JP3409952B2 - バックアップコンデンサ静電容量低下測定装置及びエアバッグシステム - Google Patents
バックアップコンデンサ静電容量低下測定装置及びエアバッグシステムInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バックアップコン
デンサ静電容量低下測定装置及びエアバッグシステムに
係り、より詳しくは、演算されたバックアップコンデン
サの充電電圧と検出された実充電電圧とに基づいてバッ
クアップコンデンサの容量が所定値以上になっているか
否かによりバックアップコンデンサの容量低下を判定す
るバックアップコンデンサ静電容量低下測定装置及びエ
アバッグシステムに関する。
デンサ静電容量低下測定装置及びエアバッグシステムに
係り、より詳しくは、演算されたバックアップコンデン
サの充電電圧と検出された実充電電圧とに基づいてバッ
クアップコンデンサの容量が所定値以上になっているか
否かによりバックアップコンデンサの容量低下を判定す
るバックアップコンデンサ静電容量低下測定装置及びエ
アバッグシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、バックアップコンデンサの電圧により回路のバック
アップを行うバックアップコンデンサの静電容量低下測
定装置は、例えば、エアバッグシステムにおいて電源電
圧が遮断等された場合に、バックアップコンデンサ（以
下、コンデンサという）の充電電荷によりエア・バック
を点火するようにしている。すなわち、電源投入される
と、抵抗及びコンデンサが直列に接続された当該コンデ
ンサが充電される。この場合、コンデンサの充電電圧Ｖ
（理論値）は（１）式から得られる。
り、バックアップコンデンサの電圧により回路のバック
アップを行うバックアップコンデンサの静電容量低下測
定装置は、例えば、エアバッグシステムにおいて電源電
圧が遮断等された場合に、バックアップコンデンサ（以
下、コンデンサという）の充電電荷によりエア・バック
を点火するようにしている。すなわち、電源投入される
と、抵抗及びコンデンサが直列に接続された当該コンデ
ンサが充電される。この場合、コンデンサの充電電圧Ｖ
（理論値）は（１）式から得られる。
【０００３】Ｖ＝Ｅ（１−ｅ-t/RC ）・・・（１）
但し、Ｅはコンデンサへの電源電圧、ｔは充電時間、Ｒ
は抵抗値、Ｃはコンデンサの静電容量（以下、容量とい
う）である。
は抵抗値、Ｃはコンデンサの静電容量（以下、容量とい
う）である。
【０００４】ここで、コンデンサの充電電荷が適正値以
上でなければ点火されないので、実際のコンデンサの容
量が適正値以上となっているか判断する必要がある。実
際のコンデンサの容量が適正値以上となっているか否か
は、電源投入されてから所定時間後のコンデンサの実際
の充電電圧と（１）式から得られる充電電圧（理論値）
とを比較することにより行う。
上でなければ点火されないので、実際のコンデンサの容
量が適正値以上となっているか判断する必要がある。実
際のコンデンサの容量が適正値以上となっているか否か
は、電源投入されてから所定時間後のコンデンサの実際
の充電電圧と（１）式から得られる充電電圧（理論値）
とを比較することにより行う。
【０００５】しかし、（１）式は電源電圧Ｅが一定であ
ることが前提であり、例えば、電源が投入され、コンデ
ンサが充電される際にセルモータが駆動される等によ
り、コンデンサへの電源電圧が変化する場合には、
（１）式から得られる理論値は不適当な値となり、実際
のコンデンサの容量が適正値以上となっているか否かを
適正に判断することができない。
ることが前提であり、例えば、電源が投入され、コンデ
ンサが充電される際にセルモータが駆動される等によ
り、コンデンサへの電源電圧が変化する場合には、
（１）式から得られる理論値は不適当な値となり、実際
のコンデンサの容量が適正値以上となっているか否かを
適正に判断することができない。
【０００６】本発明は、上記問題を解決するため成され
たもので、不安定な電源電圧環境においてもコンデンサ
の容量が所定値以上になっているか否かを適正に判定す
ることの可能なバックアップコンデンサ静電容量低下測
定装置及びエアバッグシステムを提供することを目的と
する。
たもので、不安定な電源電圧環境においてもコンデンサ
の容量が所定値以上になっているか否かを適正に判定す
ることの可能なバックアップコンデンサ静電容量低下測
定装置及びエアバッグシステムを提供することを目的と
する。
【０００７】上記目的達成のため請求項１記載の発明
は、バックアップコンデンサを充電する電源の電源電圧
を検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段によ
り検出された電源電圧に基づいて前記バックアップコン
デンサの充電電圧を演算する演算手段と、前記バックア
ップコンデンサの実充電電圧を検出する第２の検出手段
と、前記演算手段により演算された充電電圧と前記第２
の検出手段により検出された実充電電圧とに基づいて前
記バックアップコンデンサの容量が所定値以上になって
いるか否かを判定する判定手段と、を備えたバックアッ
プコンデンサ静電容量低下測定装置であって、前記第１
の検出手段により検出された電源電圧と前記第２の検出
手段により検出された実充電電圧とを適正に比較するた
めの、前記バックアップコンデンサの充電電圧を演算す
る条件を満足しているか否かを判断する判断手段を備
え、前記演算手段は、前記判断手段により前記条件を満
足していると判断された場合に、前記演算することを特
徴とする。
は、バックアップコンデンサを充電する電源の電源電圧
