JPH08178991A - 故障検出装置 - Google Patents
故障検出装置Info
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- JPH08178991A JPH08178991A JP6320620A JP32062094A JPH08178991A JP H08178991 A JPH08178991 A JP H08178991A JP 6320620 A JP6320620 A JP 6320620A JP 32062094 A JP32062094 A JP 32062094A JP H08178991 A JPH08178991 A JP H08178991A
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- Japan
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- sensor
- value
- voltage
- resistance
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 可変抵抗により電圧値を検出するセンサと、
このセンサ全体の抵抗値より大きい抵抗値をもち、故障
時には電圧値を下げる第１抵抗とを備えた回路におい
て、リーク電流が大きい場合や、他の電子制御ユニット
へアナログ値を出力するような場合でもセンサ周辺の断
線検出の可能な故障検出装置を提供する。 【構成】 Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 の入力に、Ｃ点での断線
時に通電され、端子ＶＴＡの電圧を正常時には出力され
ないような低い電圧とするための抵抗Ｒ2 の一端を接続
している。またこの抵抗Ｒ2 の他端を、抵抗Ｒ2 の通
電、非通電を切り換えるためのトランジスタＴｒ1 を介
してＧＮＤに接続している。トランジスタＴｒ1 のＯＮ
／ＯＦＦはマイコンＣＰＵ1 により制御される。
このセンサ全体の抵抗値より大きい抵抗値をもち、故障
時には電圧値を下げる第１抵抗とを備えた回路におい
て、リーク電流が大きい場合や、他の電子制御ユニット
へアナログ値を出力するような場合でもセンサ周辺の断
線検出の可能な故障検出装置を提供する。 【構成】 Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 の入力に、Ｃ点での断線
時に通電され、端子ＶＴＡの電圧を正常時には出力され
ないような低い電圧とするための抵抗Ｒ2 の一端を接続
している。またこの抵抗Ｒ2 の他端を、抵抗Ｒ2 の通
電、非通電を切り換えるためのトランジスタＴｒ1 を介
してＧＮＤに接続している。トランジスタＴｒ1 のＯＮ
／ＯＦＦはマイコンＣＰＵ1 により制御される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は故障検出装置に関するも
のである。
のである。
【０００２】
【従来の技術】電源電圧を分圧した電圧値をアナログデ
ータとして出力するセンサの受け回路においてセンサか
らのワイヤの断線を検出するものとして実開昭５９−４
２９７８号公報に開示されるものがある。これは図２中
（ｂ）に図示されている回路のように、センサからのワ
イヤの断線を検出するためにセンサのインピーダンスに
比べ十分に大きい抵抗Ｒ1 を端子ＶＴＡとアース端子
（以下、ＧＮＤ）との間に設けることにより、断線時に
は端子電圧がＧＮＤレベルに落ちるので、端子ＶＴＡの
電圧を測ることにより断線検出ができる。
ータとして出力するセンサの受け回路においてセンサか
らのワイヤの断線を検出するものとして実開昭５９−４
２９７８号公報に開示されるものがある。これは図２中
（ｂ）に図示されている回路のように、センサからのワ
イヤの断線を検出するためにセンサのインピーダンスに
比べ十分に大きい抵抗Ｒ1 を端子ＶＴＡとアース端子
（以下、ＧＮＤ）との間に設けることにより、断線時に
は端子電圧がＧＮＤレベルに落ちるので、端子ＶＴＡの
電圧を測ることにより断線検出ができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし実開昭５９−４
２９７８号公報に開示されているものは、Ａ／Ｄ変換器
ＡＤ1 のリーク電流が大きい場合や、オペアンプＯＰ1
によるバッファリングを通じて他の電子制御ユニット
（以下、ＥＣＵ）へアナログ値を出力するような場合に
は、ワイヤ断線時にＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 およびオペアン
プＯＰ1 のリーク電流が抵抗Ｒ1 に流れ、抵抗Ｒ1 の抵
抗値が、端子電圧のＧＮＤレベル程度になる所定値より
大きくなるためにＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 の入力電圧が大き
くなり、図２中（ｂ）に図示されている点すべてでの断
線検出が不可能であった。
２９７８号公報に開示されているものは、Ａ／Ｄ変換器
ＡＤ1 のリーク電流が大きい場合や、オペアンプＯＰ1
によるバッファリングを通じて他の電子制御ユニット
（以下、ＥＣＵ）へアナログ値を出力するような場合に
