DE3887215T2

DE3887215T2 - Selbstdiagnoseapparat für eine Messeinrichtung im Fahrzeug.

Info

Publication number: DE3887215T2
Application number: DE88110672T
Authority: DE
Inventors: Norio Fujiki; Takatoshi Hayashi; Masakazu Kobayashi; Takashi Nishimoto; Yoichiro Tanaka
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; Kanto Seiki Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd; Marelli Corp
Priority date: 1987-07-03
Filing date: 1988-07-04
Publication date: 1994-05-05
Anticipated expiration: 2008-07-05
Also published as: EP0298411A2; JPH0613983B2; EP0298411B1; JPS6410126A; DE3887215D1; US4871993A; EP0298411A3

Description

Hintergrund der Erfindung

Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf eine Fehlerselbsterkennungsvorrichtung zum Beurteilen eines Meßinstrumentes in einem Kraftfahrzeug, und bezieht sich im besonderen auf eine Fehlerselbsterkennungsvorrichtung zum Beurteilen eines Fahrzeugmeßinstrumentes (z. B. eines Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßinstrumentes), das im Ansprechen auf ein Meßsignal, das von einem Fahrzeugsensor (z. B. einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor) nachgewiesen wird, betätigt wird.

Beschreibung des Standes der Technik

Ein Beispiel eines herkömmlichen Geschwindigkeitsmeßinstrumentes, das in einem Kraftfahrzeug angebracht ist, ist in der ungeprüften veröffentlichten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung (Kokai) Nr. 55-64773 z. B. offenbart, das einen Wellenformer, einen F-V-Wandler, ein Kreuzspulenmeßinstrument usw. umfaßt. Das heißt, ein Fahrzeuggeschwindigkeitsimpulssignal, das von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor nachgewiesen wird, wird zuerst wellengeformt und dann in ein Spannungssignal über den F-V-Wandler umgewandelt. Das umgewandelte Spannungssignal wird an eine Kreuzspule angelegt, die aus einem Paar Spulen besteht, die in einem vorbestimmten Winkelabstand voneinander angeordnet sind, um die Kreuzspule zu speisen, so daß ein beweglicher Magnet durch das Magnetfeld, das durch die Kreuzspule erzeugt wird, gedreht wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeiten können durch eine Nadel auf der Basis der Winkelposition der Nadel angezeigt werden, wobei die Nadel an dem beweglichen Magnet befestigt ist. Um das Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßinstrument, wie es oben beschrieben ist, zu untersuchen, offenbart die japanische Patentanmeldung Nr. 61-123749 das folgende Verfahren: ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal wird an das Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßinstrument angelegt anstatt eines tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeitssignals, das durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor nachgewiesen wird, um zu bestätigen, daß ein vorbestimmter Fahrzeuggeschwindigkeitswert auf dem Fahrzeugmeßinstrument angegeben werden kann im Ansprechen auf das angelegte Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal.
Fig. 1 zeigt eine Fehlerselbsterkennungsvorrichtung, die in der oben angegebenen Patentanmeldung des Standes der Technik offenbart ist, die einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1, ein Kreuzspulenmeßinstrument 3, einen Operationsverstärker 5, einen Kreuzspulentreiber 7, eine Fehlerselbsterkennungsstarteinrichtung 9, einen pseudogeschwindigkeitsgenerator 11 usw. umfaßt. Bei der Arbeitsweise wird ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, das durch den Fahrzeugsensor 1 nachgewiesen wird, dem Kreuzspulenmeßinstrument 3 über den Operationsverstärker 5 und den Kreuzspulentreiber 7 zugeführt. Bei der Fehlerselbsterkennung wird ein Fahrz euggeschwindigkeitspseudosignal von dem Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignalgenerator 11 erzeugt. Dieser Signalgenerator 11 wird durch die Fehlerselbsterkennungsstarteinrichtung aktiviert, wenn ein Fehlerselbsterkennungsschalter 13 eingeschaltet wird oder der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 abgetrennt wird. Das erzeugte Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal wird durch den Operationsverstärker 5 verstärkt und dann dem Kreuzspulenmeßinstrument 3 über den Kreuzspulentreiber 7 zugeführt. Auf der Basis dieses Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignals kann das Kreuzspulenmeßinstrument beurteilt werden durch Bestätigung, ob ein vorbestimmter Geschwindigkeitswert auf dem Meßinstrument im Ansprechen auf das erzeugte Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal angezeigt wird.
In der herkömmlichen Fehlerselbsterkennungsvorrichtung für ein Fahrzeugmeßinstrument besteht jedoch ein Problem darin, daß falls der Fahrzeugsensor 1 durch einen Zufall während einer tatsächlichen Fahrzeugfahrt abgetrennt ist, eine Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosensorsignals (die von einer tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit unterschiedlich ist) angegeben wird, da eine Fehlerselbsterkennungsbetriebsart eingestellt wird, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 abgetrennt ist. Die obige Fahrzeuggeschwindigkeit, die im Ansprechen auf das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal angegeben wird, resultiert in einer Verwirrung des Fahrers.
Da zusätzlich bei einer Fehlerselbsterkennungsvorrichtung nach dem Stand der Technik für ein Fahrzeugmeßinstrument das Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßinstrument oft während des Fahrzeugmontageprozesses in dem Betrieb durch Abtrennen des Fahrzeugsensors 1 von dem Meßgerät überprüft wird, um ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal zu erzeugen, besteht ein anderes Problem darin, daß der Prüfmonteur oft vergißt, den abgetrennten Fahrzeugsensor mit dem Meßinstrument nach der Inspektion wieder zu verbinden.

