JPH0318768A - 監視回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明は計器及び警報灯又はその他の警報装置を備え
た監視回路に関係している。この発明は特に自動車に適
用することができる。

（背景技術） 自動車には計器はもとより警報灯を備えることが一般に
実施されるようになってきている。これらの計器は燃料
レベル、発動機冷却剤温度などの表示を与え、又警報灯
は低い燃料レベル、高い冷却剤温度、低い油圧などのよ
うな異常状態の付加的な表示を与える。特定の状態を監
視するために計器及び警報灯の両方が設けられている状
況においては、警報灯のための電気信号を供給するため
に通常の計器回路を使用することは普通に行われている
。例えば、普通の燃料レベル監視回路には燃料タンクに
配置された燃料レベルと共に変化する抵抗値を持ったセ
ンサ又は送信器及び自動車の計器群に配置された燃料計
がある。警報灯及び関連の回路部は通常この計器の近く
に配置されている。関連の回路部は計器において得られ
る電圧を監視してこれを、警報レベルを表すように意図
された所定の電圧レベルと比較する。

このような既知の監視回路は計器の抵抗値が既知の値で
あることに依存している。しかしながら、計器抵抗値は
（生産公差及びその他の要因のために）計器ごとに変化
し、従って計器抵抗匝の最終値を決定することができる
までには多くの試験が必要とされる。他の要因（例えば
、暖機運転に起因するドリフト．温度変化，など）も又
計器抵抗値を使用中に変化させ、従って警報灯の不正確
なトリガを生じる結果に々ることがある。

（発明の概要） 上述の諸欠点を克服することがこの発明の目的である。

この目的のために、この発明による監視回路は、第１電
圧レベルにある第１端子、第２の異なった電圧レベルに
ある第２端子、第１端子と第１接続部との間に接続され
た計器、第１接続部と第１端子との間に直列に接続され
ていてこれらの間の第２接続部を規定している可変抵抗
値を持ったセンサ及び固定抵抗値を持った第１抵抗、第
１接続部と第２端子との間に直列に接続されていてこれ
らの間の第３接続部を規定していろそれぞれ固定抵抗値
を持った第２及び第３の抵抗、第２及び第３の接続部に
接続された入力を持った電圧比較器、並びに電圧比較器
の出力に接続されていて、第２接続部における電圧が第
５接続部における電圧と比較して所定のレベルに達し又
はこれを通過したときに電圧比較器によって動作させら
れる警報装置、を備えている。

センサ抵抗、並びに第１．第２及び第ろの抵抗はホイー
トストンブリッジを規定しており、電圧比較器はこのホ
イートストンプリ，ジの各辺の中心接続部における電圧
差の変化を検出する。計器はホイートストンブリ，ジの
一部分を形成していない。この発明はそれゆえ計器の抵
抗値が警報装置の動作に影響を及ぼさｆＫいという利点
を持っている。取付け前のそれの値は知られていること
を必要とせず、使用中のそれの抵抗値のどのような変化
も警報装置の動作に影響を及ぼさない。警報装置の動作
点はそれゆえ正確に事前決定されることができる。

望ましくは、所定のレベルは零又は第２及び第３の接続
部間の電圧差における極性の変化である。

第１電圧レベルは供給電圧であることが望ましく、又第
２電圧レベルは電気的接地であることが望ましい。

望ましくは、第１電圧レベルは自動車の点火回路から与
えられる。

センサはサーミスタの形態をした温度センサであること
が望ましい。又は、センサは燃料レベルモニタ又は油圧
モニタであってもよい。

望ましくは、警報装置は警報灯である。この場合には、
監視回路は警報灯が活動化されたときに小さい電圧を帰
還させることによってヒステリシスを与えるように作用
する抵抗を備えていることが望ましい。

（実施例） この発明の実施例を添付の図面を参照して説明する。

図１に言及すると、これに示された基本的監視回路１０
は第１端子１４と第１接続部１６との間に接続されたコ
イル１２を持った計器（ゲージ）を備えている。可変抵
抗値を持ったセンサ１８が固定抵抗値を持った第１抵抗
２０と直列に第１接続部１６と第２端子２２との間に接
続されていろ。