を検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段によ
り検出された電源電圧に基づいて前記バックアップコン
デンサの充電電圧を演算する演算手段と、前記バックア
ップコンデンサの実充電電圧を検出する第２の検出手段
と、前記演算手段により演算された充電電圧と前記第２
の検出手段により検出された実充電電圧とに基づいて前
記バックアップコンデンサの容量が所定値以上になって
いるか否かを判定する判定手段と、を備えたバックアッ
プコンデンサ静電容量低下測定装置であって、前記第１
の検出手段により検出された電源電圧と前記第２の検出
手段により検出された実充電電圧とを適正に比較するた
めの、前記バックアップコンデンサの充電電圧を演算す
る条件を満足しているか否かを判断する判断手段を備
え、前記演算手段は、前記判断手段により前記条件を満
足していると判断された場合に、前記演算することを特
徴とする。
【０００８】演算手段は、第１の検出手段により検出さ
れた電源電圧に基づいてバックアップコンデンサの充電
電圧を演算し、第２の検出手段は、バックアップコンデ
ンサの実充電電圧を検出する。
れた電源電圧に基づいてバックアップコンデンサの充電
電圧を演算し、第２の検出手段は、バックアップコンデ
ンサの実充電電圧を検出する。
【０００９】判定手段は、演算手段により演算された充
電電圧と第２の検出手段により検出された実充電電圧と
に基づいてバックアップコンデンサの容量が所定値以上
になっているか否かを判定する。
電電圧と第２の検出手段により検出された実充電電圧と
に基づいてバックアップコンデンサの容量が所定値以上
になっているか否かを判定する。
【００１０】このように、バックアップコンデンサを充
電する電源の電源電圧を検出していることから、バック
アップコンデンサの充電電圧を適正に演算することがで
き、適正に演算された充電電圧と検出されたバックアッ
プコンデンサの実充電電圧とに基づいてバックアップコ
ンデンサの容量が所定値以上になっているか否かを判定
することから、バックアップコンデンサの容量が所定値
以上になっているか否かを適正に判定することができ
る。
電する電源の電源電圧を検出していることから、バック
アップコンデンサの充電電圧を適正に演算することがで
き、適正に演算された充電電圧と検出されたバックアッ
プコンデンサの実充電電圧とに基づいてバックアップコ
ンデンサの容量が所定値以上になっているか否かを判定
することから、バックアップコンデンサの容量が所定値
以上になっているか否かを適正に判定することができ
る。
【００１１】なお、バックアップコンデンサの容量が所
定値以上になっていないと判定された場合には、ランプ
の点灯、警報等の報知手段により報知するようにしても
よい。また、本発明では、前記第１の検出手段により検
出された電源電圧と前記第２の検出手段により検出され
た実充電電圧とを適正に比較するための、前記バックア
ップコンデンサの充電電圧を演算する条件を満足してい
るか否かを判断する判断手段を備え、前記演算手段は、
前記判断手段により前記条件を満足していると判断され
た場合に、前記演算する。
定値以上になっていないと判定された場合には、ランプ
の点灯、警報等の報知手段により報知するようにしても
よい。また、本発明では、前記第１の検出手段により検
出された電源電圧と前記第２の検出手段により検出され
た実充電電圧とを適正に比較するための、前記バックア
ップコンデンサの充電電圧を演算する条件を満足してい
るか否かを判断する判断手段を備え、前記演算手段は、
前記判断手段により前記条件を満足していると判断され
た場合に、前記演算する。
【００１２】請求項２記載の発明は、バックアップコン
デンサを充電する電源の電源電圧を所定時間毎に検出す
る第１の検出手段と、前記第１の検出手段により所定時
間毎に検出された電源電圧に基づいて前記バックアップ
コンデンサの電源投入から所定時間経過後の最大充電電
圧を演算する演算手段と、前記バックアップコンデンサ
の電源投入から所定時間経過後の実充電電圧を検出する
第２の検出手段と、前記演算手段により演算された最大
充電電圧が前記第２の検出手段により検出された実充電
電圧を上回っているか否かを判断することにより、前記
バックアップコンデンサの容量が所定値以上になってい
るか否かを判定する判定手段と、を備えたバックアップ
コンデンサ静電容量低下測定装置であって、前記第１の
検出手段により検出された電源電圧と前記第２の検出手
段により検出された実充電電圧とを適正に比較するため
の、前記バックアップコンデンサの充電電圧を演算する
条件を満足しているか否かを判断する判断手段を備え、
前記演算手段は、前記判断手段により前記条件を満足し
ていると判断された場合に、前記演算することを特徴と
する。
デンサを充電する電源の電源電圧を所定時間毎に検出す
る第１の検出手段と、前記第１の検出手段により所定時
間毎に検出された電源電圧に基づいて前記バックアップ
コンデンサの電源投入から所定時間経過後の最大充電電
圧を演算する演算手段と、前記バックアップコンデンサ
の電源投入から所定時間経過後の実充電電圧を検出する
第２の検出手段と、前記演算手段により演算された最大
充電電圧が前記第２の検出手段により検出された実充電
電圧を上回っているか否かを判断することにより、前記
バックアップコンデンサの容量が所定値以上になってい
るか否かを判定する判定手段と、を備えたバックアップ
コンデンサ静電容量低下測定装置であって、前記第１の
検出手段により検出された電源電圧と前記第２の検出手
段により検出された実充電電圧とを適正に比較するため
の、前記バックアップコンデンサの充電電圧を演算する
