JPS63225801A - 機械変位量検出装置 - Google Patents
機械変位量検出装置Info
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- JPS63225801A JPS63225801A JP5957187A JP5957187A JPS63225801A JP S63225801 A JPS63225801 A JP S63225801A JP 5957187 A JP5957187 A JP 5957187A JP 5957187 A JP5957187 A JP 5957187A JP S63225801 A JPS63225801 A JP S63225801A
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- circuit
- output
- sensor
- output voltage
- displacement sensor
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
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。
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、機械変位量を電気信号に変換する検出器に利
用する。本発明は、自動車のアクセルペダルその他変位
量を検出して制御回路に与える装置として利用するに適
する。
用する。本発明は、自動車のアクセルペダルその他変位
量を検出して制御回路に与える装置として利用するに適
する。
（概 要〕
本発明は、機械変位を電気信号に変換する検出装置にお
いて、 故障を検出したときに出力電気信号を低いインピーダン
スで短絡して出力電気信号のレベルを低下させる保護回
路を設け、さらに出力電気信号の全範囲のうち少なくと
も下限に余裕を設けて利用限界を設定し、この利用限界
を越えて出力電気信号が出力されるときには異常である
と判定することにより、 故障時の制御出力を安全側に収束させるようにしたもの
である。
いて、 故障を検出したときに出力電気信号を低いインピーダン
スで短絡して出力電気信号のレベルを低下させる保護回
路を設け、さらに出力電気信号の全範囲のうち少なくと
も下限に余裕を設けて利用限界を設定し、この利用限界
を越えて出力電気信号が出力されるときには異常である
と判定することにより、 故障時の制御出力を安全側に収束させるようにしたもの
である。
近年、エレクトロニクス技術を利用して自動車１縦の自
動化が進む中で、この自動操縦システムの構成要素とし
て機械変位を電気信号に変換する変位センサが用いられ
ている。こめ変位センサは機械変位を電圧変位に変換す
るものであるが、大別すると、可変抵抗器型のものと磁
気回路型のものである。可変抵抗器型のものはポテンシ
オメー 、夕により機械変位にしたがって電圧の分圧比
を変化させるものであり、磁気回路型のものは交流変成
器の一次巻線と二次巻線との結合を機械変位により変化
させて、機械変位を交流出力信号のレベルに変換するも
のである。
動化が進む中で、この自動操縦システムの構成要素とし
て機械変位を電気信号に変換する変位センサが用いられ
ている。こめ変位センサは機械変位を電圧変位に変換す
るものであるが、大別すると、可変抵抗器型のものと磁
気回路型のものである。可変抵抗器型のものはポテンシ
オメー 、夕により機械変位にしたがって電圧の分圧比
を変化させるものであり、磁気回路型のものは交流変成
器の一次巻線と二次巻線との結合を機械変位により変化
させて、機械変位を交流出力信号のレベルに変換するも
のである。
従来装置では、この変位センサの出力を単純にプログラ
ム制御回路に取り込み制御入力として利用する構成であ
った。
ム制御回路に取り込み制御入力として利用する構成であ
った。
自動車に搭載する制御装置では、制御装置に故障が発生
したときに、その制御を安全側に収束させる（フェイル
セーフ）ことが必要である。−例としてアクセルペダル
に連結された変位センサでは、この変位センサが故障し
たときに、アクセルペダルを踏み込んだ状態の出力を送