Zusammenfassung der Erfindung

Mit diesen Problemen im Hintergrund ist es deshalb ein vorrangiges Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Fehlerselbsterkennungsvorrichtung für ein Fahrzeugmeßinstrument zu schaffen, die den Fahrer nicht stört, auch wenn ein Fahrzeugsensor von dem Fahrzeugmeßinstrument durch einen Zufall während der tatsächlichen Fahrzeugfahrt abgetrennt wird.
Um das obenerwähnte Ziel zu erreichen, umfaßt die Fehlerselbsterkennungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Beurteilen eines Meßinstrumentes, das durch einen an einem Kraftfahrzeug angebrachten Sensor betätigt wird:
(a) eine Nachweiseinrichtung zum Nachweisen eines ersten Diagnosesignals, das erzeugt wird, wenn der Sensor vom Meßinstrument getrennt ist;
(b) eine Zeitmeßeinrichtung, die mit der Nachweiseinrichtung gekoppelt ist zum Messen einer vorbestimmten Zeitperiode, nachdem die Nachweiseinrichtung das erste Diagnosesignal nachgewiesen hat; und
(c) eine Pseudosignalerzeugungseinrichtung, die mit der Nachweiseinrichtung und der zeitmeßeinrichtung gekoppelt ist zum Erzeugen eines Pseudosensorsignals, uni das Meßinstrument nur dann zu beurteilen, wenn die Nachweiseinrichtung ein zweites Diagnosesignal nachweist, nachdem die Zeitmeßeinrichtung die vorbestimmte Zeitperiode gemessen hat.
Die Nachweiseinrichtung weist das zweite erzeugte Diagnosesignal nach, wenn der Sensor wieder mit dem Meßinstrument verbunden ist oder wenn eine Gleichspannung an das Meßinstrument angelegt wird. Außerdem ist es auch möglich, eine Zähleinrichtung zum Erzeugen des zweiten Diagnosesignals aufzunehmen, wenn ein Zündschalter in einer bestimmten Anzahl wiederholt ein- oder ausgeschaltet wird oder wenn das Meßinstrument in einer vorbestimmten Anzahl wiederholt kurzgeschlossen wird.
Außerdem wird vorzugsweise eine andere Zeitmeßeinrichtung, die zwischen der Zeitmeßeinrichtung und der Pseudosignalerzeugungseinrichtung gekoppelt ist zum Messen einer anderen vorbestimmten Zeitperiode, nachdem die Zeitmeßeinrichtung die vorbestimmte Zeitperiode gemessen hat, eingeschlossen. Die Pseudosignalerzeugungseinrichtung erzeugt das Pseudosensorsignal, um das Meßinstrument nur zu beurteilen, wenn die Nachweiseinrichtung das zweite Diagnosesignal nachweist, nachdem die Zeitmeßeinrichtung die vorbestimmte Zeitperiode gemessen hat und bevor die andere Zeitmeßeinrichtung die andere vorbestimmte Zeitperiode nicht gemessen hat.
Da in der Fehlerselbsterkennungsvorrichtung ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal nur angelegt wird, wenn der Fahrzeugsensor von dem Fahrzeugmeßinstrument abgetrennt ist und der abgetrennte Sensor wieder mit dem Meßinstrument nach einer vorbestimmten Zeitperiode zurückverbunden wird, nachdem der Sensor von dem Meßinstrument abgetrennt wurde, ist es möglich, daß verhindert wird, daß der Fahrer durch den Pseudosensorwert verwirrt wird, der auf dem Meßinstrument im Ansprechen auf das Pseudosensorsignal angegeben wird, das durch einen Zufall während der Fahrzeugfahrt erzeugt wird.