条件を満足しているか否かを判断する判断手段を備え、
前記演算手段は、前記判断手段により前記条件を満足し
ていると判断された場合に、前記演算することを特徴と
する。
【００１３】演算手段は、第１の検出手段により検出さ
れた電源電圧に基づいてバックアップコンデンサの電源
投入から所定時間経過後の最大充電電圧を演算し、第２
の検出手段は、バックアップコンデンサの電源投入から
所定時間経過後の実充電電圧を検出する。
れた電源電圧に基づいてバックアップコンデンサの電源
投入から所定時間経過後の最大充電電圧を演算し、第２
の検出手段は、バックアップコンデンサの電源投入から
所定時間経過後の実充電電圧を検出する。
【００１４】判定手段は、演算手段により演算された最
大充電電圧が第２の検出手段により検出された実充電電
圧を上回っているか否かを判断することにより、バック
アップコンデンサの容量が所定値以上になっているか否
かを判定する。
大充電電圧が第２の検出手段により検出された実充電電
圧を上回っているか否かを判断することにより、バック
アップコンデンサの容量が所定値以上になっているか否
かを判定する。
【００１５】このように、バックアップコンデンサを充
電する電源の電源電圧を所定時間毎に検出していること
から、電源電圧の変化量の最大充電電圧への影響を少な
くすことができ、これにより、バックアップコンデンサ
の充電電圧を適正に演算することができ、適正に演算さ
れた最大充電電圧が検出された実充電電圧を上回ってい
るか否かを判断することにより、バックアップコンデン
サの容量が所定値以上になっているか否かを適正に判定
することができる。本発明は、前記第１の検出手段によ
り検出された電源電圧と前記第２の検出手段により検出
された実充電電圧とを適正に比較するための、前記バッ
クアップコンデンサの充電電圧を演算する条件を満足し
ているか否かを判断する判断手段を備え、前記演算手段
は、前記判断手段により前記条件を満足していると判断
された場合に、前記演算する。請求項３記載の発明は、
請求項１又は請求項２記載の発明において、前記第１の
検出手段により検出された電源電圧と前記第２の検出手
段により検出された実充電電圧とから定まると共に前記
演算手段により演算される前記バックアップコンデンサ
の充電電圧が適正値とならないと判断できる、前記バッ
クアップコンデンサの充電電圧の演算を中止する中止条
件を満足しているか否かを判断する中止判断手段を備
え、前記演算手段は、前記中止判断手段により前記中止
条件を満足していると判断された場合には、前記演算を
中止することを特徴とする。
電する電源の電源電圧を所定時間毎に検出していること
から、電源電圧の変化量の最大充電電圧への影響を少な
くすことができ、これにより、バックアップコンデンサ
の充電電圧を適正に演算することができ、適正に演算さ
れた最大充電電圧が検出された実充電電圧を上回ってい
るか否かを判断することにより、バックアップコンデン
サの容量が所定値以上になっているか否かを適正に判定
することができる。本発明は、前記第１の検出手段によ
り検出された電源電圧と前記第２の検出手段により検出
された実充電電圧とを適正に比較するための、前記バッ
クアップコンデンサの充電電圧を演算する条件を満足し
ているか否かを判断する判断手段を備え、前記演算手段
は、前記判断手段により前記条件を満足していると判断
された場合に、前記演算する。請求項３記載の発明は、
請求項１又は請求項２記載の発明において、前記第１の
検出手段により検出された電源電圧と前記第２の検出手
段により検出された実充電電圧とから定まると共に前記
演算手段により演算される前記バックアップコンデンサ
の充電電圧が適正値とならないと判断できる、前記バッ
クアップコンデンサの充電電圧の演算を中止する中止条
件を満足しているか否かを判断する中止判断手段を備
え、前記演算手段は、前記中止判断手段により前記中止
条件を満足していると判断された場合には、前記演算を
中止することを特徴とする。
【００１６】なお、バックアップコンデンサの容量が所
定値以上になっていないと判定された場合には、請求項
１記載の発明と同様にランプの点灯、警報等の報知手段
により報知するようにしてもよい。
定値以上になっていないと判定された場合には、請求項
１記載の発明と同様にランプの点灯、警報等の報知手段
により報知するようにしてもよい。
【００１７】なお、請求項４記載の発明のように、エア
バッグシステムを、請求項１乃至請求項３の何れか１項
に記載のバックアップコンデンサ静電容量低下測定装置
を含んで構成するようにしてもよい。このように、請求
項１又は請求項２記載のバックアップコンデンサ静電容
量低下測定装置を含んでエアバッグシステムを構成する
ようにすれば、バックアップコンデンサの容量が所定値
以上になっているか否かを適正に判定することができる
ので、不安定な電源電圧環境において生ずるバックアッ
プコンデンサの容量低下を高精度で検出することができ
る。
バッグシステムを、請求項１乃至請求項３の何れか１項
に記載のバックアップコンデンサ静電容量低下測定装置
を含んで構成するようにしてもよい。このように、請求
項１又は請求項２記載のバックアップコンデンサ静電容
量低下測定装置を含んでエアバッグシステムを構成する
ようにすれば、バックアップコンデンサの容量が所定値
以上になっているか否かを適正に判定することができる
ので、不安定な電源電圧環境において生ずるバックアッ
プコンデンサの容量低下を高精度で検出することができ
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。本形態のバックアップコン
デンサ静電容量低下測定装置が適用されたエアバッグコ