出するのではなく、アクセルペダルを開放した状態の出
力を送出することが安全である。さらに、アクセルペダ
ルの正常なストローク範囲では発生しない電圧が変位セ
ンサ出力に現れるならば異常として判定し制御を安全側
に収束することが望ましい。
したときに、その制御を安全側に収束させる（フェイル
セーフ）ことが必要である。−例としてアクセルペダル
に連結された変位センサでは、この変位センサが故障し
たときに、アクセルペダルを踏み込んだ状態の出力を送
出するのではなく、アクセルペダルを開放した状態の出
力を送出することが安全である。さらに、アクセルペダ
ルの正常なストローク範囲では発生しない電圧が変位セ
ンサ出力に現れるならば異常として判定し制御を安全側
に収束することが望ましい。
従来からプログラム制御装置では安全側に収束させるた
めの制御が配慮されているが、本発明は、変位センサか
らの入力に故障が発生した場合についても、制御がさら
に安全側に収束できるように改良するものである。
めの制御が配慮されているが、本発明は、変位センサか
らの入力に故障が発生した場合についても、制御がさら
に安全側に収束できるように改良するものである。
すなわち本発明は変位センサの異。常時にプログラム制
御回路の入力値を変更して、車両の安全走行が図れる機
械変位量検出装置を提供することを目的とする。
御回路の入力値を変更して、車両の安全走行が図れる機
械変位量検出装置を提供することを目的とする。
本発明は、機械変位入力にしたがって出力電圧が変化す
る変位センサ（１）を備えた機械変位量検出装置におい
て、上記センサ出力に有効範囲判別回路（５１）を設け
る。この有効範囲判別回路は、上記センサの全ストロー
クに対応する出力電圧の全範囲の少な（とも下限に余裕
（マージン）を設定する。すなわち上記センサの全スト
ロークに対応する出力電圧のうち狭い範囲にその出力電
圧があるときに正常であると判定する回路手段を含み、
上記センサの故障を検出する故障検出回路（３）と、こ
の故障検出回路の出力にしたがって上記センサ出力を低
いインピーダンスで短絡する保護回路（４）とを備えた
ことを特徴とする。
る変位センサ（１）を備えた機械変位量検出装置におい
て、上記センサ出力に有効範囲判別回路（５１）を設け
る。この有効範囲判別回路は、上記センサの全ストロー
クに対応する出力電圧の全範囲の少な（とも下限に余裕
（マージン）を設定する。すなわち上記センサの全スト
ロークに対応する出力電圧のうち狭い範囲にその出力電
圧があるときに正常であると判定する回路手段を含み、
上記センサの故障を検出する故障検出回路（３）と、こ
の故障検出回路の出力にしたがって上記センサ出力を低
いインピーダンスで短絡する保護回路（４）とを備えた
ことを特徴とする。
ここで「低いインピーダンス」とは、厳密にゼロインピ
ーダンスでなくとも、出力電圧を上記下限に設けた余裕
の中に低下させるインピーダンスを意味する。
ーダンスでなくとも、出力電圧を上記下限に設けた余裕
の中に低下させるインピーダンスを意味する。
上記有効範囲判別回路は、ハードウェア構成であっても
、あるいはセンサ出力を利用するプログラム制御回路（
５）のソフトウェアによる構成で、あってもよい。
、あるいはセンサ出力を利用するプログラム制御回路（
５）のソフトウェアによる構成で、あってもよい。
上記プログラム制御回路は、上記有効範囲判別回路が正
常を判定しているとき以外はその制御出力を安全側に設
定する手段（５２）を含むことが望ましい。
常を判定しているとき以外はその制御出力を安全側に設
定する手段（５２）を含むことが望ましい。
さらに上記有効範囲判別回路は、上記センサの弁ストロ
ークに対応する出力電圧のうちその上限にも余裕を設定
し、この上限の余裕に相当する出力電圧が送出されたと
きにはこれを異常であると判定して、制御を安全側に収
束させるものであることが望ましい。
ークに対応する出力電圧のうちその上限にも余裕を設定
し、この上限の余裕に相当する出力電圧が送出されたと
きにはこれを異常であると判定して、制御を安全側に収
束させるものであることが望ましい。
有効範囲判別回路で、この回路への入力が余裕を設けた
