JPH08189409A - センサ系の異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】センサの異常検出を精度良く実施する。 【構成】ＮＥセンサ１６は１０°ＣＡ毎に検出信号を出
力する。基準位置検出（Ｇ）センサ１９は７２０°ＣＡ
毎に検出信号を出力する。ＮＥセンサ１６，Ｇセンサ１
９のマイナス側は共通マイナス線にて結線されている。
ＥＣＵ３０はＮＥセンサ１６の出力からＮＥ信号を生成
し、Ｇセンサ１９の出力からＧ信号を生成する。ＥＣＵ
３０は、連続する２つのＧ信号の間においてＮＥ信号の
数をカウントし、該カウント値に応じてＮＥセンサ１６
の異常の有無を検出する。また、ＥＣＵ３０は、連続す
る２つのＧ信号の間隔が所定時間よりも短い場合、ＮＥ
センサ１６の異常検出を禁止する。さらに、ＥＣＵ３０
は、ＮＥ信号からＴＤＣ信号を生成し、連続する２つの
ＴＤＣ信号の間においてＧ信号の数をカウントし、カウ
ント値に応じてＧセンサ１９の異常の有無を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、センサ系の異常検出
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば内燃機関の電子制御装置において
は、機関運転状態を検出するための各種センサが取り付
けられており、これらセンサの検出結果に従いマイクロ
コンピュータにて燃料噴射制御や点火時期制御等の様々
な制御が実施される。この場合、各制御では信頼性の高
いセンサ信号を用いることが前提であり、様々なセンサ
系の異常検出装置が従来より提案されている。

【０００３】異常検出装置の一例として特開昭５７−７
３６２０号公報が公知であり、この異常検出装置では、
互いに異なる周期でパルス信号を生成するための２つの
センサに対し、一方のパルス数のカウント値を用いて各
々のセンサの異常を検出している。

【０００４】つまり、２つのセンサをクランク角センサ
及び基準位置検出センサとした場合、クランク角センサ
は所定周期毎（例えば、１０°ＣＡ毎）に検出信号（Ｎ
Ｅ信号）を出力し、基準位置検出センサは前記ＮＥ信号
の所定数に１つの割合（例えば、７２０°ＣＡ毎）で検
出信号（Ｇ信号）を出力する。この場合、ＮＥ信号の信
号数がカウンタにてカウントされ、Ｇ信号が入力される
度に前記カウンタがリセットされる。そして、１つのＧ
信号が発生してから次のＧ信号が発生するまでに前記カ
ウンタの計数値が変化したか否かによりクランク角セン
サの異常の有無が検出される。また、カウンタの計数値
が予め定められた範囲内で変化しているか否かにより基
準位置検出センサの異常の有無が検出される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、近年ではマ
イクロコンピュータへの多入力化が進み、マイクロコン
ピュータとセンサ系とを結ぶために多数の信号線を要す
る。そこで、信号線の接続ポートの削減等のために複数
のセンサ系についてマイナス側の配線を共通化して結線
する結線方式が提案されており（図４参照）、この場
合、上記従来の異常検出装置では以下に示す問題を招
く。

【０００６】つまり、クランク角センサ及び基準位置検
出センサの共通マイナス線（図４の信号線Ｌ１）が断線
した場合、クランク角センサ（図４に「１６」で示す）
の信号出力線（プラス線）から基準位置検出センサ（図
４に「１９」で示す）の信号出力線（プラス線）への信
号線路が形成され、ＮＥ信号にＧ信号が重畳すると共に
Ｇ信号にＮＥ信号が重畳する。この場合、ＮＥ信号の出
力数は正常時と略同等であるが、Ｇ信号は正常時より多
発しＮＥ信号と同数となる。従って、連続する２つのＧ
信号の間にＮＥ信号が出力されない場合が生じ、従来の
異常検出装置では上記の事態をクランク角センサの異常
であると判定する。すなわち、ＮＥ信号＝正常信号，Ｇ
信号＝異常信号であるにもかかわらず、クランク角セン
サの異常であるという誤検出を招く。

