JP2000078774A - 乗員保護システムにて設けられた蓄積コンデンサの容量の検査チェック方法及び検査チェック装置 - Google Patents
乗員保護システムにて設けられた蓄積コンデンサの容量の検査チェック方法及び検査チェック装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 充電後蓄積コンデンサ内に蓄積されたエネル
ギの消耗なしに検査チェックを可能にし、わずかなコス
トを伴う乗員保護システムにて設けられた蓄積コンデン
サの容量の検査チェック方法及び検査チェック装置を実
現すること。 【解決手段】 蓄積ないし点火コンデンサ（３）の容量
の検査チェックが、充電フェーズ内でコンデンサ電圧の
立ち上がり側縁にて実施される。このために、テスト時
間間隔中蓄積コンデンサの受け取った電荷量が、チャー
ジ電流ないし充電電流又は相応の値の測定により、そし
て、当該のテスト時間間隔に亘っての積分により求めら
れる。
ギの消耗なしに検査チェックを可能にし、わずかなコス
トを伴う乗員保護システムにて設けられた蓄積コンデン
サの容量の検査チェック方法及び検査チェック装置を実
現すること。 【解決手段】 蓄積ないし点火コンデンサ（３）の容量
の検査チェックが、充電フェーズ内でコンデンサ電圧の
立ち上がり側縁にて実施される。このために、テスト時
間間隔中蓄積コンデンサの受け取った電荷量が、チャー
ジ電流ないし充電電流又は相応の値の測定により、そし
て、当該のテスト時間間隔に亘っての積分により求めら
れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は請求項１の上位概念
による乗員保護システムにて設けられた蓄積コンデンサ
の容量の検査チェック方法に関する。また、本発明は請
求項６の上位概念による乗員保護システムにて設けられ
た蓄積コンデンサの容量の検査チェック装置にも関す
る。本発明は、例えば拘束抑えシステム、例えばシート
ベルトシステム、又はエアバッグシステムのような自動
車における乗員保護システムに対する検査チェック方法
及び装置に関する。
による乗員保護システムにて設けられた蓄積コンデンサ
の容量の検査チェック方法に関する。また、本発明は請
求項６の上位概念による乗員保護システムにて設けられ
た蓄積コンデンサの容量の検査チェック装置にも関す
る。本発明は、例えば拘束抑えシステム、例えばシート
ベルトシステム、又はエアバッグシステムのような自動
車における乗員保護システムに対する検査チェック方法
及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の乗員保護システムは、事故の
際、信頼性を以てトリガしなければならない。このため
に、１つ又は複数の蓄積コンデンサが設けられており、
該蓄積コンデンサは、例えば点火雷管ないし火管の点火
のため十分な出力を確保する。搭載電源により作動され
るエネルギ源の故障の際にも給電が確保される。そのよ
うな蓄積コンデンサは、電子回路等に対する補助電圧源
として利用され得る。乗員保護システムの機能性の確保
のため、殊に点火コンデンサとして使用される蓄積コン
デンサの容量が十分であることが確保されねばならな
い。従って、そのような蓄積コンデンサの容量の検査チ
ェックがそれの組込又は、乗員保護システムの投入後又
は投入後ごとに必要である。
際、信頼性を以てトリガしなければならない。このため
に、１つ又は複数の蓄積コンデンサが設けられており、
該蓄積コンデンサは、例えば点火雷管ないし火管の点火
のため十分な出力を確保する。搭載電源により作動され
るエネルギ源の故障の際にも給電が確保される。そのよ
うな蓄積コンデンサは、電子回路等に対する補助電圧源
として利用され得る。乗員保護システムの機能性の確保
のため、殊に点火コンデンサとして使用される蓄積コン
デンサの容量が十分であることが確保されねばならな
い。従って、そのような蓄積コンデンサの容量の検査チ
ェックがそれの組込又は、乗員保護システムの投入後又
は投入後ごとに必要である。
【０００３】ＤＥ１９５０８８５０Ａ１からは請求項１
の上位概念による蓄積コンデンサの容量の検査チェック
のための方法及びそのような方法を可能にする請求項６
の上位概念による乗員保護システムの検査チェック装置
が公知である。それによれば蓄積コンデンサの容量は次
のようにして検査チェックされる、即ち、投入後電圧源
により充電された蓄積コンデンサが当該の電圧源から分
離され、所定の放電電流を以て放電回路により所定のテ
スト時間間隔又は測定持続時間に亘って放電される。放
電電流及びテスト時間からコンデンサ電荷の変化分が乗
算により求められ、コンデンサ電圧の検出された変化分
により除算されて、容量が求められる。誤った容量決
定、測定の場合、蓄積コンデンサがもはや機能し得なく
なる程度に放電される危険性が存する。従って、公知の
検査チェック装置は保護回路を有し、該保護回路は、コ
ンデンサ電圧が最小値を下回ると、容量測定を中断す
る。蓄積コンデンサは、最小電圧値のもとで、十分大き
なエネルギを供給し得なければならず、そして、利用可
能な電圧源により比較的高い電圧値−当該の電圧値から
前記蓄積コンデンサは容量測定のため放電されるーへ充
電可能にしなければならないので、本来必要であるより
も大に選定設計しなければならず、このことにより公知
検査チェック装置の所要スペースが増大する。付加的に
必要な回路、即ち、保護回路及び放電回路は、検査チェ
ック装置のさらなるコスト及び所要スペースを要する。
さらに検査チェック装置は、作動電圧への蓄積コンデン
サの充電、放電、新たな充電の故に比較的長い時間を必
要とする。総じて、公知方法は複雑であり、そのために
使用可能な検査チェック装置は著しく複雑であり、従っ
て、高価である。而も、公知の容量検査チェックの重大
な欠点は、測定に基因する貴重な蓄積エネルギの消耗、
費消である。
の上位概念による蓄積コンデンサの容量の検査チェック
のための方法及びそのような方法を可能にする請求項６
の上位概念による乗員保護システムの検査チェック装置
が公知である。それによれば蓄積コンデンサの容量は次
のようにして検査チェックされる、即ち、投入後電圧源
により充電された蓄積コンデンサが当該の電圧源から分
