JPH0386671A - 最終増幅器又はその負荷を監視するための電子回路 - Google Patents

最終増幅器又はその負荷を監視するための電子回路

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JPH0386671A
JPH0386671A JP2176518A JP17651890A JPH0386671A JP H0386671 A JPH0386671 A JP H0386671A JP 2176518 A JP2176518 A JP 2176518A JP 17651890 A JP17651890 A JP 17651890A JP H0386671 A JPH0386671 A JP H0386671A
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、少なくとも１つの、負荷用の制御信号を発生
するためのマイクロコンピュータと、このマイクロコン
ピュータと負荷との間に接続された最終増幅器とを持つ
、特に車両用ロック防止装置にある、最終増幅器又はそ
の負荷を監視するための電子回路に関する。
〔従来の技術〕 車両にあるロック防止装置は、動作の確実性に関して特
に高い要求を満たさなければならない。場合によって発
生する電気的又は機械的欠陥はすべてできるだけ速やか
に確認されなければならない。この場合、電子装置は、
ロック防止装置が、例えば部分遮断により、確実な状態
に戻されるように反応しなければならない。極端な場合
、ロック防止装置は遮断されなければならず、その際、
車両は従来のやり方でしか制動され得ない。
ロック防止装置の電子装置用試験回路は既に公知である
。例えばドイツ連邦共和国特許出願公開第２６３１５６
９号明細書では、試験パルスが調整回路に送り込まれ、
最終増幅器の後で取り出されかつ正しいかどうか検査さ
れる。これらのパルスは持続時間が短いので、後に接続
された電磁弁は機械的に開閉しない。
ロック防止装置の特に監視されるべき部分は最終段であ
る。この最終段は、周知のごとく、監視される車輪の速
度又は加速度に応じて論理回路又はマイクロコンピュー
タにより付勢される。その際、最終段のパワートランジ
スタは、車輪制動機を制御するために電磁弁への給電を
制御する。
この場合、次のような欠陥が発生することがある。すな
わち、電磁弁（負荷〉のコイルが遮断又は短絡し又は許
容できない抵抗値を持つことがある。同じ欠陥可能性が
、最終段と負荷との間の接続ケーブルについても適用さ
れる。
更に、最終トランジスタ自体も遮断又は短絡することが
ある。
上述の欠陥を検出するために、負荷へ至る接続導線に低
抵抗値の電流測定抵抗を入れることが考えられる。これ
によって、大きすぎる又は小さすぎる電流値を確認する
ことができる。しかしロック防止装置に開閉されるべき
大きい電流では測定抵抗の電圧低下は許容できないほど
に大きい。
更に、通常はロック防止装置の中に存在する電磁弁の動
作開始時間監視装置を介して間接的に欠陥を確認するこ
とも考えられる。しかしこれはあらゆる場合にでき・る
わけではない。例えば滑りやすい道路（水又は雪）上で
の低速段への切換えの際に、車輪が制動されることなし
に、しばらくロックすることがある。この場合は、回路
が実際は正しく動作しているにも拘らず、欠陥が表示さ
れる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の基礎になっている課題は、上述の欠陥、特にロ
ック防止装置の、電子回路の最終段の短絡又は接続ケー
ブル又は負荷の遮断を確実に確認かつ区別することがで
きる回路を提供することである。
区別の可能性は、特に車両用ロック防止装置において重
要である。すなわちこの場合は最終トランジスタの欠陥
、特に短絡、の際にロック防止装置を直ちに遮断しなけ
ればならない。なぜならばどの場合、生ずる調整弁への
永続的通電の際に、問題になっている車輪はもはや制動
できないからである（危険な場合）。
それに反して、負荷の遮断の際はロック防止装置を遮断
する必要がない。なぜならばこの場合は、問題になって
