ガス検出装置
【課題】保護回路を設けるのに比べて安価な手段によりガスセンサの保護を図ることができるガス検出装置を提供することを目的とするものである。
【解決手段】ガス濃度に応じて抵抗値が変化する第１ガスセンサ１１および第２ガスセンサ１２と、ガスセンサ１１，１２に接続されてガスセンサ１１，１２の抵抗値に応じたセンサ電圧ＶＩＮが入力される入力部２１ａ，２１ｂを有したコントローラ２１と、ガスセンサ１１，１２への通電と通電停止とを切換可能な通電切換トランジスタ２２と、を備えたガス検出装置であって、コントローラ２１が、正常時は通電切換トランジスタ２２を通電常態とし、センサ電圧ＶＩＮが所定のショート判断値よりも低い異常時に、通電切換トランジスタ２２を通電停止状態としてガスセンサ１１，１２への通電を停止させる保護制御を実行するようにした。
【解決手段】ガス濃度に応じて抵抗値が変化する第１ガスセンサ１１および第２ガスセンサ１２と、ガスセンサ１１，１２に接続されてガスセンサ１１，１２の抵抗値に応じたセンサ電圧ＶＩＮが入力される入力部２１ａ，２１ｂを有したコントローラ２１と、ガスセンサ１１，１２への通電と通電停止とを切換可能な通電切換トランジスタ２２と、を備えたガス検出装置であって、コントローラ２１が、正常時は通電切換トランジスタ２２を通電常態とし、センサ電圧ＶＩＮが所定のショート判断値よりも低い異常時に、通電切換トランジスタ２２を通電停止状態としてガスセンサ１１，１２への通電を停止させる保護制御を実行するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のガス検出装置に関し、特に、グランドショートに対する保護に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などの車両には、外気導入と内気循環とに切換可能な空調装置が設けられている。そして、近年、このような空調装置において、外気の状態をガスセンサにより検出し、例えば、トンネル内など、外気中の排気ガス濃度が高いというような外気環境が良好でない場合に、空調装置を内気循環として、排ガスを含む外気が車内に入らないようにするものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、ガスセンサは、ガスに触れると抵抗値が変化する性質を有しており、このガスセンサに通電して抵抗値の変化を検出することで、ガス濃度を検出している。
【特許文献１】特開２００３−３４４３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ガスセンサは、一般に、定格電力が１ｍＷ程度と小さく、センサ出力端子がグランドショートした場合に、破壊される可能性があった。そこで、これを保護する保護回路を設けることが考えられるが、この場合、コストアップを招く。
【０００５】
本発明は、上述の問題に着目してなされたもので、保護回路を設けるのに比べて安価な手段によりガスセンサの保護を図ることができるガス検出装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ガス濃度に応じて抵抗値が変化するガスセンサと、このガスセンサに接続されてガスセンサの抵抗値に応じたセンサ電圧が入力される入力部を有した制御手段と、前記ガスセンサへの通電と通電停止とを切換可能な通電切換手段と、を備えたガス検出装置であって、前記制御手段は、前記入力部におけるセンサ電圧が所定のショート判断値よりも高い正常時は通電切換手段を通電常態とし、前記入力部におけるセンサ電圧が所定のショート判断値よりも低い異常時は、前記通電切換手段を通電停止状態として前記ガスセンサへの通電を停止させる保護制御を実行することを特徴とするガス検出装置とした。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載のガス検出装置にあっては、ガスセンサがグランドショートしたときには、制御手段の入力部におけるセンサ電圧が低下するため、このセンサ電圧が、所定のショート判断値よりも低下すると、制御手段では、保護制御に基づいて異常と判断し、通電切換手段を通電停止状態に切り換えてガスセンサへの通電を停止する。
【０００８】
したがって、ガスセンサへ過電流が流れて破壊されるのを、未然に防止することができる。
【０００９】
さらに、本発明では、このようなガスセンサの保護を行うにあたり、制御手段の入力部におけるセンサ電圧に対応したソフト処理で行うようにしたため、既存の車載の制御手段を用いることができ、保護回路を設ける場合のように、新たに構成を追加する必要が無く、安価に構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
この実施の形態のガス検出装置は、ガス濃度に応じて抵抗値が変化するガスセンサ（１１，１２）と、このガスセンサ（１１，１２）に接続されてガスセンサ（１１，１２）の抵抗値に応じたセンサ電圧（ＶＩＮ）が入力される入力部（２１ａ，２１ｂ）を有した制御手段（２１）と、前記ガスセンサ（１１，１２）への通電と通電停止とを切換可能な通電切換手段（２２）と、を備えたガス検出装置であって、前記制御手段（２１）は、正常時は通電切換手段（２２）を通電常態とし、前記入力部（２１ａ，２１ｂ）におけるセンサ電圧（ＶＩＮ）が所定のショート判断値（ＶＳ）よりも低い異常時に、前記通電切換手段（２２）を通電停止状態として前記ガスセンサ（１１，１２）への通電を停止させる保護制御を実行することを特徴とするガス検出装置である。
【実施例】
【００１２】
以下に、図１〜図５に基づいて、この発明の最良の実施の形態の実施例１のガス検出装置について説明する。
【００１３】
まず、構成から説明すると、実施例１のガス検出装置は、図２に示すように、ガスセンサユニット１と、制御ユニット２と、両者１，２を接続する接続回路３とを備えている。ガスセンサユニット１は、フロントガラス４の下縁に沿って形成された図示を省略したカウルボックスの内部において、同じく図示を省略した空調装置の外気取入口の付近に設置されており、空調装置に取り入れる外気のガス濃度を検出するために設けられている。
【００１４】
また、制御ユニット２は、前記カウルボックス（図示省略）と、その車両後方に設けられた図示を省略したインストルメントパネルとの間に設置されている。
【００１５】
