(57)【要約】  本発明は、車両における少なくとも１つの能動型回転数センサ（１）を、割り当てられた信号調整回路（４）を介して回転数信号をさらに信号処理するための制御ユニット（６）へ接続するための電子回路装置に関する。この場合、通常は閉じられているスイッチ素子（３）が能動型回転数センサ（１）の給電用電流回路に挿入されており、このスイッチ素子（３）は、能動型回転数センサ（１）を損傷させる過電圧を阻止するため、センサライン（ＡまたはＢ）における過電圧を識別する手段を介して開かれた状態へ切り替えられる。
2007508727.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両における少なくとも１つの能動型回転数センサ（１）を、割り当てられた信号調整回路（４）を介して回転数信号をさらに信号処理するための制御ユニット（６）へ接続するための電子回路装置において、
通常は閉じられた状態にあるスイッチ素子（３）が能動型回転数センサ（１）の給電用電流回路に挿入されており、該スイッチ素子（３）は、前記能動型回転数センサ（１）を損傷させる過電圧を阻止するため、センサライン（ＡまたはＢ）における過電圧を識別する手段を介して開かれた状態へ切り替えられることを特徴とする電子回路装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子回路装置において、
通常は閉じられている前記スイッチ素子（３）はトランジスタとして構成されており、該トランジスタ（３）のベース端子は、前記センサライン（Ａ）または（Ｂ）における過電圧を識別する手段によって制御されることを特徴とする電子回路装置。
【請求項３】
請求項２記載の電子回路装置において、
前記センサライン（Ａ）または（Ｂ）における過電圧を識別する手段は並列接続されたダイオード装置（７）を有しており、該ダイオード装置（７）は閾値素子として設けられている少なくとも１つのツェナダイオード（８）を介してトランジスタ（１０）を制御し、該トランジスタ（１０）はやはりトランジスタとして構成されている前記スイッチ素子（３）を開かれた状態に切り替えることを特徴とする電子回路装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項記載の電子回路装置において、
前記能動型回転数センサ（１）は車両の車載電源電圧よりも低い動作電圧用に設計されていることを特徴とする電子回路装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載の電子回路装置において、
前記信号調整回路（４）は比較器（５）を有していることを特徴とする電子回路装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項記載の電子回路装置において、
前記制御ユニット（６）は回転数信号が入力側に供給されるマイクロコントローラを有していることを特徴とする電子回路装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項記載の電子回路を含む車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両における少なくとも１つのアクティブセンサすなわち能動型回転数センサを、割り当てられた信号調整回路を介して回転数信号をさらに信号処理する制御ユニットへ接続するための電子回路装置に関する。
【０００２】
ここで対象とする形式の回転数センサは、車両の電子制御のために最も重要な入力量を取得するために車両技術において必要とされる。つまり慣用のアンチロックシステム（ＡＢＳ）、アンチスリップ制御（ＡＲＳ）および車両安定制御（ＦＳＲ，ＡＳＭＳ）は、個々の車輪の回転数経過特性の持続的な測定ならびに評価を必要としている。この場合、個々の車輪各々の回転数信号が捕捉され、センサラインを介して評価の目的で電子制御ユニットへ伝送される。
【０００３】
WO95/17680から、冒頭で述べた形式の能動型回転数センサが知られている。回転数センサの位置固定された部分には、バイアス磁石として用いられる永久磁石を備えた抵抗センサ素子が含まれており、さらに信号調整用の電子回路構成部分も含まれている。能動型回転数センサには電流給電部が必要とされる。能動型回転数センサの出力信号はバイナリの電流信号であり、これは種々の振幅で供給される電流から合成される。回転数情報は周波数として、もしくは２つの電流レベル間の交番として現れる。この形式の公知の回転数センサによれば、測定された回転数を表す周波数をもつ矩形信号が発生する。
【０００４】
能動型回転数センサから供給される情報を処理するために一般にマイクロコントローラが用いられ、このマイクロコントローラの入力側の手前に信号調整用回路が接続される。有用車両分野における回転数捕捉のためには、自家用車分野で入手可能な比較的低コストの能動型回転数センサは適していない。そのような回転数センサであると、２４Ｖである有用車両の車載電圧源と接続したときに損傷してしまう可能性がある。なぜならばその種の回転数センサは、１２Ｖである自家用車車載電圧源の最大電圧のためにしか設計されていないからである。
【０００５】
したがって本発明の課題は、自家用車分野用の能動型回転数センサを有用車両分野でも適用できるよう、その電子的な接続回路を最低限の余分なコストで改善することにある。
【０００６】
この課題は、請求項１の上位概念に記載の電子回路装置においてその特徴部分に記載の構成により解決される。従属請求項には本発明の有利な実施形態が記載されている。
【０００７】
本発明の特徴によれば、通常は閉じられているスイッチ素子が能動型回転数センサの電流給電用電流回路に挿入されている。このスイッチ素子は、能動型回転数センサを損傷する過電圧を阻止する目的で、センサラインＡまたはＢにおける短絡を識別する手段を介して開かれた状態に切り替え可能である。
【０００８】
したがって本発明による解決手段によれば、能動型回転数センサたとえば少なくとも２４Ｖの車載電源電圧をもつ有用車両で使用される能動型回転数センサを保護するための回路装置が提供される。従来技術においてよく知られている能動型回転数センサ用信号調整回路のための回路から出発して、本発明によればこの回路を拡張することができる。総じて言えば、自家用車で使用するために設計されている低コストの能動型回転数センサを、この回転数センサに対し許容される最大電流よりも高い有用車両の２４Ｖの車載電源からの電流に対し、簡単なやり方で保護する電子回路装置が得られる。この措置を実現するための回路技術的なコストは僅かである。