は、ワイヤ断線時にＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 およびオペアン
プＯＰ1 のリーク電流が抵抗Ｒ1 に流れ、抵抗Ｒ1 の抵
抗値が、端子電圧のＧＮＤレベル程度になる所定値より
大きくなるためにＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 の入力電圧が大き
くなり、図２中（ｂ）に図示されている点すべてでの断
線検出が不可能であった。
【０００４】このため本発明は上述の場合でも断線検出
が可能な故障検出装置を提供することを目的とする。
が可能な故障検出装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点を
解決するために、可変抵抗の調整端子の電圧値を検出す
るセンサと、前記センサの調整端子とＡ／Ｄ変換器との
間の経路と並列に接続され、該センサ全体の抵抗値より
大きい抵抗値を有し、前記調整端子の遮断時には前記電
圧値をＡ／Ｄ変換器に入力される電圧値を前記センサの
とりうる値よりも低下させる第１抵抗とを備える故障検
出装置において、前記Ａ／Ｄ変換器を介して入力される
前記調整端子の電圧値を測定する電圧測定手段と、該電
圧測定手段により測定した電圧値が正常時に測定され得
る第１の範囲の外にあるときセンサの断線である故障と
判断する故障判断手段と、前記第１抵抗に対して並列に
接続された第２抵抗と、前記電圧測定手段により測定さ
れた電圧値が第１の範囲内にあり、かつ第１の範囲内よ
りも狭く、かつ、前記調整端子が断線している第２の範
囲にあるとき、第２抵抗を強制的に通電状態にして、前
記Ａ／Ｄ変換器に入力される電圧値を前記第１の範囲外
に設定する通電手段とを備える故障検出装置を提供する
ものである。
解決するために、可変抵抗の調整端子の電圧値を検出す
るセンサと、前記センサの調整端子とＡ／Ｄ変換器との
間の経路と並列に接続され、該センサ全体の抵抗値より
大きい抵抗値を有し、前記調整端子の遮断時には前記電
圧値をＡ／Ｄ変換器に入力される電圧値を前記センサの
とりうる値よりも低下させる第１抵抗とを備える故障検
出装置において、前記Ａ／Ｄ変換器を介して入力される
前記調整端子の電圧値を測定する電圧測定手段と、該電
圧測定手段により測定した電圧値が正常時に測定され得
る第１の範囲の外にあるときセンサの断線である故障と
判断する故障判断手段と、前記第１抵抗に対して並列に
接続された第２抵抗と、前記電圧測定手段により測定さ
れた電圧値が第１の範囲内にあり、かつ第１の範囲内よ
りも狭く、かつ、前記調整端子が断線している第２の範
囲にあるとき、第２抵抗を強制的に通電状態にして、前
記Ａ／Ｄ変換器に入力される電圧値を前記第１の範囲外
に設定する通電手段とを備える故障検出装置を提供する
ものである。
【０００６】また可変抵抗により電圧値を検出し、この
電圧値をアナログデータとして出力するセンサと、前記
アナログデータをデジタルデータに変換する変換器と、
前記電圧値を増幅して他の電子制御ユニットに出力する
増幅器と、前記センサ全体の抵抗値より大きい抵抗値を
もち、故障時には前記電圧値を下げる第１抵抗とを備え
る回路の故障検出装置において、前記電圧値を測定する
電圧測定手段と、該電圧測定手段により測定した電圧値
が正常時に測定され得る第１の範囲の外にあるとき故障
と判断する故障判断手段と、前記電圧測定手段により測
定された電圧値が第１の範囲内にあるが、故障のありえ
る第２の範囲にあるとき、故障時にはセンサにより出力
された電圧値を下げる第２抵抗を通電状態にする通電手
段とを備える故障検出装置を提供するものである。
電圧値をアナログデータとして出力するセンサと、前記
アナログデータをデジタルデータに変換する変換器と、
前記電圧値を増幅して他の電子制御ユニットに出力する
増幅器と、前記センサ全体の抵抗値より大きい抵抗値を
もち、故障時には前記電圧値を下げる第１抵抗とを備え
る回路の故障検出装置において、前記電圧値を測定する
電圧測定手段と、該電圧測定手段により測定した電圧値
が正常時に測定され得る第１の範囲の外にあるとき故障
と判断する故障判断手段と、前記電圧測定手段により測
定された電圧値が第１の範囲内にあるが、故障のありえ
る第２の範囲にあるとき、故障時にはセンサにより出力
された電圧値を下げる第２抵抗を通電状態にする通電手
段とを備える故障検出装置を提供するものである。
【０００７】
【作用】前記構成よりなる本発明によれば、可変抵抗の
調整端子の電圧値を検出するセンサと、このセンサの調
整端子とＡ／Ｄ変換器との間の経路と並列に接続され、
センサ全体の抵抗値より大きい抵抗値を有し、調整端子
の遮断時には電圧値をＡ／Ｄ変換器に入力される電圧値
をセンサのとりうる値よりも低下させる第１抵抗とを備
え、Ａ／Ｄ変換器を介して入力される調整端子の電圧値
を測定する。測定された電圧値が正常時に測定され得る
第１の範囲の外にあるときセンサの断線である故障と判
断する。第１抵抗に対して並列に接続された第２抵抗
と、前記電圧測定手段により測定された電圧値が第１の
範囲内にあり、かつ第１の範囲内よりも狭く、かつ、前
記調整端子が断線している第２の範囲にあるとき、第２
抵抗を強制的に通電状態にして、前記Ａ／Ｄ変換器に入
力される電圧値を前記第１の範囲外に設定する。