ガスセンサユニット１は、図１に示すように、窒素酸化物（Ｎｏｘ）を検出する第１ガスセンサ１１と、一酸化炭素（Ｃｏ）を検出する第２ガスセンサ１２とを備えている。また、各ガスセンサ１１，１２には、センサ感度を向上させるために各ガスセンサ１１，１２を過熱するヒータ１１ｈ，１２ｈが設けられている。
【００１６】
これら第１・第２ガスセンサ１１，１２およびヒータ１１ｈ，１２ｈは、制御ユニット２の電源端子２ａ、ヒータ端子２ｂ、ヒータグランド端子２ｃ、第１センサ入力端子２ｄ、第２センサ入力端子２ｅに接続されている。
【００１７】
制御ユニット２は、図示を省略したコンピュータユニットを搭載したコントローラ２１を備えている。このコントローラ２１は、ガスセンサユニット１への電源供給を制御するとともに、ガスセンサユニット１から入力されたセンサ電圧ＶＩＮに対応してガス濃度信号ＡＤを形成し、このガス濃度信号ＡＤを、図外の空調装置の制御装置へ出力する。
【００１８】
制御ユニット２についてさらに詳細に説明すると、電源端子２ａは、図外の５Ｖ電源に接続された５Ｖ電源端子２ｆに通電切換トランジスタ（通電切換手段）２２を介して接続されている。この通電切換トランジスタ２２は、コントローラ２１からベースに出力がある場合に、電源端子２ａ、すなわちガスセンサユニット１に向けて通電を行い、一方、ベースに出力が無い場合には、電源端子２ａ、すなわちガスセンサユニット１への通電を停止する。なお、通電切換トランジスタ２２のベースへの出力は、ガスセンサユニット１側でグランドショートが発生していない正常時には、図外のイグニッションスイッチが投入されている間なされる。一方、通電停止は、コントローラ２１における後述する保護制御により、グランドショートの発生判断時に成される。
【００１９】
ヒータ端子２ｂは、制御ユニット２に設けられたヒータ用切換トランジスタ２３のコレクタ側に接続され、また、ヒータグランド端子２ｃは、制御ユニット２のグランドに接続されている。
【００２０】
したがって、第１ガスセンサ１１は、コントローラ２１からヒータ用切換トランジスタ２３のベースに出力がある場合と無い場合とで、加熱状態を変更可能となっている。
【００２１】
第１センサ入力端子２ｄと第２センサ入力端子２ｅとは、それぞれコントローラ（制御手段）２１の入力部２１ａ，２１ｂにセンサ入力回路２１ｃ，２１ｄを介して接続されている。
【００２２】
さらに、センサ入力回路２１ｃ，２１ｄの途中には、それぞれ、各ガスセンサ１１，１２に直列にプルダウン抵抗２８，２９が接続されている。
【００２３】
各プルダウン抵抗２８，２９は、それぞれ、抵抗の異なる第１抵抗２８ａ，２９ａ、第２抵抗２８ｂ，２９ｂ、第３抵抗２８ｃ，２９ｃが直列に接続されている。これらの抵抗の抵抗値ｒは、第１抵抗２８ａ，２９ａの抵抗値ｒ１＜第２抵抗２８ｂ，２９ｂの抵抗値ｒ２＜第３抵抗２８ｃ，２９ｃの抵抗値ｒ３の順に設定されており、具体的には、本実施例１の場合、ｒ１＝６．８ｋΩ、ｒ２＝１００ｋΩ、ｒ３＝１２００ｋΩとなっている。
【００２４】
さらに、各プルダウン抵抗２８，２９には、それぞれ、抵抗切換手段としての第１切換トランジスタ２４，２６と第２切換トランジスタ２５，２７とが接続され、各プルダウン抵抗２８，２９における通電状態を変更して、第１・第２ガスセンサ１１，１２の電圧レベルを変更可能に構成されている。
【００２５】
すなわち、各切換トランジスタ２４，２５，２６，２７のベースにコントローラ２１から駆動信号が出力されていない状態では、各ガスセンサ１１，１２に対して、それぞれ各プルダウン抵抗２８，２９が、その全ての抵抗である第１〜第３抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃ、２９ａ，２９ｂ，２９ｃが直列に接続された状態となる。つまり、各ガスセンサ１１，１２に対して１３０６．８ｋΩの抵抗が直列に接続された状態となる。
【００２６】
一方、第１切換トランジスタ２４，２６のベースに、コントローラ２１から出力がある状態では、第１・第２ガスセンサ１１，１２に対して、第１抵抗２８ａ，２９ａのみが接続された状態となる。すなわち、各ガスセンサ１１，１２に対して６．８ｋΩの抵抗が直列に接続された状態となる。
【００２７】
また、第２切換トランジスタ２５，２７のベースに、コントローラ２１から出力がある状態では、第１・第２ガスセンサ１１，１２に対して、それぞれ第１抵抗２８ａ，２９ａと第２抵抗２８ｂ，２９ｂとが直列に接続された状態となる。すなわち、各ガスセンサ１１，１２に対して１０６．８ｋΩの抵抗が接続された状態となる。
【００２８】
なお、このような各切換トランジスタ２４〜２７によるプルダウン抵抗２８，２９の切換は、コントローラ２１により２５０ｍｓｅｃごとに行われる。すなわち、プルダウン抵抗２８の切換を例に挙げれば、コントローラ２１は、第１切換トランジスタ２４のベースのみに駆動信号を出力した状態（この状態では、後述する抵抗判断値Ｒ＝０とする）と、第２切換トランジスタ２５のベースのみに出力した状態（この状態では、後述する抵抗判断値Ｒ＝１とする）と、両切換トランジスタ２４，２５のベースに出力しない状態（この状態では、後述する抵抗判断値Ｒ＝２とする）と、にそれぞれ２５０ｍｓｅｃごとに切り換える。
【００２９】
さらに、コントローラ２１は、各ガスセンサ１１，１２の抵抗値（検出ガス濃度）に対応した１２４０ビットのガス濃度信号ＡＤを形成する変換制御を実行する。このガス濃度信号を形成するにあたり、各ガスセンサ１１，１２は、抵抗値の変動幅が大きいことから、各切換トランジスタ２４，２５，２６，２７の作動により各ガスセンサ１１，１２に対するプルダウン抵抗２８，２９の接続状態、すなわち抵抗値を６．８ｋΩ、１０６．８ｋΩ、１３０６．８ｋΩの３通りに変化させてレートを切り換えて、ガス濃度信号のビット数の細分化を図っている。
【００３０】
図３は、第１ガスセンサ１１に接続された入力部２１ａにおけるセンサ電圧ＶＩＮとガス濃度信号ＡＤのビット数との関係を示した信号特性図であり、図においてａの領域では第１ガスセンサ１１に第１抵抗２８ａのみを接続した状態で得られたセンサ電圧ＶＩＮに基づいてガス濃度信号ＡＤを形成し、ｂの領域では第１抵抗２８ａと第２抵抗２８ｂとを接続した状態で得られたセンサ電圧ＶＩＮに基づいてガス濃度信号ＡＤを形成し、ｃの領域では第１〜第３抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃの全てを接続した状態で得られたセンサ電圧ＶＩＮに基づいてガス濃度信号ＡＤを形成している。なお、第２ガスセンサ１２は、第１ガスセンサ１１とは逆の特性、すなわち、ガス濃度が高くなるほど抵抗値が小さくなる特性を有しているため、図３の信号特性とは逆向きの傾きの特性となる。
