表示装置。
3. 【請求項３】 前記演算制御手段が、 前記デジタル電圧信号が予め定めた値未満であるとき、
   前記第２の定電圧回路の発生する第２の一定電圧を前記
   燃料センサに供給する電源線がショートしていることを
   検出する第１の異常検出手段を有し、 前記第１の異常検出手段による検出結果を前記表示器に
   表示させることを特徴とする請求項２記載の車両用燃料
   残量測定表示装置。
4. 【請求項４】 前記第１の定電圧回路が発生する前記第
   １の一定電圧を前記Ａ／Ｄ変換器の基準電圧として供給
   し、 前記Ａ／Ｄ変換器が前記第２の定電圧回路からの第２の
   一定電圧をデジタル変換してデジタル電圧信号を発生
   し、 前記演算制御手段が前記デジタル電圧信号を入力し、前
   記デジタル燃料信号に対する前記入力したデジタル電圧
   信号の関係を判定して異常を検出し、該検出した異常を
   前記表示器に表示させることを特徴とする請求項１記載
   の車両用燃料残量測定表示装置。
5. 【請求項５】 前記演算制御手段が、 前記デジタル燃料信号が前記デジタル電圧信号より大で
   あるとき、前記燃料センサからの前記アナログ燃料信号
   を出力する信号線がバッテリ電源ラインとショートして
   いる異常があることを検出する第２の異常検出手段を有
   し、 前記第２の異常検出手段による検出結果を前記表示器に
   表示させることを特徴とする請求項４記載の車両用燃料
   残量測定表示装置。
6. 【請求項６】 前記第２の定電圧回路が、出力の短絡時
   に出力電流を制限するショート保護回路を有することを
   特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の車両用燃料残
   量測定表示装置。