調整端子の電圧値を検出するセンサと、このセンサの調
整端子とＡ／Ｄ変換器との間の経路と並列に接続され、
センサ全体の抵抗値より大きい抵抗値を有し、調整端子
の遮断時には電圧値をＡ／Ｄ変換器に入力される電圧値
をセンサのとりうる値よりも低下させる第１抵抗とを備
え、Ａ／Ｄ変換器を介して入力される調整端子の電圧値
を測定する。測定された電圧値が正常時に測定され得る
第１の範囲の外にあるときセンサの断線である故障と判
断する。第１抵抗に対して並列に接続された第２抵抗
と、前記電圧測定手段により測定された電圧値が第１の
範囲内にあり、かつ第１の範囲内よりも狭く、かつ、前
記調整端子が断線している第２の範囲にあるとき、第２
抵抗を強制的に通電状態にして、前記Ａ／Ｄ変換器に入
力される電圧値を前記第１の範囲外に設定する。
【０００８】また可変抵抗により電圧値を検出し、この
電圧値をアナログデータとして出力するセンサと、前記
アナログデータをデジタルデータに変換する変換器と、
前記電圧値を増幅して他の電子制御ユニットに出力する
増幅器と、前記センサ全体の抵抗値より大きい抵抗値を
もち、故障時には前記電圧値を下げる第１抵抗とを備え
る回路の故障検出装置において、前記電圧値を測定する
電圧測定手段と、該電圧測定手段により測定した電圧値
が正常時に測定され得る第１の範囲の外にあるとき故障
と判断する故障判断手段と、前記電圧測定手段により測
定された電圧値が第１の範囲内にあるが、故障のありえ
る第２の範囲にあるとき、故障時にはセンサにより出力
された電圧値を下げる第２抵抗を通電状態にする通電手
段とを備える故障検出装置を提供するものである。可変
抵抗により電圧値を検出するセンサと、このセンサ全体
の抵抗値より大きい抵抗値をもち、故障時には電圧値を
下げる第１抵抗とを備えた回路の故障検出装置におい
て、電圧値を測定し、この電圧値が正常時に測定され得
る第１の範囲の外にあるとき故障と判断するとともに、
電圧値が第１の範囲内にあるが、故障のありえる第２の
範囲にあるとき、故障時にはセンサにより出力された電
圧値を下げる第２抵抗を通電状態にすることにより、先
述の、リーク電流が大きい場合や、他の電子制御ユニッ
トへアナログ値を出力するような場合でも、センサ周辺
すべての点での断線検出装置を提供する。
電圧値をアナログデータとして出力するセンサと、前記
アナログデータをデジタルデータに変換する変換器と、
前記電圧値を増幅して他の電子制御ユニットに出力する
増幅器と、前記センサ全体の抵抗値より大きい抵抗値を
もち、故障時には前記電圧値を下げる第１抵抗とを備え
る回路の故障検出装置において、前記電圧値を測定する
電圧測定手段と、該電圧測定手段により測定した電圧値
が正常時に測定され得る第１の範囲の外にあるとき故障
と判断する故障判断手段と、前記電圧測定手段により測
定された電圧値が第１の範囲内にあるが、故障のありえ
る第２の範囲にあるとき、故障時にはセンサにより出力
された電圧値を下げる第２抵抗を通電状態にする通電手
段とを備える故障検出装置を提供するものである。可変
抵抗により電圧値を検出するセンサと、このセンサ全体
の抵抗値より大きい抵抗値をもち、故障時には電圧値を
下げる第１抵抗とを備えた回路の故障検出装置におい
て、電圧値を測定し、この電圧値が正常時に測定され得
る第１の範囲の外にあるとき故障と判断するとともに、
電圧値が第１の範囲内にあるが、故障のありえる第２の
範囲にあるとき、故障時にはセンサにより出力された電
圧値を下げる第２抵抗を通電状態にすることにより、先
述の、リーク電流が大きい場合や、他の電子制御ユニッ
トへアナログ値を出力するような場合でも、センサ周辺
すべての点での断線検出装置を提供する。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を適用したスロットルセンサの
故障検出回路の一実施例を図面を用いて説明する。図２
は従来のスロットル開度の検出回路である。ここで、図
２中（ａ）はＣＰＵ１以外の他のＥＣＵと接続されてい
ないスロットル開度の検出回路である。
故障検出回路の一実施例を図面を用いて説明する。図２
は従来のスロットル開度の検出回路である。ここで、図
２中（ａ）はＣＰＵ１以外の他のＥＣＵと接続されてい
ないスロットル開度の検出回路である。
【００１０】スロットルセンサＳ1 は、一方がＧＮＤに
他方が電源に接続されているとともに、このスロットル
センサＳ1 上を図示しないスロットル弁の開度に応じて
移動する端子ＶＴＡと接続されている。従って、端子Ｖ
ＴＡの電位を検出することによりスロットル開度を検出
することができる。端子ＶＴＡはＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 に
接続されており、スロットルセンサＳ1 にて検出された
スロットル開度を示す電位であるアナログデータが入力
される。このＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 に入力されたスロット
ルセンサＳ1 からのアナログデータ、デジタル信号に変
換後マイクロコンピュータ（以下、マイコン）ＣＰＵ1
に入力され、このマイコンＣＰＵ1 にてスロットル開度
が算出される。
他方が電源に接続されているとともに、このスロットル