【０００７】本発明は、上記従来の問題点に着目してな
されたものであって、その目的とするところは、センサ
の異常検出を精度良く実施することができるセンサ系の
異常検出装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、検出信号として基準電圧
に対する電圧を所定周期で出力する第１のセンサと、該
第１のセンサによる検出信号の所定数に１つの割合で検
出信号を出力する第２のセンサとを有し、それら第１，
第２のセンサの基準電圧側の配線を共通化したセンサ系
に適用されるものであって、連続する２つの検出信号が
前記第２のセンサにより出力される間において、前記第
１のセンサにより出力される検出信号の数をカウント
し、該カウント値に応じて前記第１のセンサの異常の有
無を検出する第１のセンサ異常検出手段と、前記第２の
センサにより出力される連続する２つの検出信号の間隔
を計測する計測手段と、前記計測手段により計測された
間隔が所定時間よりも短い場合、前記第１のセンサの異
常検出を禁止する異常検出禁止手段とを備えることを要
旨としている。

【０００９】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記第１のセンサの検出信号を用
い、所定周期で発生する特定信号を生成する特定信号生
成手段と、連続する２つの特定信号が前記特定信号生成
手段により出力される間に、前記第２のセンサにより出
力される検出信号の数をカウントし、該カウント値に応
じて前記第２のセンサの異常の有無を検出する第２のセ
ンサ異常検出手段とを備える。

【００１０】

【作用】請求項１に記載の発明によれば、第１のセンサ
は検出信号として基準電圧に対する電圧を所定周期で出
力し、第２のセンサは該第１のセンサによる検出信号の
所定数に１つの割合で検出信号を出力する。第１のセン
サ異常検出手段は、連続する２つの検出信号が第２のセ
ンサにより出力される間において、第１のセンサにより
出力される検出信号の数をカウントし、該カウント値に
応じて第１のセンサの異常の有無を検出する。つまり、
第１のセンサの信号出力線（例えば、プラス側の配線）
が断線した場合、当該第１のセンサによる検出信号が出
力されなくなり、前記カウント値が所定数よりも少なく
なる。この場合、第１のセンサに異常が発生したことが
検出される。

【００１１】また、計測手段は、第２のセンサにより出
力される連続する２つの検出信号の間隔を計測する。異
常検出禁止手段は、計測手段により計測された間隔が所
定時間よりも短い場合、第１のセンサの異常検出を禁止
する。要するに、第１及び第２のセンサの基準電圧側の
配線（例えば、共通のマイナス線）が断線した場合、両
センサの信号が互いの信号出力線（プラス側の配線）に
重畳する。この場合、第１のセンサの検出信号は断線前
と略同様の信号を発するのに対し、第２のセンサの検出
信号は正常時よりも多発する。このとき、第２のセンサ
の連続する２つの検出信号の間において第１のセンサの
検出信号がなくなり、本来は第２のセンサの検出信号が
異常信号であるにもかかわらず第１のセンサの検出信号
が異常信号であると誤検出するおそれがある。しかし、
本構成によれば、上記の如く第１及び第２のセンサの共
通の基準電圧側配線が断線した場合等には第１のセンサ
の異常検出が禁止されるため、上述したようなセンサ異
常の誤検出を招くことはない。

【００１２】請求項２に記載の発明によれば、特定信号
生成手段は、第１のセンサの検出信号を用い、所定周期
で発生する特定信号を生成する。第２のセンサ異常検出
手段は、連続する２つの特定信号が特定信号生成手段に
より出力される間に、第２のセンサにより出力される検
出信号の数をカウントし、該カウント値に応じて第２の
センサの異常の有無を検出する。

【００１３】つまり、上記の如く第１及び第２のセンサ
の共通の基準電圧側配線（共通マイナス線）が断線した
場合には、第２のセンサの検出信号が所定数よりも多発
する。この場合、第２のセンサの検出信号によるカウン
ト値が所定数を超え、第２のセンサに異常が発生したこ
とが検出される。また、第２のセンサの信号出力線（プ
ラス側の配線）が断線した場合には、第２のセンサの検
出信号が所定数よりも少数になる。この場合、第２のセ
ンサの検出信号によるカウント値が所定数未満となり、
第２のセンサに異常が発生したことが検出される。