離され、所定の放電電流を以て放電回路により所定のテ
スト時間間隔又は測定持続時間に亘って放電される。放
電電流及びテスト時間からコンデンサ電荷の変化分が乗
算により求められ、コンデンサ電圧の検出された変化分
により除算されて、容量が求められる。誤った容量決
定、測定の場合、蓄積コンデンサがもはや機能し得なく
なる程度に放電される危険性が存する。従って、公知の
検査チェック装置は保護回路を有し、該保護回路は、コ
ンデンサ電圧が最小値を下回ると、容量測定を中断す
る。蓄積コンデンサは、最小電圧値のもとで、十分大き
なエネルギを供給し得なければならず、そして、利用可
能な電圧源により比較的高い電圧値−当該の電圧値から
前記蓄積コンデンサは容量測定のため放電されるーへ充
電可能にしなければならないので、本来必要であるより
も大に選定設計しなければならず、このことにより公知
検査チェック装置の所要スペースが増大する。付加的に
必要な回路、即ち、保護回路及び放電回路は、検査チェ
ック装置のさらなるコスト及び所要スペースを要する。
さらに検査チェック装置は、作動電圧への蓄積コンデン
サの充電、放電、新たな充電の故に比較的長い時間を必
要とする。総じて、公知方法は複雑であり、そのために
使用可能な検査チェック装置は著しく複雑であり、従っ
て、高価である。而も、公知の容量検査チェックの重大
な欠点は、測定に基因する貴重な蓄積エネルギの消耗、
費消である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の基礎を成す課
題とするところは、充電後蓄積コンデンサ内に蓄積され
たエネルギの消耗、消費をせずに検査チェックを可能に
し、わずかなコストを伴う乗員保護システムにて設けら
れた蓄積コンデンサの容量の検査チェック方法及び検査
チェック装置を提供することにある。
題とするところは、充電後蓄積コンデンサ内に蓄積され
たエネルギの消耗、消費をせずに検査チェックを可能に
し、わずかなコストを伴う乗員保護システムにて設けら
れた蓄積コンデンサの容量の検査チェック方法及び検査
チェック装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】方法に係わる本発明の課
題は、請求項１に特定された構成要件により解決され
る。
題は、請求項１に特定された構成要件により解決され
る。
【０００６】従属形式請求項２〜５は、本発明の有利な
発展形態を特定する。
発展形態を特定する。
【０００７】装置に係わる本発明の課題は請求項６の構
成要件により解決される。当該のさらなる発展形態は、
従属形式請求項７〜１０に特定されている。
成要件により解決される。当該のさらなる発展形態は、
従属形式請求項７〜１０に特定されている。
【０００８】本発明によれば、容量測定は、充電フェー
ズにて、コンデンサ電圧特性カーブの上昇立ち上がり側
縁により実施される。それにより、測定された蓄積コン
デンサは、容量測定後完全に機能し得る準備状態におか
れ、ここで新たに充電する必要性はないのである。容量
の測定に必要なコンデンサ電荷の電荷変化は、所定の放
電電流を介して求められるのではなく、（充電）電流を
介して求められるのである。いずれにしろ充電フェーズ
中電荷キャリア源からコンデンサへ流れる充電電流は、
別個に生ぜしめられる必要性がなくコンデンサ電荷の変
化分を検出するためにたんに測定時間間隔中測定される
に過ぎない。測定時間間隔中生じるコンデンサ電圧を求
める場合、コンデンサ電荷及び電圧の各変化分の商によ
りコンデンサの容量を算出できる。
ズにて、コンデンサ電圧特性カーブの上昇立ち上がり側
縁により実施される。それにより、測定された蓄積コン
デンサは、容量測定後完全に機能し得る準備状態におか
れ、ここで新たに充電する必要性はないのである。容量
の測定に必要なコンデンサ電荷の電荷変化は、所定の放
電電流を介して求められるのではなく、（充電）電流を
介して求められるのである。いずれにしろ充電フェーズ
中電荷キャリア源からコンデンサへ流れる充電電流は、
別個に生ぜしめられる必要性がなくコンデンサ電荷の変
化分を検出するためにたんに測定時間間隔中測定される
に過ぎない。測定時間間隔中生じるコンデンサ電圧を求
める場合、コンデンサ電荷及び電圧の各変化分の商によ
りコンデンサの容量を算出できる。
【０００９】容量測定は、決定、検出が不所望に不適時
に終了しても従来技術とは異なって蓄積コンデンサの機
能性への影響を何等及ぼさない。それというのは、当該
の蓄積コンデンサは、―測定をしなくてもー完全に充電
されるからである。本発明は、別個の放電回路及び保護
回路なしでの容量測定を可能にする。蓄積コンデンサは
容量測定の理由により過度に大に選定設計する必要はな
い。総じて、わずかな付加的な所要スペース及びわずか
な所要ハードウエアコストの検査チェック装置が実現可
能である。
に終了しても従来技術とは異なって蓄積コンデンサの機
能性への影響を何等及ぼさない。それというのは、当該
の蓄積コンデンサは、―測定をしなくてもー完全に充電
されるからである。本発明は、別個の放電回路及び保護
回路なしでの容量測定を可能にする。蓄積コンデンサは
容量測定の理由により過度に大に選定設計する必要はな
い。総じて、わずかな付加的な所要スペース及びわずか
な所要ハードウエアコストの検査チェック装置が実現可
能である。
【００１０】本発明の有利な実施例ではチャージ電流
は、電荷キャリア源と蓄積コンデンサとの間の所定のチ
ャージ抵抗ないし充電抵抗により制限され、その結果充
電フェーズは、延伸され、容量測定のため十分時間及び
電流―及び／又は電圧特性経過が得られる。その場合、
充電電流の測定、決定は、有利にはチャージ抵抗ないし
充電抵抗における測定された電圧降下を介して行われ
る。コンデンサ電荷の電荷変化分は、有利には測定時間
間隔に亘ってのチャージ電流の少なくとも近似的な積分
により得られる、換言すれば、チャージ抵抗ないし充電
抵抗における電圧取出タッピングの場合、テスト時間間
隔に亘る電圧降下の積分及びチャージ抵抗ないし充電抵
抗の抵抗値による除算により得られる。
は、電荷キャリア源と蓄積コンデンサとの間の所定のチ
ャージ抵抗ないし充電抵抗により制限され、その結果充
電フェーズは、延伸され、容量測定のため十分時間及び