Hintergrund der Erfindung

Fig. 1 ist ein Schaltbild, das eine Fehlerselbsterkennungsvorrichtung für ein Fahrzeugmeßinstrument nach dem Stand der Technik zeigt;
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das eine erste Ausführungsform der Fehlerselbsterkennungsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
Figuren 3(A) und sind Zeitdiagramme zum Unterstützen der Erklärung von Arbeitsvorgängen an unterschiedlichen Positionen in der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung;
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild, das eine zweite Ausführungsform der Fehlerselbsterkennungsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das eine dritte Ausführungsform der Fehlerselbsterkennungsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das eine vierte Ausführungsform der Fehlerselbsterkennungsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 7 ist ein Blockschaltbild, das eine fünfte Ausführungsform der Fehlerselbsterkennungsvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigt.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Eine erste Ausführungsform der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme von Fig. 2 beschrieben. Ein in Fig. 2 gezeigtes Fahrzeugmeßinstrument umfaßt einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1; einen Komparator 25; ein ODER-Gatter 27; einen Kreuzspulentreiber 7; und ein Kreuzspulenmeßinstrument 3. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssignal, das von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 nachgewiesen wird, wird mit einem vorbestimmten Pegel durch den Komparator 25 verglichen und dann über das ODER-Gatter 27 und den Kreuzspulentreiber 7 an das Kreuzspulenmeßinstrument 3 angelegt, die nachgewiesene Fahrzeuggeschwindigkeit anzuzeigen.
In dem obigen Komparator 25, der einen Rückkopplungswiderstand 59 aufweist, der zwischen der Ausgangsanschlußklemme und einer nichtinvertierenden Eingangsanschlußklemme geschaltet ist, ist eine Inversions-Eingangsanschlußklemme (-) dessen mit einem Verbindungspunkt eines Spannungsteilers verbunden, der aus zwei Widerständen 55 und 57 besteht, die in Reihe zwischen einer Versorgungsspannung Vcc und der Masse geschaltet sind, während eine nichtinvertierende Eingangsanschlußklemme (+) dessen mit dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 verbunden ist. Ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Impulssignal, das durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 nachgewiesen wird, wird der nichtinvertierenden Eingangsanschlußklemme (+) über den Widerstand 23 zugeführt, das mit dieser geteilten Referenzspannung verglichen wird und als ein Impulssignal wellengeformt wird, dessen Frequenz proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit ist, bevor es über das ODER-Gatter 27 dem Kreuzspulentreiber 7 zugeführt wird. Der Kreuzspulentreiber 7 weist die Fahrzeuggeschwindigkeit nach durch Zählen der Anzahl der Impulse und Erzeugen eines Spannungssignals entsprechend der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit. Dieses Spannungssignal speist die beiden Spulen, die in vorbestimmten Winkelintervallen in dem Kreuzspulenmeßinstrument 3 angeordnet sind, um einen beweglichen Magnet zu drehen und um eine Fahrzeuggeschwindigkeitsanzeige zu schaffen.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 ist mit dem obenerwähnten Meßinstrumentenschaltkreis und einem Fehlerselbsterkennungsschaltkreis über zwei Steckeranschlußklemmen 21a und 2lb verbunden. Die erste Steckeranschlußklemme 2la ist über einen Widerstand 23 mit dem Komparator 25 und über einen Inverter 29 mit dem Fehlerselbsterkennungsschaltkreis verbunden, währenddessen die zweite Steckeranschlußklemme 2lb an Masse gelegt ist. Außerdem wird eine Versorgungsspannung Vcc über einen Widerstand 28 der Eingangsanschlußklemme des Inverters 29 zugeführt.
In der ersten Ausführungsform wird nur dann ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS an das Kreuzspulenmeßinstrument 3 über das ODER-Gatter 27 und den Kreuzspulentreiber 7 angelegt, um das Kreuzspulenmeßinstrument 3 zu beurteilen, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 von den Steckeranschlußklemmen 21a und 21b abgetrennt wurde und nachdem eine erste vorbestimmte Zeit verstrichen ist, aber bevor eine zweite vorbestimmte Zeit verstreichen wird, wieder zurückverbunden wird. Nach der Diagnose im Ansprechen auf das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS wird die Fehlerselbsterkennungsschaltung im Ansprechen auf ein Zündschaltersignal zurückgesetzt, so daß das Meßinstrument 3 die tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeiten anzeigen kann, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 nachgewiesen werden.