ントローラ（ＥＣＵ）１０は、図１に示すように、ポー
トＰ1 を介してイグニッションスイッチ４１の一方の端
子に接続され、イグニッションスイッチ４１の他方の端
子には、車両電源４０が接続されている。
を参照して詳細に説明する。本形態のバックアップコン
デンサ静電容量低下測定装置が適用されたエアバッグコ
ントローラ（ＥＣＵ）１０は、図１に示すように、ポー
トＰ1 を介してイグニッションスイッチ４１の一方の端
子に接続され、イグニッションスイッチ４１の他方の端
子には、車両電源４０が接続されている。
【００１９】ポートＰ1 は、ダイオードを介して車両電
源４０の電圧を昇圧する昇圧回路（ＤＣ／ＤＣ）３８に
接続されており、昇圧回路３８はダイオードを介して、
電源回路１２、抵抗Ｒの一端、ダイオードＤ1 の一端、
アナログ・デジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器とい
う）１４の一方の入力端子１４ａ、及びエアバッグの電
気着火式の点火装置４６のスクイブ上流に接続されてい
るＳ／Ｓ（セーフィングセンサ）の上流部端子に接続さ
れている。なお、抵抗Ｒの一端には、ダイオードを介し
てポートＰ1 も接続されている。また、Ａ／Ｄ変換器１
４に接続されている加速度センサ４２は、半導体や圧電
素子を利用したものや静電容量によるもの等が用いられ
ている。
源４０の電圧を昇圧する昇圧回路（ＤＣ／ＤＣ）３８に
接続されており、昇圧回路３８はダイオードを介して、
電源回路１２、抵抗Ｒの一端、ダイオードＤ1 の一端、
アナログ・デジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器とい
う）１４の一方の入力端子１４ａ、及びエアバッグの電
気着火式の点火装置４６のスクイブ上流に接続されてい
るＳ／Ｓ（セーフィングセンサ）の上流部端子に接続さ
れている。なお、抵抗Ｒの一端には、ダイオードを介し
てポートＰ1 も接続されている。また、Ａ／Ｄ変換器１
４に接続されている加速度センサ４２は、半導体や圧電
素子を利用したものや静電容量によるもの等が用いられ
ている。
【００２０】ダイオードＤ1 及び抵抗Ｒの他端の各々
は、コンデンサＣの一端に接続されていると共にＡ／Ｄ
変換器１４の入力端子１４ｂに接続されている。なお、
コンデンサＣの他端はアースされている。よって、コン
デンサＣは、ポートＰ1 を介して投入された車両電源４
０又は昇圧回路３８からの電圧により充電される。ま
た、入力端子１４ａにはコンデンサＣへの電源電圧Ｅ1
が、入力端子１４ｂにはコンデンサＣの実際の充電電圧
Ｅ0 が、各々入力される。
は、コンデンサＣの一端に接続されていると共にＡ／Ｄ
変換器１４の入力端子１４ｂに接続されている。なお、
コンデンサＣの他端はアースされている。よって、コン
デンサＣは、ポートＰ1 を介して投入された車両電源４
０又は昇圧回路３８からの電圧により充電される。ま
た、入力端子１４ａにはコンデンサＣへの電源電圧Ｅ1
が、入力端子１４ｂにはコンデンサＣの実際の充電電圧
Ｅ0 が、各々入力される。
【００２１】Ａ／Ｄ変換器１４及び電源回路１２はＣＰ
Ｕ（中央演算処理装置）１８に接続され、ＣＰＵ１８
は、システムバス２８を介してＲＡＭ２２，ＲＯＭ２
０、タイマ２４及び入出力ポート（Ｉ／Ｏ）２６に接続
されている。
Ｕ（中央演算処理装置）１８に接続され、ＣＰＵ１８
は、システムバス２８を介してＲＡＭ２２，ＲＯＭ２
０、タイマ２４及び入出力ポート（Ｉ／Ｏ）２６に接続
されている。
【００２２】ＣＰＵ１８は、エアバッグコントローラ全
体を制御する。ＲＯＭ２０には、後述する制御ルーチン
に対応するプログラム等が予め格納されている。また、
ＲＡＭ２２は、ＣＰＵ１８のワーエリアとして機能す
る。なお、入出力ポート（Ｉ／Ｏ）２６には、ランプ点
灯装置３０が接続されている。
体を制御する。ＲＯＭ２０には、後述する制御ルーチン
に対応するプログラム等が予め格納されている。また、
ＲＡＭ２２は、ＣＰＵ１８のワーエリアとして機能す
る。なお、入出力ポート（Ｉ／Ｏ）２６には、ランプ点
灯装置３０が接続されている。
【００２３】コンデンサＣは、更に、ダイオードＤ1 を
介して誤動作防止のためのセーフィングセンサ３６接続
され、セーフィングセンサ３６は、点火装置４６に接続
されている。なお、セーフィングセンサ３６にはポート
Ｐ1 及びイグニッションスイッチ４１を介して電源電圧
４０にも接続されている。点火装置４６は、トランジス
タ３４のコレクタ側にも接続され、トランジスタ３４の
エミッタ側はアースされている。更に、トランジスタ３
４のベース側は入出力ポート（Ｉ／Ｏ）２６に接続され
ている。
介して誤動作防止のためのセーフィングセンサ３６接続
され、セーフィングセンサ３６は、点火装置４６に接続
されている。なお、セーフィングセンサ３６にはポート
Ｐ1 及びイグニッションスイッチ４１を介して電源電圧
４０にも接続されている。点火装置４６は、トランジス
タ３４のコレクタ側にも接続され、トランジスタ３４の
エミッタ側はアースされている。更に、トランジスタ３
４のベース側は入出力ポート（Ｉ／Ｏ）２６に接続され
ている。
【００２４】ところで、イグニッションスイッチ４１が
オンされた後車両が走行し、車両が急減速状態になると
セーフィングセンサ３６は自動的にオンすると共にコン
トローラ１０から駆動信号がトランジスタ３４に出力さ
れる。これにより、トランジスタ３４が導通し、車両電
源４０からの電圧がポートＰ1 、ダイオード、昇圧回路
３８、セーフィングセンサ３６、点火装置４６、及びト
ランジスタ３４に投入される。これにより、点火装置４
６は作動し、その周囲に配設された伝火剤を介してガス