【００１４】

【実施例】

（第１実施例）以下、本発明を内燃機関用制御装置に具
体化した第１実施例について図面を用いて説明する。

【００１５】図１は、火花点火式６気筒内燃機関の制御
装置についてその全体構成を示す図である。図１におい
て、機関本体１には吸気管２及び排気管３が接続されて
いる。吸気管２には図示しないアクセルペダルに連動す
るスロットル弁４が配設されると共に、機関本体１の各
気筒に燃料を噴射供給するための燃料噴射弁５が配設さ
れている。また、機関本体１の各気筒には点火プラグ６
が配設されており、この点火プラグ６には、イグナイタ
７から供給される高電圧を分配して各気筒の点火プラグ
６に供給するディストリビュータ８が接続されている。
従って、前記スロットル弁４にて調量された空気は、燃
料噴射弁５による噴射燃料と混合されて混合気となり、
各気筒内に吸入される。そして、イグナイタ７からの高
電圧がディストリビュータ８を経て点火プラグ６に供給
され、点火プラグ６は前記各気筒の混合気を所定タイミ
ングにて点火する。なお、本実施例の記載では内燃機関
の各気筒を＃１〜＃６で示し、その点火順序は＃１→＃
２→＃３→＃４→＃５→＃６→＃１である。

【００１６】また、機関本体１周辺には、吸入空気の量
を検出するためのエアフローメータ２１、機関冷却水の
温度を検出するための水温センサ２２、排気ガス中に含
まれる酸素の濃度を検出するための酸素センサ２３等が
配設されており、これらセンサ２１〜２３の検出信号は
後述する電子制御装置（以下、ＥＣＵという）３０に入
力される。

【００１７】一方、クランク軸１０は機関本体１のコネ
クティングロッド９に連結されるものであり（図では、
便宜上分けて記載している）、このクランク軸１０の回
転はタイミングベルト１１を介して吸気用及び排気用の
２本のカム軸１２，１３に伝達される。ここで、クラン
ク軸１０及びカム軸１２，１３のスプロケットの歯数は
１：２であり、クランク軸１０が２回転するとカム軸１
２，１３が１回転する構成となっている。

【００１８】クランク軸１０にはシグナルロータ１４が
取り付けられており、このシグナルロータ１４の外周に
は１箇所のみ３０°ＣＡ間隔で他は１０°ＣＡ間隔に並
ぶ多数の歯１５が設けられている。シグナルロータ１４
の外周に対向する位置にはマグネットピックアップ式の
クランク角センサ（以下、ＮＥセンサという）１６が配
設されている。また、一方のカム軸１２には外周に１つ
の歯１８を有するシグナルロータ１７が取り付けられて
おり、このシグナルロータ１７の外周に対向する位置に
はマグネットピックアップ式の基準位置検出センサ（以
下、Ｇセンサという）１９が配設されている。つまり、
ＮＥセンサ１６は１０°ＣＡ間隔（但し、１箇所のみ３
０°ＣＡ間隔）で歯１５の通過に伴う交流信号を出力
し、Ｇセンサ１９は７２０°ＣＡ間隔で歯１８の通過に
伴う交流信号を出力する。これらセンサの出力はＥＣＵ
３０に入力される。なお、本実施例では、ＮＥセンサ１
６が第１のセンサに相当し、Ｇセンサ１９が第２のセン
サに相当する。

【００１９】ＥＣＵ３０は、前記ＮＥセンサ１６及びＧ
センサ１９からの出力信号を取り込み、各出力信号を基
に所定クランク角度毎（１０°ＣＡ毎）に発生するパル
ス信号（以下、ＮＥ信号という）と、基準クランク角度
にて発生するパルス信号（以下、Ｇ信号という）とを生
成する。そして、ＥＣＵ３０は、前記ＮＥ信号，Ｇ信号
やその他各種センサ（エアフローメータ２１，水温セン
サ２２，酸素センサ２３等）の検出信号を用いて燃料噴
射弁５による燃料噴射量や点火プラグ６による点火時期
を制御する。

【００２０】図２は、ＮＥセンサ１６及びＧセンサ１９
に関する信号処理系の概略構成を示すブロック図であ
る。また、図３のａ〜ｇは、各種回路の出力信号の波形
を示す図である。以下、図３の信号波形を参照しつつ図
２に示す各種回路の働きを説明する。

【００２１】図２において、ＮＥセンサ１６にて検出さ
れた交流信号はフィルタ回路３１を経て波形整形回路３
２に入力される（図３のａに示す信号）。このとき、波
形整形回路３２では１０°ＣＡ間隔のＮＥ信号が生成さ
れる（図３のｂに示す信号）。ＮＥ信号（出力信号ｂ）
は分周回路３３に入力され、同分周回路３３では１０°
ＣＡ間隔のＮＥ信号が３０°ＣＡ間隔に分周される（図
３のｃに示す信号）。また、前記ＮＥ信号（出力信号
ｂ）は、ＴＤＣ検出回路３４に入力される。同ＴＤＣ検
出回路３４ではＮＥ信号の欠歯部分（３０°ＣＡ間隔の
部分）を検出し、＃１気筒，＃４気筒の上死点（ＴＤ
Ｃ）に相当する位置でＴＤＣ信号を出力する（図３のｄ
に示す信号）。

