JP2003002156A - 衝突検出装置用電源装置 - Google Patents
衝突検出装置用電源装置Info
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- JP2003002156A JP2003002156A JP2001185059A JP2001185059A JP2003002156A JP 2003002156 A JP2003002156 A JP 2003002156A JP 2001185059 A JP2001185059 A JP 2001185059A JP 2001185059 A JP2001185059 A JP 2001185059A JP 2003002156 A JP2003002156 A JP 2003002156A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 衝突検出用電源装置において、消費電力を低
くしバックアップ用電源の大容化を抑制する。 【解決手段】 センターＥＣＵと、少なくとも１つのサ
テライトＥＣＵを備え、該センターＥＣＵは電源／通信
ラインを介して該サテライトＥＣＵに電源を供給し、該
サテライトＥＣＵから衝突検出信号を受ける。前記電源
は該電源の異常時に切り替えられるバックアップ電源を
備えており、該電源からはスイッチング素子で電圧−電
流変換を行う電力変換部を介して前記サテライトＥＣＵ
に電源を供給する。また、少なくとも前記サテライトＥ
ＣＵ側にバックアップ電源を設ける。
くしバックアップ用電源の大容化を抑制する。 【解決手段】 センターＥＣＵと、少なくとも１つのサ
テライトＥＣＵを備え、該センターＥＣＵは電源／通信
ラインを介して該サテライトＥＣＵに電源を供給し、該
サテライトＥＣＵから衝突検出信号を受ける。前記電源
は該電源の異常時に切り替えられるバックアップ電源を
備えており、該電源からはスイッチング素子で電圧−電
流変換を行う電力変換部を介して前記サテライトＥＣＵ
に電源を供給する。また、少なくとも前記サテライトＥ
ＣＵ側にバックアップ電源を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、衝突検出装置用電
源装置に関し、特にバックアップ電源の容量を低減さ
せ、また、センターＥＣＵの電源の大容量化を抑制する
電源装置に関する。
源装置に関し、特にバックアップ電源の容量を低減さ
せ、また、センターＥＣＵの電源の大容量化を抑制する
電源装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、従来のエアバック用の衝突検出
用電源装置の構成の概要を示した図である。図１におい
て、１はセンターＥＣＵ、２はサテライトＥＣＵ、Ｂは
電源用バッテリである。センターＥＣＵ１において、バ
ックアップ用コンデンサＣBと電源用バッテリＢは、切
り替えスイッチＳＷを介してトランジスタＴr のエミッ
タに接続されている。トランジスタＴr のコレクタはラ
インｌを介してサテライトＥＣＵ２に接続されている。
Ｔrcは調整用トランジスタで、コレクタはトランジスタ
Ｔr のベースに接続され、Ｔr のベース電流をリニアに
制御することによってＴr のエミッタ・コレクタ間電圧
ｖecを調整する。そのため、Ｔrcのベースには調整用信
号ｖp が入力する。一方、ラインｌに設けられた電流検
出器１２は電流を検出してマイコン１１に信号を送り、
マイコンは電流検出器からの信号に応じてエアバックを
展開させる。
用電源装置の構成の概要を示した図である。図１におい
て、１はセンターＥＣＵ、２はサテライトＥＣＵ、Ｂは
電源用バッテリである。センターＥＣＵ１において、バ
ックアップ用コンデンサＣBと電源用バッテリＢは、切
り替えスイッチＳＷを介してトランジスタＴr のエミッ
タに接続されている。トランジスタＴr のコレクタはラ
インｌを介してサテライトＥＣＵ２に接続されている。
Ｔrcは調整用トランジスタで、コレクタはトランジスタ
Ｔr のベースに接続され、Ｔr のベース電流をリニアに
制御することによってＴr のエミッタ・コレクタ間電圧
ｖecを調整する。そのため、Ｔrcのベースには調整用信
号ｖp が入力する。一方、ラインｌに設けられた電流検
出器１２は電流を検出してマイコン１１に信号を送り、
マイコンは電流検出器からの信号に応じてエアバックを
展開させる。
【０００３】サテライトＥＣＵ２において、２１は衝突
を検知するＧセンサ、２２はＧセンサからの信号を受け
てトランジスタＴrdを駆動するマイコン、２３はＧセン
サ２１とマイコン２２に、例えば、５Ｖの電圧の電源を
供給するレギュレータである。次に、図１のエアバック
用電源バックアップ装置の動作について説明する。通常
スイッチＳＷは電源バッテリＢに接続されており、トラ
ンジスタＴr を介してサテライトＥＣＵ２に接続されて
いる。ラインｌは電源及び通信ラインであり、電源用レ
ギュレータ２３に電源が供給され、電流Ｉが流れてい
る。一方、正常時にはマイコン２２から所定の信号、例
えば、クロックパルスのような信号がトランジスタＴrd
に供給され、Ｔrdはこの信号により制御され、ラインｌ
に通信電流ｉが流れる。
を検知するＧセンサ、２２はＧセンサからの信号を受け
てトランジスタＴrdを駆動するマイコン、２３はＧセン
サ２１とマイコン２２に、例えば、５Ｖの電圧の電源を
供給するレギュレータである。次に、図１のエアバック
用電源バックアップ装置の動作について説明する。通常
スイッチＳＷは電源バッテリＢに接続されており、トラ
ンジスタＴr を介してサテライトＥＣＵ２に接続されて
いる。ラインｌは電源及び通信ラインであり、電源用レ
ギュレータ２３に電源が供給され、電流Ｉが流れてい
る。一方、正常時にはマイコン２２から所定の信号、例
えば、クロックパルスのような信号がトランジスタＴrd
に供給され、Ｔrdはこの信号により制御され、ラインｌ
に通信電流ｉが流れる。