発生剤が燃焼し袋体が乗員側へ向けて膨張される。な
お、車両電源４０からポートＰ1 までのワイヤハーネス
が切断等された場合には、コンデンサＣの充電電圧が、
ダイオードＤ1 、セーフィングセンサ３６、点火装置４
６、及びトランジスタ３４に投入されて点火装置４６が
作動する。
オンされた後車両が走行し、車両が急減速状態になると
セーフィングセンサ３６は自動的にオンすると共にコン
トローラ１０から駆動信号がトランジスタ３４に出力さ
れる。これにより、トランジスタ３４が導通し、車両電
源４０からの電圧がポートＰ1 、ダイオード、昇圧回路
３８、セーフィングセンサ３６、点火装置４６、及びト
ランジスタ３４に投入される。これにより、点火装置４
６は作動し、その周囲に配設された伝火剤を介してガス
発生剤が燃焼し袋体が乗員側へ向けて膨張される。な
お、車両電源４０からポートＰ1 までのワイヤハーネス
が切断等された場合には、コンデンサＣの充電電圧が、
ダイオードＤ1 、セーフィングセンサ３６、点火装置４
６、及びトランジスタ３４に投入されて点火装置４６が
作動する。
【００２５】次に、本形態の制御ルーチンを図２を参照
して説明する。本制御ルーチンは、マイコン１６が起動
したときスタートし、ステップ１０１で、入力端子１４
ａから入力したコンデンサへの電源電圧Ｅ1 と入力端子
１４ｂから入力したコンデンサの実際の充電電圧Ｅ0 と
を取り込み、０．４Ｅ1 ＞Ｅ0か否かを判断することに
より、積分開始条件を満足するか否かを判断する。
して説明する。本制御ルーチンは、マイコン１６が起動
したときスタートし、ステップ１０１で、入力端子１４
ａから入力したコンデンサへの電源電圧Ｅ1 と入力端子
１４ｂから入力したコンデンサの実際の充電電圧Ｅ0 と
を取り込み、０．４Ｅ1 ＞Ｅ0か否かを判断することに
より、積分開始条件を満足するか否かを判断する。
【００２６】ここで、０．４Ｅ1 ＞Ｅ0 を積分開始条件
としたのは次の通りである。すなわち、エアバッグコン
トローラ１０に電源が投入され、その後、マイコン１６
が起動した場合には、電源電圧Ｅ1 の４０パーセントよ
りコンデンサＣの実際の充電電圧Ｅ0 が小さい状態
（０．４Ｅ1 ＞Ｅ0 ）となり、後述する所定時間ｍΔＴ
経過後のコンデンサの充電電圧の理論値と実際の充電電
圧とを適正に比較することができる。しかしながら、積
分を開始する際に既にコンデンサＣの実際の充電電圧Ｅ
0 が電源電圧Ｅ1 の４０パーセント以上の状態（Ｅ0 ≧
０．４Ｅ1 ）であれば、既にコンデンサＣの充電が進ん
でおり、所定時間ｍΔＴ経過前にコンデンサの充電が進
まない状態となり、コンデンサの充電電圧の理論値と実
際の充電電圧とを適正に比較することができない。すな
わち、エアバッグコントローラ１０に電源が投入されて
マイコン１６が起動したのか、マイコン１６の暴走によ
りリセットがかかってマイコン１６が起動したのか判断
することができない。
としたのは次の通りである。すなわち、エアバッグコン
トローラ１０に電源が投入され、その後、マイコン１６
が起動した場合には、電源電圧Ｅ1 の４０パーセントよ
りコンデンサＣの実際の充電電圧Ｅ0 が小さい状態
（０．４Ｅ1 ＞Ｅ0 ）となり、後述する所定時間ｍΔＴ
経過後のコンデンサの充電電圧の理論値と実際の充電電
圧とを適正に比較することができる。しかしながら、積
分を開始する際に既にコンデンサＣの実際の充電電圧Ｅ
0 が電源電圧Ｅ1 の４０パーセント以上の状態（Ｅ0 ≧
０．４Ｅ1 ）であれば、既にコンデンサＣの充電が進ん
でおり、所定時間ｍΔＴ経過前にコンデンサの充電が進
まない状態となり、コンデンサの充電電圧の理論値と実
際の充電電圧とを適正に比較することができない。すな
わち、エアバッグコントローラ１０に電源が投入されて
マイコン１６が起動したのか、マイコン１６の暴走によ
りリセットがかかってマイコン１６が起動したのか判断
することができない。
【００２７】そこで、積分開始条件を満足しない場合に
は本制御ルーチンを終了するが、積分開始条件を満足す
る場合には、ステップ１０２で、電源電圧Ｅ1 を入力
し、ステップ１０３で、コンデンサの充電電圧の理論値
Ｖを（２）式から演算する。
は本制御ルーチンを終了するが、積分開始条件を満足す
る場合には、ステップ１０２で、電源電圧Ｅ1 を入力
し、ステップ１０３で、コンデンサの充電電圧の理論値
Ｖを（２）式から演算する。
【００２８】
【数１】
【００２９】但し、Ｅ1 はステップ１０２において取り
込んだコンデンサＣへの電源電圧、Ｃはバックアップと
して必要とされる容量の最小値、△ｔは時定数ＣＲの１
／１０〜１／２００００の値、ｍは、ｍ△ｔが０．５Ｃ
Ｒ〜１．５ＣＲの値である。よって、ｍは５〜３０００
０である。なお、ｍ△ｔ＝０．５ＣＲ〜１．５ＣＲは、
コンデンサＣの充電電圧の理論値を誤差なく演算できる
所定の時間である。
込んだコンデンサＣへの電源電圧、Ｃはバックアップと
して必要とされる容量の最小値、△ｔは時定数ＣＲの１
／１０〜１／２００００の値、ｍは、ｍ△ｔが０．５Ｃ
Ｒ〜１．５ＣＲの値である。よって、ｍは５〜３０００
０である。なお、ｍ△ｔ＝０．５ＣＲ〜１．５ＣＲは、
コンデンサＣの充電電圧の理論値を誤差なく演算できる
所定の時間である。
【００３０】また、Ｖn-1 は、前回本ルーチンが実行さ
れてステップ１０３で演算された理論値である。但し、
本制御ルーチンが最初に実行される際はｎが０であり、
ｎ＝０の場合のＶn-1 の初期値Ｖ0 は、予め次のように
設定している。すなわち、バックアップコントローラ１
０へ電源が供給されてから、ＣＰＵ１８による計算が可
能になるまでには、若干の時間Ｔ（図３参照）がかか