いる車輪だけがロックし、従って更に制御のために寄与
するからである（危険のない場合）。
〔課題を解決するための手段〕
上述の課題は、最終増幅器の最終トランジスタに対して
平行に抵抗回路が設けられており、抵抗回路の接続部が
電子スイッチによってマイクロコンピュータ又は別個の
制御回路により接地可能であり、マイクロコンピュータ
又は別個の制御回路が最終トランジスタ及び負荷の接続
点の電圧を検出しかつ電圧の高さが正しいかどうか試験
することによって解決される。従属特許請求の範囲には
本発明の好ましい拡張が記載されている。
〔実施例〕
本発明を図面により以下に詳細に説明する。
第１図に、公知の車両用ロック防止装置が回路図として
示されている。このロック防止装置について、本発明に
よる監視回路を詳細に説明する。しかしこの回路を最終
増幅器付きの他の電子装置にも使用することができるこ
とは言うまでもない。
調整されるべき車輪に配置された回転数センサ１は、車
輪速度に比例した信号を発生し、これらの信号は選ｇｆ
ｆ（図示せず）後にマイクロコンピュータ２へ供給され
る。このマイクロコンピュータ２はプログラムを含んで
おり、このプログラムにより回転数センサ１の信号から
負荷４用の付勢信号が形成される。この場合、負荷４は
電磁弁であり、調整されるべき車輪の制動シリンダの圧
力導管の中にある（図示せず）。制動圧力を変調するこ
とにより、周知のやり方で車輪のロックが防止され、こ
の車輪は常に約２０％の最適滑り範囲に保持される。
マイクロコンピュータ２と電磁弁４との間には、コンピ
ュータ出力信号を増幅するために最終増幅器３がある。
この最終増幅器は複数のトランジスタから成り、これら
のトランジスタのうち最終トランジスタ５が第２図及び
第３図に示されている。マイクロコンピュータ２には、
安定化された動作電圧Ｕｓｔａｂで十分であり、他方、
最終増幅器３には、何倍も大きい所要電流のために車載
電池ＵＢとの直Ｍ接続が行なわれている。この理由から
マイクロコンピュータ２は、例えば負荷の短絡の場合に
Ｓ池電圧ＵＢが引き下げられるかどうか直接確認できな
い。
第２図には、本発明による、最終増幅器３を監視するた
めの装置が増備された、第１図に基づく回路図が詳細に
示されている。同じ符号は同じ構成部材を意味する。５
で最終増幅器３のパワートランジスタが示されている。
この最終増幅器はマイクロコンピュータ２により車輪運
動に応じて導線１３を介して付勢される。トランジスタ
５を介して負荷４、この場合は電磁弁、が給電される。
パワートランジスタ５は抵抗６及び切換えスイッチ１０
の直列接続により橋絡されている。
抵抗６の一方の極はトランジスタ５と負荷４との接続点
９に接続されている。なるべく電子スイッチ（プッシュ
プル最終段）として構成されている切換えスイッチ１０
によって、抵抗６の他方の極を選択的にトランジスタ５
のエミッタ又はアースに接続することができる。切換え
のために、マイクロコンピュータ２から到来する制御導
線１４が使われる。
パワートランジスタ５と負荷４との間の接続点の状態は
監視回路により、この場合はマイクロコンピュータ２に
より、導線１２を介して監視される。
第２図による本発明の回路は次のように動作する。
ロック防止プログラムの各調整サイクルにおいて又は特
定の時間間隔を置いて、３つの段階を持つ試験プログラ
ムが実施される。
第１段階として、トランジスタ５又は最終段３は短時間
導通される。この場合、導通時間は周知のように余裕が
ないので、負荷又は電磁弁４は応答しない。
第２段階として、マイクロコンピュータ２は切換えスイ
ッチ１０を左側の切換え位置へ、すなわちトランジスタ
５のエミッタに制御する。
これは切換えスイッチ１０の基準位置′である。
これによってトランジスタ５のコレクタは抵抗６を介し
てＳ池電圧ＵＢ又はエミッタと接続され、それにより電
圧を引き上げられる（プルアップ）。コレクタの電位、
すなわち点９の電圧はその際マイクロコンピュータ２に
より検出される。
第３段階として切換えスイッチ１０は右側の切換え位置
へ切り換えられ、それにより点９は抵抗６を介して接地