電流―及び／又は電圧特性経過が得られる。その場合、
充電電流の測定、決定は、有利にはチャージ抵抗ないし
充電抵抗における測定された電圧降下を介して行われ
る。コンデンサ電荷の電荷変化分は、有利には測定時間
間隔に亘ってのチャージ電流の少なくとも近似的な積分
により得られる、換言すれば、チャージ抵抗ないし充電
抵抗における電圧取出タッピングの場合、テスト時間間
隔に亘る電圧降下の積分及びチャージ抵抗ないし充電抵
抗の抵抗値による除算により得られる。
【００１１】更に、本発明の有利な構成形態では、コン
デンサ電圧の電圧変化の検出確認のため行われる、充電
フェーズでのコンデンサ電圧の測定により充電過程を監
視し、例えば、早期に次のことを調べることも可能であ
る、即ち、充電路が中断されているか否か、又は何等蓄
積コンデンサが十分なエネルギを蓄積したのかを調べる
ことができる。
デンサ電圧の電圧変化の検出確認のため行われる、充電
フェーズでのコンデンサ電圧の測定により充電過程を監
視し、例えば、早期に次のことを調べることも可能であ
る、即ち、充電路が中断されているか否か、又は何等蓄
積コンデンサが十分なエネルギを蓄積したのかを調べる
ことができる。
【００１２】
【実施例】次に、実施例に即して図を参照して本発明を
説明する。
説明する。
【００１３】図１に示す検査チェック装置１は自動車の
乗員保護システムの構成部分であり、自動車中に配置さ
れた１つ又は複数の（図示してない）事故センサから信
号を受け取る。検査チェック装置１は、エネルギ供給の
ため搭載電源と接続され図示してないマイクロプロセッ
サを有し、このマイクロプロセッサは、事故センサの信
号を評価し、そして、事故の検出の際、検査チェック装
置１に接続された点火雷管ないし火管（図示せず）、例
えばエアバッグの点火雷管ないし火管を作動する。亦、
危険の状態に応じた点火のため複数の点火雷管ないし火
管を制御装置１に接続してもよい。
乗員保護システムの構成部分であり、自動車中に配置さ
れた１つ又は複数の（図示してない）事故センサから信
号を受け取る。検査チェック装置１は、エネルギ供給の
ため搭載電源と接続され図示してないマイクロプロセッ
サを有し、このマイクロプロセッサは、事故センサの信
号を評価し、そして、事故の検出の際、検査チェック装
置１に接続された点火雷管ないし火管（図示せず）、例
えばエアバッグの点火雷管ないし火管を作動する。亦、
危険の状態に応じた点火のため複数の点火雷管ないし火
管を制御装置１に接続してもよい。
【００１４】検査チェック装置１は、電圧源２を有する
制御装置である。電圧源２は、車両の搭載電源からそれ
の入力エネルギを受け取り、それに並列に接続された点
火コンデンサ３を所定の電圧へ充電する。それにより、
電圧源２は、点火コンデンサに対する電荷キャリア源と
して作用する。電圧源２は電圧発生器であってよく、こ
の電圧発生器は、搭載電源電圧より高い電圧を、点火コ
ンデンサ３に対するチャージ電圧又は、源電圧として出
力するものである。電圧源２の代わりに、電流源を、所
定の電圧値へ点火コンデンサ３を充電するための電荷キ
ャリア源として使用することもできる。点火コンデンサ
３は、蓄積コンデンサとして使用され、この蓄積コンデ
ンサは、充分な点火出力を確保し、搭載電源の故障の際
の点火雷管ないし火管（Zuendpille）の点火のため乗算
保護システムへの非常緊急時給電を確保するものであ
る。点火コンデンサ３の代わりに、並列又は直列に接続
された複数の点火コンデンサの組合せにより形成された
１つの蓄積コンデンサを設けることもできる。
制御装置である。電圧源２は、車両の搭載電源からそれ
の入力エネルギを受け取り、それに並列に接続された点
火コンデンサ３を所定の電圧へ充電する。それにより、
電圧源２は、点火コンデンサに対する電荷キャリア源と
して作用する。電圧源２は電圧発生器であってよく、こ
の電圧発生器は、搭載電源電圧より高い電圧を、点火コ
ンデンサ３に対するチャージ電圧又は、源電圧として出
力するものである。電圧源２の代わりに、電流源を、所
定の電圧値へ点火コンデンサ３を充電するための電荷キ
ャリア源として使用することもできる。点火コンデンサ
３は、蓄積コンデンサとして使用され、この蓄積コンデ
ンサは、充分な点火出力を確保し、搭載電源の故障の際
の点火雷管ないし火管（Zuendpille）の点火のため乗算
保護システムへの非常緊急時給電を確保するものであ
る。点火コンデンサ３の代わりに、並列又は直列に接続
された複数の点火コンデンサの組合せにより形成された
１つの蓄積コンデンサを設けることもできる。
【００１５】チャージ抵抗ないし充電抵抗４は、電圧源
２と点火コンデンサ３との間に直列に接続されている。
チャージ抵抗ないし充電抵抗４は、所定の抵抗値Ｒを有
し、電圧源による点火コンデンサ３の充電のためのチャ
ージないし充電回路の構成部分である。ここで、当該チ
ャージ抵抗ないし充電抵抗は、電圧源２から点火コンデ
ンサ３を流れるチャージ電流を制限する。
２と点火コンデンサ３との間に直列に接続されている。
チャージ抵抗ないし充電抵抗４は、所定の抵抗値Ｒを有
し、電圧源による点火コンデンサ３の充電のためのチャ
ージないし充電回路の構成部分である。ここで、当該チ
ャージ抵抗ないし充電抵抗は、電圧源２から点火コンデ
ンサ３を流れるチャージ電流を制限する。
【００１６】点火コンデンサ３の容量（容量値）の検査
チェックは、電流―ないし電圧測定により行われ、それ
も、検査チェック装置１のマイクロプロセッサ内に格納
されたソフトウエアを用いて行われる。総じて、検査チ
ェック装置は、テスト時間制御装置、電圧変化検出装置
及び電荷変化検出装置を有する。
チェックは、電流―ないし電圧測定により行われ、それ
も、検査チェック装置１のマイクロプロセッサ内に格納
されたソフトウエアを用いて行われる。総じて、検査チ
ェック装置は、テスト時間制御装置、電圧変化検出装置
及び電荷変化検出装置を有する。
【００１７】テスト時間制御装置は、搭載電源の投入
後、通常動作モードの開始を指示する制御信号を受け取
り、次いで、容量Ｃの検査チェックのためテストないし
測定を開始し、所定のテスト時間間隔後当該のテストを
終了する。図２から明らかなようにテスト時間制御装置