センサＳ1 上を図示しないスロットル弁の開度に応じて
移動する端子ＶＴＡと接続されている。従って、端子Ｖ
ＴＡの電位を検出することによりスロットル開度を検出
することができる。端子ＶＴＡはＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 に
接続されており、スロットルセンサＳ1 にて検出された
スロットル開度を示す電位であるアナログデータが入力
される。このＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 に入力されたスロット
ルセンサＳ1 からのアナログデータ、デジタル信号に変
換後マイクロコンピュータ（以下、マイコン）ＣＰＵ1
に入力され、このマイコンＣＰＵ1 にてスロットル開度
が算出される。
【００１１】また、端子ＶＴＡとＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 と
の間には、ワイヤの断線を検出するために、スロットル
センサＳ1 のインピーダンスに比べ十分に大きい抵抗値
をもつ抵抗Ｒ1 の一端が接続されているとともに、その
抵抗Ｒ1 の他端はＧＮＤに接続されている。なおここで
は、スロットルセンサＳ1 の全抵抗値は１０ｋΩである
とする。そして端子ＶＴＡとＧＮＤ点との間の抵抗Ｒ
VTA-GND の抵抗値は正常時には０．２ｋΩ〜９．８ｋΩ
の範囲の値をとるものとし、よってその間の電圧ＶVTA
は０．１Ｖ〜４．９Ｖの値をとるものとする。
の間には、ワイヤの断線を検出するために、スロットル
センサＳ1 のインピーダンスに比べ十分に大きい抵抗値
をもつ抵抗Ｒ1 の一端が接続されているとともに、その
抵抗Ｒ1 の他端はＧＮＤに接続されている。なおここで
は、スロットルセンサＳ1 の全抵抗値は１０ｋΩである
とする。そして端子ＶＴＡとＧＮＤ点との間の抵抗Ｒ
VTA-GND の抵抗値は正常時には０．２ｋΩ〜９．８ｋΩ
の範囲の値をとるものとし、よってその間の電圧ＶVTA
は０．１Ｖ〜４．９Ｖの値をとるものとする。
【００１２】以下、Ａ点（スロットルセンサＳ1 上の、
端子ＶＴＡとセンサ電源（５Ｖ）との間）、Ｂ点（端子
ＶＴＡとセンサＧＮＤとの間）、Ｃ点（スロットルセン
サＳ 1 の接点とＥＣＵ入力端子ＶＴＡとの間）における
断線の検出方法についてそれぞれ述べる。Ａ点断線時に
はＶVTA の最大値ＶVTAMAXは、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 の端
子のリーク電流ＩLKが５０ｎＡであるから、
端子ＶＴＡとセンサ電源（５Ｖ）との間）、Ｂ点（端子
ＶＴＡとセンサＧＮＤとの間）、Ｃ点（スロットルセン
サＳ 1 の接点とＥＣＵ入力端子ＶＴＡとの間）における
断線の検出方法についてそれぞれ述べる。Ａ点断線時に
はＶVTA の最大値ＶVTAMAXは、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 の端
子のリーク電流ＩLKが５０ｎＡであるから、
【００１３】
【数１】 となる。この０．４８ｍＶという値はスロットルセンサ
Ｓ1 の正常時における最小出力電圧より小さく、つまり
非断線時には出力されない値であるので、Ａ点における
断線検出が可能である。
Ｓ1 の正常時における最小出力電圧より小さく、つまり
非断線時には出力されない値であるので、Ａ点における
断線検出が可能である。
【００１４】Ｂ点断線時にはＶVTA の最小値ＶVTAMINは
【００１５】
【数２】 となる。この４．９４Ｖという値はスロットルセンサＳ
1 の正常時における最大出力電圧より大きく、つまり非
断線時には出力されない値であるので、Ｂ点における断
線検出も可能である。
1 の正常時における最大出力電圧より大きく、つまり非
断線時には出力されない値であるので、Ｂ点における断
線検出も可能である。
【００１６】Ｃ点断線時にはＶVTA の最大値ＶVTAMAXは
【００１７】
【数３】 ＶVTAMAX＝７５０（ｋΩ）・５０（ｎＡ）＝３７．５（ｍＶ）＜０．１（Ｖ） （３） となる。この３７．５ｍＶという値は非断線時には出力
されない値であるので、Ｃ点における断線検出も可能で
ある。
されない値であるので、Ｃ点における断線検出も可能で
ある。
【００１８】上述の図２中（ａ）の回路に記載されたマ
イコンＣＰＵ１以外の他のＥＣＵにスロットルセンサＳ
1 にて検出された信号を出力する回路として図２中
（ｂ）に示される回路が考えられる。この図２中（ｂ）
に示される回路は図２中（ａ）の回路に加えてオペアン
プＯＰ1 を備え、その入力端子の１つが抵抗Ｒ1 の一端
とＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 の入力端子との間に接続されてい
るとともに、他の入力端子はＧＮＤに抵抗を介して接続
されており、スロットルセンサＳ1 からのスロットル開
度信号をインピーダンス変換する。この変換されたスロ
ットルセンサＳ1 からのスロットル開度信号はＡ／Ｄ変
換器ＡＤ1 に入力されるとともに、他のＥＣＵにも入力
される。
イコンＣＰＵ１以外の他のＥＣＵにスロットルセンサＳ
1 にて検出された信号を出力する回路として図２中
（ｂ）に示される回路が考えられる。この図２中（ｂ）