【００２２】また、Ｇセンサ１９にて検出された交流信
号はフィルタ回路３５を経て波形整形回路３６に入力さ
れる（図３のｅに示す信号）。このとき、波形整形回路
３６ではＧ信号が生成される（図３のｆに示す信号）。
気筒判別回路３７には、ＴＤＣ検出回路３４からのＴＤ
Ｃ信号（出力信号ｄ）と波形整形回路３６からのＧ信号
（出力信号ｆ）とが入力され、波形整形回路３７はいま
現在の燃焼気筒が＃１〜＃３気筒又は＃４〜＃６気筒の
いずれであるかを示す気筒判別信号を出力する（図３の
ｇに示す信号）。

【００２３】上記出力信号ｃ，ｄ，ｆ，ｇは、ＣＰＵ
（中央処理装置）３８に入力される。なお、メモリ３９
は、各種演算処理プログラムや演算テーブル等が予め記
憶されているＲＯＭ、演算データを一時的に記憶するＲ
ＡＭ等を備える記憶手段である。ＣＰＵ３８は、前記の
各種信号を用いて機関回転数の演算を行う他、燃料噴射
制御や点火時期制御を行う。なお、本実施例では、ＣＰ
Ｕ３８により第１のセンサ異常検出手段、計測手段、異
常検出禁止手段及び第２のセンサ異常検出手段が構成さ
れている。また、ＴＤＣ検出回路３４により特定信号生
成手段が構成され、ＴＤＣ信号が特定信号に相当する。

【００２４】図４は、ＮＥセンサ１６，Ｇセンサ１９と
ＥＣＵ３０との結線状態を示す図である。図４におい
て、ＮＥセンサ１６，Ｇセンサ１９の信号出力線（プラ
ス側の配線）はＥＣＵ３０に対して別々に結線され、両
センサ１６，１９のマイナス線は共通線（Ｌ１で示す）
にて結線されている。なお、この共通マイナス線Ｌ１が
基準電圧側の配線に相当する。

【００２５】次いで、ＥＣＵ３０によるＮＥセンサ１６
及びＧセンサ１９の異常検出処理について説明する。図
５〜図８は、ＥＣＵ３０内のＣＰＵ３８により実行され
る各種ルーチンを示すフローチャートであり、図５はタ
イマ割込、図６はＮＥ信号割込、図７はＴＤＣ信号割
込、図８はＧ信号割込にてそれぞれ実行される。なお、
このうちで図５はＮＥセンサ１６の異常を検出する処理
に、図７はＧセンサ１９の異常を検出する処理に相当し
ており、以下はこれら図５，図７の処理を中心に説明す
る。

【００２６】さて、タイマ割込（本実施例では、４ｍｓ
割込）にて図５のルーチンが起動すると、ＣＰＵ３８
は、先ずステップ１０１でラッチ信号ＧＬが「１」か否
か（Ｈレベルか否か）を判定する。ここで、ラッチ信号
ＧＬとは、図８に示すＧ信号割込ルーチンのステップ４
０１にて「１」がセットされる信号である。この場合、
ＧＬ＝０（Ｌレベル）であればＣＰＵ３８はステップ１
０２に進み、カウンタＣ１を「１」インクリメントす
る。

【００２７】また、ＧＬ＝１（Ｈレベル）であればＣＰ
Ｕ３８はステップ１０３に進む。ＣＰＵ３８は、ステッ
プ１０３でラッチ信号ＧＬを「０」にクリアし、続くス
テップ１０４でカウンタＣ１の計数値が所定値（本実施
例では、「５」）未満であるか否を判別する。ここで、
カウンタＣ１は、前述したようにステップ１０２にて
（ＧＬ＝０という条件下で４ｍｓ毎に）カウントアップ
されるカウンタであって、通常は図６に示すＮＥ信号割
込ルーチンによりＮＥ信号の入力毎（３０°ＣＡ毎）に
「０」にクリアされる（ステップ２０１）。