【００３１】
そこで、コントローラ２１における上述のガス濃度信号を形成する変換制御の流れを図４のフローチャートにより説明する。なお、このフローチャートでは、第１ガスセンサ１１の信号変換を例に挙げている。
【００３２】
ステップＳ１では、抵抗判断値Ｒが０であるか否かを判断し、Ｒ＝０の場合は、ステップＳ２に進み、Ｒ≠０の場合は、ステップＳ３に進む。なお、抵抗判断値Ｒは、センサ入力回路２１ｃに対する各プルダウン抵抗２８の各抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃの接続状態（抵抗値）を判断する値であって、両切換トランジスタ２４，２５を切り換える出力に対応して形成され、第１切換トランジスタ２４の駆動時にはＲ＝０、第２切換トランジスタ２５の駆動時には、Ｒ＝１、両切換トランジスタ２４，２５の非駆動時にはＲ＝２となる。
【００３３】
ステップＳ２では、入力部２１ａで入力されるセンサ電圧ＶＩＮに応じた値ＡＤ（ＶＩＮ）を、そのままガス濃度信号ＡＤに変換する。
【００３４】
ステップＳ３では、抵抗判断値Ｒが１であるか否か（（すなわち、第１ガスセンサ１１にプルダウン抵抗２８の第１抵抗２８ａおよび第２抵抗２８ｂ（１０６．８ｋΩ）が接続されている状態であるか否か）判断し、Ｒ＝１の場合は、ステップＳ４に進み、Ｒ≠１の場合（すなわち、第１ガスセンサ１１にプルダウン抵抗２８の第１〜第３抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃ（１３０６．８ｋΩ）が接続されている場合）はステップＳ５に進む。
【００３５】
そして、ステップＳ４では、入力部２１ａで入力されるセンサ電圧ＶＩＮに基づく値ＡＤ（ＶＩＮ）に所定のオフセット値ＯＦＳ１を加えてガス濃度信号ＡＤに変換する。本実施例１では、例えば、ＯＦＳ１＝５６０である。
【００３６】
ステップＳ５では、入力部２１ａで入力されるセンサ電圧ＶＩＮに基づく値ＡＤ（ＶＩＮ）に所定のオフセット値ＯＦＳ２を加えてガス濃度信号ＡＤを形成する。本実施例１では、例えば、ＯＦＳ２＝１１７０である。
【００３７】
さらに、本実施例１では、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５の何れかの変換処理を終えた後に流れるステップＳ６において、保護制御を実行する。なお、第２ガスセンサ１２についても同様の処理を実行するもので、図４に示す第１ガスセンサ１１の変換制御との相違は、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５で加算するオフセット値が異なる点である。
【００３８】
図５は、この保護制御を示すフローチャートであって、最初のステップＳ１１では、入力部２１ａ，２１ｂのセンサ電圧ＶＩＮがあらかじめ設定されたショート判断値ＶＳ（例えば、ＶＳ＝０．５Ｖ）未満であるか否か判断し、ＶＩＮ＜ＶＳの場合は、ステップＳ１２に進んで、通電切換トランジスタ２２のベースへの出力を停止させてガスセンサユニット１への通電を停止させる処理を続行し、一方、ＶＩＮ≧ＶＳの場合は、ステップＳ１３に進んで、通電切換トランジスタ２２のベースへの出力を維持させてガスセンサユニット１への通電状態を維持させる処理を実行する。
【００３９】
次に、実施例１のガス検出装置の作用について説明する。
【００４０】
ガスセンサユニット１と制御ユニット２とを結ぶ接続回路３にあっては、各端子２ａ〜２ｅ部分などにおいてグランドショートが発生する可能性がある。そして、特に、センサ入力端子２ｄ，２ｅなど両ガスセンサ１１，１２に接続されている部分でグランドショートが発生した場合、両ガスセンサ１１，１２は、定格電力が１ｍＷ程度と小さいために、破壊される可能性がある。
【００４１】
そこで、本実施例１のガス検出装置では、このようなグランドショートから両ガスセンサ１１，１２を保護するための保護制御を実行する。
【００４２】
この保護制御は、コントローラ２１において、変換制御の実行に連動して行われる。すなわち、コントローラ２１では、所定のタイミング（２５０ｍｓｅｃ毎）で、各ガスセンサ１１，１２に接続するプルダウン抵抗２８，２９の抵抗値を切り換えつつ、図４に示す変換制御に基づいて両ガスセンサ１１，１２からのセンサ電圧ＶＩＮをガス濃度信号ＡＤに変換する。
【００４３】
そして、図４に示す変換制御においてステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５の変換処理を実行するたびに、ステップＳ６の保護制御を実行する。
【００４４】
この保護制御を実行するにあたり、グランドショートが発生していない正常時には、センサ入力回路２１ｃ，２１ｄにプルダウン抵抗２８，２９が接続されていることから、各ガスセンサ１１，１２に接続された入力部２１ａ，２１ｂにおけるセンサ電圧ＶＩＮは、ショート判断値ＶＳよりも高い値となっている。
【００４５】
そこで、図５に示す保護制御において、ステップＳ１１のＶＩＮ＞ＶＳの判断ではＹＥＳと判断され、ステップＳ１２の処理に基づいて、通電切換トランジスタ２２が通電状態に維持され、ガスセンサユニット１への通電状態が維持される。
【００４６】
一方、各ガスセンサ１１，１２に接続された接続回路３（例えば、センサ入力端子２ｄ，２ｅ付近）においてグランドショートが発生した異常発生時には、コントローラ２１の入力部２１ａ，２１ｂでは、センサ電圧ＶＩＮがショート判断値ＶＳよりも低くなる。したがって、図５の保護制御のステップＳ１１ではＮＯと判断され、続く、ステップＳ１３の処理により通電切換トランジスタ２２のベースへの出力が停止され、これにより、ガスセンサユニット１への通電が停止される。
【００４７】
したがって、両ガスセンサ１１，１２を、グランドショートによる過大な電流から保護することができる。
【００４８】
以上説明してきたように、本実施例１では、第１・第２ガスセンサ１１，１２が接続された電気回路にグランドショートが発生したときには、ガスセンサユニット１への通電を停止するため、両ガスセンサ１１，１２を過大電流から保護することができる。
【００４９】