狭い範囲内にあるときは正常であると判定し、その狭い
範囲外にあるときは異常と判定する。
狭い範囲内にあるときは正常であると判定し、その狭い
範囲外にあるときは異常と判定する。
正常と判定されたときは、プログラム制御回路には変位
センサの出力が利用され、これに基づき正常時の制御信
号が生成される。
センサの出力が利用され、これに基づき正常時の制御信
号が生成される。
故障検出回路が故障を検出すると、保護回路が変位セン
サの出力を低いインピーダンスで短絡することにより、
変位センサの出力が上記狭い範囲の下限より小さい値に
なる。これにより有効範囲判別回路が異常であると判別
し、プログラム制御回路により安全側に収束さるための
制御が行われる。
サの出力を低いインピーダンスで短絡することにより、
変位センサの出力が上記狭い範囲の下限より小さい値に
なる。これにより有効範囲判別回路が異常であると判別
し、プログラム制御回路により安全側に収束さるための
制御が行われる。
また上記の他になんらかの原因により、変位センサの出
力電圧が機械変位に対応しなくなるような故障が発生し
、変位センサの出力電圧が上記狭い範囲外の値になると
きには、これを変位センサの異常として判定し制御を安
全側に収束させる。
力電圧が機械変位に対応しなくなるような故障が発生し
、変位センサの出力電圧が上記狭い範囲外の値になると
きには、これを変位センサの異常として判定し制御を安
全側に収束させる。
以下、本発明実施例を図面に基づいて説明する。
第１図はこの実施例の構成を示すブロック構成図である
。第２図はこの実施例に用いられた変位センサの出力を
示す特性図である。第３図はこの実施例の動作を示すフ
ローチャートである。
。第２図はこの実施例に用いられた変位センサの出力を
示す特性図である。第３図はこの実施例の動作を示すフ
ローチャートである。
まず、この実施例の構成を第１図に基づいて説明する。
この実施例は、機械変位量を電気信号に変換する変位セ
ンサ１と、変位センサ１の出力に接続されたバッファ２
と、この変位センサ１の異常を検出し、異常を示す電気
信号を生成する故障検出回路３と、この変位センサ１の
異常を示す電気信号に基づいて、バッファ２の出力を短
絡する保護回路４と、変位センサ１からの出力を取り込
み、制御対象の制御信号を生成する制御出力生成手段を
含むプログラム制御回路５とを備える。
ンサ１と、変位センサ１の出力に接続されたバッファ２
と、この変位センサ１の異常を検出し、異常を示す電気
信号を生成する故障検出回路３と、この変位センサ１の
異常を示す電気信号に基づいて、バッファ２の出力を短
絡する保護回路４と、変位センサ１からの出力を取り込
み、制御対象の制御信号を生成する制御出力生成手段を
含むプログラム制御回路５とを備える。
ここで、プログラム制御回路５には制御出力生成手段で
ある制御出力生成回路５３と、この制御出力生成回路５
３からの制御出力が所望の安全側になるように設定する
安全側設定回路５２と、この安全側設定回路５２を作動
させる信号を生成する有効範囲判別回路５１とを備える
。これらは「回路」と表現するが、マイクロプロセッサ
が実行するプログラムとしてマイクロプロセッサ上に構
成される。
ある制御出力生成回路５３と、この制御出力生成回路５
３からの制御出力が所望の安全側になるように設定する
安全側設定回路５２と、この安全側設定回路５２を作動
させる信号を生成する有効範囲判別回路５１とを備える
。これらは「回路」と表現するが、マイクロプロセッサ
が実行するプログラムとしてマイクロプロセッサ上に構
成される。
その動作フローチャート要部は第３図に示すものである
。
。
故障検出回路は、例えば可変抵抗器型の変位センサのと
きは、ホールＩＣやホトインタラブドであり、接触端子
に接触不良による異常電圧が発生したことを検出して検
出出力に信号を送出する電気回路である。また磁気回路
を利用した変位センサのときは、その励磁用交流の喪失
を検出する電気回路である。
きは、ホールＩＣやホトインタラブドであり、接触端子
に接触不良による異常電圧が発生したことを検出して検
出出力に信号を送出する電気回路である。また磁気回路
を利用した変位センサのときは、その励磁用交流の喪失
を検出する電気回路である。