Die in Fig. 2 gezeigte Fehlerselbsterkennungsschaltung umfaßt einen Inverter 29, ein ODER-Gatter 31, einen ersten Zähler 33, ein erstes Flip-Flop 39, ein UND-Gatter 45, einen zweiten Zähler 35, ein zweites Flip-Flop 36, ein UND-Gatter 37, ein drittes Flip-Flop 47, ein UND-Gatter 53 usw.
Ein Ausgangssignal SA des Inverters 29 wird an einen Eingang des ODER-Gatters 31 angelegt, und ein Stromversorgungseinschalt-Rückstellsignal von (wird erzeugt, wenn ein Zündschalter eingeschaltet wird) wird an den anderen Eingang des ODER-Gatters 31 angelegt. Wie später beschrieben wird, werden die Zähler oder Flip-Flops alle im Ansprechen auf dieses Stromversorgungseinschalt-Rückstellsignal Pon rückgesetzt.
Der Ausgang des ODER-Gatters 31 ist mit den Rückstellanschlußklemmen des ersten Zählers 33 und einem Eingang des UND-Gatters 37 verbunden. An die anderen Eingänge dieses UND-Gatters 37 wird ein Ausgang SB des ersten Flip-Flops 39 und eines Ausgangs SF des zweiten Flip-Flops 36 angelegt.
Ein Taktgeberreferenzsignal CK1 wird einem Taktgebereingang des ersten Zählers 33 eingegeben. Dieser erste Zähler 33 zählt dieses Taktgeberreferenzsignal CK1 und gibt ein Hochspannungspegel-Ausgangssignal vom n-ten Stufenausgang Qn dessen an einen Eingang eines NOR-Gatters 41, das das erste Flip-Flop 39 bildet, wenn eine vorbestimmte Anzahl von Takt gebersignalen (die eine vorbestimmte Zeitperiode t&sub1; angeben) an den ersten Zähler 33 eingegeben sind. Das Stromversorgungseinschalt-Rückstellsignal Pon wird auch einem Eingang des anderen NOR-Gatters 43 zugeführt, das das zweite Flip- Flop 39 bildet. Das Ausgangssignal SB des ersten Flip-Flops 39 wird einem Eingang des UND-Gatters 45 zugeführt, und das Taktgeberreferenzsignal CK1 wird an den anderen Eingang des UND-Gatters 45 angelegt. Das Ausgangssignal SC dieses UND- Gatters 45 wird an den zweiten Zähler 35 als das Taktgeberreferenzsignal angelegt.
Das Stromversorgungseinschalt-Rückstellsignal wird auch an alle Rückstellanschlußklemmen des zweiten Zählers 35 angelegt. Ein n-ter Stufenausgang Qn' des zweiten Zählers 35 wird mit einem Eingang des einen NOR-Gatters 36a verbunden, der das zweite Flip-Flop 36 bildet. Ein Ausgangssignal des NOR-Gatters 36a wird an einen Eingang des UND-Gatters 37 angelegt. Das Stromversorgungseinschalt-Rückstellsignal Pon wird auch an einen Eingang des anderen NCR-Gatters 36b angelegt, das das zweite Flip-Flop 36 bildet, so daß dieses zweite Flip-Flop 36 im Ansprechen auf dieses Stromversorgungseinschalt-Rückstellsignal zurückgesetzt werden kann.
Ein Ausgang SC des UND-Gatters 37 wird mit einem Eingang des einen NOR-Gatters 49 verbunden, der das dritte Flip-Flop 47 bildet, und das Stromversorgungseinschalt-Rückstellsignal von wird an einen Eingang des anderen NOR-Gatters 51 angelegt, der das gleiche dritte Flip-Flop 47 bildet. Ein Ausgangssignal SD des Flip-Flops 47 wird einem Eingang des UND- Gatters 53 eingegeben, und ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS wird dem anderen Eingang des UND-Gatters 53 eingegeben. Der Ausgang dieses UND-Gatters 53 ist mit dem anderen Eingang des ODER-Gatters 27 verbunden.
Die Arbeitsweise der Fehlerselbsterkennungsschaltung, die in Fig. 2 gezeigt ist, wird im einzelnen unter Bezugnahme auf die in den Figuren 3(A) und (B) gezeigten Zeitdiagrammen beschrieben.
(1) Wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor einmal abgetrennt und dann normal innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode (t&sub1; + t&sub2;) (Fig. 3A) wieder zugeschaltet wird:
Um den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor im Werk zu diagnostizieren, trennt ein Prüfmonteur zuerst den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 vom Meßinstrument mittels der Steckeranschlußklemmen 21a und 21b und schließt den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode (t&sub1; + t&sub2;) wieder an. In diesen Zuständen wird ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS an das Kreuzspulenmeßinstrument 3 angelegt, um das Kreuzspulenmeßinstrument 3 auf der Basis dieses Pseudosignals zu prüfen. Da deshalb keine Pseudofahrzeuggeschwindigkeit SS an das Meßinstrument 3 angelegt wird, auch wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor hinsichtlich eines Zufalls während der Fahrzeugfahrt abgetrennt ist, wird der Fahrer nicht verwirrt.