さらに、本実施例１のガス検出装置では、両ガスセンサ１１，１２をグランドショートから保護するにあたり、保護回路を設けることなく、コントローラ２１のソフト処理（保護制御）で行うようにしたため、安価に構成することができる。
【００５０】
しかも、この保護制御を実行するコントローラ２１として、ガスセンサユニット１に接続されて、センサ電圧ＶＩＮに基づいてガス濃度信号ＡＤを形成する既存のものを用いているため、既存のコントローラ２１の制御ソフトのみを変更すればよく、ガスセンサユニット１と車載の制御装置とを新たに接続する手間およびコストや、接続回路３を新たに設定することが不要であり、より安価に構成することができる。
【００５１】
加えて、本実施例１のガス検出装置では、グランドショートが発生しているか否かの判断を、変換制御においてプルダウン抵抗を切り換える毎（すなわち、２５０ｍｓｅｃ毎）に行っているため、グランドショートの発生から通電停止までの時間を、より短く設定でき、両ガスセンサ１１，１２の保護をより確実なものとすることができる。
【００５２】
また、本実施例１のガス検出装置では、各ガスセンサ１１，１２のグランド側にそれぞれプルダウン抵抗２８，２９が接続されているため、入力部２１ａ，２１ｂにおけるセンサ電圧ＶＩＮを高く設定でき、正常時のセンサ電圧ＶＩＮと、グランドショートが発生した異常時のセンサ電圧ＶＩＮと、を大きく異ならせ、グランドショートの発生を明確にして制御精度を高めることができる。
【００５３】
しかも、プルダウン抵抗２８，２９は、ガス濃度信号ＡＤを形成するにあたり、そのビット数を高くするための既存の抵抗であり、上記制御精度の向上が既存の構成を利用して達成できるという効果が得られる。
【００５４】
さらに、本実施例１のガス検出装置では、ガスセンサユニット１において、第１ガスセンサ１１と第２ガスセンサ１２との２つのガスセンサを有しているが、その両方のグランドショートからの保護を１つのコントローラ２１で行うことができるため、各ガスセンサ１１，１２をグランドショートから保護する保護回路を設けるのに比べて、よりいっそう安価に構成することが可能となる。
【００５５】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態および実施例１を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態および実施例１に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００５６】
すなわち、実施例１では、保護制御を図４に示すフローチャートにおいて、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５の各処理を実行するたびに行うことで、２５０ｍｓｅｃのタイミングで実行されるようにした例を示したが、これに限定されず、例えば、図４の（１）あるいは（２）あるいは（３）のタイミングで行うようにしてもよい。この場合、図４の保護制御が１回実行されるたびに成されることになる。あるいは、変換制御に連動することなく、予め設定されたタイマのカウントに基づいて、保護制御を実行するようにしてもよい。
【００５７】
また、実施例１では、ガスセンサとして窒素酸化物（Ｎｏｘ）を検出する第１ガスセンサ１１と、一酸化炭素（Ｃｏ）を検出する第２ガスセンサ１２と、を示したが、ガスセンサとしては、これらに限定されるものではなく、これらのガスセンサ１１，１２に他のセンサを加えたり、これらのセンサ１１，１２の一方のみとしたり、これらのセンサ１１，１２の一方と他のセンサとを組み合わせてもよい。
【００５８】
また、プルダウン抵抗２８，２９として、第１〜第３の３つの抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２９ａ，２９ｂ，２９ｃを備えたものを示したが、この抵抗の数は実施例で示した数に限定されず、１でも２以上の複数でもよい。また、プルダウン抵抗２８，２９の具体的な抵抗値は、実施例で示したものに限られるものではなく、ガスセンサ１１，１２の抵抗値の可変特性に基づいて、適宜最適なものを選択すればよく、また、この場合には、オフセット値も実施例で示した値以外の値を用いてよい。
【００５９】
また、実施例１では、通電切換手段として、通電切換トランジスタ２２を示したが、これに限定されるものではなく、リレースイッチなど他のものを使用してもよい。
【００６０】
また、実施例１では、グランドショート判断時には、ガスセンサユニット１への通電をカットするようにしたが、各ガスセンサ１１，１２に、それぞれ独立して電源に接続するとともに、その通電を切り換える手段をそれぞれに設け、グランドショート判断時には、ショートを検出したガスセンサのみの通電を停止するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の最良の実施の形態の実施例１のガス検出装置を示す回路図である。
【図２】前記実施例１のガス検出装置の取付位置を示す、このガス検出装置を備えた車両の外観図である。
【図３】前記実施例１のガス検出装置における入力部２１ａにおけるセンサ電圧ＶＩＮとガス濃度信号ＡＤのビット数との関係を示した信号特性図である。
【図４】前記実施例１のガス検出装置の変換制御の流れを示すフローチャートである。
【図５】前記実施例１のガス検出装置の保護制御の制御流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１１ 第１ガスセンサ
１２ 第２ガスセンサ
２１ コントローラ（制御手段）
２１ａ 入力部
２１ｂ 入力部
２２ 通電切換トランジスタ（通電切換手段）
２４ 第１切換トランジスタ（抵抗切換手段）
２５ 第２切換トランジスタ（抵抗切換手段）
２６ 第１切換トランジスタ（抵抗切換手段）
２７ 第２切換トランジスタ（抵抗切換手段）
２８ プルダウン抵抗
２８ａ 第１抵抗
２８ｂ 第２抵抗
２８ｃ 第３抵抗
２９ プルダウン抵抗
２９ａ 第１抵抗
２９ｂ 第２抵抗
２９ｃ 第３抵抗
ＡＤ ガス濃度信号
Ｒ 抵抗判断値
ＶＩＮ センサ電圧
ＶＳ ショート判断値