センサ１８と第１抵抗２０との間には第２接続部２４が
規定されている。それぞれ固定抵抗値を持った第２抵抗
２６及び第３抵抗２８が第１接続部１６と第２端子２２
との間に直列に接続されている。第２及び第３の抵抗２
６．２８はこれらの間に第３接続部３０を規定している
。第２及び第３の接続部２４．３０はそれぞれ電圧比較
器３６の入力３２．３４に接続されている。電圧比較器
３６の出力ろ８は警報装置４０に接続されているが、こ
の警報装置は警報灯及び関連の駆動回路であればよい。

第１端子１４は実質上一定の供給電圧Ｖｓに接続されて
おり、且つ第２端子２２は電気的接地に接続されている
。

監視回路１口の正常動作中、センサ１８の抵抗値はそれ
が監視している条件の状態に直接関係づけられている。

任意の時点において、計器のコイル１２を通る電流はセ
ンサ１８の抵抗値に依存しており、計器は監視されてい
る条件の実際の状態の可視的読出しを与える。監袂条件
における任意の変化はセンサ１８の抵抗値における変化
、従ってコイル１２を通る電流における変化、及び計器
により与えられる読出しにおける変化によって反映され
る。更に、電圧比較器３６は第２及び第３の接続部２４
．３０間の電圧差を監視して比較する。

この電圧差が所定の指定範囲内にとどまっている間は電
圧比較器３乙の出力３８には出力電圧が発生されない。

しかしながら、異常状態が生じたならば、第２及び第ろ
の接続部２４，５０間の電圧差が所定の指定範囲の外側
に落ちる（この指定の場合には、電圧差が極性を変える
）ので、電圧比較器３６の出力３８には出力電圧が発生
される。この出力電圧は警報装置４０をトリガして、監
視されている条件の異常状態の可視又は可聴表示を与え
る。

この構成は、計器のコイル１２の抵抗値によって影響を
及ぼされない又はこの抵抗値を知ることに依存したい異
常条件の正確な警報を与えるという、既知の構成に比較
しての利点を持っている。

センサ１８、並びに第１．第２及び第３の抵抗２０．２
６．２８はホイートストンプリ，ジ回路を規定している
。コイル１２における抵抗値変化に起因する第１接続部
１６における電圧レベルのどのような変化もホイートス
トンプリ，ジの両辺に等しく影響を及ぼし、従って、電
圧比較器３６の出力３８に出力電圧が与えられる所定の
点には影響を及ぼさない。この構或は又既知の構或に関
連した諸問題を克服するための簡単，安価な構成を提供
する。

センサ１８の抵抗値範囲を知って、第１．第２及び第３
の抵抗２０．２６．２８の値は警報装置が活動化される
ことを要求される所定点を与えるように選択される。好
適な構成においては、第１．第２及び第５の抵抗２０．
２６．２８の値は、正常動作中は第３接続部３０におけ
る電圧が第２接続部２４におけろ電圧より小さく、又異
常条件中は第２接続部２４における電圧が第５接続部３
口における電圧より小さいように選択される。電圧比較
器３６は第２及び第３の接続部２４．３０における両電
圧を比較して、ホイートストンブリ，ジ回路において「
零」点が検出されたときに警報装置を活動化する。

今度は図２に示された更に詳細な監視回路５０に言及す
ると、この回路は自動車の発動機（エンジン）冷却剤の
温度を監視するのに適している。

監視回路５口は、温度計５２，第１抵抗５４，温度セン
サ５６，第２抵抗５８，第３抵抗６０．比較器６２，第
１端子６４，第２端子６６，第１接続部６８，第２接続
部７０，及び第３接続部７２を備えている。これらの素
子のすべては図１における対応名称の素子に類似の方法
で作用する。電圧比較器６２の出力７４は警報灯駆動器
回路７６に接続されており、これは出力７４に出力電圧
が発生されたときに警報灯（図示されていない）を？動
化する。

温度計５２は自動車の計器群（図示されていない）に取
り付けられている。第１端子６４は温度計５２にあって
、自動車の点火回路９６と接続されている。点火がオン
に切り換えられたときには第１端子６４に供給電圧Ｖｓ
が与えられる。