Mehr im einzelnen werden alle Flip-Flops und die Zähler im Ansprechen auf ein Stromversorgungseinschalt-Rückstellsignal (wenn ein Zündschalter eingeschaltet wird) zurückgesetzt (initialisiert). Wenn es erforderlich ist, daß das Meßinstrument 3 im Werk überprüft wird, ist das Ausgangssignal SA des Inverters 29 auf einem hohen Pegel, wie in Fig. 3(A) gezeigt ist, da die Fahrzeuggeschwindigkeit Null ist und der Fahrzeugsensor 1 mit dem Meßinstrument 3 über die Steckeranschlußklemmen 21a und 21b verbunden ist. Da diese Signale mit einem hohen Pegel an die Rückstellanschlußklemmen des ersten Zählers 33 über das ODER-Gatter 31 angelegt wird, bleibt der erste Zähler 33 zurückgestellt. Dieses Signal mit einem hohen Pegel wird auch an einen Eingang des UND-Gatters 37 angelegt. In diesen Zuständen werden das Taktgeberreferenzsignal CK1 und das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS, wie in Fig. 3(A) gezeigt ist, der Fehlerselbsterkennungsschaltung zugeführt. Außerdem ist in diesem initialisierten Zustand der Ausgang SF des zweiten Flip-Flops 36 auf einem hohen Pegel.
Wenn in diesen Zuständen der Fahrzeugsensor 1 von dem Meßinstrument 3 über die Steckeranschlußklemmen 21a und 21b abgetrennt ist, um das Meßinstrument 3 zu diagnostizieren, werden die Rückstellsignale, die an den ersten Zähler 33 angelegt werden, abgenommen, da der Ausgang SA des Inverters 29 auf einen niedrigen Pegel wechselt. Als ein Ergebnis dessen startet der erste Zähler 33 das Zählen des Taktgeberreferenzsignals CK1. Wenn der erste Zähler 33 eine erste vorbestimmte Anzahl von Takten (t&sub1;) gezählt hat (z. B. nach 6 Sekunden), wird der erste Flip-Flop 39 gesetzt, da der Ausgang Qn auf einen hohen Pegel wechselt, so daß der Ausgang SB auf einen hohen Pegel wechselt. Dieses Signal SB mit einem hohen Pegel des ersten Flip-Flops 39 wird an das UND-Gatter 45 angelegt, um das Taktgeberreferenzsignal CK1 an den zweiten Zähler 35 anzulegen und auch an das UND-Gatter 37 anzulegen. Deshalb startet der zweite Zähler 35 das Zählen des Taktgeberreferenzsignals CK1. Wenn der zweite Zähler 35 eine zweite vorbestimmte Anzahl von Takten (t&sub2;) (z. B. nach 6 Sekunden) gezählt hat, ändert sich der Ausgang Qn' auf einen hohen Pegel. Wenn dann der Fahrzeugsensor 1 mit dem Meßinstrument 3 mittels der Steckeranschlußklemmen 21a und 21b wieder zugeschaltet wird, bevor t&sub2; = 6 Sek. verstreichen, wird ein Signal mit einem hohen Pegel von dem UND-Gatter 37 abgegeben, um das dritte Flip-Flop 47 zu setzen, da der Ausgang SA des Inverters 29 wieder auf einen hohen Pegel wechselt und an das UND-Gatter 37 über das ODER-Gatter 31 angelegt wird. Da als ein Ergebnis dessen ein Ausgangssignal SD dieses dritten Flip-Flops 47 mit dem UND-Gatter 53 verknüpft (aktiviert) ist, wird das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS dem Kreuzspulentreiber 7 über das ODER-Gatter 27 zugeführt, so daß das Kreuzspulenmeßgerät 3 auf der Basis des Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignals aktiviert wird. Der Prüfmonteur kann das Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßinstrument 3 auf der Basis der Anzeige dessen Zeigers diagnostizieren. Zusammengefaßt kann in dieser ersten Ausführungsform nur ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS zum Kreuzspulenmeßinstrument 3 über den Kreuzspulentreiber 7 zur Schaffung einer Fehlerselbsterkennungsoperation zugeführt werden, wenn der Fahrzeugsensor 1 von dem Meßinstrument über die Steckeranschlußklemmen 21a und 21b angetrennt ist und dann wieder innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode (t&sub1; + t&sub2;) zurückverbunden wird.
Wenn außerdem ein Stromversorgungseinschalt-Rückstellsignal Pon nach der obenerwähnten Diagnose in Abhängigkeit vom Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS wieder zugeführt wird, wird die Vorrichtung initialisiert und deshalb Fahrzeuggeschwindigkeiten durch den Fahrzeugsensor 1 gemessen und von dem Meßinstrument 3 in normalen Anzeigezuständen angezeigt, da alle Zähler und Flip-Flops zurückgestellt sind.
(2) Wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor einmal abgetrennt und nicht wieder auf abnorme Weise innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode angeschlossen wird (Fig. 3B).
Wenn die Zeit über die zweite ZeitPeriode t&sub2; hinaus verstrichen ist, wechselt das Ausgangssignal SF des Flip-Flops 36 auf einen niedrigen Pegel, da das zweite Flip-Flop 36 durch einen Ausgang Qn' des n-ten Stufenausgangs des zweiten Zählers 35 zurückgesetzt werden kann, so daß das UND-Gatter 37 nicht verknüpft (deaktiviert) ist ohne das Ausgeben einer Pseudofahrzeuggeschwindigkeit. Mit anderen Worten, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 aus Versehen nach der Diagnose oder infolge eines Zufalls abgetrennt bleibt, ist es möglich, den Fahrer vor einer Verwirrung zu bewahren, da das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS nicht an die Fehlerselbsterkennungsvorrichtung angelegt wird.
Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, bei der der zweite Zähler 35 (in Fig. 2 gezeigt) und seine zugehörigen Schaltungselemente weggelassen sind. Deshalb wird in dieser Ausführungsform das vorbestimmte Zeitintervall, während dessen der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 abgetrennt und dann zurückverbunden wird, nur durch den ersten Zähler 33 gemessen. Da in diesem Fall das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS an das Kreuzspulenmeßinstrument 3 nur dann angelegt werden kann, wenn der Sensor 1 innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode, nachdem der Sensor 1 abgetrennt wurde, zurückverbunden wird, ist es möglich, das Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßinstrument 3 in genau derselben Weise wie in der ersten Ausführungsform zu diagnostizieren.
Fig. 5 zeigt eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, bei der ein Ausgangssignal eines Zählers 67 als ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal verwendet wird, und wobei dieses Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal an das Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßin strument 3 angelegt wird, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 abgetrennt wurde und dann eine Gleichspannungs-Vorspannung an die Steckeranschlußklemme 21a angelegt wird.
Mehr im einzelnen, wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 von dem Meßinstrument über die steckeranschlußklemmen 21a und 21b abgetrennt wird, wird der Zähler 67 von der Einstellbetriebsart freigegeben und beginnt das Taktgeberreferenzsignal CK1 zu zählen, da ein Ausgang des Inverters 29 auf einen niedrigen Pegel fällt und an die Einstellanschlußklemmen des Zählers 67 über ein UND-Gatter 63 und ein ODER- Gatter 65 angelegt wird. Deshalb gibt der Zähler 67 ein Impulssignal mit vorbestimmten Zeitintervallen von den n-ten Stufenausgängen dessen als ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal ab. Dieses Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal wird an einen Eingang eines UND-Gatters 69 angelegt.
Um das Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßinstrument 3 zu diagnostizieren, nachdem der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 abgetrennt wurde und der Zähler 67 ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal abgegeben hat, wird eine Gleichspannungs- Vorspannung, die höher als die Versorgungsspannung Vcc ist, an die Steckeranschlußklemme 21a angelegt. Als ein Ergebnis dessen wird ein Inverter 61, der parallel zum Inverter 29 geschaltet ist, aktiviert, so daß dessen Ausgang auf einen niedrigen Pegel wechsel. Im Ansprechen auf dieses Signal mit einem niedrigen Pegel, wird ein Flip-Flop 75, das aus zwei NAND-Gattern 71 und 73 besteht, gesetzt, um den Ausgang des NAND-Gatters 71 auf einen hohen Pegel zu wechseln. Dieses Signal mit einem hohen Pegel wird an die andere Eingangsanschlußklemme des UND-Gatters 69 angelegt, um das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal (ein Zählerausgangssignal), das an die andere Eingangsanschlußklemme des UND-Gatters 69 angelegt wird, abzugeben. Dieses Fahrzeuggeschwindigkeitspseu dosignal wird zur Diagnose dem Kreuzspulenmeßinstrument 3 über das ODER-Gatter 27 und den Kreuzspulentreiber 7 zugeführt.
Fig. 6 zeigt eine vierte Ausführungsform der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, bei der die Diagnoseoperation ausgeführt werden kann durch dreimaliges Drehen des Zündschalters, z. B. innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode, nachdem der Fahrzeugsensor 1 abgetrennt wurde.
Mehr im einzelnen, wenn der Fahrzeugsensor 1 über die Stecker 21a und 21b abgetrennt ist, beginnt der Zähler 77 das Taktgeberreferenzsignal CK1 zu zählen, da ein Zähler 77 aus der Einstellbetriebsart freigegeben wird. Wenn der Zähler 77 eine vorbestimmte Anzahl von Taktgebersignalen CK1 gezählt hat, wird ein Flip-Flop 79 im Ansprechen an dieses Signal mit einem niedrigen Pegel gesetzt, da der Ausgang Qn des n-ten Stufenausgangs des Zählers 77 auf einen niedrigen Pegel wechselt.