に示される回路は図２中（ａ）の回路に加えてオペアン
プＯＰ1 を備え、その入力端子の１つが抵抗Ｒ1 の一端
とＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 の入力端子との間に接続されてい
るとともに、他の入力端子はＧＮＤに抵抗を介して接続
されており、スロットルセンサＳ1 からのスロットル開
度信号をインピーダンス変換する。この変換されたスロ
ットルセンサＳ1 からのスロットル開度信号はＡ／Ｄ変
換器ＡＤ1 に入力されるとともに、他のＥＣＵにも入力
される。
【００１９】この場合、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 のリーク電
流とオペアンプＯＰ1 のリーク電流とが重畳され、その
合計値はＩLK＝２５０ｎＡ程度となる。このためＡ点断
線時にはＶVTA の最大値ＶVTAMAXは
流とオペアンプＯＰ1 のリーク電流とが重畳され、その
合計値はＩLK＝２５０ｎＡ程度となる。このためＡ点断
線時にはＶVTA の最大値ＶVTAMAXは
【００２０】
【数４】 となる。この２．４ｍＶという値は非断線時には出力さ
れない値であるので、Ａ点の断線検出は可能である。
れない値であるので、Ａ点の断線検出は可能である。
【００２１】Ｂ点断線時にはＶVTA の最小値ＶVTAMINは
【００２２】
【数５】 となる。この４．９４Ｖという値は非断線時には出力さ
れない値であるので、Ｂ点の断線検出が可能である。
れない値であるので、Ｂ点の断線検出が可能である。
【００２３】しかし、Ｃ点断線時にはＶVTA の最大値Ｖ
VTAMAXは
VTAMAXは
【００２４】
【数６】 ＶVTAMAX＝７５０（ｋΩ）・２５０（ｎＡ）＝０．１９（Ｖ）＞０．１（Ｖ） （６） となる。この１．９Ｖという値は非断線時にも出力され
得る値であるので、Ｃ点の断線検出は不可能である。
得る値であるので、Ｃ点の断線検出は不可能である。
【００２５】この例ではリーク電流を増やすためにオペ
アンプＯＰ1 を追加したが、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 自体を
リーク電流の小さいものにするときにも同様のことがい
える。Ｃ点断線を検出するために、仮に図２中（ｃ）に
示すようにＲ1 ＝３９０ｋΩとする。つまり図２中
（ｃ）は図２中（ｂ）の抵抗Ｒ1 の抵抗値を小さくした
ものである。
アンプＯＰ1 を追加したが、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 自体を
リーク電流の小さいものにするときにも同様のことがい
える。Ｃ点断線を検出するために、仮に図２中（ｃ）に
示すようにＲ1 ＝３９０ｋΩとする。つまり図２中
（ｃ）は図２中（ｂ）の抵抗Ｒ1 の抵抗値を小さくした
ものである。
【００２６】この場合、Ｃ点断線時にはＶVTA の最大値
ＶVTAMAXは、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 のリーク電流とオペア
ンプＯＰ1 のリーク電流との合計値がＩLK＝２５０ｎＡ
程度であるから
ＶVTAMAXは、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 のリーク電流とオペア
ンプＯＰ1 のリーク電流との合計値がＩLK＝２５０ｎＡ
程度であるから
【００２７】
【数７】 ＶVTAMAX＝３９０（ｋΩ）・２５０（ｎＡ）＝９７．５（Ｖ）＜０．１（Ｖ） （７） となり、断線検出が可能となる。しかしこのとき、Ｂ点
断線時にはＶVTA の最小値ＶVTAMINは
断線時にはＶVTA の最小値ＶVTAMINは
【００２８】
【数８】 となり、Ｂ点での断線検出が不可能となるという問題が
ある。
ある。
【００２９】次に上述の問題点を解決するための本発明
の一実施例の構成を図１に基づき説明する。本発明に係
る故障検出装置は図２中（ｂ）に示される回路において
Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 への入力に抵抗Ｒ2 の一端を接続し
ている。またこの抵抗Ｒ2 の他端を、抵抗Ｒ2 への通
電、非通電を切り換えるためのトランジスタＴｒ1 を介
してＧＮＤに接続している。このトランジスタＴｒ1 の
ＯＮ／ＯＦＦはマイコンＣＰＵ 1 により制御される。こ
のとき抵抗Ｒ2 はＣ点断線時、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 への
入力が正常時出力の下限値よりも小さくなるような抵抗
値である。
の一実施例の構成を図１に基づき説明する。本発明に係
る故障検出装置は図２中（ｂ）に示される回路において
Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 への入力に抵抗Ｒ2 の一端を接続し
ている。またこの抵抗Ｒ2 の他端を、抵抗Ｒ2 への通
電、非通電を切り換えるためのトランジスタＴｒ1 を介
してＧＮＤに接続している。このトランジスタＴｒ1 の
ＯＮ／ＯＦＦはマイコンＣＰＵ 1 により制御される。こ
のとき抵抗Ｒ2 はＣ点断線時、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 への