【００２８】ＮＥ信号が正常に出力されている場合、ス
テップ１０４は肯定判別される。つまり、図６のルーチ
ンの割り込みにより随時カウンタＣ１がクリアされ、微
小回転時においてもカウンタＣ１の計数値が「２」以上
となることはない。従って、ＮＥセンサ１６の正常時に
はステップ１０４が肯定判別される（Ｃ１＜５）。この
場合、ＣＰＵ３８はステップ１０５に進み、ＮＥセンサ
異常フラグＸＤＮＥを「０」とする。なお、ＮＥセンサ
異常フラグＸＤＮＥはＮＥセンサ１６の異常の有無を表
すフラグであり、ＸＤＮＥ＝０は異常無しを、ＸＤＮＥ
＝１は異常有りを示す。

【００２９】また、ＮＥ信号が出力されず、図６のルー
チンの割り込みが無いと、カウンタＣ１がカウントアッ
プされ続け、ステップ１０４が否定判別される（Ｃ１≧
５）。この場合、ＣＰＵ３８はステップ１０６に進み、
ＮＥセンサ異常フラグＸＤＮＥを「１」とする。その
後、ＣＰＵ３８は、ステップ１０７でカウンタＣ１を
「０」にクリアし、本ルーチンを一旦終了する。

【００３０】一方、ＴＤＣ信号割込にて図７のルーチン
が起動すると、ＣＰＵ３８は、ステップ３０１でカウン
タＣ２の計数値が「２」以上であるか否かを判別する。
ここで、カウンタＣ２は図８に示すＧ信号割込ルーチン
のステップ４０２で毎回、「１」ずつインクリメントさ
れるカウンタである。この場合、ＴＤＣ信号は３６０°
ＣＡ毎（＃１気筒ＴＤＣ，＃４気筒ＴＤＣ）に出力され
るのに対し、Ｇセンサ１９が正常であればＧ信号は７２
０°ＣＡ毎に出力される。そのため、Ｇセンサ１９が正
常であればＣ２＝０又は１のいずれかとなり、ステップ
３０１が否定判別される。この場合、ＣＰＵ３８はステ
ップ３０２に進み、Ｃ２＝０の状態が２回連続で発生し
たか否かを判別する。すなわち、Ｇ信号の出力が無い状
態を検出する。

【００３１】そして、上記ステップ３０１，３０２が共
に否定判別された場合には、ＣＰＵ３８はステップ３０
３に進み、Ｇセンサ異常フラグＸＤＧＦ「０」とする。
なお、Ｇセンサ異常フラグＸＤＧＦはＧセンサ１９の異
常の有無を表すフラグであり、ＸＤＧＦ＝０は異常無し
を、ＸＤＧＦ＝１は異常有りを示す。その後、ＣＰＵ３
８は、ステップ３０５でカウンタＣ２を「０」にクリア
して本ルーチンを一旦終了する。

【００３２】また、Ｇ信号が多発するような異常が発生
した場合には、ステップ３０１が肯定判別される（Ｃ２
≧２）。この場合、ＣＰＵ３８はステップ３０４に進
み、Ｇセンサ異常フラグＸＤＧＦに「１」をセットす
る。さらに、Ｇ信号が出力されないような異常が発生し
た場合には、ステップ３０２が肯定判別され、ＣＰＵ３
８はステップ３０４でＧセンサ異常フラグＸＤＧＦに
「１」をセットする。そして、Ｇセンサ異常フラグＸＤ
ＧＦのセット後、ＣＰＵ３８は、ステップ３０５でカウ
ンタＣ２を「０」にクリアして本ルーチンを一旦終了す
る。

【００３３】上記処理を図９，図１０のタイミングチャ
ートを用いてより具体的に説明する。図９はＮＥセンサ
１６の信号出力線（プラス線）の断線異常を想定したタ
イミングチャートであり、時間ｔ１以前はＮＥセンサ正
常時を、時間ｔ１以降はＮＥセンサ異常時を示す。な
お、図９の▽印はタイマ割込のタイミングを示す。図９
において、分周後のＮＥ信号は３０°ＣＡ毎に出力さ
れ、Ｇ信号は７２０°ＣＡ毎に出力される。ラッチ信号
ＧＬは、Ｇ信号の出力に伴い「１」にラッチされる（図
８のステップ４０１）。カウンタＣ１は、タイマ割込毎
にカウントアップされ（図５のステップ１０２）、ＮＥ
信号の割込毎に「０」にクリアされる（図６のステップ
２０１）。