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用のガス検出装置に関し、特に、グランドショートに対する保護に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などの車両には、外気導入と内気循環とに切換可能な空調装置が設けられている。そして、近年、このような空調装置において、外気の状態をガスセンサにより検出し、例えば、トンネル内など、外気中の排気ガス濃度が高いというような外気環境が良好でない場合に、空調装置を内気循環として、排ガスを含む外気が車内に入らないようにするものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、ガスセンサは、ガスに触れると抵抗値が変化する性質を有しており、このガスセンサに通電して抵抗値の変化を検出することで、ガス濃度を検出している。
【特許文献１】特開２００３−３４４３３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ガスセンサは、一般に、定格電力が１ｍＷ程度と小さく、センサ出力端子がグランドショートした場合に、破壊される可能性があった。そこで、これを保護する保護回路を設けることが考えられるが、この場合、コストアップを招く。
【０００５】
本発明は、上述の問題に着目してなされたもので、保護回路を設けるのに比べて安価な手段によりガスセンサの保護を図ることができるガス検出装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ガス濃度に応じて抵抗値が変化するガスセンサと、このガスセンサに接続されてガスセンサの抵抗値に応じたセンサ電圧が入力される入力部を有した制御手段と、前記ガスセンサへの通電と通電停止とを切換可能な通電切換手段と、を備えたガス検出装置であって、前記制御手段は、前記入力部におけるセンサ電圧が所定のショート判断値よりも高い正常時は通電切換手段を通電常態とし、前記入力部におけるセンサ電圧が所定のショート判断値よりも低い異常時は、前記通電切換手段を通電停止状態として前記ガスセンサへの通電を停止させる保護制御を実行することを特徴とするガス検出装置とした。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載のガス検出装置にあっては、ガスセンサがグランドショートしたときには、制御手段の入力部におけるセンサ電圧が低下するため、このセンサ電圧が、所定のショート判断値よりも低下すると、制御手段では、保護制御に基づいて異常と判断し、通電切換手段を通電停止状態に切り換えてガスセンサへの通電を停止する。
【０００８】
したがって、ガスセンサへ過電流が流れて破壊されるのを、未然に防止することができる。
【０００９】
さらに、本発明では、このようなガスセンサの保護を行うにあたり、制御手段の入力部におけるセンサ電圧に対応したソフト処理で行うようにしたため、既存の車載の制御手段を用いることができ、保護回路を設ける場合のように、新たに構成を追加する必要が無く、安価に構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
この実施の形態のガス検出装置は、ガス濃度に応じて抵抗値が変化するガスセンサ（１１，１２）と、このガスセンサ（１１，１２）に接続されてガスセンサ（１１，１２）の抵抗値に応じたセンサ電圧（ＶＩＮ）が入力される入力部（２１ａ，２１ｂ）を有した制御手段（２１）と、前記ガスセンサ（１１，１２）への通電と通電停止とを切換可能な通電切換手段（２２）と、を備えたガス検出装置であって、前記制御手段（２１）は、正常時は通電切換手段（２２）を通電常態とし、前記入力部（２１ａ，２１ｂ）におけるセンサ電圧（ＶＩＮ）が所定のショート判断値（ＶＳ）よりも低い異常時に、前記通電切換手段（２２）を通電停止状態として前記ガスセンサ（１１，１２）への通電を停止させる保護制御を実行することを特徴とするガス検出装置である。
【実施例】
【００１２】
以下に、図１〜図５に基づいて、この発明の最良の実施の形態の実施例１のガス検出装置について説明する。
【００１３】
まず、構成から説明すると、実施例１のガス検出装置は、図２に示すように、ガスセンサユニット１と、制御ユニット２と、両者１，２を接続する接続回路３とを備えている。ガスセンサユニット１は、フロントガラス４の下縁に沿って形成された図示を省略したカウルボックスの内部において、同じく図示を省略した空調装置の外気取入口の付近に設置されており、空調装置に取り入れる外気のガス濃度を検出するために設けられている。
【００１４】
また、制御ユニット２は、前記カウルボックス（図示省略）と、その車両後方に設けられた図示を省略したインストルメントパネルとの間に設置されている。
【００１５】
ガスセンサユニット１は、図１に示すように、窒素酸化物（Ｎｏｘ）を検出する第１ガスセンサ１１と、一酸化炭素（Ｃｏ）を検出する第２ガスセンサ１２とを備えている。また、各ガスセンサ１１，１２には、センサ感度を向上させるために各ガスセンサ１１，１２を過熱するヒータ１１ｈ，１２ｈが設けられている。
【００１６】
これら第１・第２ガスセンサ１１，１２およびヒータ１１ｈ，１２ｈは、制御ユニット２の電源端子２ａ、ヒータ端子２ｂ、ヒータグランド端子２ｃ、第１センサ入力端子２ｄ、第２センサ入力端子２ｅに接続されている。
【００１７】
制御ユニット２は、図示を省略したコンピュータユニットを搭載したコントローラ２１を備えている。このコントローラ２１は、ガスセンサユニット１への電源供給を制御するとともに、ガスセンサユニット１から入力されたセンサ電圧ＶＩＮに対応してガス濃度信号ＡＤを形成し、このガス濃度信号ＡＤを、図外の空調装置の制御装置へ出力する。
【００１８】
制御ユニット２についてさらに詳細に説明すると、電源端子２ａは、図外の５Ｖ電源に接続された５Ｖ電源端子２ｆに通電切換トランジスタ（通電切換手段）２２を介して接続されている。この通電切換トランジスタ２２は、コントローラ２１からベースに出力がある場合に、電源端子２ａ、すなわちガスセンサユニット１に向けて通電を行い、一方、ベースに出力が無い場合には、電源端子２ａ、すなわちガスセンサユニット１への通電を停止する。なお、通電切換トランジスタ２２のベースへの出力は、ガスセンサユニット１側でグランドショートが発生していない正常時には、図外のイグニッションスイッチが投入されている間なされる。一方、通電停止は、コントローラ２１における後述する保護制御により、グランドショートの発生判断時に成される。
【００１９】
ヒータ端子２ｂは、制御ユニット２に設けられたヒータ用切換トランジスタ２３のコレクタ側に接続され、また、ヒータグランド端子２ｃは、制御ユニット２のグランドに接続されている。