第４図および第５図にこの実施例に用いた変位センサ１
のさらに詳しい構成を示す。
のさらに詳しい構成を示す。
変位センサ１は、閉磁路である鉄心１５と、この鉄心１
５に装着された一次コイル１１および１１′ と、この
鉄心１５に装着され二つに均等に分割巻回された二次コ
イル１２および１２′ と、鉄心に挿通され回転軸１４
の回転で機械的に角変位を生ずる短絡コイル１３とを備
える。すなわち第４図に破線で例示するように、短絡コ
イル１３は回転軸１４の回転に伴い鉄心１５上の位置が
変化する構造である。この回転軸１４には例えばアクセ
ルペダルの回転軸が連結される。
５に装着された一次コイル１１および１１′ と、この
鉄心１５に装着され二つに均等に分割巻回された二次コ
イル１２および１２′ と、鉄心に挿通され回転軸１４
の回転で機械的に角変位を生ずる短絡コイル１３とを備
える。すなわち第４図に破線で例示するように、短絡コ
イル１３は回転軸１４の回転に伴い鉄心１５上の位置が
変化する構造である。この回転軸１４には例えばアクセ
ルペダルの回転軸が連結される。
第４図に図示するように、鉄心１５は、回転軸１４を通
過する対称軸に対して線対称な形状でかつ磁気的に等質
であり、−次コイル１１と一次コイル１１′とはこの対
称軸に対して線対称な位置に装着され、また、二次コイ
ル１２と二次コイル１２′ とはこの対称軸に対して線
対称な位置に装着され、また短絡コイル１３は鉄心１５
を包囲し、空隙を介して回転軸１４のアームにより保持
される。
過する対称軸に対して線対称な形状でかつ磁気的に等質
であり、−次コイル１１と一次コイル１１′とはこの対
称軸に対して線対称な位置に装着され、また、二次コイ
ル１２と二次コイル１２′ とはこの対称軸に対して線
対称な位置に装着され、また短絡コイル１３は鉄心１５
を包囲し、空隙を介して回転軸１４のアームにより保持
される。
第５図に一部破断図によりこの装置の実用的な形態を示
す。
す。
第４図において、変位センサ１は端子１０に供給される
励磁電流で励磁された一次コイル１１および１１’で誘
起された磁束は鉄心１５をその主磁路とする。この磁束
の磁束変化に応じて、二次コイル１２および１２′にそ
れぞれに誘導電圧ＶＳＩおよびＶＳ２が誘導される。同
様にこの磁束の磁束変化に応じて、短絡コイル１３にも
電圧が誘導され、この電圧によって短絡路に電流が生じ
、この電流によって反起磁束が誘起される。この反起磁
束と１次コイル１１および１１′が誘起した磁束との合
成磁束が二次コイル１２および１２′に鎖交し、その誘
導電圧■Ｓ１およびＶＳ２を変化させる。この実施例で
は、短絡コイル１３が対称軸上にあるときは、ＶＳ １
＝ＶＳ ２ また、短絡コイル１３が対称軸の右側にあるときは、Ｖ
Ｓ １ ＞ＶＳ ２ また、短絡コイル１３が対称軸の左側にあるときは、Ｖ
ＳＩ＜ＶＳ２ になるように、二次コイル１２および１２’の電磁気的
対角が決定されている。
励磁電流で励磁された一次コイル１１および１１’で誘
起された磁束は鉄心１５をその主磁路とする。この磁束
の磁束変化に応じて、二次コイル１２および１２′にそ
れぞれに誘導電圧ＶＳＩおよびＶＳ２が誘導される。同
様にこの磁束の磁束変化に応じて、短絡コイル１３にも
電圧が誘導され、この電圧によって短絡路に電流が生じ
、この電流によって反起磁束が誘起される。この反起磁
束と１次コイル１１および１１′が誘起した磁束との合
成磁束が二次コイル１２および１２′に鎖交し、その誘
導電圧■Ｓ１およびＶＳ２を変化させる。この実施例で
は、短絡コイル１３が対称軸上にあるときは、ＶＳ １
＝ＶＳ ２ また、短絡コイル１３が対称軸の右側にあるときは、Ｖ
Ｓ １ ＞ＶＳ ２ また、短絡コイル１３が対称軸の左側にあるときは、Ｖ
ＳＩ＜ＶＳ２ になるように、二次コイル１２および１２’の電磁気的
対角が決定されている。
この誘導電圧ＶＳＩおよびＶＳ２、すなわち端子７およ
び８の出力は第６図に示す両電圧の差電圧を求める演算
回路を経由し、さらに、この差電圧に約２■の一定電圧
を加算する。第２図の実測結果に示すように、短絡コイ
ルが対称軸上の位置Ｃにあるときに約２■を出力する。
び８の出力は第６図に示す両電圧の差電圧を求める演算