【００３４】時間ｔ１以前では、ＮＥ信号が正常に出力
されるため、カウンタＣ１の計数値は「０」→「１」→
「０」を繰り返している。時間ｔ１にてＮＥ信号が出力
されなくなると、カウンタＣ１の計数値が増え、ＧＬ＝
１となる時間ｔ２のタイマ割込にてカウンタＣ１の計数
値の判定が行われる（図５のステップ１０４）。このと
き、Ｃ１≧５となり、ＮＥセンサ異常フラグＸＤＮＥが
「１」となる（図５のステップ１０６）。このＮＥセン
サ異常発生時には、例えば自動車のインストルメントパ
ネルに設けたＮＥ異常用警告灯を点灯させたりして運転
者にＮＥセンサ異常が報知される。

【００３５】また、図１０はＧ信号が多発する異常を想
定したタイミングチャートであり、このような現象は例
えばＮＥセンサ１６とＧセンサ１９との共通マイナス線
の断線時に発生する。より具体的には、図４においてＮ
Ｅセンサ１６とＧセンサ１９との共通マイナス線Ｌ１が
断線すると、ＮＥセンサ１６の信号出力線（プラス線）
からＧセンサ１９の信号出力線（プラス線）への信号線
路が形成され、ＮＥ信号にＧ信号が重畳すると共にＧ信
号にＮＥ信号が重畳する。この場合、センサ１６，１９
は図１１に示す同様の交流波形を出力する（図中、破線
は正常時の信号波形を示す）。これらのセンサ出力信号
が波形整形されると、ＮＥ信号は略正常信号となるが、
Ｇ信号は正常時よりもかなり多い異常信号となる。

【００３６】図１０において、時間ｔ３以前はＧセンサ
正常時を、時間ｔ３以降はＧセンサ異常時を示す。ＴＤ
Ｃ信号は分周前のＮＥ信号の欠歯部を基に＃１気筒のＴ
ＤＣ位置，＃４気筒のＴＤＣ位置で出力される。カウン
タＣ２は、Ｇ信号の割込毎にカウントアップされ（図８
のステップ４０２）、ＴＤＣ信号の割込毎に「０」にク
リアされる（図７のステップ３０５）。

【００３７】時間ｔ３以前では、Ｇ信号が正常に出力さ
れるため、カウンタＣ２の計数値は「０」→「１」→
「０」を繰り返している。時間ｔ３以降Ｇ信号が多発す
ると、カウンタＣ２の計数値が増え、時間ｔ４でのＴＤ
Ｃ信号割込にてカウンタＣ２の計数値の判定が行われる
（図７のステップ３０１）。このとき、Ｃ２≧２とな
り、Ｇセンサ異常フラグＸＤＧＦが「１」となる（図７
のステップ３０４）。このＧセンサ異常発生時には、例
えば自動車のインストルメントパネルに設けたＧ異常用
警告灯を点灯させたりして運転者にＧセンサ異常が報知
される。

【００３８】このようなＧ信号が多発する異常の場合、
従来の装置ではＮＥ信号異常であると誤検出するおそれ
があるが、本実施例ではそれが防止される。つまり、図
１２に示すように、Ｇ信号が多発してもタイマ割込時
（図の▽印）にカウンタＣ１が「０」にクリアされ（図
５のステップ１０７）、その後のステップ１０４判定は
常にＹＥＳとなる。この場合、カウンタＣ１を随時クリ
アすることによりＮＥセンサ１６の異常検出が禁止され
ることになり、ＮＥ信号異常の誤検出が防止される。

【００３９】なおタイミングチャートとして図示はしな
いが、Ｇセンサ１９の信号出力線（プラス線）の断線異
常時には、カウンタＣ２の計数値が「０」に保持され、
やはりＧセンサ異常が検出される（図７のステップ３０
２，３０４）。

【００４０】このように本実施例では、上記の如くＮＥ
センサ１６，Ｇセンサ１９の信号出力線（プラス線）の
断線が検出できる他、ＮＥセンサ１６，Ｇセンサ１９の
共通マイナス線の断線時にも、当該断線によるＧ信号異
常を誤りなく検出することができる。その結果、精度の
高い異常検出を実現することができ、本発明の目的を達
成することができる。

【００４１】（第２実施例）次に、本発明の第２実施例
について上記第１実施例との相違点を中心に説明する。
図１３は、Ｇ信号割込にて実行されるＮＥセンサ１６の
異常検出ルーチンであり、図１４はＮＥ信号割込ルーチ
ンである。なお、図１３のルーチンは第１実施例におけ
る図５のタイマ割込ルーチン（ＮＥセンサ異常検出ルー
チン）に相当する。