【００２０】
したがって、第１ガスセンサ１１は、コントローラ２１からヒータ用切換トランジスタ２３のベースに出力がある場合と無い場合とで、加熱状態を変更可能となっている。
【００２１】
第１センサ入力端子２ｄと第２センサ入力端子２ｅとは、それぞれコントローラ（制御手段）２１の入力部２１ａ，２１ｂにセンサ入力回路２１ｃ，２１ｄを介して接続されている。
【００２２】
さらに、センサ入力回路２１ｃ，２１ｄの途中には、それぞれ、各ガスセンサ１１，１２に直列にプルダウン抵抗２８，２９が接続されている。
【００２３】
各プルダウン抵抗２８，２９は、それぞれ、抵抗の異なる第１抵抗２８ａ，２９ａ、第２抵抗２８ｂ，２９ｂ、第３抵抗２８ｃ，２９ｃが直列に接続されている。これらの抵抗の抵抗値ｒは、第１抵抗２８ａ，２９ａの抵抗値ｒ１＜第２抵抗２８ｂ，２９ｂの抵抗値ｒ２＜第３抵抗２８ｃ，２９ｃの抵抗値ｒ３の順に設定されており、具体的には、本実施例１の場合、ｒ１＝６．８ｋΩ、ｒ２＝１００ｋΩ、ｒ３＝１２００ｋΩとなっている。
【００２４】
さらに、各プルダウン抵抗２８，２９には、それぞれ、抵抗切換手段としての第１切換トランジスタ２４，２６と第２切換トランジスタ２５，２７とが接続され、各プルダウン抵抗２８，２９における通電状態を変更して、第１・第２ガスセンサ１１，１２の電圧レベルを変更可能に構成されている。
【００２５】
すなわち、各切換トランジスタ２４，２５，２６，２７のベースにコントローラ２１から駆動信号が出力されていない状態では、各ガスセンサ１１，１２に対して、それぞれ各プルダウン抵抗２８，２９が、その全ての抵抗である第１〜第３抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃ、２９ａ，２９ｂ，２９ｃが直列に接続された状態となる。つまり、各ガスセンサ１１，１２に対して１３０６．８ｋΩの抵抗が直列に接続された状態となる。
【００２６】
一方、第１切換トランジスタ２４，２６のベースに、コントローラ２１から出力がある状態では、第１・第２ガスセンサ１１，１２に対して、第１抵抗２８ａ，２９ａのみが接続された状態となる。すなわち、各ガスセンサ１１，１２に対して６．８ｋΩの抵抗が直列に接続された状態となる。
【００２７】
また、第２切換トランジスタ２５，２７のベースに、コントローラ２１から出力がある状態では、第１・第２ガスセンサ１１，１２に対して、それぞれ第１抵抗２８ａ，２９ａと第２抵抗２８ｂ，２９ｂとが直列に接続された状態となる。すなわち、各ガスセンサ１１，１２に対して１０６．８ｋΩの抵抗が接続された状態となる。
【００２８】
なお、このような各切換トランジスタ２４〜２７によるプルダウン抵抗２８，２９の切換は、コントローラ２１により２５０ｍｓｅｃごとに行われる。すなわち、プルダウン抵抗２８の切換を例に挙げれば、コントローラ２１は、第１切換トランジスタ２４のベースのみに駆動信号を出力した状態（この状態では、後述する抵抗判断値Ｒ＝０とする）と、第２切換トランジスタ２５のベースのみに出力した状態（この状態では、後述する抵抗判断値Ｒ＝１とする）と、両切換トランジスタ２４，２５のベースに出力しない状態（この状態では、後述する抵抗判断値Ｒ＝２とする）と、にそれぞれ２５０ｍｓｅｃごとに切り換える。
【００２９】
さらに、コントローラ２１は、各ガスセンサ１１，１２の抵抗値（検出ガス濃度）に対応した１２４０ビットのガス濃度信号ＡＤを形成する変換制御を実行する。このガス濃度信号を形成するにあたり、各ガスセンサ１１，１２は、抵抗値の変動幅が大きいことから、各切換トランジスタ２４，２５，２６，２７の作動により各ガスセンサ１１，１２に対するプルダウン抵抗２８，２９の接続状態、すなわち抵抗値を６．８ｋΩ、１０６．８ｋΩ、１３０６．８ｋΩの３通りに変化させてレートを切り換えて、ガス濃度信号のビット数の細分化を図っている。
【００３０】
図３は、第１ガスセンサ１１に接続された入力部２１ａにおけるセンサ電圧ＶＩＮとガス濃度信号ＡＤのビット数との関係を示した信号特性図であり、図においてａの領域では第１ガスセンサ１１に第１抵抗２８ａのみを接続した状態で得られたセンサ電圧ＶＩＮに基づいてガス濃度信号ＡＤを形成し、ｂの領域では第１抵抗２８ａと第２抵抗２８ｂとを接続した状態で得られたセンサ電圧ＶＩＮに基づいてガス濃度信号ＡＤを形成し、ｃの領域では第１〜第３抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃの全てを接続した状態で得られたセンサ電圧ＶＩＮに基づいてガス濃度信号ＡＤを形成している。なお、第２ガスセンサ１２は、第１ガスセンサ１１とは逆の特性、すなわち、ガス濃度が高くなるほど抵抗値が小さくなる特性を有しているため、図３の信号特性とは逆向きの傾きの特性となる。
【００３１】
そこで、コントローラ２１における上述のガス濃度信号を形成する変換制御の流れを図４のフローチャートにより説明する。なお、このフローチャートでは、第１ガスセンサ１１の信号変換を例に挙げている。
【００３２】
ステップＳ１では、抵抗判断値Ｒが０であるか否かを判断し、Ｒ＝０の場合は、ステップＳ２に進み、Ｒ≠０の場合は、ステップＳ３に進む。なお、抵抗判断値Ｒは、センサ入力回路２１ｃに対する各プルダウン抵抗２８の各抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃの接続状態（抵抗値）を判断する値であって、両切換トランジスタ２４，２５を切り換える出力に対応して形成され、第１切換トランジスタ２４の駆動時にはＲ＝０、第２切換トランジスタ２５の駆動時には、Ｒ＝１、両切換トランジスタ２４，２５の非駆動時にはＲ＝２となる。
【００３３】
ステップＳ２では、入力部２１ａで入力されるセンサ電圧ＶＩＮに応じた値ＡＤ（ＶＩＮ）を、そのままガス濃度信号ＡＤに変換する。
【００３４】
ステップＳ３では、抵抗判断値Ｒが１であるか否か（（すなわち、第１ガスセンサ１１にプルダウン抵抗２８の第１抵抗２８ａおよび第２抵抗２８ｂ（１０６．８ｋΩ）が接続されている状態であるか否か）判断し、Ｒ＝１の場合は、ステップＳ４に進み、Ｒ≠１の場合（すなわち、第１ガスセンサ１１にプルダウン抵抗２８の第１〜第３抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃ（１３０６．８ｋΩ）が接続されている場合）はステップＳ５に進む。
【００３５】