は、次のように時間制御される、即ち、測定の開始時点
ｔｓｔａｒｔも、終了時点ｔｅｎｄも、点火コンデンサ
３の充電フェーズ内に位置するように時間制御される。
開始時点ｔｓｔａｒｔは、図２の下方ダイヤグラムから
明らかなように搭載電源の投入後、ないしコンデンサの
チャージ開始後に現れるものであり、乗員保護システム
は、それ自体公知のように先ず、事故テストを実施す
る。当該の事故テストの適正になされた実施結果は、さ
らなるシーケンスに対する前提条件である。
後、通常動作モードの開始を指示する制御信号を受け取
り、次いで、容量Ｃの検査チェックのためテストないし
測定を開始し、所定のテスト時間間隔後当該のテストを
終了する。図２から明らかなようにテスト時間制御装置
は、次のように時間制御される、即ち、測定の開始時点
ｔｓｔａｒｔも、終了時点ｔｅｎｄも、点火コンデンサ
３の充電フェーズ内に位置するように時間制御される。
開始時点ｔｓｔａｒｔは、図２の下方ダイヤグラムから
明らかなように搭載電源の投入後、ないしコンデンサの
チャージ開始後に現れるものであり、乗員保護システム
は、それ自体公知のように先ず、事故テストを実施す
る。当該の事故テストの適正になされた実施結果は、さ
らなるシーケンスに対する前提条件である。
【００１８】電圧変化検出装置は、コンデンサ電圧ＶＺ
の瞬時の値に基づき、テスト持続時間―これは例えば
１．８ｓである−の開始時点ｔｓｔａｒｔと終了時点ｔ
ｅｎｄとの間でのコンデンサＶＺの電圧変化分ΔＶＺを
求める。前記コンデンサ電圧の瞬時値は、チャージ抵抗
ないし充電抵抗４と点火コンデンサ３との間での線路の
電位の測定により検出される。
の瞬時の値に基づき、テスト持続時間―これは例えば
１．８ｓである−の開始時点ｔｓｔａｒｔと終了時点ｔ
ｅｎｄとの間でのコンデンサＶＺの電圧変化分ΔＶＺを
求める。前記コンデンサ電圧の瞬時値は、チャージ抵抗
ないし充電抵抗４と点火コンデンサ３との間での線路の
電位の測定により検出される。
【００１９】電荷変化検出装置は、テスト時間間隔の開
始時点ｔｓｔａｒｔと終了時点ｔｅ ｎｄとの間でのコン
デンサ電荷Ｑの電荷変化分ΔＱを求める。このために、
電荷変化検出装置は、チャージ電流検出装置及び積分装
置を有し、前記チャージ電流検出装置は、テスト時間間
隔中の充電電流又はこれに相応する値を求めるものであ
り、前記積分装置は、テスト時間間隔に亘り、チャージ
電流Ｉ又はこれに相応する値の積分を少なくとも近似的
に形成するものである。チャージ電流検出装置は、電圧
源２と、チャージ抵抗ないし充電抵抗４との間の線路上
で電圧検出装置により測定される電位と、源電圧ＥＶＺ
と、チャージ抵抗ないし充電抵抗４と点火コンデンサと
の間の線路上で電圧検出装置により測定される電位に基
づきチャージ抵抗ないし充電抵抗４における電圧降下を
求める、換言すれば、チャージ抵抗ないし充電抵抗４に
現れる電圧（ＥＶＺ―ＶＺ）を求める。前記源電圧ＥＶ
Ｚは、点火コンデンサ４の充電のため利用可能なもので
ある。積分装置は、チャージ抵抗ないし充電抵抗４に現
れるオームの法則に従い充電電流に相応する電圧（ＥＶ
Ｚ―ＶＺ）をテスト時間間隔に亘って積分する。積分の
結果とチャージ抵抗の抵抗値Ｒとから、電荷変化検出装
置は、下記式に従って、コンデンサ電荷Ｑの変化分ΔＱ
を求める： ΔＱ＝∫Ｉｘｄｔ＝Ｒ−１ｘ∫（ＥＶＺ−ＶＺ）ｘｄｔ （１） または、より詳しく厳密にいえば下記式に従って求め
る：
始時点ｔｓｔａｒｔと終了時点ｔｅ ｎｄとの間でのコン
デンサ電荷Ｑの電荷変化分ΔＱを求める。このために、
電荷変化検出装置は、チャージ電流検出装置及び積分装
置を有し、前記チャージ電流検出装置は、テスト時間間
隔中の充電電流又はこれに相応する値を求めるものであ
り、前記積分装置は、テスト時間間隔に亘り、チャージ
電流Ｉ又はこれに相応する値の積分を少なくとも近似的
に形成するものである。チャージ電流検出装置は、電圧
源２と、チャージ抵抗ないし充電抵抗４との間の線路上
で電圧検出装置により測定される電位と、源電圧ＥＶＺ
と、チャージ抵抗ないし充電抵抗４と点火コンデンサと
の間の線路上で電圧検出装置により測定される電位に基
づきチャージ抵抗ないし充電抵抗４における電圧降下を
求める、換言すれば、チャージ抵抗ないし充電抵抗４に
現れる電圧（ＥＶＺ―ＶＺ）を求める。前記源電圧ＥＶ
Ｚは、点火コンデンサ４の充電のため利用可能なもので
ある。積分装置は、チャージ抵抗ないし充電抵抗４に現
れるオームの法則に従い充電電流に相応する電圧（ＥＶ
Ｚ―ＶＺ）をテスト時間間隔に亘って積分する。積分の
結果とチャージ抵抗の抵抗値Ｒとから、電荷変化検出装
置は、下記式に従って、コンデンサ電荷Ｑの変化分ΔＱ
を求める： ΔＱ＝∫Ｉｘｄｔ＝Ｒ−１ｘ∫（ＥＶＺ−ＶＺ）ｘｄｔ （１） または、より詳しく厳密にいえば下記式に従って求め
る：
【００２０】
【数１】
【００２１】検査チェック装置は、コンデンサ電荷の変
化分ΔＱと、コンデンサ電圧の変化分ΔＶＺとから下記
式により点火コンデンサ３の容量を求める： Ｃ＝ΔＱ／ΔＶＺ （２） 図２中上方ダイヤグラムにおいて、乗員保護システムの
投入後での充電過程に際しての点火コンデンサにおける
コンデンサ電圧ＶＺ（Ｖ−コンデンサと称する）及び源
電圧ＥＶＺ（”Ｖ−源”と称する）の特性経過を示す。
ここで、横座標には、時間ｔが示され、縦座標にはそれ
ぞれの電圧Ｖが示されている。
化分ΔＱと、コンデンサ電圧の変化分ΔＶＺとから下記
式により点火コンデンサ３の容量を求める： Ｃ＝ΔＱ／ΔＶＺ （２） 図２中上方ダイヤグラムにおいて、乗員保護システムの
投入後での充電過程に際しての点火コンデンサにおける
コンデンサ電圧ＶＺ（Ｖ−コンデンサと称する）及び源
電圧ＥＶＺ（”Ｖ−源”と称する）の特性経過を示す。
ここで、横座標には、時間ｔが示され、縦座標にはそれ
ぞれの電圧Ｖが示されている。
【００２２】図２の下方ダイヤグラムには、既述のよう
に、乗員保護システムの作動状態を指示する制御信号Ｓ
ｉ、ロジック信号の特性経過を示す。投入後、制御信号
Ｓｉにより先ず、種々のコンポーネント及びソフトウエ
アの自己テスト（“Ｗａｔｃｈｄｏｇ”―テスト）実施
実行のため自己テストパルスが送出される。当初差し当
たり“Ｈｉｇｈ”にセットされた制御信号Ｓｉは自己テ