Um andererseits das Fahrzeuggeschwindigkeitsmeßinstrument zu diagnostizieren, dreht der Prüfmonteur den Zündschalter dreimal ein und aus. Das heißt, die drei Zündungs-Ein/Aus- Signale werden der Eingangsanschlußklemme IGN eines Zählers 81 zugeführt und von dem Zähler 81 gezählt. Wenn dieser Zähler 81 drei Ein/Aus-Signale gezählt hat, wird ein Flip-Flop 83 gesetzt. Wenn, wie zuvor beschrieben wurde, diese zwei Flip-Flops 79 und 83 beide gesetzt sind, wird das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS an das Kreuzspulenmeßinstrument mittels eines UND-Gatters 85, des ODER-Gatters 27 und des Kreuzspulentreibers 7 angelegt zur Schaffung einer Diagnoseoperation.
Zusammenfassend kann das Kreuzspulenmeßinstrument 3 mittels wiederholten Drehens des Zündschalters in die Ein- oder Ausstellung diagnostiziert werden, nachdem der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 abgetrennt wurde.
Fig. 7 ist eine fünfte Ausführungsform der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, bei der die Diagnoseoperation durch wiederholtes Kurzschließen der beiden geöffneten Steckeranschlußklemmen 21a und 21b ausgeführt werden kann.
Wenn der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 über die Stecker 21a und 21b abgetrennt ist, wird der Zähler 36 aus der Einstellbetriebsart freigegeben, da ein Fahrzeugsignal Vcc an den Zähler 87 über ein ODER-Gatter 86 angelegt wird, und startet das Zählen des Taktgeberreferenzsignals CK1. Wenn dieser Zähler eine vorbestimmte Anzahl von Taktgebersignalen gezählt hat, wechsel der n-te Stufenausgang Qn auf einen niedrigen Pegel, um ein Flip-Flop 89 zu setzen, so daß ein UND-Gatter 91 verknüpft wird (aktiviert wird). In diesem Zustand schließt der Prüfmonteur wiederholt die geöffneten Steckeranschlußklemmen 21a und 21b z. B. dreimal kurz. Da die Steckeranschlußklemme 21a über eine Versorgungsspannung Vcc über einen Widerstand 90 verbunden ist, werden die Signale, die durch das obige Kurzschließen erzeugt werden, einem Zähler 93 über ein UND-Gatter 91 zugeführt und gezählt. Wenn dieser Zähler 93 drei Kurzschließungssignale gezählt hat, erzeugt der Zähler 93 einen Ausgang, um ein UND-Gatter 94 zu aktivieren, so daß das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal SS dem Kreuzspulenmeßinstrument 3 über das UND-Gatter 94, das ODER-Gatter 27 und den Kreuzspulentreiber 7 zugeführt werden kann zur Schaffung einer Diagnoseoperation.
Zusammenfassend kann das Kreuzspulenmeßinstrument 3 durch wiederholtes Kurzschließen der Sensorsteckeranschlußklemmen 21a und 21b diagnostiziert werden, nachdem der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 1 abgetrennt wurde.
Um die Merkmale der Ausführungsformen gemeinsam zu beschreiben, kann in der ersten Ausführungsform (Fig. 2 und 3) das Meßinstrument auf der Basis eines Pseudosignals diagnostiziert werden, wenn der Fahrzeugsensor abgetrennt und wieder zurückverbunden wird zwischen t&sub1; und t&sub2;, was durch Zählen des Taktgebersignals bestimmt wird; in der zweiten Ausführungsform (Fig. 4) kann das Meßinstrument nach t&sub1; in der gleichen Weise diagnostiziert werden; in der dritten Ausführungsform (Fig. 5) kann das Meßinstrument auf der Basis eines Pseudosignals (zählerausgangssignals) diagnostiziert werden, wenn eine Gleichspannungs-Versorgungsspannung an die Anschlußklemme 21a nach t&sub1; angelegt wird; in der vierten Ausführungsform (Fig. 6) kann das Meßinstrument auf der Basis eines Pseudosignals diagnostiziert werden, wenn der Zündschalter dreimal ein- oder ausgeschaltet wird; in der fünften Ausführungsform (Fig. 7) kann das Meßinstrument auf der Basis eines Pseudosignals diagnostiziert werden, wenn die Sensoranschlußklemmen dreimal kurzgeschlossen werden.
Da, wie oben beschrieben, in der Fehlerselbsterkennungsvorrichtung für ein Fahrzeugmeßinstrument entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal nur an das Fahrzeugmeßinstrument angelegt wird, wenn ein Signal nach einer vorbestimmten Zeit, nach der die Vorrichtung nachgewiesen hat, daß der Fanrzeugsensor von dem Meßinstrument abgetrennt wurde, an die Vorrichtung angelegt wird, und da das Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal nicht zugeführt wird, wenn der zündschalter wiederholt eingeschaltet wird, auch wenn der Fahrzeugsensor durch einen Zufall während der Fahrt abgetrennt ist, wird kein Fahrzeuggeschwindigkeitspseudosignal erzeugt und deshalb ist es möglich, daß der Fahrer vor einer Verwirrung bewahrt wird durch die Tatsache, daß die Pseudofahrzeuggeschwindigkeit, die sich von der tatsächlichen Geschwindigkeit unterscheidet, angezeigt wird.
Zusätzlich ist es möglich, daß verhindert wird, daß der Fahrzeugsensor abgetrennt bleibt, nachdem der Fahrzeugsensor im Werk geprüft wurde im Falle der ersten und zweiten Ausführungsform, die in den Figuren 2 und 4 gezeigt sind.