そして、ステップＳ４では、入力部２１ａで入力されるセンサ電圧ＶＩＮに基づく値ＡＤ（ＶＩＮ）に所定のオフセット値ＯＦＳ１を加えてガス濃度信号ＡＤに変換する。本実施例１では、例えば、ＯＦＳ１＝５６０である。
【００３６】
ステップＳ５では、入力部２１ａで入力されるセンサ電圧ＶＩＮに基づく値ＡＤ（ＶＩＮ）に所定のオフセット値ＯＦＳ２を加えてガス濃度信号ＡＤを形成する。本実施例１では、例えば、ＯＦＳ２＝１１７０である。
【００３７】
さらに、本実施例１では、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５の何れかの変換処理を終えた後に流れるステップＳ６において、保護制御を実行する。なお、第２ガスセンサ１２についても同様の処理を実行するもので、図４に示す第１ガスセンサ１１の変換制御との相違は、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５で加算するオフセット値が異なる点である。
【００３８】
図５は、この保護制御を示すフローチャートであって、最初のステップＳ１１では、入力部２１ａ，２１ｂのセンサ電圧ＶＩＮがあらかじめ設定されたショート判断値ＶＳ（例えば、ＶＳ＝０．５Ｖ）未満であるか否か判断し、ＶＩＮ＜ＶＳの場合は、ステップＳ１２に進んで、通電切換トランジスタ２２のベースへの出力を停止させてガスセンサユニット１への通電を停止させる処理を続行し、一方、ＶＩＮ≧ＶＳの場合は、ステップＳ１３に進んで、通電切換トランジスタ２２のベースへの出力を維持させてガスセンサユニット１への通電状態を維持させる処理を実行する。
【００３９】
次に、実施例１のガス検出装置の作用について説明する。
【００４０】
ガスセンサユニット１と制御ユニット２とを結ぶ接続回路３にあっては、各端子２ａ〜２ｅ部分などにおいてグランドショートが発生する可能性がある。そして、特に、センサ入力端子２ｄ，２ｅなど両ガスセンサ１１，１２に接続されている部分でグランドショートが発生した場合、両ガスセンサ１１，１２は、定格電力が１ｍＷ程度と小さいために、破壊される可能性がある。
【００４１】
そこで、本実施例１のガス検出装置では、このようなグランドショートから両ガスセンサ１１，１２を保護するための保護制御を実行する。
【００４２】
この保護制御は、コントローラ２１において、変換制御の実行に連動して行われる。すなわち、コントローラ２１では、所定のタイミング（２５０ｍｓｅｃ毎）で、各ガスセンサ１１，１２に接続するプルダウン抵抗２８，２９の抵抗値を切り換えつつ、図４に示す変換制御に基づいて両ガスセンサ１１，１２からのセンサ電圧ＶＩＮをガス濃度信号ＡＤに変換する。
【００４３】
そして、図４に示す変換制御においてステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５の変換処理を実行するたびに、ステップＳ６の保護制御を実行する。
【００４４】
この保護制御を実行するにあたり、グランドショートが発生していない正常時には、センサ入力回路２１ｃ，２１ｄにプルダウン抵抗２８，２９が接続されていることから、各ガスセンサ１１，１２に接続された入力部２１ａ，２１ｂにおけるセンサ電圧ＶＩＮは、ショート判断値ＶＳよりも高い値となっている。
【００４５】
そこで、図５に示す保護制御において、ステップＳ１１のＶＩＮ＞ＶＳの判断ではＹＥＳと判断され、ステップＳ１２の処理に基づいて、通電切換トランジスタ２２が通電状態に維持され、ガスセンサユニット１への通電状態が維持される。
【００４６】
一方、各ガスセンサ１１，１２に接続された接続回路３（例えば、センサ入力端子２ｄ，２ｅ付近）においてグランドショートが発生した異常発生時には、コントローラ２１の入力部２１ａ，２１ｂでは、センサ電圧ＶＩＮがショート判断値ＶＳよりも低くなる。したがって、図５の保護制御のステップＳ１１ではＮＯと判断され、続く、ステップＳ１３の処理により通電切換トランジスタ２２のベースへの出力が停止され、これにより、ガスセンサユニット１への通電が停止される。
【００４７】
したがって、両ガスセンサ１１，１２を、グランドショートによる過大な電流から保護することができる。
【００４８】
以上説明してきたように、本実施例１では、第１・第２ガスセンサ１１，１２が接続された電気回路にグランドショートが発生したときには、ガスセンサユニット１への通電を停止するため、両ガスセンサ１１，１２を過大電流から保護することができる。
【００４９】
さらに、本実施例１のガス検出装置では、両ガスセンサ１１，１２をグランドショートから保護するにあたり、保護回路を設けることなく、コントローラ２１のソフト処理（保護制御）で行うようにしたため、安価に構成することができる。
【００５０】
しかも、この保護制御を実行するコントローラ２１として、ガスセンサユニット１に接続されて、センサ電圧ＶＩＮに基づいてガス濃度信号ＡＤを形成する既存のものを用いているため、既存のコントローラ２１の制御ソフトのみを変更すればよく、ガスセンサユニット１と車載の制御装置とを新たに接続する手間およびコストや、接続回路３を新たに設定することが不要であり、より安価に構成することができる。
【００５１】
加えて、本実施例１のガス検出装置では、グランドショートが発生しているか否かの判断を、変換制御においてプルダウン抵抗を切り換える毎（すなわち、２５０ｍｓｅｃ毎）に行っているため、グランドショートの発生から通電停止までの時間を、より短く設定でき、両ガスセンサ１１，１２の保護をより確実なものとすることができる。
【００５２】
また、本実施例１のガス検出装置では、各ガスセンサ１１，１２のグランド側にそれぞれプルダウン抵抗２８，２９が接続されているため、入力部２１ａ，２１ｂにおけるセンサ電圧ＶＩＮを高く設定でき、正常時のセンサ電圧ＶＩＮと、グランドショートが発生した異常時のセンサ電圧ＶＩＮと、を大きく異ならせ、グランドショートの発生を明確にして制御精度を高めることができる。
【００５３】
しかも、プルダウン抵抗２８，２９は、ガス濃度信号ＡＤを形成するにあたり、そのビット数を高くするための既存の抵抗であり、上記制御精度の向上が既存の構成を利用して達成できるという効果が得られる。
【００５４】
さらに、本実施例１のガス検出装置では、ガスセンサユニット１において、第１ガスセンサ１１と第２ガスセンサ１２との２つのガスセンサを有しているが、その両方のグランドショートからの保護を１つのコントローラ２１で行うことができるため、各ガスセンサ１１，１２をグランドショートから保護する保護回路を設けるのに比べて、よりいっそう安価に構成することが可能となる。