入力が正常時出力の下限値よりも小さくなるような抵抗
値である。
【００３０】ここでは先述の従来例と同様に、スロット
ルセンサＳ1 の全抵抗値を１０ｋΩ、スロットルセンサ
Ｓ1 の出力可能範囲を０．１Ｖ〜４．９Ｖ、抵抗Ｒ1 の
抵抗値をＲ1 ＝７５０ｋΩ、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 のリー
ク電流とオペアンプＯＰ1 のリーク電流との合計値をＩ
LK＝２５０ｎＡとする。また抵抗Ｒ2 の抵抗値をＲ2＝
１５０ｋΩ、トランジスタＴｒ1 の飽和電圧を５０ｍＶ
とする。
ルセンサＳ1 の全抵抗値を１０ｋΩ、スロットルセンサ
Ｓ1 の出力可能範囲を０．１Ｖ〜４．９Ｖ、抵抗Ｒ1 の
抵抗値をＲ1 ＝７５０ｋΩ、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ1 のリー
ク電流とオペアンプＯＰ1 のリーク電流との合計値をＩ
LK＝２５０ｎＡとする。また抵抗Ｒ2 の抵抗値をＲ2＝
１５０ｋΩ、トランジスタＴｒ1 の飽和電圧を５０ｍＶ
とする。
【００３１】この図１の回路の作動を図３に示されてい
るフローチャートに基づき説明する。この処理はＡ／Ｄ
変換器ＡＤ1 によるスロットル開度信号のＡ／Ｄ変換タ
イミングごと（８ｍｓごと）に実行される。図３のステ
ップ１にてスロットルセンサＳ1 の出力ＶVTA が０．１
Ｖより小さいか否かを判断する。ＶVTA が０．１Ｖより
小さくないと判断された場合はステップ２に進み、Ｖ
VTA が４．９Ｖより大きいか否かを判断する。つまりこ
のステップ１およびステップ２ではスロットルセンサ出
力ＶVTA が０．１Ｖ≦ＶVTA ≦４．９Ｖにある場合、正
常状態にあると判断することを意味している（以上、故
障判断手段）。
るフローチャートに基づき説明する。この処理はＡ／Ｄ
変換器ＡＤ1 によるスロットル開度信号のＡ／Ｄ変換タ
イミングごと（８ｍｓごと）に実行される。図３のステ
ップ１にてスロットルセンサＳ1 の出力ＶVTA が０．１
Ｖより小さいか否かを判断する。ＶVTA が０．１Ｖより
小さくないと判断された場合はステップ２に進み、Ｖ
VTA が４．９Ｖより大きいか否かを判断する。つまりこ
のステップ１およびステップ２ではスロットルセンサ出
力ＶVTA が０．１Ｖ≦ＶVTA ≦４．９Ｖにある場合、正
常状態にあると判断することを意味している（以上、故
障判断手段）。
【００３２】ステップ３にてＶVTA が０．２Ｖより大き
いか否かを判断する。０．２Ｖより大きくない場合は断
線の可能性があるため（（６）式参照）、ステップ６に
進みトランジスタＴｒ1 を通電状態にしてステップ７に
進む。ステップ３にてＶVTA が０．２Ｖより大きいと判
断された場合はステップ４に進み、ＶVTA が０．３Ｖよ
り大きいか否かを判断する。ＶVTA が０．３Ｖより大き
いと判断された場合は断線の可能性がないのでステップ
５に進み、トランジスタＴｒ1 を非通電状態にし、ステ
ップ７に進む。ステップ４にてＶVTA が０．３Ｖより大
きくないと判断された場合はそのままステップ７に進む
（以上、通電手段）。このように非断線時でもトランジ
スタＴｒ1 の非通電から通電への切り変わりを低電圧時
に設定しているため、スロットルセンサＳ1 の端子ＶＴ
ＡとＧＮＤ間のインピーダンスが小さい状態での切り変
わりとなり、スロットルセンサＳ 1 の出力ＶVTA への影
響が小さくなる。
いか否かを判断する。０．２Ｖより大きくない場合は断
線の可能性があるため（（６）式参照）、ステップ６に
進みトランジスタＴｒ1 を通電状態にしてステップ７に
進む。ステップ３にてＶVTA が０．２Ｖより大きいと判
断された場合はステップ４に進み、ＶVTA が０．３Ｖよ
り大きいか否かを判断する。ＶVTA が０．３Ｖより大き
いと判断された場合は断線の可能性がないのでステップ
５に進み、トランジスタＴｒ1 を非通電状態にし、ステ
ップ７に進む。ステップ４にてＶVTA が０．３Ｖより大
きくないと判断された場合はそのままステップ７に進む
（以上、通電手段）。このように非断線時でもトランジ
スタＴｒ1 の非通電から通電への切り変わりを低電圧時
に設定しているため、スロットルセンサＳ1 の端子ＶＴ
ＡとＧＮＤ間のインピーダンスが小さい状態での切り変
わりとなり、スロットルセンサＳ 1 の出力ＶVTA への影
響が小さくなる。
【００３３】次にステップ７にて今回の処理においてス
ロットルセンサＳ1 が非断線状態であると判定し、ステ
ップ８にてＶVTA からスロットル開度が算出され、この
処理を終了する。ステップ１およびステップ２にて、Ｖ
VTA が０．１Ｖ≦ＶVTA ≦４．９Ｖにないと判断された
場合、ステップ９にてスロットルセンサＳ1 が断線状態
にあると判定され、ステップ１０にてフェイルセーフの
ために燃料噴射量等の計算に用いるスロットル開度を０
度とする（以上、故障判断手段）。
ロットルセンサＳ1 が非断線状態であると判定し、ステ
ップ８にてＶVTA からスロットル開度が算出され、この
処理を終了する。ステップ１およびステップ２にて、Ｖ
VTA が０．１Ｖ≦ＶVTA ≦４．９Ｖにないと判断された
場合、ステップ９にてスロットルセンサＳ1 が断線状態
にあると判定され、ステップ１０にてフェイルセーフの