【０００４】そして、電源用バッテリＢの電圧低下や断
線等の異常が生じた場合、スイッチＳＷがバックアップ
電源用コンデンサＣB に切り替えられる。上記構成にお
いて、Ｇセンサ２１が衝突を検出すると、信号をマイコ
ン２２に出力し、マイコン２２はトランジスタＴrdに異
常時の信号パターンを送る。すると、Ｔrdは異常時の信
号のパターンに基づいて制御されるため、通信電流ｉは
ｉ′に変化する。センターＥＣＵ１の出力端の電圧はＶ
p 、例えば７Ｖに保たれており、正常時にはラインｌに
は電源及び通信用の電流Ｉ＋ｉが流れているが、衝突が
生じた時にはトランジスタＴrdに異常時のパターンの信
号が印加され、電流がｉからｉ′に変化し、ラインｌを
流れる電流はＩ＋ｉ′となる。すると電流検出器１２が
これを検出し、マイコン１１に信号を送りエアバックを
動作させる。
線等の異常が生じた場合、スイッチＳＷがバックアップ
電源用コンデンサＣB に切り替えられる。上記構成にお
いて、Ｇセンサ２１が衝突を検出すると、信号をマイコ
ン２２に出力し、マイコン２２はトランジスタＴrdに異
常時の信号パターンを送る。すると、Ｔrdは異常時の信
号のパターンに基づいて制御されるため、通信電流ｉは
ｉ′に変化する。センターＥＣＵ１の出力端の電圧はＶ
p 、例えば７Ｖに保たれており、正常時にはラインｌに
は電源及び通信用の電流Ｉ＋ｉが流れているが、衝突が
生じた時にはトランジスタＴrdに異常時のパターンの信
号が印加され、電流がｉからｉ′に変化し、ラインｌを
流れる電流はＩ＋ｉ′となる。すると電流検出器１２が
これを検出し、マイコン１１に信号を送りエアバックを
動作させる。
【０００５】センターＥＣＵ１ではその出力端の電圧を
Ｖp とし、ラインｌに電源Ｉを流すようにするため、ト
ランジスタＴrcでトランジスタＴr のベース電流を調整
し、Ｔr のエミッタ・コレクタ間電圧ｖecを調整してい
る。そのため、トランジスタＴr の消費電力はｖec×Ｉ
となり、消費電力量が大きくなってしまう。そのため、
大容量のバックアップ用電源を備えなければならず、一
方、容量が小さい場合、バックアップ用電源に切り替え
たときに長時間持続させることができない。また、トラ
ンジスタＴr は消費電力が大きく、熱が発生するため、
通常は外付けにされている。
Ｖp とし、ラインｌに電源Ｉを流すようにするため、ト
ランジスタＴrcでトランジスタＴr のベース電流を調整
し、Ｔr のエミッタ・コレクタ間電圧ｖecを調整してい
る。そのため、トランジスタＴr の消費電力はｖec×Ｉ
となり、消費電力量が大きくなってしまう。そのため、
大容量のバックアップ用電源を備えなければならず、一
方、容量が小さい場合、バックアップ用電源に切り替え
たときに長時間持続させることができない。また、トラ
ンジスタＴr は消費電力が大きく、熱が発生するため、
通常は外付けにされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は衝突
検出用電源装置において、電源装置の消費電力を低減
し、バックアップ用電源の容量を小さくできるように
し、また、バックアップ用電源に切り替えた場合でも長
時間持続させるようにすることである。また、サテライ
トＥＣＵ２にもバックアップ用電源を設け、センターＥ
ＣＵ１にバックアップ用電源を設けなくても済むよう
に、あるいはセンターＥＣＵ１にバックアップ用電源を
設けた場合でも、その役割の一部をサテライトＥＣＵに
負担させることにより、センターＥＣＵのバックアップ
用電源の負担を軽くし、大容量とならないようにするこ
とである。
検出用電源装置において、電源装置の消費電力を低減
し、バックアップ用電源の容量を小さくできるように
し、また、バックアップ用電源に切り替えた場合でも長
時間持続させるようにすることである。また、サテライ
トＥＣＵ２にもバックアップ用電源を設け、センターＥ
ＣＵ１にバックアップ用電源を設けなくても済むよう
に、あるいはセンターＥＣＵ１にバックアップ用電源を
設けた場合でも、その役割の一部をサテライトＥＣＵに
負担させることにより、センターＥＣＵのバックアップ
用電源の負担を軽くし、大容量とならないようにするこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明衝突検出用電源装置は、センターＥＣＵと、
少なくとも１つのサテライトＥＣＵを備え、該センター
ＥＣＵは電源／通信ラインを介して該サテライトＥＣＵ
に電源を供給し、該サテライトＥＣＵから衝突検出信号
を受ける構成となっており、前記電源は該電源の異常時
に切り替えられるバックアップ電源を備えており、該電
源からはスイッチング素子で電圧−電流変換を行う電力
変換部を介して前記サテライトＥＣＵに電源を供給して
いる。
め、本発明衝突検出用電源装置は、センターＥＣＵと、
少なくとも１つのサテライトＥＣＵを備え、該センター
ＥＣＵは電源／通信ラインを介して該サテライトＥＣＵ
に電源を供給し、該サテライトＥＣＵから衝突検出信号
を受ける構成となっており、前記電源は該電源の異常時
に切り替えられるバックアップ電源を備えており、該電
源からはスイッチング素子で電圧−電流変換を行う電力
変換部を介して前記サテライトＥＣＵに電源を供給して
いる。
【０００８】そして、前記スイッチング素子はトランジ
スタにより構成され、該トランジスタの出力をインダク
タンスを介してコンデンサに入力している。また、本発
明衝突検出用電源装置は、少なくとも前記サテライトＥ
ＣＵ側にバックアップ電源を設けている。そして、これ
ら衝突検出用電源装置のセンターＥＣＵとサテライトＥ
ＣＵは、電源／通信ラインを介して電源電流と通信電流
を供給し、通信電流の変化を検出して衝突を検出してい
る。
スタにより構成され、該トランジスタの出力をインダク
タンスを介してコンデンサに入力している。また、本発
明衝突検出用電源装置は、少なくとも前記サテライトＥ
ＣＵ側にバックアップ電源を設けている。そして、これ