【００４２】図１３のルーチンにおいて、ＣＰＵ３８
は、先ずステップ５０１で前回のＧ信号割込時の時刻Ｚ
ＴＧをＺＴＧ０とし、続くステップ５０２で現在のタイ
マ時刻ＴＩＭＥＲを今回のＧ信号割込時刻ＺＴＧとす
る。そして、ＣＰＵ３８は、ステップ５０３で「ＺＴＧ
−ＺＴＧ０」が所定時間（本実施例では、２０ｍｓ）未
満であるか否かを判別する。

【００４３】このとき、Ｇ信号が正常に出力されていれ
ば、Ｇ信号の出力間隔（ＺＴＧ−ＺＴＧ０）が２０ｍｓ
以上となりステップ５０３が否定判別される。この場
合、ＣＰＵ３８はステップ５０４でいま現在、図示しな
いスタータモータがオン駆動されているか否か（機関始
動時であるか否か）又は、エンスト有りか否か（機関回
転数＝０か否か）を判別する。このステップ５０４が肯
定判別された場合、ＣＰＵ３８はＮＥセンサ１６の異常
検出を行わず、そのまま本ルーチンを終了する。つま
り、機関始動時又はエンスト判定時には異常検出が禁止
される。

【００４４】また、ステップ５０４が否定判別された場
合には、ＣＰＵ３８はステップ５０５に進み、カウンタ
Ｃ３の計数値が「０」であるか否かを判別する。ここ
で、カウンタＣ３は、図１４に示すＮＥ信号割込ルーチ
ンのステップ６０１にてカウントアップされるものであ
り、Ｃ３＝０は、連続する２つのＧ信号の出力の間にＮ
Ｅ信号が１つも出力されていないことを意味する。この
とき、ＮＥ信号が正常に出力されており、ステップ５０
５が否定判別されれば（Ｃ３≠０の場合）、ＣＰＵ３８
はステップ５０７に進む。そして、ＣＰＵ３８はステッ
プ５０７でカウンタＣ３を「０」にクリアして、本ルー
チンを一旦終了する。また、ＮＥ信号が出力されておら
ずステップ５０５が肯定判別されれば（Ｃ３＝０の場
合）、ＣＰＵ３８はステップ５０６に進み、ＮＥセンサ
異常フラグＸＤＮＥを「１」にした後、ステップ５０７
でカウンタＣ３を「０」にクリアする。

【００４５】一方、Ｇ信号の出力間隔が通常よりも短い
とステップ５０３が肯定判別され（ＺＴＧ−ＺＴＧ０＜
２０ｍｓ）、ＣＰＵ３８はそのままステップ５０７に進
む。この場合、ＣＰＵ３８は、ステップ５０７でカウン
タＣ３を「０」にクリアして本ルーチンを終了する。つ
まり、上記の如くＧ信号の出力間隔が通常よりも短い場
合（Ｇ信号異常時）には、ＮＥセンサ１６の異常検出が
禁止されることになる。なお、Ｇ信号異常は前述の図７
のルーチン等で検出される。

【００４６】この第２実施例においても、精度の高いセ
ンサ異常検出が実現でき、前記第１実施例と同様に本発
明の目的を達成することができる。なお、本発明は上記
各実施例の他に次のように具体化することもできる。

【００４７】（１）図７のステップ３０１及びステップ
３０２のＧセンサ異常判定において、上記実施例では両
ステップいずれの場合にも同一のＧセンサ異常フラグＸ
ＤＧＦをセットしたが、異常の内容に応じたフラグを個
々にセットしてもよい。つまり、図７のステップ３０１
がＹＥＳになることはＧ信号の多発異常を意味し、ステ
ップ３０２がＹＥＳになることはＧ信号の出力無し異常
を意味する。従って、これらの異常内容に応じた個々の
フラグを用意し、両異常を区別して判定することもでき
る。

【００４８】（２）上記実施例では、ＮＥセンサ１６，
Ｇセンサ１９を第１，第２のセンサとして具体化した
が、他のセンサの組み合わせにより具体化することもで
きる。例えば、第１のセンサをＮＥセンサ１６とし、第
２のセンサを燃料噴射弁５の駆動量を検出する弁リフト
センサとすることもできる。要は、所定クランク角毎に
信号を出力するセンサを「第１のセンサ」、所定の基準
クランク角に同期して信号を出力するセンサを「第２の
センサ」とすれば本発明を具体化することができる。