ストの後リセットのため、ソフトウエアにより“Ｌｏ
ｗ”にセットされ、ついで、再び“Ｈｉｇｈ”になり、
このことは当該システムの動作機能性を意味し，通常動
作モードのスタートを指示する。なお、点火コンデンサ
３が充電されている間、テストないし測定は、点火コン
デンサ３の容量Ｃの検査チェックのため実施される。こ
のために通常動作の開始後、時間間隔は、ｔｓｔａｒｔ
にてスタートされ、テストは所定のテスト時間間隔中、
例えば１．８Ｓ、終了時点ｔｅｎｄまで実施される。開
始時点ｔｓｔａｒｔでのコンデンサ電圧ＶＺ及び終了時
点ｔｅｎｄでのコンデンサ電圧が検出されて、変化分Δ
ＶＺが得られる。Σ（ＥＶＺ―ＶＺ）の形成、即ちチャ
ージ抵抗４における電圧取出により検出される電圧降下
―これはコンデンサ電圧ＶＺと源電圧ＥＶＺとの差に相
応するーの時間間隔の一定のわずかな部分時間間隔に亘
っての加算により、次のような値が得られる、即ち、当
該の部分時間領域に亘ってチャージ電流Ｉに抵抗値Ｒを
乗じたものの積分に相応する値であって、テスト時間中
点火コンデンサ３により受け取られた電荷ΔＱの決定の
ため使用される値が得られる。Ｖー電池は、ここで示し
た実施例における搭載電源の電圧レベルを示す。
に、乗員保護システムの作動状態を指示する制御信号Ｓ
ｉ、ロジック信号の特性経過を示す。投入後、制御信号
Ｓｉにより先ず、種々のコンポーネント及びソフトウエ
アの自己テスト（“Ｗａｔｃｈｄｏｇ”―テスト）実施
実行のため自己テストパルスが送出される。当初差し当
たり“Ｈｉｇｈ”にセットされた制御信号Ｓｉは自己テ
ストの後リセットのため、ソフトウエアにより“Ｌｏ
ｗ”にセットされ、ついで、再び“Ｈｉｇｈ”になり、
このことは当該システムの動作機能性を意味し，通常動
作モードのスタートを指示する。なお、点火コンデンサ
３が充電されている間、テストないし測定は、点火コン
デンサ３の容量Ｃの検査チェックのため実施される。こ
のために通常動作の開始後、時間間隔は、ｔｓｔａｒｔ
にてスタートされ、テストは所定のテスト時間間隔中、
例えば１．８Ｓ、終了時点ｔｅｎｄまで実施される。開
始時点ｔｓｔａｒｔでのコンデンサ電圧ＶＺ及び終了時
点ｔｅｎｄでのコンデンサ電圧が検出されて、変化分Δ
ＶＺが得られる。Σ（ＥＶＺ―ＶＺ）の形成、即ちチャ
ージ抵抗４における電圧取出により検出される電圧降下
―これはコンデンサ電圧ＶＺと源電圧ＥＶＺとの差に相
応するーの時間間隔の一定のわずかな部分時間間隔に亘
っての加算により、次のような値が得られる、即ち、当
該の部分時間領域に亘ってチャージ電流Ｉに抵抗値Ｒを
乗じたものの積分に相応する値であって、テスト時間中
点火コンデンサ３により受け取られた電荷ΔＱの決定の
ため使用される値が得られる。Ｖー電池は、ここで示し
た実施例における搭載電源の電圧レベルを示す。
【００２３】図２に示す源電圧（Ｖ−源）ＥＶＺの代わ
りに、使用されている電圧源２又は電荷キャリア源の形
式如何により、他の特性経過も可能である。図２中存在
している折曲個所は、電圧源２にて設けられているＩＣ
回路の所定の特性により生じているものであるが、存在
していなくてもよいものである。基本的にはＶ−源にに
対して定電圧源の使用も可能であり、又はその他の直線
的な電圧特性経過も可能である。図２におけるように少
なくとも近似的な積分値形成によっては、そのような源
電圧特性経過の差異は重要ではない。使用される測定技
術に応じて、２つの電圧ＥＶＺとＶＺを測定しなくても
よく、一方の電圧をチャージ抵抗を流れる電流の測定及
び他方の測定された電圧から得ることができる。
りに、使用されている電圧源２又は電荷キャリア源の形
式如何により、他の特性経過も可能である。図２中存在
している折曲個所は、電圧源２にて設けられているＩＣ
回路の所定の特性により生じているものであるが、存在
していなくてもよいものである。基本的にはＶ−源にに
対して定電圧源の使用も可能であり、又はその他の直線
的な電圧特性経過も可能である。図２におけるように少
なくとも近似的な積分値形成によっては、そのような源
電圧特性経過の差異は重要ではない。使用される測定技
術に応じて、２つの電圧ＥＶＺとＶＺを測定しなくても
よく、一方の電圧をチャージ抵抗を流れる電流の測定及
び他方の測定された電圧から得ることができる。
【００２４】点火コンデンサ３の代わりに、複数の並列
及び／又は直列に接続されたコンデンサが１つの蓄積コ
ンデンサに組み合わせ合成される場合、検査チェック装
置は、既述の手法と類似して、容量全体の検査チェック
のため、又は各個々のコンデンサの容量のために適する
ように構成できる。代替選択的にー乗員保護システム内
に設けられている各蓄積コンデンサに対して、１つの別
個のチャージないし充電回路及び１つの別個の検査チェ
ック装置を設けることもできる。
及び／又は直列に接続されたコンデンサが１つの蓄積コ
ンデンサに組み合わせ合成される場合、検査チェック装
置は、既述の手法と類似して、容量全体の検査チェック
のため、又は各個々のコンデンサの容量のために適する
ように構成できる。代替選択的にー乗員保護システム内
に設けられている各蓄積コンデンサに対して、１つの別
個のチャージないし充電回路及び１つの別個の検査チェ
ック装置を設けることもできる。
【００２５】図３には、そのような回路を可能にするチ
ャージないし充電回路１０が示されている。ここで、電
荷キャリア源として源電圧Ｕｏを有する定電圧源１２が
用いられる。抵抗値Ｒ14を有するチャージ抵抗１４を介
して蓄積コンデンサ１３（これは同様に点火コンデンサ
であり得る）へ達している充電路は、スイッチ１５、例
えばスイッチングトランジスタにより遮断可能である。
スイッチ１５は、図時の例では定電圧源１２とチャージ
抵抗１４との間に設けられている。スイッチ１５の閉成
により開始される充電過程中、蓄積コンデンサ１３に加
わっているコンデンサ電圧Ｕｃ及びチャージ抵抗１４に
加わっている電圧ＵRが測定されてそれによりチャージ
電流ＩRが導出され、蓄積コンデンサ１３の容量Ｃ13が
求められる。ここで測定持続時間又はテスト時間間隔ｔ
内で生じた電圧変化ΔＵｃに対する下記の式がセッティ
ング定立される。
ャージないし充電回路１０が示されている。ここで、電
荷キャリア源として源電圧Ｕｏを有する定電圧源１２が