り、この時間もマイコンの性能により異なるからであ
る。 ・マイコン起動時間≦△ｔの場合 Ｖ0 ＝０ ・マイコン起動時間＞△ｔの場合 Ｖ0 ＝実際のコンデンサ電圧 なお、ｍが小さいと初期値Ｖ0 が正確でないと計算誤差
が大きくなり、また、ｍが大きいとコンデンサＣの電源
電圧Ｅ1 と理論値Ｖとの差は小さくなって判定不能とな
る。
れてステップ１０３で演算された理論値である。但し、
本制御ルーチンが最初に実行される際はｎが０であり、
ｎ＝０の場合のＶn-1 の初期値Ｖ0 は、予め次のように
設定している。すなわち、バックアップコントローラ１
０へ電源が供給されてから、ＣＰＵ１８による計算が可
能になるまでには、若干の時間Ｔ（図３参照）がかか
り、この時間もマイコンの性能により異なるからであ
る。 ・マイコン起動時間≦△ｔの場合 Ｖ0 ＝０ ・マイコン起動時間＞△ｔの場合 Ｖ0 ＝実際のコンデンサ電圧 なお、ｍが小さいと初期値Ｖ0 が正確でないと計算誤差
が大きくなり、また、ｍが大きいとコンデンサＣの電源
電圧Ｅ1 と理論値Ｖとの差は小さくなって判定不能とな
る。
【００３１】次のステップ１０５で、ｎを１インクリメ
ントし、ステップ１０７で、ｎがｍより小さいか否かを
判断し、ｎがｍより小さい場合には、積分開始から所定
時間ｍΔＴ経過していないので、ステップ１０９で、Ｅ
1 ＞Ｅ0 か否かを判断することにより、積分中止条件を
満足していないか否かを判断する。
ントし、ステップ１０７で、ｎがｍより小さいか否かを
判断し、ｎがｍより小さい場合には、積分開始から所定
時間ｍΔＴ経過していないので、ステップ１０９で、Ｅ
1 ＞Ｅ0 か否かを判断することにより、積分中止条件を
満足していないか否かを判断する。
【００３２】ここで、Ｅ1 ≦Ｅ0 を積分中止条件とした
のは、電源電圧Ｅ1 は変化し、コンデンサＣの実際の充
電電圧Ｅ0 が電源電圧Ｅ1 以上の状態となった場合に
は、コンデンサＣに蓄えられた電荷がダイオードＤ1 を
介して電源電圧Ｅ1 に加算され、コンデンサＣの充電電
圧の理論値に電源電圧Ｅ1 の変化量が影響し、コンデン
サＣの充電電圧の理論値が適正値とならないからであ
る。
のは、電源電圧Ｅ1 は変化し、コンデンサＣの実際の充
電電圧Ｅ0 が電源電圧Ｅ1 以上の状態となった場合に
は、コンデンサＣに蓄えられた電荷がダイオードＤ1 を
介して電源電圧Ｅ1 に加算され、コンデンサＣの充電電
圧の理論値に電源電圧Ｅ1 の変化量が影響し、コンデン
サＣの充電電圧の理論値が適正値とならないからであ
る。
【００３３】積分中止条件を満足している場合には本制
御ルーチンを終了し、積分中止条件を満足していない場
合には、ステップ１１１で、ステップ１０３においてコ
ンデンサの充電電圧の理論値Ｖを求めてから所定時間△
ｔ経過したか否かをタイマ２４のタイムカウント値に基
づいて判断し、所定時間△ｔ経過した場合に、ステップ
１０２に戻って、以上の処理（ステップ１０２〜ステッ
プ１１１）を実行する。
御ルーチンを終了し、積分中止条件を満足していない場
合には、ステップ１１１で、ステップ１０３においてコ
ンデンサの充電電圧の理論値Ｖを求めてから所定時間△
ｔ経過したか否かをタイマ２４のタイムカウント値に基
づいて判断し、所定時間△ｔ経過した場合に、ステップ
１０２に戻って、以上の処理（ステップ１０２〜ステッ
プ１１１）を実行する。
【００３４】このように、所定時間ΔＴ毎にコンデンサ
Ｃへの電源電圧を取り込み、コンデンサの充電電圧の理
論値Ｖn を（２）式から求めることから、図３に示すよ
うに、コンデンサの充電電圧を段階的に求めることがで
きる。これにより、電源電圧Ｅ1 が変化しても、電源電
圧Ｅ1 の変化量の理論値Ｖn への影響を小さくすること
ができる。なお、ΔＴを短くする程、理論値Ｖn が点線
で示したコンデンサの実際の充電電圧Ｅ0 に近づく。
Ｃへの電源電圧を取り込み、コンデンサの充電電圧の理
論値Ｖn を（２）式から求めることから、図３に示すよ
うに、コンデンサの充電電圧を段階的に求めることがで
きる。これにより、電源電圧Ｅ1 が変化しても、電源電
圧Ｅ1 の変化量の理論値Ｖn への影響を小さくすること
ができる。なお、ΔＴを短くする程、理論値Ｖn が点線
で示したコンデンサの実際の充電電圧Ｅ0 に近づく。
【００３５】ステップ１０７が否定判定の場合には、積
分開始から所定時間ｍΔＴ経過しており、ステップ１１
３で、コンデンサＣの実際の充電電圧Ｅ0 を取り込み、
コンデンサＣの電圧の理論値Ｖn(n=m)が実際の充電電圧
Ｅ0 より大きいか否かを判断することにより、充分充電
されたコンデンサＣの容量が十分ある（コンデンサＣの
容量が点火装置４６を作動できる値以上）か否かを判断
する。
分開始から所定時間ｍΔＴ経過しており、ステップ１１
３で、コンデンサＣの実際の充電電圧Ｅ0 を取り込み、
コンデンサＣの電圧の理論値Ｖn(n=m)が実際の充電電圧
Ｅ0 より大きいか否かを判断することにより、充分充電
されたコンデンサＣの容量が十分ある（コンデンサＣの
容量が点火装置４６を作動できる値以上）か否かを判断
する。
【００３６】ここで、（２）式のＣはバックアップとし
て必要とされる容量の最小値であるので、ｎ＝ｍにおい
て演算された理論値Ｖn(n=m)は、バックアップとして必
要とされるコンデンサＣの充電電圧の最大値である。ま
た、コンデンサＣの容量はこの最小値より大きい。よっ
て、理論値Ｖn(n=m)は、コンデンサＣの実際の充電電圧
Ｅ0 より大きい。そこで、理論値Ｖn(n=m)が実際の充電
電圧Ｅ0 より大きい場合には、コンデンサの容量が十分
ある状態であるので、本制御ルーチンを終了し、理論値
Ｖn(n=m)が実際の充電電圧Ｅ0 以下の場合には、コンデ