ら衝突検出用電源装置のセンターＥＣＵとサテライトＥ
ＣＵは、電源／通信ラインを介して電源電流と通信電流
を供給し、通信電流の変化を検出して衝突を検出してい
る。
【０００９】また、前記サテライトＥＣＵ側に設けられ
たバックアップ用電源はバックアップ用コンデンサを備
え、該コンデンサには前記電源／電流ラインとは別の経
路でセンターＥＣＵから電源を供給される。また、衝突
を検知すると機械的にオンするセンサが前記サテライト
ＥＣＵ側に設けられ、該センサにも前記別の経路でセン
ターＥＣＵから電源が供給される。
たバックアップ用電源はバックアップ用コンデンサを備
え、該コンデンサには前記電源／電流ラインとは別の経
路でセンターＥＣＵから電源を供給される。また、衝突
を検知すると機械的にオンするセンサが前記サテライト
ＥＣＵ側に設けられ、該センサにも前記別の経路でセン
ターＥＣＵから電源が供給される。
【００１０】そして、衝突検出時にはこのセンサを介し
てエアバックを駆動展開させるための電流を流す。ま
た、本発明衝突検出用電源装置は、少なくとも前記サテ
ライトＥＣＵ側にバックアップ電源を設けており、該バ
ックアップ電源は前記電源／通信ラインを介してセンタ
ーＥＣＵに所定の通信電流を出力するためにマイコンに
よって制御されるスイッチング素子とバックアップ用コ
ンデンサを有し、該スイッチング素子は制御される期間
とオフされる期間を有し、該オフ期間のときに該バック
アップ用コンデンサは前記電源／通信ラインを介して充
電昇圧される。
てエアバックを駆動展開させるための電流を流す。ま
た、本発明衝突検出用電源装置は、少なくとも前記サテ
ライトＥＣＵ側にバックアップ電源を設けており、該バ
ックアップ電源は前記電源／通信ラインを介してセンタ
ーＥＣＵに所定の通信電流を出力するためにマイコンに
よって制御されるスイッチング素子とバックアップ用コ
ンデンサを有し、該スイッチング素子は制御される期間
とオフされる期間を有し、該オフ期間のときに該バック
アップ用コンデンサは前記電源／通信ラインを介して充
電昇圧される。
【００１１】そして、前記制御期間を一定とし、前記オ
フ期間の長さを制御することにより、前記バックアップ
用コンデンサの電圧を制御する。また、少なくともサテ
ライト側にバックアップ電源を設けた場合、前記電源異
常時には、前記センターＥＣＵから前記電源／通信ライ
ンを介してその旨の信号を前記サテライトＥＣＵに出力
する。
フ期間の長さを制御することにより、前記バックアップ
用コンデンサの電圧を制御する。また、少なくともサテ
ライト側にバックアップ電源を設けた場合、前記電源異
常時には、前記センターＥＣＵから前記電源／通信ライ
ンを介してその旨の信号を前記サテライトＥＣＵに出力
する。
【００１２】
【発明の実施の形態】図２は本発明によるエアバック用
電源装置の実施形態を示す図である。図において、１は
センターＥＣＵ、２はサテライトＥＣＵ、Ｂは電源用バ
ッテリである。ここで、サテライト用ＥＣＵ２は少なく
とも１つ設けられている。センターＥＣＵ１において、
バックアップ用コンデンサＣBと電源用バッテリＢは、
切り替えスイッチＳＷを介してトランジスタＴr に接続
されている。また、トランジスタＴr は、ダイオード
Ｄ、コンデンサＣ、インダクタンスＬと共に電力変換部
を構成し、ラインｌを介してサテライトＥＣＵ２に接続
されている。ラインｌに設けられた電流検出器１２は電
流を検出してマイコン１１に信号を送り、マイコンは電
流検出器からの信号に応じてエアバックを展開させる。
電源装置の実施形態を示す図である。図において、１は
センターＥＣＵ、２はサテライトＥＣＵ、Ｂは電源用バ
ッテリである。ここで、サテライト用ＥＣＵ２は少なく
とも１つ設けられている。センターＥＣＵ１において、
バックアップ用コンデンサＣBと電源用バッテリＢは、
切り替えスイッチＳＷを介してトランジスタＴr に接続
されている。また、トランジスタＴr は、ダイオード
Ｄ、コンデンサＣ、インダクタンスＬと共に電力変換部
を構成し、ラインｌを介してサテライトＥＣＵ２に接続
されている。ラインｌに設けられた電流検出器１２は電
流を検出してマイコン１１に信号を送り、マイコンは電
流検出器からの信号に応じてエアバックを展開させる。
【００１３】サテライトＥＣＵ２において、２１は衝突
を検知するＧセンサ、２２はトランジスタＴrdを駆動す
るマイコン、２３はＧセンサ２１とマイコン２２に電源
を供給するレギュレータである。次に、図２のエアバッ
ク用電源バックアップ装置の動作について説明する。通
常スイッチＳＷは電源バッテリＢに接続されており、ト
ランジスタＴr を介してサテライトＥＣＵ２に接続され
ている。ラインｌは電源及び通信ラインであり、電源用
レギュレータ２３に電源が供給され、電流Ｉが流れてい
る。一方、正常時にはマイコン２２から所定の信号、例
えば、クロックパルスのような信号がトランジスタＴrd
に印加され、Ｔrdはこの信号に応じて制御され、それに
応じてラインｌに通信電流ｉが流れる。この点は、図１
に示したものと同じである。
を検知するＧセンサ、２２はトランジスタＴrdを駆動す
るマイコン、２３はＧセンサ２１とマイコン２２に電源
を供給するレギュレータである。次に、図２のエアバッ
ク用電源バックアップ装置の動作について説明する。通
常スイッチＳＷは電源バッテリＢに接続されており、ト
ランジスタＴr を介してサテライトＥＣＵ２に接続され
ている。ラインｌは電源及び通信ラインであり、電源用
レギュレータ２３に電源が供給され、電流Ｉが流れてい
る。一方、正常時にはマイコン２２から所定の信号、例
えば、クロックパルスのような信号がトランジスタＴrd
に印加され、Ｔrdはこの信号に応じて制御され、それに
応じてラインｌに通信電流ｉが流れる。この点は、図１
に示したものと同じである。
【００１４】そして、電源用バッテリＢの電圧低下や断
線等の異常が生じた場合、スイッチＳＷがバックアップ
電源用コンデンサＣB に切り替える。上記構成におい