ために燃料噴射量等の計算に用いるスロットル開度を０
度とする（以上、故障判断手段）。
【００３４】ここでＡ点、Ｂ点、Ｃ点それぞれにて断線
を起こした場合の処理について述べる。例えばＡ点での
断線時にはスロットルセンサＳ1 からの出力がＶVTA ≦
２．４ｍＶとなるため（（４）式参照）、ステップ１に
てＶVTA ＜０．１Ｖと判断され、ステップ９にてスロッ
トルセンサＳ1 が断線状態にあると判定され、ステップ
１０にてフェイルセーフのためにスロットル開度が０度
とされる。
を起こした場合の処理について述べる。例えばＡ点での
断線時にはスロットルセンサＳ1 からの出力がＶVTA ≦
２．４ｍＶとなるため（（４）式参照）、ステップ１に
てＶVTA ＜０．１Ｖと判断され、ステップ９にてスロッ
トルセンサＳ1 が断線状態にあると判定され、ステップ
１０にてフェイルセーフのためにスロットル開度が０度
とされる。
【００３５】例えばＢ点での断線時にはスロットルセン
サＳ1 からの出力ＶVTA が４．９４Ｖ以上となるため
（（５）式参照）、ステップ２にてＶVTA ＞４．９Ｖで
あると判断され、ステップ９にてスロットルセンサＳ1
が断線状態にあると判定され、ステップ１０にてフェイ
ルセーフのためにスロットル開度が０度とされる。Ｃ点
での断線時にはＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 およびオペアンプＯ
Ｐ1 のリーク電流の影響をうけＶVTA ＜０．１９Ｖとな
る（（６）式参照）。これによりステップ３にてＶVTA
＜０．２Ｖと判断され、断線の可能性があると判断され
る。そこで断線を確実に検出するために、ステップ６に
てＴｒ1 が通電状態にされる。この状態にてＶVTA は７
２．９ｍＶより小さくなり、次回のＡ／Ｄタイミング
（次回の処理）においてステップ１にてＶVTA ＜０．１
Ｖと判断され、ステップ９にてスロットルセンサＳ1 が
断線状態にあると判定され、ステップ１０にてフェイル
セーフのためにスロットル開度が０度とされる。
サＳ1 からの出力ＶVTA が４．９４Ｖ以上となるため
（（５）式参照）、ステップ２にてＶVTA ＞４．９Ｖで
あると判断され、ステップ９にてスロットルセンサＳ1
が断線状態にあると判定され、ステップ１０にてフェイ
ルセーフのためにスロットル開度が０度とされる。Ｃ点
での断線時にはＡ／Ｄ変換器ＡＤ1 およびオペアンプＯ
Ｐ1 のリーク電流の影響をうけＶVTA ＜０．１９Ｖとな
る（（６）式参照）。これによりステップ３にてＶVTA
＜０．２Ｖと判断され、断線の可能性があると判断され
る。そこで断線を確実に検出するために、ステップ６に
てＴｒ1 が通電状態にされる。この状態にてＶVTA は７
２．９ｍＶより小さくなり、次回のＡ／Ｄタイミング
（次回の処理）においてステップ１にてＶVTA ＜０．１
Ｖと判断され、ステップ９にてスロットルセンサＳ1 が
断線状態にあると判定され、ステップ１０にてフェイル
セーフのためにスロットル開度が０度とされる。
【００３６】以上のように本発明は、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ
1 のリーク電流とオペアンプＯＰ1のリーク電流との合
計値に影響される端子ＶＴＡの電圧を測定し、その電圧
が正常時には測定され得ない値であったならば断線状態
であると判断するとともに、正常時に測定され得る値で
あっても断線状態がありうる値であったならば、抵抗Ｒ
2 が通電状態になるようにマイコンＣＰＵ1 がトランジ
スタＴｒ1 を制御する。そして、断線時リーク電流は抵
抗Ｒ1 と抵抗Ｒ2 とに流れるため、このときのＡ／Ｄ変
換器ＡＤ1 への入力が正常時出力の下限値より小さくな
るように抵抗Ｒ 2 の抵抗値を設定すれば断線検出が可能
となる。
1 のリーク電流とオペアンプＯＰ1のリーク電流との合
計値に影響される端子ＶＴＡの電圧を測定し、その電圧
が正常時には測定され得ない値であったならば断線状態
であると判断するとともに、正常時に測定され得る値で
あっても断線状態がありうる値であったならば、抵抗Ｒ
2 が通電状態になるようにマイコンＣＰＵ1 がトランジ
スタＴｒ1 を制御する。そして、断線時リーク電流は抵
抗Ｒ1 と抵抗Ｒ2 とに流れるため、このときのＡ／Ｄ変
換器ＡＤ1 への入力が正常時出力の下限値より小さくな
るように抵抗Ｒ 2 の抵抗値を設定すれば断線検出が可能
となる。
【００３７】なお、本実施例ではスロットル開度検出装
置について述べたが、それに限らず、可変抵抗の電圧値
を検出するセンサの受け回路であれば良く、例えばエン
ジンの吸入空気量を検出するエアフローメータのような
ものでもよい。
置について述べたが、それに限らず、可変抵抗の電圧値
を検出するセンサの受け回路であれば良く、例えばエン
ジンの吸入空気量を検出するエアフローメータのような
ものでもよい。
【００３８】
【発明の効果】このように本発明は、リーク電流が大き
い場合や、他の電子制御ユニットへアナログ値を出力す
るような場合でも、センサ周辺すべての点での断線検出
を行うことができる。
い場合や、他の電子制御ユニットへアナログ値を出力す
るような場合でも、センサ周辺すべての点での断線検出
を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構成図である。