用いられる。抵抗値Ｒ14を有するチャージ抵抗１４を介
して蓄積コンデンサ１３（これは同様に点火コンデンサ
であり得る）へ達している充電路は、スイッチ１５、例
えばスイッチングトランジスタにより遮断可能である。
スイッチ１５は、図時の例では定電圧源１２とチャージ
抵抗１４との間に設けられている。スイッチ１５の閉成
により開始される充電過程中、蓄積コンデンサ１３に加
わっているコンデンサ電圧Ｕｃ及びチャージ抵抗１４に
加わっている電圧ＵRが測定されてそれによりチャージ
電流ＩRが導出され、蓄積コンデンサ１３の容量Ｃ13が
求められる。ここで測定持続時間又はテスト時間間隔ｔ
内で生じた電圧変化ΔＵｃに対する下記の式がセッティ
ング定立される。
【００２６】
【数２】
【００２７】式（３）から容量に対して下記式が導出さ
れる：
れる：
【００２８】
【数３】
【００２９】充電フェーズにて１次近似的に下記式が成
立つ:
立つ:
【００３０】
【数４】
【００３１】但し、Ｉ0は一定電流をシンボリックに表
すものとする。式（５）からコンデンサ電圧Ｕｃの電圧
変化分ΔＵｃに対して下式が導出される：
すものとする。式（５）からコンデンサ電圧Ｕｃの電圧
変化分ΔＵｃに対して下式が導出される：
【００３２】
【数５】
【００３３】それにより、近似的に容量は下記（７）式
により求め得る：
により求め得る：
【００３４】
【数６】
【００３５】本発明の容量の検査チェック装置のための
方法を有利に変形させ得る。例えば図２に示すように所
定の時間間隔を以て動作させることをしないで、コンデ
ンサの所定の電圧インターバルΔＶＺ内で、動作させる
こともでき、ここにおいて、初期電圧ＶＺ―スタートが
測定開始をトリガし、所定の終端電圧への到達により検
査チェック装置ないし測定の終了終端がトリガされるよ
うにするのである。本発明を要約的に述べると、次の通
りである。自動車の乗員保護システムにて設けられた点
火雷管ないし火管の点火のための点火コンデンサ３の容
量の検査チェックが、充電フェーズ内でコンデンサ電圧
の立ち上がり側縁にて実施される。このために、テスト
時間間隔中蓄積コンデンサの受け取った電荷量が、チャ
ージ電流ないし充電電流又は相応の値の測定により、そ
して、当該のテスト時間間隔に亘っての積分により求め
られる。容量は、生じる積分結果と、当該のテスト時間
間隔内に起こった電圧変化分との商により得られる。点
火コンデンサの機能性は、何れの時点でも損なわれるこ
とはない。
方法を有利に変形させ得る。例えば図２に示すように所
定の時間間隔を以て動作させることをしないで、コンデ
ンサの所定の電圧インターバルΔＶＺ内で、動作させる
こともでき、ここにおいて、初期電圧ＶＺ―スタートが
測定開始をトリガし、所定の終端電圧への到達により検
査チェック装置ないし測定の終了終端がトリガされるよ
うにするのである。本発明を要約的に述べると、次の通
りである。自動車の乗員保護システムにて設けられた点
火雷管ないし火管の点火のための点火コンデンサ３の容
量の検査チェックが、充電フェーズ内でコンデンサ電圧
の立ち上がり側縁にて実施される。このために、テスト
時間間隔中蓄積コンデンサの受け取った電荷量が、チャ
ージ電流ないし充電電流又は相応の値の測定により、そ
して、当該のテスト時間間隔に亘っての積分により求め
られる。容量は、生じる積分結果と、当該のテスト時間
間隔内に起こった電圧変化分との商により得られる。点
火コンデンサの機能性は、何れの時点でも損なわれるこ
とはない。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、充電後蓄積コンデンサ
内に蓄積されたエネルギの消耗、費消なしに検査チェッ
クを可能にし、わずかなコストを伴う乗員保護システム
にて設けられた蓄積コンデンサの容量の検査チェック方
法及び検査チェック装置を実現することができるという
効果が得られる。また、容量測定は、決定、検出が不所
望に不適時に終了しても従来技術とは異なって蓄積コン
デンサの機能性への影響を何等及ぼさないようになり、
別個の放電回路及び保護回路なしでの容量測定を可能に
し、蓄積コンデンサは容量測定の理由による過度に大の
選定設計をする必要はなくなり、総じて、わずかな付加
的な所要スペース及びハードウエアコストのわずかな検
査チェック装置が実現可能となり、電荷キャリア源と蓄
積コンデンサとの間の所定のチャージ抵抗ないし充電抵
抗によりチャージ電流が制限され、その結果充電フェー
ズは、延伸され、容量測定のため十分時間及び電流―及
び／又は電圧特性経過が得られるという効果が奏され
る。
内に蓄積されたエネルギの消耗、費消なしに検査チェッ
クを可能にし、わずかなコストを伴う乗員保護システム
にて設けられた蓄積コンデンサの容量の検査チェック方
法及び検査チェック装置を実現することができるという
効果が得られる。また、容量測定は、決定、検出が不所
望に不適時に終了しても従来技術とは異なって蓄積コン
デンサの機能性への影響を何等及ぼさないようになり、
別個の放電回路及び保護回路なしでの容量測定を可能に
し、蓄積コンデンサは容量測定の理由による過度に大の
選定設計をする必要はなくなり、総じて、わずかな付加
的な所要スペース及びハードウエアコストのわずかな検
査チェック装置が実現可能となり、電荷キャリア源と蓄
積コンデンサとの間の所定のチャージ抵抗ないし充電抵
抗によりチャージ電流が制限され、その結果充電フェー
ズは、延伸され、容量測定のため十分時間及び電流―及
び／又は電圧特性経過が得られるという効果が奏され
る。
【図１】第１実施例による乗員保護システム用の検査チ
ェック装置の略示的ブロック接続図。
ェック装置の略示的ブロック接続図。
【図２】図１の検査チェック装置の投入の際の電圧特性
経過の特性図。
経過の特性図。
【図３】別の実施形態による検査チェック装置にて使用
される蓄積コンデンサ用の別個のチャージ回路の略示的
ブロック接続図。
される蓄積コンデンサ用の別個のチャージ回路の略示的
ブロック接続図。