される（プルダウン〉。これで試験サイクルは終わり、
切換えスイッチ１０は再び戻される。
マイクロコンピュータ２による検出の代わりに、点９は
別のマイクロコンピュータあるいは別体の監視装置又は
制御回路を介しても検出され得る。この制御回路は、導
線１３にある信号を監視導線１２にある信号と論理結合
する。
上述の試験サイクルは、ロック防止（ＡＢＳ）調整が行
なわれている間に実施される。最終トランジスタ５がＡ
ＢＳ調整中に正に導通している時間段階において、トラ
ンジスタ５は短時間不導通にされる。この不導通は約１
００４ＩＳ続き、それは、電磁弁４の状態が変えられな
いほどに短時間である。トランジスタ５の不導通電圧は
約−３０ボルトに制限される。続いて、スイッチ１０の
既に上述した切換え及び点９の同時電圧監視が行なわれ
る。
周期的な切換えの代わりに、例えば電子装置の動作開始
の際に、１度だけの試験も行なうことができることはも
ちろんである。
第２図による本発明の試験回路により、危険な欠陥の場
合「トランジスタ５の短絡」を、危険のない別の欠陥の
場合「負荷４へ至る接続導線の遮断又は負荷４の内部の
遮断」と区別することができる。これら両方の場合にお
いて、点９は通常、すなわち試験回路なしに電位＋ＬＩ
８を持っている。
抵ＶＬ６は切換えスイッチ１０を介してトランジスタ５
のエミッタに接続されている。それにより、電磁弁４の
励Ｎ電流と比べて非常に小さい測定電流が負荷４を通っ
て流れる。抵抗６の値は約５ないし１５にΩであり、他
方、負荷４の抵抗は約１５Ωである。
測定電流にも拘らず監視回路（マイクロコンピュータ２
）は、トランジスタ５が不導通と認定する。負荷の遮断
の際に接続点９の電圧は引き上げられ、それは監視回路
にはトランジスタ５が導通しているように見える。
危険な場合と危険のない場合とを区別するために、切換
えスイッチ１０は、抵抗６が接地されかつ導線１２にあ
る信号が新たに評価されるように、制御される。監視回
路は、接続点９の電圧がそれにより引き下げられた場合
に、ケーブル破損と認定し又は電圧が変わりなく高い場
合に、欠陥のあるトランジスタと認定する。
本発明による回路により、切換えスイッチｌＯの右側の
位置（プルダウン）において点９の電位は上述の欠陥の
場合に、トランジスタ５が不導通にされた際に、零に引
き下げられる。これが可能である場合に、マイクロコン
ピュータ２はこのことから、トランジスタ５が短絡し得
ないことを確認する。
接続導線又は負荷４の遮断の際に、切換えスイッチ１０
の左側位置において点９の電位は電池電圧ＵＢに引き上
げられる（プルアップ）。このことからマイクロコンピ
ュータ２は、負荷４又は接続導線９が遮断されなければ
ならないことを確認する。なぜならばさもないと引き上
げが不可能であるからである。
第３図は第２図の変形例を示している。第２図に基づく
抵抗６は、それぞれ約５にΩの２つの直列抵抗７，８に
分けられている。これらの抵抗７，８の接続点に電子ス
イッチ１１が接続されており、このスイッチによりこの
接続点が選択的に接地され得る。スイッチ１１はマイク
ロコンビュータ２により導線１４を介して制御されかつ
なるべくトランジスタスイッチとして構成されているの
が好ましい。
第３図による回路の利点は、第２図におけるような切換
えスイッチの代わりに、この場合、接続兼遮断用スイッ
チ１１で十分であることに存する。
トランジスタ５の短絡は、制御導線１３が遮断され又は
トランジスタ１９が不導通にされた際に点９がそれにも
拘らず高電位を持ちかつ続いて行なわれる電子スイッチ
１１の付勢の際の電位が変らない場合に、マイクロフン
ピユータ２により確認される。
欠陥のある負荷４は、点９が（健全な）トランジスタ５
の不導通の際に高電位を持ちかつ続いて行なわれる電子
スイッチ１１の付勢の際に電位が零又は低レベルに変わ
る場合に、確認される。
第１図ないし第３図による回路では、周知のやり方でア
ースを一〇Ｂと接続することができる。
しかし別個のアースも形成することができ、このアース
は電位が＋ＵＢと−ＵＢとの間にある。回路の基本的動
作はそれにより何ら変わらない。
マイクロコンピュータ２又は別個の制御回路は電子スイ