Claims

1. Fehlerselbsterkennungsvorrichtung zum Diagnostizieren eines Meßinstrumentes (3), das von einem Sensor (1) , der an einem Kraftfahrzeug angebracht ist, betätigt wird, mit:

(a) einer Nachweiseinrichtung (29) zum Nachweisen eines ersten Diagnosesignals, das erzeugt wird, wenn der Sensor von dem Meßinstrument abgetrennt ist;

(b) einer zeitmeßeinrichtung (33), die mit der Nachweiseinrichtung gekoppelt ist zum Messen einer vorbestimmten Zeitperiode (t&sub1;), nachdem die Nachweiseinrichtung das erste Diagnosesignal nachgewiesen hat; und

(c) einer Pseudosignal-Erzeugungseinrichtung (53, 27), die mit der Nachweiseinrichtung und der Zeitmeßeinrichtung gekoppelt ist, zum Erzeugen eines Pseudosensorsignals, um das Meßinstrument nur dann zu diagnostizieren, wenn die Nachweiseinrichtung ein zweites Diagnosesignal nachgewiesen hat, nachdem die Zeitrneßeinrichtung die vorbestimmte zeitperiode (t&sub1;) gemessen hat.

2. Fehlerselbsterkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Nachweiseinrichtung das zweite erzeugte Sensorsignal nachweist, wenn der Sensor mit dem Meßinstrument zurückverbunden ist.

3. Fehlerselbsterkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Nachweiseinrichtung das erzeugte zweite Diagnosesignal nachweist, wenn eine Gleichspannung an das Meßinstrument angelegt wird, nachdem der Sensor von dem Meßinstrument abgetrennt wurde.

4. Fehlerselbsterkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, die außerdem eine Zähleinrichtung (81) umfaßt, die mit der Pseudosignal-Erzeugungseinrichtung verbunden ist, zum Erzeugen des zweiten Diagnosesignals, wenn ein Zündschalter wiederholt ein- und ausgeschaltet wird in einer vorbestimmten Anzahl, nachdem der Sensor von dem Meßinstrument abgetrennt wurde.

5. Fehlerselbsterkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, die außerdem eine Zähleinrichtung (93) umfaßt, die mit der Pseudosignal-Erzeugungseinrichtung verbunden ist, zum Erzeugen des zweiten Diagnosesignals, wenn das Meßinstrument wiederholt in einer vorbestimmten Anzahl kurzgeschlossen wurde, nachdem der Sensor von dem Meßinstrument abgetrennt wurde.

6. Fehlerselbsterkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, die außerdem eine andere Zeitmeßeinrichtung (35) umfaßt, die zwischen der Zeitmeßeinrichtung und der Pseudosignal-Erzeugungseinrichtung gekoppelt ist, zum Messen einer anderen vorbestimmten Zeitperiode (t&sub2;), nachdem die Zeitmeßeinrichtung (33) die vorbestimmte Zeitperiode (t&sub1;) gemessen hat, wobei die Pseudosignal-Erzeugungseinrichtung das Pseudosensorsignal erzeugt, um das Meßinstrument nur dann zu diagnostizieren, wenn die Nachweiseinrichtung das zweite Diagnosesignal nachweist, nachdem die Zeitmeßeinrichtung die vorbestimmte Zeitperiode gemessen hat, aber bevor die andere Zeitmeßeinrichtung nicht die andere vorbestimmte Zeitperiode mißt.

7. Fehlerselbsterkennungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Pseudosensorsignal ein Ausgangssignal einer Zeitmeßeinrichtung (67) ist.