ンサの容量が十分ない、すなわち、コンデンサＣの故障
と判定でき、ステップ１１５で、ランプ点灯装置３０に
ランプを点灯することを指示してランプを点灯させるこ
とにより、コンデンサＣの故障を知らせて、本制御ルー
チンを終了する。
て必要とされる容量の最小値であるので、ｎ＝ｍにおい
て演算された理論値Ｖn(n=m)は、バックアップとして必
要とされるコンデンサＣの充電電圧の最大値である。ま
た、コンデンサＣの容量はこの最小値より大きい。よっ
て、理論値Ｖn(n=m)は、コンデンサＣの実際の充電電圧
Ｅ0 より大きい。そこで、理論値Ｖn(n=m)が実際の充電
電圧Ｅ0 より大きい場合には、コンデンサの容量が十分
ある状態であるので、本制御ルーチンを終了し、理論値
Ｖn(n=m)が実際の充電電圧Ｅ0 以下の場合には、コンデ
ンサの容量が十分ない、すなわち、コンデンサＣの故障
と判定でき、ステップ１１５で、ランプ点灯装置３０に
ランプを点灯することを指示してランプを点灯させるこ
とにより、コンデンサＣの故障を知らせて、本制御ルー
チンを終了する。
【００３７】以上説明したように本形態によれば、電源
電圧が不安定な環境であっても、電源電圧を所定時間毎
に取り込んでコンデンサの充電電圧（理論値）を求めて
いるので、電源電圧の変化量の理論値への影響を小さく
することができ、理論値を適正な値にすることができ、
理論値と実際のコンデンサの充電電圧とを適正に比較す
ることができる。
電圧が不安定な環境であっても、電源電圧を所定時間毎
に取り込んでコンデンサの充電電圧（理論値）を求めて
いるので、電源電圧の変化量の理論値への影響を小さく
することができ、理論値を適正な値にすることができ、
理論値と実際のコンデンサの充電電圧とを適正に比較す
ることができる。
【００３８】以上説明した実施の形態は、エアバッグシ
ステムのコントローラに適用した例を説明したが、本発
明はこれに限定されるものでなく、コンデンサの電圧に
より回路のバックアップを行うものに適用することがで
きる。
ステムのコントローラに適用した例を説明したが、本発
明はこれに限定されるものでなく、コンデンサの電圧に
より回路のバックアップを行うものに適用することがで
きる。
【００３９】また、前述した実施の形態は、コンデンサ
の容量が十分ないと判定された場合にはランプを点灯さ
せてコンデンサの故障を知らせるようにしているが、本
発明はこれに限定されるものでなく、ランプに代えて又
はランプと共にブザーを鳴らしてコンデンサの故障を知
らせるようにしてもよい。
の容量が十分ないと判定された場合にはランプを点灯さ
せてコンデンサの故障を知らせるようにしているが、本
発明はこれに限定されるものでなく、ランプに代えて又
はランプと共にブザーを鳴らしてコンデンサの故障を知
らせるようにしてもよい。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
は、バックアップコンデンサを充電する電源の電源電圧
を検出していることから、バックアップコンデンサの充
電電圧を適正に演算することができ、適正に演算された
充電電圧と検出されたバックアップコンデンサの実充電
電圧とに基づいてバックアップコンデンサの容量が所定
値以上になっているか否かを判定することから、バック
アップコンデンサの容量が所定値以上になっているか否
かを適正に判定することができる、という効果を有す
る。
は、バックアップコンデンサを充電する電源の電源電圧
を検出していることから、バックアップコンデンサの充
電電圧を適正に演算することができ、適正に演算された
充電電圧と検出されたバックアップコンデンサの実充電
電圧とに基づいてバックアップコンデンサの容量が所定
値以上になっているか否かを判定することから、バック
アップコンデンサの容量が所定値以上になっているか否
かを適正に判定することができる、という効果を有す
る。
【００４１】請求項２記載の発明は、バックアップコン
デンサを充電する電源の電源電圧を所定時間毎に検出し
ていることから、電源電圧の変化量の最大充電電圧への
影響を少なくすことができ、これにより、バックアップ
コンデンサの充電電圧を適正に演算することができ、適
正に演算された最大充電電圧が検出された充電電圧を上
回っているか否かを判断することにより、バックアップ
コンデンサの容量が所定値以上になっているか否かを判
定することから、バックアップコンデンサの容量が所定
値以上になっているか否かを適正に判定することができ
る、という効果を有する。
デンサを充電する電源の電源電圧を所定時間毎に検出し
ていることから、電源電圧の変化量の最大充電電圧への
影響を少なくすことができ、これにより、バックアップ
コンデンサの充電電圧を適正に演算することができ、適
正に演算された最大充電電圧が検出された充電電圧を上
回っているか否かを判断することにより、バックアップ
コンデンサの容量が所定値以上になっているか否かを判
定することから、バックアップコンデンサの容量が所定
値以上になっているか否かを適正に判定することができ
る、という効果を有する。
【００４２】請求項３記載の発明は、バックアップコン
デンサの容量が所定値以上になっているか否かを適正に
判定することができるので、不安定な電源電圧環境にお
いて生ずるバックアップコンデンサの容量低下を高精度
で検出することができる、という効果を有する。
デンサの容量が所定値以上になっているか否かを適正に
判定することができるので、不安定な電源電圧環境にお
いて生ずるバックアップコンデンサの容量低下を高精度
で検出することができる、という効果を有する。
【図１】本形態にかかるバックアップコンデンサ静電容