ッチ１０．１１の動作も一緒に検査することができるの
が好ましい。このためにスイッチ１０．１１の出力は導
線１５を介してマイクロコンピュータ２へ戻されている
。それによりこのマイクロコンビミータは、導線１４の
付勢信号と時間的及び論理的に一致しているかどうか試
験する。
第４図な電子切換えスイッチ１０の内部構造を示してい
る。
制御導線１４を介して高レベル信号が生ずる場合に、ト
ランジスタ１８は導通する。これによってトランジスタ
１６のベースは電位を引き下げられ、このトランジスタ
は電池電圧ＤＢを更に出力導線１５へ送る。トランジス
タ１７は、このトランジスタのベースが接地されている
から、不導通になる。
制御導線】４に低レベル信号が生ずる場合に、すべての
トランジスタ１６〜１８はその状態を変え、出力導線１
５はトランジスタ１７を介して接地されている。
第５図は電子スイッチ１１の内部構造を示している。
入力導線１４に高レベル信号が生じた場合に、トランジ
スタ１９は導通しかつ出力導線１５をアースと接続する
。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の技術によるロック防止装置の回路図、第
２図は本発明による監視回路の第１の構成の回路図、第
３図は本発明による監視回路の第２の構成の回路図、第
４図及び第５図は電子切換えスイッチの回路図である。 ２・・・マイクロコンピュータ、３・・・最終増幅器、
４・・・負荷、５・・・最終トランジスタ、６．７．８
・・・抵抗、９・・・接続点、　１０．１１・・・スイ
ッチ 「１つ ４り ｉｑ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　少なくとも１つの、負荷（４電磁弁ＭＶ）用の制御
    信号を発生するためのマイクロコンピュータ（２）と、
    このマイクロコンピュータ（２）と負荷（４）との間に
    接続された最終増幅器（３）とを持つ、最終増幅器又は
    その負荷を監視するための電子回路において、 ａ）最終増幅器（３）の最終トランジスタ（５）に対し
    て平行に抵抗回路（６，７，８）が設けられており、 ｂ）抵抗回路（６，７，８）の接続部が電子スイッチ（
    １０，１１）によつてマイクロコンピュータ（２）又は
    別個の制御回路により接地可能であり、 ｃ）マイクロコンピュータ（２）又は別個の制御回路が
    最終トランジスタ（５）及び負荷（４）の接続点（９）
    の電圧を検出しかつ電圧の高さが正しいかどうか試験す
    る ことを特徴とする、最終増幅器又はその負荷を監視する
    ための電子回路。 ２ａ）抵抗回路（６）の接続部が電子切換えスイッチ（
    １０）により選択的に供給電圧（Ｕ＿Ｂ）又はアースと
    接続可能であり、 ｂ）マイクロコンピュータ（２）又は別個の制御回路が
    、切換えスイッチ（１０）を所定の時点で切り換える（
    第２図） ことを特徴とする、請求項１に記載の回路。 ３ａ）抵抗回路が、直列接続された２つの抵抗（７，８
    ）から成り、これらの抵抗の接続点に電子スイッチ（１
    １）が接続されており、このスイッチによりこの点を接
    地することができ、 ｂ）マイクロコンピュータ（２）又は別個の制御回路が
    スイッチ（１１）を所定の時点で付勢する（第３図） ことを特徴とする、請求項１に記載の回路。 ４　スイッチ（１０，１１）がトランジスタスイッチ（
    プッシュプル最終段）として構成されていることを特徴
    とする、請求項１ないし３のうち１つに記載の回路。 ５ａ）電子スイッチ（１０，１１）の出力信号が導線（
    １５）を介してマイクロコンピュータ（２）又は別個の
    制御回路へ導かれ、 ｂ）マイクロコンピュータ（２）又は別個の制御回路が
    導線（１４）にある付勢信号と導線（１５）にある出力
    信号とが論理的に一致しているかどうか試験する ことを特徴とする、請求項１ないし４のうち１つに記載
    の回路。
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