温度センサ５６はサー■スタの形態をしており、発動機
冷却剤の温度を監視するために自動車のシリンダブロ，
クに取り付けられている。冷却剤の温度が上昇するとサ
ーミスタの抵抗値が低下し、逆も又同様である。第１抵
抗５４の値はサーミスタにおいて十分な供給電圧を維持
するようにできるだけ低く、しかし電圧比較器６２のた
めの十分な信号を与えるために十分に高く保たれる。典
型的な例では、サーミスタは警報灯が活動化されるべき
である温度において約６０オームの抵抗値を持っており
、又第１抵抗５４は１．６オームの値を持っている。第
２及び第３の抵抗５８．６０は警報灯活動化温度におい
て同じ比を与えろように選択されている。図１の電圧比
較器３乙の採択された構成と同様の方法で、電圧比較器
６２は第２及び第３接続部７０．７２間の電圧差が零に
達したときにその出力７４に出力電圧を与える。

監視回路５０は又、警報灯が活動化されたときに小さい
電圧を帰還させることによってヒステリシスを与えるよ
うに作用する抵抗７８を備えている。この構成は警報灯
の確実な活動化／不活動化を与える、それがちらつくの
を防止するのに役立つ。

火花ギヤ，プ８０が第２接続都７０と電気的接地との間
に接続されている。抵抗８４が第２接続部７０と電圧比
較器６２の入力の一方８６との間に接続されている。ダ
イオード８８が電圧比較器６２の（第５接続部７２に接
続されている）他方の入力９０を分圧器９２経由で点火
回路９６に接続している。コンデンサ９４が電圧比較器
６２の人力８６．９０間に接続されている。これらの構
或部品は自由選択可能であるが、監視回路５０を静電放
電．無線周波妨害，及び異常供給電圧の影響に一層耐え
られるようにするのに役立つ。

監視回路５０は図１に示され且つ上に説明された監視回
路１０の好適ｔよ動作と同じ方法で動作し、且つ同じ利
点を持っている。発動機冷却剤温度が異常に高いレベル
に達すると、第２及び第３の接続部７０．７２間の電圧
差は零を通過し又は極性を変える。この状態は電圧比較
器６２によって検出され、そして出力７４に出力電圧が
発生される。

この出力電圧信号は警報灯駆動器回路７６によって検出
され、そして警報灯が点灯させられる。

自動車応用装置においては、発動機における異常に低い
燃料レベル又は異常に低い油圧が検出されたときに警報
灯を活動化するために類似の監視回路を使用することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図１はこの発明による基本的監視回路の概略図である。 図２はこの発明による監視回路の更に詳細々概略図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、第１電圧レベル（Ｖｓ）にある第１端子（１４）と
   、第２の異なった電圧レベルにある第２端子（２２）と
   、第１端子と第１接続部（１６）との間に接続された計
   器（１２）と、第１接続部と第２端子との間に直列に接
   続されていてこれらの間に第２接続部（２４）を規定し
   ている可変抵抗値を持ったセンサ（１８）及び固定抵抗
   値を持った第１抵抗（２０）と、第１接続部と第２端子
   との間に直列に接続されていてこれらの間に第３接続部
   を規定しているそれぞれ固定抵抗値を持った第２及び第
   ３の抵抗（２６，２８）と、第２及び第３の接続部に接
   続された入力（３２，３４）を持った電圧比較器（３６
   ）と、並びに電圧比較器の出力に接続されていて、第２
   接続部における電圧が第３接続部における電圧と比較し
   て所定のレベルに達し又はこれを通過したときに電圧比
   較器によって動作させられる警報装置（４０）と、を備
   えている監視回路（１０）。 ２、所定のレベルが零であるか又は第２及び第３の接続
   部（２４，３０）間の電圧差における極性の変化である
   、請求項１に記載の監視回路。 ３、第１電圧レベルが供給電圧（Ｖｓ）であり、且つ第
   ２電圧レベルが電気的接地である、請求項１又は２に記
   載の監視回路。 ４、第１電圧レベルが自動車の点火回路（９６）から与
   えられている、請求項１乃至３のいずれかに記載の監視
   回路。 ５、センサがサーミスタの形態をした温度センサ（５６
   ）である、請求項１乃至４のいずれかに記載の監視回路
   。 ６、警報装置が警報灯である、請求項１乃至５のいずれ
   かに記載の監視回路。 ７、警報灯が活動化されたときに小さい電圧を帰還させ
   ることによってヒステリシスを与えるように作用する抵
   抗（７８）を備えている、請求項６に記載の監視回路。