【図２】従来の構成図である。
【図３】本発明の断線判定の処理を表すフローチャート
である。
である。
【図４】本発明のクレーム対応図である。
Ｓ1 スロットルセンサ ＶＴＡ 端子 ＡＤ1 Ａ／Ｄ変換器 ＣＰＵ1 マイクロコンピュータ Ｒ1 抵抗 ＯＰ1 オペアンプ Ｒ2 抵抗 Ｔｒ1 トランジスタ
Claims (2)
- 【請求項１】 可変抵抗の調整端子の電圧値を検出する
センサと、 前記センサの調整端子とＡ／Ｄ変換器との間の経路と並
列に接続され、該センサ全体の抵抗値より大きい抵抗値
を有し、前記調整端子の遮断時には前記電圧値をＡ／Ｄ
変換器に入力される電圧値を前記センサのとりうる値よ
りも低下させる第１抵抗とを備える故障検出装置におい
て、 前記Ａ／Ｄ変換器を介して入力される前記調整端子の電
圧値を測定する電圧測定手段と、 該電圧測定手段により測定した電圧値が正常時に測定さ
れ得る第１の範囲の外にあるときセンサの断線である故
障と判断する故障判断手段と、 前記第１抵抗に対して並列に接続された第２抵抗と、 前記電圧測定手段により測定された電圧値が第１の範囲
内にあり、かつ第１の範囲内よりも狭く、かつ、前記調
整端子が断線している第２の範囲にあるとき、第２抵抗
を強制的に通電状態にして、前記Ａ／Ｄ変換器に入力さ
れる電圧値を前記第１の範囲外に設定する通電手段とを
備える故障検出装置。 - 【請求項２】 可変抵抗により電圧値を検出し、この電
圧値をアナログデータとして出力するセンサと、 前記アナログデータをデジタルデータに変換する変換器
と、 前記電圧値を増幅して他の電子制御ユニットに出力する
増幅器と、 前記センサ全体の抵抗値より大きい抵抗値をもち、故障
時には前記電圧値を下げる第１抵抗とを備える回路の故
障検出装置において、 前記電圧値を測定する電圧測定手段と、 該電圧測定手段により測定した電圧値が正常時に測定さ
れ得る第１の範囲の外にあるとき故障と判断する故障判
断手段と、 前記電圧測定手段により測定された電圧値が第１の範囲
内にあるが、故障のありえる第２の範囲にあるとき、故
障時にはセンサにより出力された電圧値を下げる第２抵
抗を通電状態にする通電手段とを備える故障検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6320620A JPH08178991A (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 故障検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6320620A JPH08178991A (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 故障検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08178991A true JPH08178991A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18123448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6320620A Withdrawn JPH08178991A (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | 故障検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08178991A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008298426A (ja) * | 2007-05-29 | 2008-12-11 | Nec Electronics Corp | 半導体装置 |
| JP2012013588A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Hioki Ee Corp | 四端子型インピーダンス測定装置 |
| KR20190065020A (ko) * | 2017-12-01 | 2019-06-11 | 에이치에스디엔진 주식회사 | 인덕티브 센서의 단선 검출 장치 |
-
1994
- 1994-12-22 JP JP6320620A patent/JPH08178991A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008298426A (ja) * | 2007-05-29 | 2008-12-11 | Nec Electronics Corp | 半導体装置 |
| JP2012013588A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Hioki Ee Corp | 四端子型インピーダンス測定装置 |
| KR20190065020A (ko) * | 2017-12-01 | 2019-06-11 | 에이치에스디엔진 주식회사 | 인덕티브 센서의 단선 검출 장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020305 |