【００５５】
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態および実施例１を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態および実施例１に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【００５６】
すなわち、実施例１では、保護制御を図４に示すフローチャートにおいて、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５の各処理を実行するたびに行うことで、２５０ｍｓｅｃのタイミングで実行されるようにした例を示したが、これに限定されず、例えば、図４の（１）あるいは（２）あるいは（３）のタイミングで行うようにしてもよい。この場合、図４の保護制御が１回実行されるたびに成されることになる。あるいは、変換制御に連動することなく、予め設定されたタイマのカウントに基づいて、保護制御を実行するようにしてもよい。
【００５７】
また、実施例１では、ガスセンサとして窒素酸化物（Ｎｏｘ）を検出する第１ガスセンサ１１と、一酸化炭素（Ｃｏ）を検出する第２ガスセンサ１２と、を示したが、ガスセンサとしては、これらに限定されるものではなく、これらのガスセンサ１１，１２に他のセンサを加えたり、これらのセンサ１１，１２の一方のみとしたり、これらのセンサ１１，１２の一方と他のセンサとを組み合わせてもよい。
【００５８】
また、プルダウン抵抗２８，２９として、第１〜第３の３つの抵抗２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２９ａ，２９ｂ，２９ｃを備えたものを示したが、この抵抗の数は実施例で示した数に限定されず、１でも２以上の複数でもよい。また、プルダウン抵抗２８，２９の具体的な抵抗値は、実施例で示したものに限られるものではなく、ガスセンサ１１，１２の抵抗値の可変特性に基づいて、適宜最適なものを選択すればよく、また、この場合には、オフセット値も実施例で示した値以外の値を用いてよい。
【００５９】
また、実施例１では、通電切換手段として、通電切換トランジスタ２２を示したが、これに限定されるものではなく、リレースイッチなど他のものを使用してもよい。
【００６０】
また、実施例１では、グランドショート判断時には、ガスセンサユニット１への通電をカットするようにしたが、各ガスセンサ１１，１２に、それぞれ独立して電源に接続するとともに、その通電を切り換える手段をそれぞれに設け、グランドショート判断時には、ショートを検出したガスセンサのみの通電を停止するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の最良の実施の形態の実施例１のガス検出装置を示す回路図である。
【図２】前記実施例１のガス検出装置の取付位置を示す、このガス検出装置を備えた車両の外観図である。
【図３】前記実施例１のガス検出装置における入力部２１ａにおけるセンサ電圧ＶＩＮとガス濃度信号ＡＤのビット数との関係を示した信号特性図である。
【図４】前記実施例１のガス検出装置の変換制御の流れを示すフローチャートである。
【図５】前記実施例１のガス検出装置の保護制御の制御流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１１ 第１ガスセンサ
１２ 第２ガスセンサ
２１ コントローラ（制御手段）
２１ａ 入力部
２１ｂ 入力部
２２ 通電切換トランジスタ（通電切換手段）
２４ 第１切換トランジスタ（抵抗切換手段）
２５ 第２切換トランジスタ（抵抗切換手段）
２６ 第１切換トランジスタ（抵抗切換手段）
２７ 第２切換トランジスタ（抵抗切換手段）
２８ プルダウン抵抗
２８ａ 第１抵抗
２８ｂ 第２抵抗
２８ｃ 第３抵抗
２９ プルダウン抵抗
２９ａ 第１抵抗
２９ｂ 第２抵抗
２９ｃ 第３抵抗
ＡＤ ガス濃度信号
Ｒ 抵抗判断値
ＶＩＮ センサ電圧
ＶＳ ショート判断値
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス濃度に応じて抵抗値が変化するガスセンサと、
このガスセンサに接続されてガスセンサの抵抗値に応じたセンサ電圧が入力される入力部を有した制御手段と、
前記ガスセンサへの通電と通電停止とを切換可能な通電切換手段と、
を備えたガス検出装置であって、
前記制御手段は、前記入力部におけるセンサ電圧が所定のショート判断値よりも高い正常時は通電切換手段を通電常態とし、前記入力部におけるセンサ電圧が所定のショート判断値よりも低い異常時は、前記通電切換手段を通電停止状態として前記ガスセンサへの通電を停止させる保護制御を実行することを特徴とするガス検出装置。
【請求項１】
ガス濃度に応じて抵抗値が変化するガスセンサと、
このガスセンサに接続されてガスセンサの抵抗値に応じたセンサ電圧が入力される入力部を有した制御手段と、
前記ガスセンサへの通電と通電停止とを切換可能な通電切換手段と、
を備えたガス検出装置であって、
前記制御手段は、前記入力部におけるセンサ電圧が所定のショート判断値よりも高い正常時は通電切換手段を通電常態とし、前記入力部におけるセンサ電圧が所定のショート判断値よりも低い異常時は、前記通電切換手段を通電停止状態として前記ガスセンサへの通電を停止させる保護制御を実行することを特徴とするガス検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−１３２８２９（Ｐ２００７−１３２８２９Ａ）
【公開日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２７０１４（Ｐ２００５−３２７０１４）
【出願日】平成１７年１１月１１日（２００５．１１．１１）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１１日（２００５．１１．１１）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Ｆターム（参考）】
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