て、トランジスタＴr とダイオードＤ、コンデンサＣ、
インダクタンスＬを有する電力変換部、及びトランジス
タＴr のゲートに印加されるスイッチング信号とＴr に
流れる電流の波形を描いたものが図３である。図３
（ａ）において、スイッチＳＷは電源用バッテリＢに接
続され、電圧ＶccがトランジスタＴr に印加されてい
る。トランジスタＴr のゲートには図３（ｂ）に示すＳ
Ｗ信号が印加されてＴr がオン・オフされ、図３（ｃ）
に示す波形の電流Ｉが流れる。そして、このＳＷ信号で
トランジスタＴr のオン時間を調整することによって、
コンデンサＣの電圧Ｖp を一定の値に保ち、電流Ｉを流
すように制御している。
線等の異常が生じた場合、スイッチＳＷがバックアップ
電源用コンデンサＣB に切り替える。上記構成におい
て、トランジスタＴr とダイオードＤ、コンデンサＣ、
インダクタンスＬを有する電力変換部、及びトランジス
タＴr のゲートに印加されるスイッチング信号とＴr に
流れる電流の波形を描いたものが図３である。図３
（ａ）において、スイッチＳＷは電源用バッテリＢに接
続され、電圧ＶccがトランジスタＴr に印加されてい
る。トランジスタＴr のゲートには図３（ｂ）に示すＳ
Ｗ信号が印加されてＴr がオン・オフされ、図３（ｃ）
に示す波形の電流Ｉが流れる。そして、このＳＷ信号で
トランジスタＴr のオン時間を調整することによって、
コンデンサＣの電圧Ｖp を一定の値に保ち、電流Ｉを流
すように制御している。
【００１５】ここで、トランジスタＴr の消費電力を見
てみると、Ｔr がオンのときにはオン抵抗のみであるた
めＴr の電位差はほぼ０である。また、Ｔr がオフのと
きにも電力消費量は０となる。従って、Ｔr における電
力消費量は従来例と比較して大幅に減少する。通常はサ
テライトＥＣＵ２に電圧Ｖp で電流Ｉが電源バッテリＢ
から供給される。Ｇセンサ２１が衝突を検出すると、信
号をマイコン２２に出力し、トランジスタＴrdに異常時
の信号を送る。すると、Ｔrdは異常時の信号のパターン
に基づいて制御されるため、通信電流ｉはｉ′に変化す
る。正常時にはラインｌには電源及び通信用の電流Ｉ＋
ｉが流れているが、衝突が生じた時にはトランジスタＴ
rdに異常時のパターンの信号が印加され、電流がｉから
ｉ′に変化し、ラインｌを流れる電流はＩ＋ｉ′とな
る。すると電流検出器１２がこれを検出し、マイコン１
１に信号を送りエアバックを動作させる。この点も、図
１に示した動作と同じである。
てみると、Ｔr がオンのときにはオン抵抗のみであるた
めＴr の電位差はほぼ０である。また、Ｔr がオフのと
きにも電力消費量は０となる。従って、Ｔr における電
力消費量は従来例と比較して大幅に減少する。通常はサ
テライトＥＣＵ２に電圧Ｖp で電流Ｉが電源バッテリＢ
から供給される。Ｇセンサ２１が衝突を検出すると、信
号をマイコン２２に出力し、トランジスタＴrdに異常時
の信号を送る。すると、Ｔrdは異常時の信号のパターン
に基づいて制御されるため、通信電流ｉはｉ′に変化す
る。正常時にはラインｌには電源及び通信用の電流Ｉ＋
ｉが流れているが、衝突が生じた時にはトランジスタＴ
rdに異常時のパターンの信号が印加され、電流がｉから
ｉ′に変化し、ラインｌを流れる電流はＩ＋ｉ′とな
る。すると電流検出器１２がこれを検出し、マイコン１
１に信号を送りエアバックを動作させる。この点も、図
１に示した動作と同じである。
【００１６】一方、電源バッテリの異常時にはＳＷが切
り替わってバックアップ電源用コンデンサＣB から電源
が供給されるが、上記のように、本発明においてはトラ
ンジスタＴr における電力消費が従来例と比較して格段
に低くなるため、バックアップコンデンサＣB の容量を
小さくすることができる。また、本発明ではトランジス
タＴr とインダクタンスＬ及びコンデンサＣで電力変換
しており、その際、一度電流に変換し、それを電圧に変
換している。従って、電源電圧Ｖccが高い時には電流Ｉ
を小さくすることができるため、この点からもバック
アップコンデンサＣB の容量を小さくすることができ
る。
り替わってバックアップ電源用コンデンサＣB から電源
が供給されるが、上記のように、本発明においてはトラ
ンジスタＴr における電力消費が従来例と比較して格段
に低くなるため、バックアップコンデンサＣB の容量を
小さくすることができる。また、本発明ではトランジス
タＴr とインダクタンスＬ及びコンデンサＣで電力変換
しており、その際、一度電流に変換し、それを電圧に変
換している。従って、電源電圧Ｖccが高い時には電流Ｉ
を小さくすることができるため、この点からもバック
アップコンデンサＣB の容量を小さくすることができ
る。
【００１７】なお、トランジスタＴr とＴrdは、図にお
いてＦＥＴトランジスタが用いられているが、バイポー
ラトランジスタを用いてもよい。また、センターＥＣＵ
の黒枠で囲った部分はＩＣで構成することができる。以
下の実施形態においても同じである。図４は、本発明に
よるエアバック用電源装置の別の実施形態を示す図であ
る。この実施形態では、センターＥＣＵにバックアップ
電源を設けなくてもすむように、あるいはセンターＥＣ
Ｕにバックアップ電源を設けたとしてもその容量が小さ
くてすむように、サテライトＥＣＵ２内に電源バックア
ップ機能を持たせている。サテライトＥＣＵ２は少なく
とも１つ設けられている。また、サテライトＥＣＵ２側
に衝突を検知して機械的にオンするセービングセンサを
設け、ここにセンターＥＣＵ側から電源が供給される。
そして、サテライト側に設けられたバックアップ電源用
コンデンサにも同じ電源から供給される。
いてＦＥＴトランジスタが用いられているが、バイポー
ラトランジスタを用いてもよい。また、センターＥＣＵ
の黒枠で囲った部分はＩＣで構成することができる。以
下の実施形態においても同じである。図４は、本発明に
よるエアバック用電源装置の別の実施形態を示す図であ