回路を経由し、さらに、この差電圧に約２■の一定電圧
を加算する。第２図の実測結果に示すように、短絡コイ
ルが対称軸上の位置Ｃにあるときに約２■を出力する。
短絡コイルはこの対称軸Ｃから左側に５０°、右側に４
５′回転することができる。これが全ストロークの範囲
である。これに対して下限については左側に３５°回転
した位置■までを利用することとし、下限の１５″を余
裕とする。この例では上限についても同様に対称軸Ｃか
ら右側２５°回転した位置Ｆまでを利用して残る２０°
を余裕とする。すなわち、上記位置Ｉにあるときの出力
電圧約０．６Ｖから上記位置Ｆにあるときの出力電圧約
３■までを有効範囲とする。この回転軸がアクセルペダ
ルに連結されている場合には、位置Ｉでアクセルペダル
開放の状態であり、位置Ｆでアクセルペダルをいっばい
に踏み込んだ状態である。すなわちアクセルペダルは位
置Ｉから位置Ｆまでの範囲に限り回転するように機械的
な機構により制限される。
５′回転することができる。これが全ストロークの範囲
である。これに対して下限については左側に３５°回転
した位置■までを利用することとし、下限の１５″を余
裕とする。この例では上限についても同様に対称軸Ｃか
ら右側２５°回転した位置Ｆまでを利用して残る２０°
を余裕とする。すなわち、上記位置Ｉにあるときの出力
電圧約０．６Ｖから上記位置Ｆにあるときの出力電圧約
３■までを有効範囲とする。この回転軸がアクセルペダ
ルに連結されている場合には、位置Ｉでアクセルペダル
開放の状態であり、位置Ｆでアクセルペダルをいっばい
に踏み込んだ状態である。すなわちアクセルペダルは位
置Ｉから位置Ｆまでの範囲に限り回転するように機械的
な機構により制限される。
この変位センサの出力電圧は回転角に対してリニアリテ
ィが良好に保たれている。この出力電圧はバッファ２を
経由して出力される。
ィが良好に保たれている。この出力電圧はバッファ２を
経由して出力される。
一方、端子１０の交流入力が所定の値以下になると、鉄
心１５の磁束密度は低下し、短絡コイル１３に生ずる短
絡電流が不足して、二次コイル１２および１２′に誘導
される電圧ＶＳＩおよびＶＳ２の値が小さくなり、この
両者の差電圧は短絡コイル１３に位置変化が生じても、
はとんど零の近傍の値すなわち出力電圧約２■になる。
心１５の磁束密度は低下し、短絡コイル１３に生ずる短
絡電流が不足して、二次コイル１２および１２′に誘導
される電圧ＶＳＩおよびＶＳ２の値が小さくなり、この
両者の差電圧は短絡コイル１３に位置変化が生じても、
はとんど零の近傍の値すなわち出力電圧約２■になる。
すなわち、短絡コイル１３が実際には位置変化してもあ
たかも短絡コイル１３が対称軸上の位置の近傍にとどま
っているものと見なされることになる。このように発振
器２の出力値が所定の値以下になると、これを検出回路
３が検出し、保護回路４によりバッファ２の出力側端子
を共通電位に短絡して、この端子での電圧をＯｖに近づ
ける。すなわち、センサ１への交流入力に異常が発生し
たときには、検出回路３および保護回路４の作用により
出力電圧は安全側であるＯｖに収束する。例えばこのセ
ンサ１の回転軸１４がアクセルペダルの回転軸に連結し
ている場合には、出力電圧がアクセルペダルを開放した
状態を示すことになる。
たかも短絡コイル１３が対称軸上の位置の近傍にとどま
っているものと見なされることになる。このように発振
器２の出力値が所定の値以下になると、これを検出回路
３が検出し、保護回路４によりバッファ２の出力側端子
を共通電位に短絡して、この端子での電圧をＯｖに近づ
ける。すなわち、センサ１への交流入力に異常が発生し
たときには、検出回路３および保護回路４の作用により
出力電圧は安全側であるＯｖに収束する。例えばこのセ
ンサ１の回転軸１４がアクセルペダルの回転軸に連結し
ている場合には、出力電圧がアクセルペダルを開放した
状態を示すことになる。
つぎにプログラム制御回路５の動作を説明する。
故障検出回路３が変位センサ１が正常であると検出して
いるときには、バッファ２の出力に接続された保護回路
４の出力端子は開放インピーダンスである。したがって
この変位センサ１の出力は有効範囲判別回路５１および