【０００９】
有利には、回路装置において通常は閉じられているノーマリオンのスイッチ素子がトランジスタとして設計されており、このトランジスタのベース端子はセンサラインＡまたはＢにおける短絡を識別する手段によって駆動制御される。本発明によるスイッチ素子を部品技術的に簡単なやり方で一般的なバイポーラトランジスタとして実現することができる。当然ながらこのスイッチ素子を、ＦＥＴトランジスタまたはリレーの形式で、あるいは他の適切なやり方で構成することも可能である。
【００１０】
センサラインＡまたはＢにおいてセンサ動作電圧よりも高い電圧レベルを識別する本発明による手段には有利には、並列接続されたダイオード装置が含まれており、このダイオード装置は閾値素子として設けられた少なくとも１つのツェナダイオードを介してトランジスタを駆動制御し、このトランジスタ自体は有利にはやはりトランジスタとして構成されている既述のスイッチ素子を、開いた状態となるよう切り替える。部品技術的なこのような置き換えによっても最小の電子素子しか必要とされず、したがって製造コストもそれに相応して僅かである。
【００１１】
閾値素子として有利なかたちでただ１つのツェナダイオードを設ける代わりに、センサラインＡまたはＢの各々に対し、並列接続されたダイオード装置の後ろの信号経路中にそれぞれ固有のツェナダイオードを配置させることも考えられる。
【００１２】
有利には本発明に従って使用される能動型回転数センサは、車両の車載電源電圧よりも低い動作電圧用に設計されたものである。
【００１３】
たとえば１２Ｖの動作電圧をもつ回転数センサを、有用車両の２４Ｖ車載電源システムにおいて使用することができる。１２Ｖ用途のための能動型回転数センサは大量生産品として低コストで入手できるので、本発明による電子回路装置によってこのような回転数センサを有用車両分野に適用することができる。
【００１４】
能動型回転数センサと評価回路として設けられた電子制御ユニットとの間のレベル整合用信号調整回路は、信号の流れでみて後段に比較器の接続されたそれ自体公知の抵抗回路を介して実現されている。これに整合されたかたちで電子制御ユニットは有利にはマイクロコントローラとして構成されており、このマイクロコントローラの入力側に能動型回転数センサの調整済み回転数信号が供給される。
【００１５】
本発明をさらに向上させる別の構成については、図面を参照した本発明の有利な実施例の記載とともに以下で説明する。図面には、能動型センサを接続するための電子回路装置が描かれている。
【００１６】
この場合、自家用車用の能動型回転数センサ１が２４Ｖの車載電源に挿入されている。アクティブセンサすなわち能動型回転数センサ１から２つのセンサラインＡおよびＢが出ている。抵抗２を介した電流により、バイポーラトランジスタとして構成されているスイッチ素子３が導通状態となって、能動型回転数センサ１が通常モードとなる。この場合、アースに対する抵抗回路が信号調整回路４を成しており、これはレベル整合に用いられる。信号調整回路４の後段には比較器５が接続されており、この比較器の出力側は制御ユニット６として用いられるマイクロコントローラと接続されている。制御ユニット６は、図示されていない車両内部の能動型回転数センサ１により発せられる回転数信号をさらに信号処理するために用いられる。
【００１７】
エラーが発生した場合、すなわちセンサラインＡまたはＢにおいて動作電圧よりも高い電圧レベルが発生すると、それ相応に並列に接続されたダイオード装置７を流れる電流が発生する。このダイオード装置７は、上述のエラー発生を識別する付加的な手段の構成部分である。さらにその後段に接続されていてここでは一種の閾値素子として用いられる１つの共通のツェナダイオード８は、そこにおける電圧降下が規定された限界値に達したときにその導通方向とは逆に導通状態となる。部品のパラメータに従って規定することのできる限界値はエラー発生状況に陥ったことに対応し、つまり損傷を引き起こす過電圧が発生した状況に対応する。電圧が閾値を超えると、電流は抵抗９を介してアースに向かって流れる。その結果、トランジスタ１０が導通接続され、このトランジスタ１０自身はやはりトランジスタとして構成されているノーマリオンスイッチ素子３をオープン状態に切り替える。能動型センサ１に加わる損傷を引き起こす過電圧が、このようにして阻止される。
【００１８】
本発明は、これまで述べてきた実施例に限定されるものではない。つまりその変形実施形態も考えることができ、それらは特許請求の範囲の保護範囲に含まれるものである。たとえば１つのトランジスタ１０の代わりに、スイッチ素子３として用いられるトランジスタまたは機能的に類似した素子を制御するために複数のドライバ段を必要に応じて用いることもできる。また、２つのセンサラインＡまたはＢに共通のツェナダイオード８の代わりに、センサラインごとに固有のツェナダイオードを設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】能動型センサを接続するための電子回路装置を示す図
【符号の説明】
【００２０】
１  能動型回転数センサ
２  抵抗
３  スイッチ素子
４  信号調整回路
５  比較器
６  制御ユニット
７  ダイオード装置
８  ツェナダイオード
９  抵抗
１０  トランジスタ
2007508727.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月19日(2005.4.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
車両における少なくとも１つの能動型回転数センサ（１）を、割り当てられた信号調整回路（４）を介して回転数信号をさらに信号処理するための制御ユニット（６）へ接続するための電子回路装置において、
通常は閉じられた状態にあるスイッチ素子（３）が能動型回転数センサ（１）の給電用電流回路に挿入されており、該スイッチ素子（３）は、前記能動型回転数センサ（１）を損傷させる電流の流れを阻止するため、センサライン（ＡまたはＢ）における過電圧を識別する手段を介して開かれた状態へ切り替えられることを特徴とする電子回路装置。
【国際調査報告】
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