る。この実施形態では、センターＥＣＵにバックアップ
電源を設けなくてもすむように、あるいはセンターＥＣ
Ｕにバックアップ電源を設けたとしてもその容量が小さ
くてすむように、サテライトＥＣＵ２内に電源バックア
ップ機能を持たせている。サテライトＥＣＵ２は少なく
とも１つ設けられている。また、サテライトＥＣＵ２側
に衝突を検知して機械的にオンするセービングセンサを
設け、ここにセンターＥＣＵ側から電源が供給される。
そして、サテライト側に設けられたバックアップ電源用
コンデンサにも同じ電源から供給される。
【００１８】図４において、センターＥＣＵ１には電源
用バッテリＢが設けられ、昇圧回路１３で、例えば２４
Ｖに昇圧してサテライトＥＣＵ２に接続されている。ま
た、電源／通信回路１４が設けられ、電源と通信電流を
供給し断線等の電源異常信号をサテライトＥＣＵ２に送
る。なお、Ｔr1、Ｔr2はスクイブ３を駆動させるための
トランジスタである。
用バッテリＢが設けられ、昇圧回路１３で、例えば２４
Ｖに昇圧してサテライトＥＣＵ２に接続されている。ま
た、電源／通信回路１４が設けられ、電源と通信電流を
供給し断線等の電源異常信号をサテライトＥＣＵ２に送
る。なお、Ｔr1、Ｔr2はスクイブ３を駆動させるための
トランジスタである。
【００１９】サテライトＥＣＵ２において、２１は衝突
を検知するＧセンサ、２２はトランジスタＴrdを駆動す
るマイコン、２３はＧセンサ２１とマイコン２２に電源
を供給するレギュレータである。そして、この実施形態
では、バックアップ電源部２４が設けられており、バッ
クアップ電源用コンデンサＣB とバックアップ用電源に
切り替えるためのスイッチングトランジスタＴrs、及び
ダイオードＤ２が設けられている。２５は衝突を検知し
て機械的にオンするセンサ、例えばセービングセンサで
あり、スイッチＳＷと該センサが正常かどうかチェック
する抵抗Ｒを有しており、昇圧回路１３を介してバッテ
リ電源Ｂから電源を供給されている。
を検知するＧセンサ、２２はトランジスタＴrdを駆動す
るマイコン、２３はＧセンサ２１とマイコン２２に電源
を供給するレギュレータである。そして、この実施形態
では、バックアップ電源部２４が設けられており、バッ
クアップ電源用コンデンサＣB とバックアップ用電源に
切り替えるためのスイッチングトランジスタＴrs、及び
ダイオードＤ２が設けられている。２５は衝突を検知し
て機械的にオンするセンサ、例えばセービングセンサで
あり、スイッチＳＷと該センサが正常かどうかチェック
する抵抗Ｒを有しており、昇圧回路１３を介してバッテ
リ電源Ｂから電源を供給されている。
【００２０】次にこの実施形態の動作について説明す
る。正常時には電源／通信回路１４からラインｌを介し
てレギュレータ２３に電源が供給される。このような状
態でＧセンサ２１で衝突が検出されると、信号をマイコ
ン２２に出力し、マイコン２２はトランジスタＴrdに異
常時の信号パターンを送る。すると、Ｔrdは異常時の信
号のパターンに基づいて制御されるため、通信電流ｉは
ｉ′に変化し、ラインｌを流れる電流はＩ＋ｉからＩ＋
ｉ′に変化する。すると電流検出器１２がこれを検出
し、マイコン１１に信号を送り、マイコン１１はこの信
号を受けてスクイブ駆動用トランジスタＴr1、Ｔr2をオ
ンする。一方、衝突を検出するとセービングセンサ２５
のスイッチＳＷが閉じるので、昇圧回路１３から電流が
供給され、スクイブ３が駆動されてエアバックが展開す
る。なお、ダイオードＤ３はバックアップコンデンサＣ
B から放電しないようにしている。
る。正常時には電源／通信回路１４からラインｌを介し
てレギュレータ２３に電源が供給される。このような状
態でＧセンサ２１で衝突が検出されると、信号をマイコ
ン２２に出力し、マイコン２２はトランジスタＴrdに異
常時の信号パターンを送る。すると、Ｔrdは異常時の信
号のパターンに基づいて制御されるため、通信電流ｉは
ｉ′に変化し、ラインｌを流れる電流はＩ＋ｉからＩ＋
ｉ′に変化する。すると電流検出器１２がこれを検出
し、マイコン１１に信号を送り、マイコン１１はこの信
号を受けてスクイブ駆動用トランジスタＴr1、Ｔr2をオ
ンする。一方、衝突を検出するとセービングセンサ２５
のスイッチＳＷが閉じるので、昇圧回路１３から電流が
供給され、スクイブ３が駆動されてエアバックが展開す
る。なお、ダイオードＤ３はバックアップコンデンサＣ
B から放電しないようにしている。
【００２１】次に、バッテリ電源Ｂの電圧が降下し、又
は電源ラインが断線する等の異常時に、バックアップ用
電源を用いる場合について説明する。電源に上記のよう
な異常が生じた場合、電源／通信回路１４からの電圧Ｖ
p は、例えば７Ｖから１０Ｖに上昇する。すると、マイ
コン２２がこれを検出してトランジスタＴrsをオンに
し、バックアップ電源用コンデンサＣB からレギュレー
タ２３に電源を供給する。このとき、Ｖp の値は１０Ｖ
であるため、センター側からはレギュレータ２３に電流
は流れ込まず通信電流のみが流れるため、センターＥＣ
Ｕ側にもバックアップ電源を有していた場合センター側
の電源の負荷は軽くなる。
は電源ラインが断線する等の異常時に、バックアップ用
電源を用いる場合について説明する。電源に上記のよう
な異常が生じた場合、電源／通信回路１４からの電圧Ｖ
p は、例えば７Ｖから１０Ｖに上昇する。すると、マイ
コン２２がこれを検出してトランジスタＴrsをオンに
し、バックアップ電源用コンデンサＣB からレギュレー
タ２３に電源を供給する。このとき、Ｖp の値は１０Ｖ
であるため、センター側からはレギュレータ２３に電流
は流れ込まず通信電流のみが流れるため、センターＥＣ
Ｕ側にもバックアップ電源を有していた場合センター側
の電源の負荷は軽くなる。
【００２２】この場合の衝突時の動作は通常電源の場合
と同じである。なお、この場合、セービングセンサ２５
への電源はセンターＥＣＵのバックアップ電源から供給
される。しかし、センターＥＣＵにバックアップ電源が