【００４９】（３）上記実施例では、ＮＥセンサ又はＧ
センサの異常検出ルーチンにおいて、異常有りの判定後
も同ルーチンによる異常検出を行っているが、一旦異常
有りが検出された場合（フラグＸＤＮＥ，ＸＤＧＦがセ
ットされた場合）には、以後の検出処理を実施しないよ
うにすることもできる。また、異常有りの判定回数をカ
ウントするようにすることもできる。

【００５０】（４）上記実施例では図４の如くセンサを
結線したが、これを変更することもできる。例えば、２
つセンサの基準電圧を所定電位（５Ｖ等）とし、この基
準電圧側の配線を共通化してもよい。

【００５１】（５）上記実施例では、ＴＤＣ検出回路３
４により特定信号生成手段をしたが、これをＴＤＣ信号
以外の信号を生成する回路に変更してもよい。要はＧ信
号に対して所定数の信号を出力する回路であればよい。

【００５２】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、センサ
の異常検出を精度良く実施することができるという優れ
た効果を奏する。特に、本請求項１では第１のセンサの
異常検出に関するものであるが、２つのセンサの共通の
基準電圧側配線が断線した場合には第１のセンサの異常
誤検出を防止することができる。

【００５３】請求項２に記載の発明によれば、２つのセ
ンサの共通の基準電圧側配線が断線した場合において、
その断線により異常となる第２のセンサ信号の異常を特
定して検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例における内燃機関用制御装置の全体を示
す構成図。

【図２】ＥＣＵ内の電気的構成を示すブロック図。

【図３】ＥＣＵ内の各回路における出力信号に対応する
波形図。

【図４】センサの結線状態を示す図。

【図５】タイマ割込にて実行されるＮＥセンサ異常検出
ルーチンを示すフローチャート。

【図６】ＮＥ信号割込ルーチンを示すフローチャート。

【図７】ＴＤＣ信号割込にて実行されるＧセンサ異常検
出ルーチンを示すフローチャート。

【図８】Ｇ信号割込ルーチンを示すフローチャート。

【図９】ＮＥセンサの信号出力線の断線時における作用
を説明するためのタイミングチャート。

【図１０】ＮＥセンサ，Ｇセンサの共通マイナス線の断
線時における作用を説明するためのタイミングチャー
ト。

【図１１】ＮＥセンサ，Ｇセンサの共通マイナス線の断
線時における作用を説明するためのタイミングチャー
ト。

【図１２】ＮＥセンサ，Ｇセンサの共通マイナス線の断
線時における作用を説明するためのタイミングチャー
ト。

【図１３】第２実施例におけるＮＥセンサ異常検出ルー
チンを示すフローチャート。

【図１４】ＮＥ信号割込ルーチンを示すフローチャー
ト。

【符号の説明】

１６…第１のセンサとしてのＮＥセンサ（クランク角セ
ンサ）、１９…第２のセンサとしてのＧセンサ（基準位
置検出センサ）、３４…特定信号生成手段としてのＴＤ
Ｃ検出回路、３８…第１のセンサ異常検出手段，計測手
段，異常検出禁止手段，第２のセンサ異常検出手段とし
てのＣＰＵ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】検出信号として基準電圧に対する電圧を所
   定周期で出力する第１のセンサと、該第１のセンサによ
   る検出信号の所定数に１つの割合で検出信号を出力する
   第２のセンサとを有し、それら第１，第２のセンサの基
   準電圧側の配線を共通化したセンサ系に適用されるもの
   であって、 連続する２つの検出信号が前記第２のセンサにより出力
   される間において、前記第１のセンサにより出力される
   検出信号の数をカウントし、該カウント値に応じて前記
   第１のセンサの異常の有無を検出する第１のセンサ異常
   検出手段と、 前記第２のセンサにより出力される連続する２つの検出
   信号の間隔を計測する計測手段と、 前記計測手段により計測された間隔が所定時間よりも短
   い場合、前記第１のセンサの異常検出を禁止する異常検
   出禁止手段とを備えることを特徴とするセンサ系の異常
   検出装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載のセンサ系の異常検出装置
   において、 前記第１のセンサの検出信号を用い、所定周期で発生す
   る特定信号を生成する特定信号生成手段と、 連続する２つの特定信号が前記特定信号生成手段により
   出力される間に、前記第２のセンサにより出力される検
   出信号の数をカウントし、該カウント値に応じて前記第
   ２のセンサの異常の有無を検出する第２のセンサ異常検
   出手段とを備えたセンサ系の異常検出装置。