１ 検査チェック装置 ２ 電圧源 ３ 点火コンデンサ ４ チャージ抵抗 １０ チャージないし充電回路 １２ 定電圧源 １３ 蓄積コンデンサ １４ チャージ抵抗 １５ スイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウス バウアー ドイツ連邦共和国 レーゲンスブルク シ カネダーシュトラーセ ７ (72)発明者 シュテファン ヘルマン ドイツ連邦共和国 ケーファリング パル クシュトラーセ 12
Claims (10)
- 【請求項１】 乗員保護システムにて設けられた蓄積コ
ンデンサ（３，１３）容量の検査チェック方法、例えば
乗員保護システムの点火雷管ないし火管の点火のための
点火コンデンサ（３）の容量の検査チェックをする方法
であって、当該の蓄積コンデンサの容量の測定ないし検
査チェックは、蓄積コンデンサの電荷変化分と、蓄積コ
ンデンサの所属の電圧変化分との商を求めることにより
行われるようにした当該の検査チェック方法において、 ―前記蓄積コンデンサ（３；１３）の充電フェーズ内で
当該容量が求められるようにしたことを特徴とする乗員
保護システムにて設けられた蓄積コンデンサの容量のチ
ェック方法。 - 【請求項２】 電荷変化分は、充電フェーズ内に収まっ
ているテスト時間間隔中チャージ電流ないし充電電流の
少なくとも近似的な積分により求められるようにしたこ
とを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 チャージ電流ないし充電電流が、電荷キ
ャリア源（２，１２）と蓄積コンデンサ（３；１３）と
の間に挿入接続されたチャージ抵抗（４；１４）におけ
る電圧降下と、チャージ抵抗とから求められるようにし
たことを特徴とする請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】 蓄積コンデンサ（３；１３）の電圧がそ
れの、チャージ抵抗（４；１４）と接続された端子にて
測定され、コンデンサ電圧は、チャージ抵抗における電
圧降下の検出のため、コンデンサ電圧の電圧変化分を求
めるため、蓄積コンデンサの機能性を求めるため及び／
又は充電過程の成否の検査チェックのため使用されるよ
うにしたことを特徴とする請求項３記載の方法。 - 【請求項５】 蓄積コンデンサ（３）の容量が関係式 Ｃ＝ΔＱ／ΔＶＺ 但し、 ΔＱ＝∫Ｉｘｄｔ＝Ｒ−１ｘ∫（ＥＶＺ―ＶＺ）ｘｄｔ （１） により求められ、 ここで、Ｃは求めるべき容量、ΔＱは、テスト時間間隔
の始め（Ｔｓｔａｒｔ）と終わり（Ｔｅｎｄ）との間で
の電荷変化分、ΔＶＺは、テスト時間間隔の始め（Ｔ
ｓｔａｒｔ）と終わり（Ｔｅｎｄ）との間でのコンデン
サ電圧（ＶＺ）の差分の形成により形成された電圧変化
分、Ｉは、チャージ電流、Ｒはチャージ抵抗（４）の抵
抗値、（ＥＶＺ―ＶＺ）は、チャージ抵抗における電圧
降下であることを特徴とする請求項３又は４記載の方
法。 - 【請求項６】 乗員保護システムにて設けられた蓄積コ
ンデンサ（３，１３）、例えば乗員保護システムの点火
雷管ないし火管の点火のための点火コンデンサ（３）を
検査チェックする装置であって、 ―蓄積コンデンサの充電のための電荷キャリア源（２；
１２）を有し、 ―蓄積コンデンサの容量を求めるための測定装置を有
し、該測定装置は、コンデンサ電圧の電圧変化を求める
ための電圧変化検出装置と、電圧変化の際のコンデンサ
電荷の電荷変化を求めるための電荷変化検出装置とを有
している当該の検査チェック装置において、 測定装置は、制御装置を有し、該制御装置は、電荷キャ
リア源（２；１２）を用いて蓄積コンデンサ（３；１
３）の充電中蓄積コンデンサの電圧変化及び所属の電荷
変化の測定をトリガするように構成されていることを特
徴とする乗員保護システムにて設けられた蓄積コンデン
サの容量の検査チェック装置。 - 【請求項７】 制御装置は、所定のテスト時間間隔中測
定をトリガするように構成されていることを特徴とする
請求項６記載の検査チェック装置。 - 【請求項８】 電荷変化検出装置は、測定持続時間中蓄
積コンデンサのチャージ電流に相応する値を少なくとも
近似的に積分するための積分装置を有することを特徴と
する請求項６又は７記載の検査チェック装置。 - 【請求項９】 電荷キャリア源（２；１２）と蓄積コン
デンサ（３；１３）との間に、チャージ抵抗（４；１
４）が挿入接続されており、電圧変化検出装置は、チャ
ージ抵抗に接続された蓄積コンデンサの端子におけるコ
ンデンサ電圧を検出するように構成されていることを特
徴とする請求項５から８までのうち１項記載の検査チェ
ック装置。 - 【請求項１０】 電圧変化検出装置は、チャージ抵抗に
接続された電荷キャリア源（２）の出力側における源電
圧を求め、電荷変化検出装置は、チャージ抵抗（４）の
抵抗値及び源電圧とコンデンサ電圧との差からチャージ
電流を求めるように構成されていることを特徴とする請
求項９記載の検査チェック装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP98109869.2 | 1998-05-29 | ||
| EP98109869A EP0961383A1 (de) | 1998-05-29 | 1998-05-29 | Verfahren zum Überprüfen der Kapazität in einem Insassenschutzsystem vorgesehenen Speicherkondensators sowie Prüfvorrichtung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000078774A true JP2000078774A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=8232032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11150278A Pending JP2000078774A (ja) | 1998-05-29 | 1999-05-28 | 乗員保護システムにて設けられた蓄積コンデンサの容量の検査チェック方法及び検査チェック装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6580279B1 (ja) |
| EP (1) | EP0961383A1 (ja) |