ない場合、図４の回路構成を変えてサテライトＥＣＵの
バックアップ用電源から供給できるようにしてもよい。
と同じである。なお、この場合、セービングセンサ２５
への電源はセンターＥＣＵのバックアップ電源から供給
される。しかし、センターＥＣＵにバックアップ電源が
ない場合、図４の回路構成を変えてサテライトＥＣＵの
バックアップ用電源から供給できるようにしてもよい。
【００２３】図５は、図４の実施形態の変形例で、セー
ビングセンサをサテライト側に持たない場合の構成を示
した図である。この図において、通信回路のトランジス
タＴrdは昇圧回路の一部としても用いられる。サテライ
トＥＣＵ２において、バックアップ電源用コンデンサＣ
B はスイッチング用トランジスタＴrs、ダイオードＤ４
を介してレギュレータ２３に接続されている。また、電
源／通信回路１４はラインｌに電源電流Ｉと通信電流ｉ
を供給している。また、コンデンサＣB は抵抗Ｒ２とダ
イオードＤ５を介してトランジスタＴrdに接続されてお
り、さらにインダクタンスＬを介して電源／通信回路１
４に接続され、ここから充電される。より詳細に述べる
と、正常時にはマイコン２２から所定の信号、例えば、
クロックパルスのような信号がトランジスタＴrdに供給
され、Ｔrdはこの信号に応じて制御され通信電流を出力
する。そして、Ｔrdがオフのときにバックアップ電源用
コンデンサＣB に充電される。
ビングセンサをサテライト側に持たない場合の構成を示
した図である。この図において、通信回路のトランジス
タＴrdは昇圧回路の一部としても用いられる。サテライ
トＥＣＵ２において、バックアップ電源用コンデンサＣ
B はスイッチング用トランジスタＴrs、ダイオードＤ４
を介してレギュレータ２３に接続されている。また、電
源／通信回路１４はラインｌに電源電流Ｉと通信電流ｉ
を供給している。また、コンデンサＣB は抵抗Ｒ２とダ
イオードＤ５を介してトランジスタＴrdに接続されてお
り、さらにインダクタンスＬを介して電源／通信回路１
４に接続され、ここから充電される。より詳細に述べる
と、正常時にはマイコン２２から所定の信号、例えば、
クロックパルスのような信号がトランジスタＴrdに供給
され、Ｔrdはこの信号に応じて制御され通信電流を出力
する。そして、Ｔrdがオフのときにバックアップ電源用
コンデンサＣB に充電される。
【００２４】上記構成において、Ｇセンサ２１が衝突を
検出すると、信号をマイコン２２に出力し、トランジス
タＴrdに異常時の信号を送る。すると、Ｔrdは異常時の
信号のパターンに基づいて制御されるため、通信電流ｉ
はｉ′に変化し、ラインｌを流れる電流はＩ＋ｉ′とな
る。すると電流検出器１２がこれを検出し、マイコン１
１に信号を送りエアバックを動作させる。
検出すると、信号をマイコン２２に出力し、トランジス
タＴrdに異常時の信号を送る。すると、Ｔrdは異常時の
信号のパターンに基づいて制御されるため、通信電流ｉ
はｉ′に変化し、ラインｌを流れる電流はＩ＋ｉ′とな
る。すると電流検出器１２がこれを検出し、マイコン１
１に信号を送りエアバックを動作させる。
【００２５】次に、バッテリ電源Ｂの電圧が降下し、又
は電源ラインが断線する等の異常時に、バックアップ用
電源を用いる場合について説明する。電源に上記のよう
な異常が生じた場合、先に述べたように電源／通信回路
１４からの電圧Ｖp は、例えば７Ｖから１０Ｖに上昇す
る。すると、マイコン２２がこれを検出してトランジス
タＴrsをオンにし、バックアップ電源用コンデンサＣB
からダイオードＤ４を介してレギュレータ２３に電源を
供給する。このとき、Ｖp の値は１０Ｖであるため、セ
ンター側からはレギュレータ２３に電流は流れ込まず通
信電流のみが流れるため、センターＥＣＵ側にもバック
アップ電源を有していた場合センター側の電源の負荷は
軽くなる。この場合の衝突時の動作は通常電源の場合と
同じである。
は電源ラインが断線する等の異常時に、バックアップ用
電源を用いる場合について説明する。電源に上記のよう
な異常が生じた場合、先に述べたように電源／通信回路
１４からの電圧Ｖp は、例えば７Ｖから１０Ｖに上昇す
る。すると、マイコン２２がこれを検出してトランジス
タＴrsをオンにし、バックアップ電源用コンデンサＣB
からダイオードＤ４を介してレギュレータ２３に電源を
供給する。このとき、Ｖp の値は１０Ｖであるため、セ
ンター側からはレギュレータ２３に電流は流れ込まず通
信電流のみが流れるため、センターＥＣＵ側にもバック
アップ電源を有していた場合センター側の電源の負荷は
軽くなる。この場合の衝突時の動作は通常電源の場合と
同じである。
【００２６】バックアップ用コンデンサＣB を充電する
場合、例えば、１０Ｖ−２０Ｖの間の電圧に昇圧制御す
る。図６は、充電するためにマイコンからトランジスタ
Ｔrdに出力される信号の波形を詳細に示した図である。
この波形はトランジスタＴrdを制御するオン期間Ｔ１と
Ｔrdをオフさせるオフ期間Ｔ２を有する期間Ｔ0から構
成されている。オン期間には、例えば、８ビットの正常
時のパターンの信号を出力しトランジスタＴrdを制御す
る。そして、オフ期間が短ければより多く昇圧し、長け
れば電圧は低くなる。従って、オフ期間Ｔ２を制御する
ことによって、コンデンサＣB の昇圧を制御できる。マ
イコン２２がコンデンサＣB の電圧Ｖcをモニタしなが
らオフ期間Ｔ２の長さを制御する。ここでオン期間Ｔ１
はマイコンからの制御信号を入力し通信電流を出力する
期間であるため変えることはできないので、オフ期間の
みを変化させて制御する。例えば、図６（ａ）は、昇圧
が正常に行われている場合のオフ期間Ｔ２を示してい
る。また、（ｂ）は昇圧が不足気味の場合に、オフ期間
を短くして昇圧を促進する場合を示している。さらに、
（ｃ）は昇圧が過剰気味のとき、オフ期間を長くして昇
圧を抑える場合を示している。
場合、例えば、１０Ｖ−２０Ｖの間の電圧に昇圧制御す