制御出力生成回路５３にそのまま与えられる。この有効
範囲判別回路５１は第２図の縦軸に示すように、上述し
た変位センサｌの位置■から位置Ｆに対応する出力範囲
０．６■ないし３．０■を有効範囲とし、この有効範囲
内の入力に対しては安全側設定回路５２を作動させずに
、制御出力生成回路５３に与えられた変位センサ１の出
力そのままで制御出力生成回路５３が作動する。
いるときには、バッファ２の出力に接続された保護回路
４の出力端子は開放インピーダンスである。したがって
この変位センサ１の出力は有効範囲判別回路５１および
制御出力生成回路５３にそのまま与えられる。この有効
範囲判別回路５１は第２図の縦軸に示すように、上述し
た変位センサｌの位置■から位置Ｆに対応する出力範囲
０．６■ないし３．０■を有効範囲とし、この有効範囲
内の入力に対しては安全側設定回路５２を作動させずに
、制御出力生成回路５３に与えられた変位センサ１の出
力そのままで制御出力生成回路５３が作動する。
つぎにこの変位センサ１の故障を考えると、■ 変位セ
ンサへの交流入力が消滅する場合■ 変位センサの機械
変位に対する出力電圧が対応しなくなる場合、 が考えられる。上記■の場合には上述したように、変位
センサの変位が中央位置Ｃにある状態に対応する出力が
送出される。これに対しては、故障検出回路３がこれを
検出し、保ｊ！回路４が作動してバッファ２の出力を低
いインピーダンスで短絡する。したがって、有効範囲判
別回路５１の入力が有効範囲を下回る値となる。
ンサへの交流入力が消滅する場合■ 変位センサの機械
変位に対する出力電圧が対応しなくなる場合、 が考えられる。上記■の場合には上述したように、変位
センサの変位が中央位置Ｃにある状態に対応する出力が
送出される。これに対しては、故障検出回路３がこれを
検出し、保ｊ！回路４が作動してバッファ２の出力を低
いインピーダンスで短絡する。したがって、有効範囲判
別回路５１の入力が有効範囲を下回る値となる。
上記■の場合は必ずしもこの故障検出回路３では検出し
ない。しかし、変位センサ１の全ストローク範囲から上
下に余裕を設定した狭い範囲を越えて出力電圧が現れる
ことによりこれを異常と判定する。すなわちこの例では
、有効範囲判別回路５１は変位センサ１からの出力電圧
の値が、その有効範囲０．６■から３．０■までを越え
ればこれを異常出力値であると検知し、安全側設定回路
５２を作動させて制御を安全側に収束させる。
ない。しかし、変位センサ１の全ストローク範囲から上
下に余裕を設定した狭い範囲を越えて出力電圧が現れる
ことによりこれを異常と判定する。すなわちこの例では
、有効範囲判別回路５１は変位センサ１からの出力電圧
の値が、その有効範囲０．６■から３．０■までを越え
ればこれを異常出力値であると検知し、安全側設定回路
５２を作動させて制御を安全側に収束させる。
この変位センサ１がアクセルペダルに連結されている場
合を考えると、アクセルペダルは機械的に制限されて上
述の位置Ｉから位置Ｆまでの範囲に限り変位する。かり
に変位センサｌが故障して第２図に示す直線の勾配が急
峻になったとすると、アクセルペダルの機械変位が位置
Ｆに達する前に出力電圧が３．０■を越えることになる
。また、変位センサ】が故障して第２図に示す直線の勾
配が緩やかになった場合には、アクセルペダルが開放さ
れて位置■に達すると、０．６ Ｖより小さい値の出力
電圧が送出される。すなわち０．６Ｖ以下の出力電圧ま
たは３．Ｏｖ以上の出力電圧が送出されることによりこ
の故障を検出することができる。このとき制御出力生成
回路５３は制御対象の制御効果が所望の安全側になるよ
うに制御を行う。例えば、自動車の走行制御系のときは
、燃料供給弁を絞り車両を停止させる制御が実行される
。
合を考えると、アクセルペダルは機械的に制限されて上
述の位置Ｉから位置Ｆまでの範囲に限り変位する。かり
に変位センサｌが故障して第２図に示す直線の勾配が急
峻になったとすると、アクセルペダルの機械変位が位置
Ｆに達する前に出力電圧が３．０■を越えることになる
。また、変位センサ】が故障して第２図に示す直線の勾
配が緩やかになった場合には、アクセルペダルが開放さ
れて位置■に達すると、０．６ Ｖより小さい値の出力