| JP (1) | JP2000078774A (ja) |
| KR (1) | KR100392920B1 (ja) |
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| JP2010230688A (ja) * | 2010-07-06 | 2010-10-14 | Nippon Chemicon Corp | 電解コンデンサの測定方法及び測定プログラム |
| JP2011075507A (ja) * | 2009-10-01 | 2011-04-14 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 電力変換装置のコンデンサ容量判定方法 |
| JP2012165598A (ja) * | 2011-02-08 | 2012-08-30 | Toshiba Corp | 電気車用電源装置及び電気車用電源装置のコンデンサ容量算出方法 |
| WO2021065219A1 (ja) * | 2019-10-01 | 2021-04-08 | 株式会社日立産機システム | 電源コンデンサ静電容量測定装置及び電源コンデンサ静電容量測定方法 |
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| DE10027182C1 (de) * | 2000-05-31 | 2001-10-31 | Siemens Ag | Vorrichtung zur Energieversorgung eines Zündmittels eines Insassenrückhaltemittels |
| DE10309937B4 (de) * | 2003-03-07 | 2008-10-30 | Audi Ag | Diagnoseschaltung zur Prüfung eines Kondensators und zugehöriges Verfahren |
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| DE102004018261B4 (de) * | 2004-04-15 | 2006-12-14 | Infineon Technologies Ag | Stromversorgungssystem für elektrische Verbraucher in Fahrzeugen |
| TW200624826A (en) * | 2004-10-29 | 2006-07-16 | Koninkl Philips Electronics Nv | System for diagnosing impedances having accurate current source and accurate voltage level-shift |
| WO2007033983A1 (de) * | 2005-09-22 | 2007-03-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und einrichtung zur ermittlung des batteriezustandes einer batterie in einem stromkreis mit einem anlasser für einen verbrennungsmotor |
| DE102006036425A1 (de) * | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Bayerische Motoren Werke Ag | System zur Spannungsversorgung von elektrischen Verbrauchern eines Kraftfahrzeugs |
| CN101214796B (zh) * | 2007-12-27 | 2010-06-16 | 上海交通大学 | 基于超级电容的无人驾驶电动汽车电源系统 |
| JP5116787B2 (ja) * | 2009-03-05 | 2013-01-09 | 住友重機械工業株式会社 | ハイブリッド型作業機械 |
| DE102010031596B4 (de) | 2010-07-21 | 2020-06-10 | Robert Bosch Gmbh | Steuergerät und Verfahren zur Ansteuerung von Personenschutzmitteln für ein Fahrzeug |
| DE102014207171A1 (de) * | 2014-04-15 | 2015-10-15 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln eines Innenwiderstandes eines Versorgungsnetzes zur Energieversorgung einer Personenschutzeinrichtung eines Fahrzeugs |
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| US11409348B2 (en) * | 2019-07-29 | 2022-08-09 | Micron Technology, Inc. | Power backup architecture to manage capacitor health |
| US11719761B2 (en) * | 2021-08-20 | 2023-08-08 | Stmicroelectronics S.R.L. | Capacitor measurement |
| US11789046B2 (en) | 2021-08-20 | 2023-10-17 | Stmicroelectronics S.R.L. | Measuring a change in voltage |
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|---|---|---|---|---|
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