る。図６は、充電するためにマイコンからトランジスタ
Ｔrdに出力される信号の波形を詳細に示した図である。
この波形はトランジスタＴrdを制御するオン期間Ｔ１と
Ｔrdをオフさせるオフ期間Ｔ２を有する期間Ｔ0から構
成されている。オン期間には、例えば、８ビットの正常
時のパターンの信号を出力しトランジスタＴrdを制御す
る。そして、オフ期間が短ければより多く昇圧し、長け
れば電圧は低くなる。従って、オフ期間Ｔ２を制御する
ことによって、コンデンサＣB の昇圧を制御できる。マ
イコン２２がコンデンサＣB の電圧Ｖcをモニタしなが
らオフ期間Ｔ２の長さを制御する。ここでオン期間Ｔ１
はマイコンからの制御信号を入力し通信電流を出力する
期間であるため変えることはできないので、オフ期間の
みを変化させて制御する。例えば、図６（ａ）は、昇圧
が正常に行われている場合のオフ期間Ｔ２を示してい
る。また、（ｂ）は昇圧が不足気味の場合に、オフ期間
を短くして昇圧を促進する場合を示している。さらに、
（ｃ）は昇圧が過剰気味のとき、オフ期間を長くして昇
圧を抑える場合を示している。
【００２７】また、このような構成において、フェール
セーフ手段として、バックアップ用コンデンサＣB が短
絡した場合、回復するまでＴrdをオフにする。このと
き、抵抗Ｒ２があるためコンデンサＣB への電流は抑制
される。そして、Ｔrdのオフが継続するので、通信信号
のレベルがハイに固定され、コンデンサＣB の短絡が検
出される。
セーフ手段として、バックアップ用コンデンサＣB が短
絡した場合、回復するまでＴrdをオフにする。このと
き、抵抗Ｒ２があるためコンデンサＣB への電流は抑制
される。そして、Ｔrdのオフが継続するので、通信信号
のレベルがハイに固定され、コンデンサＣB の短絡が検
出される。
【００２８】コンデンサＣB の端子がオープンとなった
場合、電流がコンデンサに流れないためＶc が上昇す
る。従って、この電圧の上昇をモニタすることによって
異常を検出することができる。
場合、電流がコンデンサに流れないためＶc が上昇す
る。従って、この電圧の上昇をモニタすることによって
異常を検出することができる。
【００２９】
【発明の効果】上記のように、本発明は衝突検出用電源
装置によれば、スイッチング素子で電圧−電流変換を行
う電力変換部を設けたので、電源装置の消費電力を低減
し、バックアップ用電源の容量を小さくすることができ
る。また、バックアップ用電源に切り替えた場合でも長
時間持続させることができる。
装置によれば、スイッチング素子で電圧−電流変換を行
う電力変換部を設けたので、電源装置の消費電力を低減
し、バックアップ用電源の容量を小さくすることができ
る。また、バックアップ用電源に切り替えた場合でも長
時間持続させることができる。
【００３０】また、サテライトＥＣＵにもバックアップ
用電源を設けたので、センターＥＣＵにバックアップ用
電源を設けなくても済む。あるいはセンターＥＣＵにバ
ックアップ用電源を設けた場合でも、その役割の一部を
サテライトＥＣＵに負担させることができるので、セン
ターＥＣＵのバックアップ用電源の負担を軽くし、大容
量とならないようにすることができる。
用電源を設けたので、センターＥＣＵにバックアップ用
電源を設けなくても済む。あるいはセンターＥＣＵにバ
ックアップ用電源を設けた場合でも、その役割の一部を
サテライトＥＣＵに負担させることができるので、セン
ターＥＣＵのバックアップ用電源の負担を軽くし、大容
量とならないようにすることができる。
【図１】従来のエアバック用の電源バックアップ装置の
構成の概要を示した図である。
構成の概要を示した図である。
【図２】本発明によるエアバック用電源装置の実施形態
を示す図である。
を示す図である。
【図３】図２の要部の構成と、トランジスタのゲートに
印加されるスイッチング信号の波形と、トランジスタに
流れる電流の波形を描いた図である。
印加されるスイッチング信号の波形と、トランジスタに
流れる電流の波形を描いた図である。
【図４】本発明によるエアバック用電源装置の別の実施
形態を示す図である。
形態を示す図である。
【図５】図４に示すエアバック用電源装置の変形を示す
図である。
図である。
【図６】図４に示すバックアップ用コンデンサを充電す
るため、マイコンからトランジスタに出力される信号波
形を示す図である。
るため、マイコンからトランジスタに出力される信号波
形を示す図である。
１…センターＥＣＵ
１１…マイコン
１２…電流検出器センターＥＣＵ
１３…昇圧回路
１４…電源／通信回路
２…サテライトＥＣＵ
２１…Ｇセンサ
２２…マイコン
２３…レギュレータ
２４…バックアップ電源部
２５…セービングセンサ
Ｂ…電源
ＣB …バックアップコンデンサ
ＳＷ…切り替えスイッチ
ｌ…電源／通信ライン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 3D054 EE55
5G015 FA08 GB05 HA14 JA06 JA60
KA12
5H730 AA12 AA16 AS01 AS04 BB14
BB57 CC13 CC17 DD02 DD26
DD32 FF09 FG01 XX02 XX13
XX22 XX33
Claims (10)
- 【請求項１】 センターＥＣＵと、少なくとも１つのサ
テライトＥＣＵを備え、該センターＥＣＵは電源／通信
ラインを介して該サテライトＥＣＵに電源を供給し、該
サテライトＥＣＵから衝突検出信号を受ける衝突検出装
置において、 前記電源は該電源の異常時に切り替えられるバックアッ
プ電源を備えており、 該電源からはスイッチング素子で電圧−電流変換を行う
電力変換部を介して前記サテライトＥＣＵに電源を供給
する衝突検出装置用電源装置。 - 【請求項２】 前記スイッチング素子はトランジスタに
より構成され、該トランジスタの出力をインダクタンス
を介してコンデンサに入力する、請求項１に記載の衝突
検出装置。 - 【請求項３】 センターＥＣＵと、少なくとも１つのサ