電圧が送出される。すなわち０．６Ｖ以下の出力電圧ま
たは３．Ｏｖ以上の出力電圧が送出されることによりこ
の故障を検出することができる。このとき制御出力生成
回路５３は制御対象の制御効果が所望の安全側になるよ
うに制御を行う。例えば、自動車の走行制御系のときは
、燃料供給弁を絞り車両を停止させる制御が実行される
。
本発明は、エレクトロニクス技術を利用した自動車走行
自動制御システムに応用することができる。
自動制御システムに応用することができる。
上記例では磁気回路型の変位センサに対して詳しく説明
したが、可変抵抗器型その他の変位センサについても、
同様に本発明を実施することができる。
したが、可変抵抗器型その他の変位センサについても、
同様に本発明を実施することができる。
本発明は以上説明したように、機械変位量検出器が故障
して異常出力が送出されたときに、この異常出力が抑制
され、かつこの抑制された値の異常出力をもってプログ
ラム制御回路の動作を行い、このプログラム制御回路で
制御される制御対象のランチウェイ状態の現出を確実に
防止することができる効果がある。これにより常に制御
動作を安全側に収束させるいわゆるフェールセーフを確
実に実行できる。したがって、自動車の自動操縦システ
ムに適用してその効果は顕著である。
して異常出力が送出されたときに、この異常出力が抑制
され、かつこの抑制された値の異常出力をもってプログ
ラム制御回路の動作を行い、このプログラム制御回路で
制御される制御対象のランチウェイ状態の現出を確実に
防止することができる効果がある。これにより常に制御
動作を安全側に収束させるいわゆるフェールセーフを確
実に実行できる。したがって、自動車の自動操縦システ
ムに適用してその効果は顕著である。
第１図は本発明一実施例の構成を示すブロック構成図。
第２図は第１図に含まれるセンサの出力特性を示す特性
図。 第３図は本発明実施例の動作を示すフローチャート。 第４図はこの実施例に用いた変位センサの構成図。 第５図はその変位センサの実用的な形態を示す一部破断
斜視図。 第６図は変位センサの出力端子に接続される電気回路の
構成図。 １・・・変位センサ、２・・・バッファ、３・・・故障
検出回路、４・・・保護回路、５・・・プログラム制御
回路、５工・・・有効範囲判別回路、５２・・・安全側
設定回路、５３・・・制御出力生成回路。 特許出願人 日野自動車工業株式会社 −―＼ 代理人弁理士 井 出 直 孝 ゛ 実記例の溝底 尾 １ 口 １ ＣＦ 変位センサの出力 フＦ１２ 図 ？ｌｌ５３ 図 センサの請人 肩 ４ 図 センブの外親扱防図 肩 ５ 図 第６図
図。 第３図は本発明実施例の動作を示すフローチャート。 第４図はこの実施例に用いた変位センサの構成図。 第５図はその変位センサの実用的な形態を示す一部破断
斜視図。 第６図は変位センサの出力端子に接続される電気回路の
構成図。 １・・・変位センサ、２・・・バッファ、３・・・故障
検出回路、４・・・保護回路、５・・・プログラム制御
回路、５工・・・有効範囲判別回路、５２・・・安全側
設定回路、５３・・・制御出力生成回路。 特許出願人 日野自動車工業株式会社 −―＼ 代理人弁理士 井 出 直 孝 ゛ 実記例の溝底 尾 １ 口 １ ＣＦ 変位センサの出力 フＦ１２ 図 ？ｌｌ５３ 図 センサの請人 肩 ４ 図 センブの外親扱防図 肩 ５ 図 第６図
Claims (4)
- （１）機械変位入力にしたがって出力電圧が変化する変
位センサ（１）を備えた機械変位量検出装置において、 上記センサ出力に有効範囲判別回路（５１）を設け、 この有効範囲判別回路は、上記センサ出力電圧の全範囲
の少なくとも下限に余裕を設けた狭い範囲にその出力電
圧があるときに正常であると判定する回路手段を含み、 上記センサの故障を検出する故障検出回路（３）と、 この故障検出回路の出力にしたがって上記センサ出力を
低いインピーダンスで短絡する保護回路（４）と を備えたことを特徴とする機械変位量検出装置。 - （２）有効範囲判別回路は、センサ出力を利用するプロ
グラム制御回路（５）に含まれる特許請求の範囲第（１
）項に記載の機械変位量検出装置。 - （３）プログラム制御回路は、有効範囲判別回路が正常
を判定しているとき以外はその制御出力を安全側に設定