量低下測定装置が適用されたエアバッグコントローラの
ブロック図である。
量低下測定装置が適用されたエアバッグコントローラの
ブロック図である。
【図２】本形態の制御ルーチンを示したフローチャート
である。
である。
【図３】電源電圧、実際の充電電圧、及び理論値の変化
を示す線図である。
を示す線図である。
１０ エアバッグコントローラ
１８ ＣＰＵ
３０ ランプ点灯装置
Claims (4)
- 【請求項１】 バックアップコンデンサを充電する電源
の電源電圧を検出する第１の検出手段と、 前記第１の検出手段により検出された電源電圧に基づい
て前記バックアップコンデンサの充電電圧を演算する演
算手段と、 前記バックアップコンデンサの実充電電圧を検出する第
２の検出手段と、 前記演算手段により演算された充電電圧と前記第２の検
出手段により検出された実充電電圧とに基づいて前記バ
ックアップコンデンサの容量が所定値以上になっている
か否かを判定する判定手段と、 を備えたバックアップコンデンサ静電容量低下測定装置
であって 前記第１の検出手段により検出された電源電圧と前記第
２の検出手段により検出された実充電電圧とを適正に比
較するための、前記バックアップコンデンサの充電電圧
を演算する条件を満足しているか否かを判断する判断手
段を備え、 前記演算手段は、前記判断手段により前記条件を満足し
ていると判断された場合に、前記演算する、 ことを特徴とするバックアップコンデンサ静電容量低下
測定装置 。 - 【請求項２】 バックアップコンデンサを充電する電源
の電源電圧を所定時間毎に検出する第１の検出手段と、 前記第１の検出手段により所定時間毎に検出された電源
電圧に基づいて前記バックアップコンデンサの電源投入
から所定時間経過後の最大充電電圧を演算する演算手段
と、 前記バックアップコンデンサの電源投入から所定時間経
過後の実充電電圧を検出する第２の検出手段と、 前記演算手段により演算された最大充電電圧が前記第２
の検出手段により検出された実充電電圧を上回っている
か否かを判断することにより、前記バックアップコンデ
ンサの容量が所定値以上になっているか否かを判定する
判定手段と、 を備えたバックアップコンデンサ静電容量低下測定装置
であって 前記第１の検出手段により検出された電源電圧
と前記第２の検出手段により検出された実充電電圧とを
適正に比較するための、前記バックアップコンデンサの
充電電圧を演算する条件を満足しているか否かを判断す
る判断手段を備え、 前記演算手段は、前記判断手段により前記条件を満足し
ていると判断された場合に、前記演算する、 ことを特徴とするバックアップコンデンサ静電容量低下
測定装置 。 - 【請求項３】 前記第１の検出手段により検出された電
源電圧と前記第２の検出手段により検出された実充電電
圧とから定まると共に前記演算手段により演算される前
記バックアップコンデンサの充電電圧が適正値とならな
いと判断できる、前記バックアップコンデンサの充電電
圧の演算を中止する中止条件を満足しているか否かを判
断する中止判断手段を備え、 前記演算手段は、前記中止判断手段により前記中止条件
を満足していると判断された場合には、前記演算を中止
する、 ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のバックア
ップコンデンサ静電容量低下測定装置 。 - 【請求項４】 請求項１乃至請求項３の何れか１項に記
載のバックアップコンデンサ静電容量低下測定装置を含
んで構成されたエアバッグシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29242395A JP3409952B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | バックアップコンデンサ静電容量低下測定装置及びエアバッグシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29242395A JP3409952B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | バックアップコンデンサ静電容量低下測定装置及びエアバッグシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09132107A JPH09132107A (ja) | 1997-05-20 |
| JP3409952B2 true JP3409952B2 (ja) | 2003-05-26 |
Family
ID=17781603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29242395A Expired - Fee Related JP3409952B2 (ja) | 1995-11-10 | 1995-11-10 | バックアップコンデンサ静電容量低下測定装置及びエアバッグシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3409952B2 (ja) |
-
1995
- 1995-11-10 JP JP29242395A patent/JP3409952B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09132107A (ja) | 1997-05-20 |
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Legal Events
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