テライトＥＣＵを備え、該センターＥＣＵは電源／通信
ラインを介して該サテライトＥＣＵに電源を供給し、該
サテライトＥＣＵから衝突検出信号を受ける衝突検出装
置において、少なくとも前記サテライトＥＣＵ側にバッ
クアップ電源を設けた衝突検出装置用電源装置。 - 【請求項４】 前記電源はサテライトＥＣＵに電源電流
と通信電流を供給し、該通信電流の変化を検出して衝突
を検出する、請求項１又は３に記載の衝突検出装置用電
源装置。 - 【請求項５】 前記サテライトＥＣＵ側に設けられたバ
ックアップ用電源はバックアップ用コンデンサを備え、 該コンデンサには前記電源／電流ラインとは別の経路で
センターＥＣＵから電源を供給される、請求項３に記載
の衝突検出装置用電源装置。 - 【請求項６】 衝突を検知すると機械的にオンするセン
サが前記サテライトＥＣＵ側に設けられ、 該センサにも前記別の経路でセンターＥＣＵから電源が
供給される、請求項５に記載の衝突検出装置用電源装
置。 - 【請求項７】 衝突検出時には前記センサを介してエア
バックを駆動展開させるための電流を流す、請求項６に
記載の衝突検出装置用電源装置。 - 【請求項８】 センターＥＣＵと、少なくとも１つのサ
テライトＥＣＵを備え、該センターＥＣＵは電源／通信
ラインを介して該サテライトＥＣＵに電源を供給し、該
サテライトＥＣＵから衝突検出信号を受ける衝突検出装
置であって、 少なくとも前記サテライトＥＣＵ側にバックアップ電源
を設けた衝突検出装置用電源装置において、 該バックアップ電源は前記電源／通信ラインを介してセ
ンターＥＣＵに所定の通信電流を出力するためにマイコ
ンによって制御されるスイッチング素子とバックアップ
用コンデンサを有し、 該スイッチング素子は制御される期間とオフされる期間
を有し、該オフ期間のときに該バックアップ用コンデン
サは前記電源／通信ラインを介して充電昇圧される衝突
検出装置用電源装置。 - 【請求項９】 前記制御期間を一定とし、前記オフ期間
の長さを制御することにより、前記バックアップ用コン
デンサの電圧を制御する、請求項８に記載の衝突検出装
置用電源装置。 - 【請求項１０】 前記電源異常時には、前記センターＥ
ＣＵから前記電源／通信ラインを介してその旨の信号を
前記サテライトＥＣＵに出力する、請求項３又は８に記
載の衝突検出装置用電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001185059A JP2003002156A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 衝突検出装置用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001185059A JP2003002156A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 衝突検出装置用電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003002156A true JP2003002156A (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=19024709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001185059A Withdrawn JP2003002156A (ja) | 2001-06-19 | 2001-06-19 | 衝突検出装置用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003002156A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008524052A (ja) * | 2004-12-15 | 2008-07-10 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 乗員保護手段を制御するための制御装置 |
| US7890232B2 (en) | 2005-08-23 | 2011-02-15 | Fujitsu Ten Limited | Airbag system |
| CN109193918A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-11 | 苏州汇川联合动力系统有限公司 | 备份电源、驱动控制器及电动汽车 |
-
2001
- 2001-06-19 JP JP2001185059A patent/JP2003002156A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008524052A (ja) * | 2004-12-15 | 2008-07-10 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 乗員保護手段を制御するための制御装置 |
| US8659269B2 (en) | 2004-12-15 | 2014-02-25 | Robert Bosch Gmbh | Control unit for triggering a personal protection arrangement |
| US7890232B2 (en) | 2005-08-23 | 2011-02-15 | Fujitsu Ten Limited | Airbag system |
| CN109193918A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-11 | 苏州汇川联合动力系统有限公司 | 备份电源、驱动控制器及电动汽车 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080902 |