する手段（５２）を含む特許請求の範囲第（２）項に記
載の機械変位量検出装置。 - （４）有効範囲判別回路に含まれる回路手段は、センサ
出力電圧の全範囲の上限にも余裕を設けた狭い範囲にそ
の出力電圧があるときに正常であると判定する回路手段
である特許請求の範囲第（１）項に記載の機械変位量検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62059571A JPH07122806B2 (ja) | 1987-03-14 | 1987-03-14 | 機械変位量検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62059571A JPH07122806B2 (ja) | 1987-03-14 | 1987-03-14 | 機械変位量検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63225801A true JPS63225801A (ja) | 1988-09-20 |
| JPH07122806B2 JPH07122806B2 (ja) | 1995-12-25 |
Family
ID=13117056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62059571A Expired - Fee Related JPH07122806B2 (ja) | 1987-03-14 | 1987-03-14 | 機械変位量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07122806B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010101655A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | Mitsutoyo Corp | 測定器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5297090A (en) * | 1976-02-09 | 1977-08-15 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Disconnection and contact failure detector of detecting potentiometer in automatic control |
| JPS6047003U (ja) * | 1983-09-07 | 1985-04-02 | 横河電機株式会社 | パルス幅出力調節計 |
-
1987
- 1987-03-14 JP JP62059571A patent/JPH07122806B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5297090A (en) * | 1976-02-09 | 1977-08-15 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Disconnection and contact failure detector of detecting potentiometer in automatic control |
| JPS6047003U (ja) * | 1983-09-07 | 1985-04-02 | 横河電機株式会社 | パルス幅出力調節計 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010101655A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | Mitsutoyo Corp | 測定器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07122806B2 (ja) | 1995-12-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |