JPH0635833Y2 - 点火器駆動装置 - Google Patents
点火器駆動装置Info
- Publication number
- JPH0635833Y2 JPH0635833Y2 JP2076189U JP2076189U JPH0635833Y2 JP H0635833 Y2 JPH0635833 Y2 JP H0635833Y2 JP 2076189 U JP2076189 U JP 2076189U JP 2076189 U JP2076189 U JP 2076189U JP H0635833 Y2 JPH0635833 Y2 JP H0635833Y2
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- Japan
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- igniter
- voltage
- capacity
- switching regulator
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Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、点火器（スキブ）駆動装置に関し、特に車両
の乗員を衝突事故の衝撃から保護する乗員保護装置の点
火器駆動装置に関する。
の乗員を衝突事故の衝撃から保護する乗員保護装置の点
火器駆動装置に関する。
（従来の技術） ガス膨張式のエアーバッグを車両の運転席や他の座席の
近傍に設け、衝突時にこのエアーバッグを膨張させて乗
員を保護するようにした乗員保護装置はよく知られてい
る。このような乗員保護装置においては、ガス発生装置
の点火器（スキブ（squib））を衝突時の衝撃によって
点火し、ガスを発生させてエアーバッグを膨張させるよ
うにしている。通常、点火器の駆動は所要量の電流を点
火器に供給することによって行なわれるが、衝突時に電
源が有効に作動しない場合を考慮して、車両のエンジン
始動とともに充電されるバックアップ用コンデンサが点
火器駆動装置に設けられている。従って、バックアップ
用コンデンサの容量が温度の低下、経時変化によって低
下すると（例えば−40℃で定格値の30％程度、2000時間
で５％程度の容量低下がある）、コンデンサに蓄積され
るエネルギーが減少し、衝突時に点火器を駆動すること
ができず、乗員保護装置が作動しない可能性がある。
近傍に設け、衝突時にこのエアーバッグを膨張させて乗
員を保護するようにした乗員保護装置はよく知られてい
る。このような乗員保護装置においては、ガス発生装置
の点火器（スキブ（squib））を衝突時の衝撃によって
点火し、ガスを発生させてエアーバッグを膨張させるよ
うにしている。通常、点火器の駆動は所要量の電流を点
火器に供給することによって行なわれるが、衝突時に電
源が有効に作動しない場合を考慮して、車両のエンジン
始動とともに充電されるバックアップ用コンデンサが点
火器駆動装置に設けられている。従って、バックアップ
用コンデンサの容量が温度の低下、経時変化によって低
下すると（例えば−40℃で定格値の30％程度、2000時間
で５％程度の容量低下がある）、コンデンサに蓄積され
るエネルギーが減少し、衝突時に点火器を駆動すること
ができず、乗員保護装置が作動しない可能性がある。
このため、バックアップ用コンデンサの容量低下を検出
し、警報を発するようにした点火器駆動装置が従来提案
されている（特開昭61−241231号公報）。
し、警報を発するようにした点火器駆動装置が従来提案
されている（特開昭61−241231号公報）。
（考案が解決しようとする課題） 上記提案の点火器駆動装置によれば、バックアップ用の
主コンデンサの端子電圧と、これと並列に接続された副
コンデンサの端子電圧とを比較することによって、主コ
ンデンサの容量低下を検出するようにしているため、副
コンデンサの容量も低下した場合には、主コンデンサの
容量低下を検出できないという問題がある。また、主コ
ンデンサの容量低下を検出したときも、単に警報を発す
るのみであるため、車両の運転者等が適切な処理を施さ
ない限り、点火器を確実に駆動することができない。
主コンデンサの端子電圧と、これと並列に接続された副
コンデンサの端子電圧とを比較することによって、主コ
ンデンサの容量低下を検出するようにしているため、副
コンデンサの容量も低下した場合には、主コンデンサの
容量低下を検出できないという問題がある。また、主コ
ンデンサの容量低下を検出したときも、単に警報を発す
るのみであるため、車両の運転者等が適切な処理を施さ
ない限り、点火器を確実に駆動することができない。
一方、コンデンサに蓄積されるエネルギーＥは一般に下
記式（１）で与えられるので、容量低下を予め補償する
ために昇圧タイプのスイッチングレギュレータを用いて
バックアップ用コンデンサに印加する電圧Ｖを高めに設
定しておくことも考えられる。
記式（１）で与えられるので、容量低下を予め補償する
ために昇圧タイプのスイッチングレギュレータを用いて
バックアップ用コンデンサに印加する電圧Ｖを高めに設
定しておくことも考えられる。
ここに、Ｃはコンデンサの容量、Ｖはコンデンサに印加
される電圧である。
される電圧である。
しかしながら、予め電圧Ｖを高く設定するとスイッチン
グレギュレータの損失の増加、あるいはスイッチング周
波数でのリップル電流の増大による発熱等により、長期
に亘って回路素子の性能を維持することが困難となり、
点火器駆動装置の信頼性低下を招く。
グレギュレータの損失の増加、あるいはスイッチング周
波数でのリップル電流の増大による発熱等により、長期
に亘って回路素子の性能を維持することが困難となり、
点火器駆動装置の信頼性低下を招く。
本考案は、上述の点に鑑みてなされたものであり、バッ
クアップ用コンデンサの容量低下を精度よく検出すると
ともに、容量低下時においても点火器を確実に駆動しう
る点火器駆動装置を提供することを目的とする。
クアップ用コンデンサの容量低下を精度よく検出すると
ともに、容量低下時においても点火器を確実に駆動しう
る点火器駆動装置を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため本考案は、電源バックアップ用
コンデンサを備えた点火器駆動装置において、前記コン
デンサの容量を計測する容量計測手段と、該計測した容
量値に応じて前記コンデンサに印加する電圧を可変制御
する電圧可変制御手段とを設けるようにしたものであ
る。
コンデンサを備えた点火器駆動装置において、前記コン
デンサの容量を計測する容量計測手段と、該計測した容
量値に応じて前記コンデンサに印加する電圧を可変制御
する電圧可変制御手段とを設けるようにしたものであ
る。
（作用） 電源バックアップ用コンデンサの容量が計測され、該計
測された容量値に応じた電圧が電源バックアップ用コン
デンサに印加される。
測された容量値に応じた電圧が電源バックアップ用コン
デンサに印加される。
（実施例） 以下本考案の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
第１図は本考案の一実施例に係る点火器駆動装置の構成
図である。バッテリ（電源）３の負電極は接地され、正
電極は逆接保護ダイオード４を介してスイッチングレギ
ュレータ２の電源端子2a及びコイル９の一端に接続され
ている。また、逆接保護ダイオード４のカソードと接地
ラインＧとの間にはサージ保護ダイオード５が接続され
ている。
図である。バッテリ（電源）３の負電極は接地され、正
電極は逆接保護ダイオード４を介してスイッチングレギ
ュレータ２の電源端子2a及びコイル９の一端に接続され
ている。また、逆接保護ダイオード４のカソードと接地
ラインＧとの間にはサージ保護ダイオード５が接続され
ている。
スイッチングレギュレータ２の端子2g,2fには発振用の
抵抗６及びコンデンサ７の一端が接続され、該抵抗６及
びコンデンサ７の他端は接地されている。スイッチング
レギュレータ２の出力端子2bには、第１のトランジスタ
８のベースが接続され、該第１のトランジスタ８のエミ
ッタは接地されている。第１のトランジスタ８のコレク
タは、前記コイル９の他端に接続されるとともに、昇圧
ダイオード10を介して出力端子Ａに接続されている。出
力端子Ａと接地ラインＧとの間には、電源バックアップ
用コンデンサ13及び電圧設定抵抗11,12の直列回路が並
列に接続されており、電圧設定抵抗11と12の接続点がス
イッチングレギュレータ２の電圧検出端子2cに接続され
ている。
抵抗６及びコンデンサ７の一端が接続され、該抵抗６及
びコンデンサ７の他端は接地されている。スイッチング
レギュレータ２の出力端子2bには、第１のトランジスタ
８のベースが接続され、該第１のトランジスタ８のエミ
ッタは接地されている。第１のトランジスタ８のコレク
タは、前記コイル９の他端に接続されるとともに、昇圧
ダイオード10を介して出力端子Ａに接続されている。出
力端子Ａと接地ラインＧとの間には、電源バックアップ
用コンデンサ13及び電圧設定抵抗11,12の直列回路が並
列に接続されており、電圧設定抵抗11と12の接続点がス
イッチングレギュレータ２の電圧検出端子2cに接続され
ている。
出力端子Ａは中央処理装置（以下「CPU」という）１の
出力電圧検出用入力端子1aに接続されている。CPU1のス
イッチングレギュレータ２へオン／オフ制御信号を出力
する第１の出力端子1b、及び後述の基準電圧Vrefを出力
する第２の出力端子1cは、それぞれスイッチングレギュ
レータ２のオン／オフ制御端子2e、及び基準電圧入力端
子2dに接続されている。また、CPU1の第３の出力端子1d
は定電流放電回路14のオン／オフを制御するために、第
２のトランジスタ15のベースに接続されている。第２の
トランジスタ15のエミッタは接地され、第２のトランジ
スタ15のコレクタと出力端子Ａとの間には定電流放電回
路14が接続されている。
出力電圧検出用入力端子1aに接続されている。CPU1のス
イッチングレギュレータ２へオン／オフ制御信号を出力
する第１の出力端子1b、及び後述の基準電圧Vrefを出力
する第２の出力端子1cは、それぞれスイッチングレギュ
レータ２のオン／オフ制御端子2e、及び基準電圧入力端
子2dに接続されている。また、CPU1の第３の出力端子1d
は定電流放電回路14のオン／オフを制御するために、第
２のトランジスタ15のベースに接続されている。第２の
トランジスタ15のエミッタは接地され、第２のトランジ
スタ15のコレクタと出力端子Ａとの間には定電流放電回
路14が接続されている。
また、前記逆接保護ダイオード４のカソードはバイパス
ダイオード16を介して出力端子Ａに接続されており、ス
イッチングレギュレータ２がオフ状態のときには、この
バイパスダイオード16を介して昇圧されない電圧が出力
端子Ａに出力される。
ダイオード16を介して出力端子Ａに接続されており、ス
イッチングレギュレータ２がオフ状態のときには、この
バイパスダイオード16を介して昇圧されない電圧が出力
端子Ａに出力される。
出力端子Ａと接地ラインＧに接続された出力端子Ｂとの
間には、第１の衝突センサ17、点火器（スキブ）18、及
び第２の衝突センサ19が直列に接続されており、当該車
両の衝突時に第１と第２の衝突センサ17,18がともにオ
ンしたときに、点火器18に電流が供給される。
間には、第１の衝突センサ17、点火器（スキブ）18、及
び第２の衝突センサ19が直列に接続されており、当該車
両の衝突時に第１と第２の衝突センサ17,18がともにオ
ンしたときに、点火器18に電流が供給される。
以下、CPU1の制御手順を第２図を参照して説明する。
まず時刻t1にスイッチングレギュレータ２をオンす
る。スイッチングレギュレータ２は、CPU1からの基準電
圧Vrefと、出力電圧（出力端子Ａの電圧）VAを抵抗11,1
2で分割した電圧とが等しくなるように、出力端子2bか
ら出力されるパルス信号のデューティ比を変化させて、
出力電圧VAを制御し、設定電圧V0（例えば25V）まで上
昇させる。従って、出力電圧VAは基準電圧Vrefに応じた
値となる。
る。スイッチングレギュレータ２は、CPU1からの基準電
圧Vrefと、出力電圧（出力端子Ａの電圧）VAを抵抗11,1
2で分割した電圧とが等しくなるように、出力端子2bか
ら出力されるパルス信号のデューティ比を変化させて、
出力電圧VAを制御し、設定電圧V0（例えば25V）まで上
昇させる。従って、出力電圧VAは基準電圧Vrefに応じた
値となる。
出力電圧VAが定常状態となった時刻t2において、入力
端子1aに入力される出力電圧VAをA/D変換（アナログ−
デジタル変換）して、VAの値を計測する。このときVA＝
V0と計測される。
端子1aに入力される出力電圧VAをA/D変換（アナログ−
デジタル変換）して、VAの値を計測する。このときVA＝
V0と計測される。
時刻t3にスイッチングレギュレータ２をオフするとと
もに、時刻t4に第２のトランジスタ15をオンさせて、定
電流放電回路14によるバックアップコンデンサ13に蓄積
された電荷の放電を開始させる。
もに、時刻t4に第２のトランジスタ15をオンさせて、定
電流放電回路14によるバックアップコンデンサ13に蓄積
された電荷の放電を開始させる。
時刻t4から一定時間T0経過後の時刻t5に出力電圧VAを
計測する。このときVA＝V1と計測される。
計測する。このときVA＝V1と計測される。
次式（２）よりバックアップコンデンサ13の容量値C0
を算出する。
を算出する。
C0＝T0×IS／（V0−V1）−−−（２） ここに、ISは定電流放電回路14による放電電流値であ
る。
る。
で算出した容量値C0に応じて基準電圧マップから基
準電圧Vrefを算出する。ここで、基準電圧マップは次式
（３）に基づいて設定されている。
準電圧Vrefを算出する。ここで、基準電圧マップは次式
（３）に基づいて設定されている。
この（３）式は、第３図に示す回路でスイッチＳを閉じ
たときにコンデンサＣ（容量値Ｃ）から抵抗Ｒ（抵抗値
Ｒ）に時間Ｔの間に放出されるエネルギーＥを算出する
ものであり、ＶはスイッチＳが開いているときのコンデ
ンサＣ両端の電圧である。第１図の回路におけるバック
アップコンデンサ13がコンデンサＣに、衝突センサ17,1
9がスイッチＳに、また該センサ17,19のオン抵抗と点火
器18の抵抗分との和（例えば４Ω程度）が抵抗値Ｒにそ
れぞれ対応する。
たときにコンデンサＣ（容量値Ｃ）から抵抗Ｒ（抵抗値
Ｒ）に時間Ｔの間に放出されるエネルギーＥを算出する
ものであり、ＶはスイッチＳが開いているときのコンデ
ンサＣ両端の電圧である。第１図の回路におけるバック
アップコンデンサ13がコンデンサＣに、衝突センサ17,1
9がスイッチＳに、また該センサ17,19のオン抵抗と点火
器18の抵抗分との和（例えば４Ω程度）が抵抗値Ｒにそ
れぞれ対応する。
一方、当該車両の衝突時に電源が正常に作動しないとき
には、バックアップコンデンサ13に蓄積されたエネルギ
ーのみで点火器18を駆動する必要があり、点火器18を確
実に駆動するためには所定時間T1（例えば2msec）の間
に最小限E1（例えば13.5ミリジュール）のエネルギーを
供給する必要がある。従って、バックアップコンデンサ
13の容量値C0が求まれば、上記式（３）に基づいてバッ
クアップコンデンサ13に印加すべき電圧V2を算出するこ
とができる。前記基準電圧マップはこのようにして算出
されたV2を基準電圧Vrefに換算し、容量値C0から基準電
圧Vrefを算出できるようにしたものであり、第４図に示
すように容量値C0が低下すると、基準電圧Vrefは上昇す
る。
には、バックアップコンデンサ13に蓄積されたエネルギ
ーのみで点火器18を駆動する必要があり、点火器18を確
実に駆動するためには所定時間T1（例えば2msec）の間
に最小限E1（例えば13.5ミリジュール）のエネルギーを
供給する必要がある。従って、バックアップコンデンサ
13の容量値C0が求まれば、上記式（３）に基づいてバッ
クアップコンデンサ13に印加すべき電圧V2を算出するこ
とができる。前記基準電圧マップはこのようにして算出
されたV2を基準電圧Vrefに換算し、容量値C0から基準電
圧Vrefを算出できるようにしたものであり、第４図に示
すように容量値C0が低下すると、基準電圧Vrefは上昇す
る。
で算出したVref値をD/A変換（デジタル−アナログ
変換）して第２の出力端子1cから出力する。その結果、
スイッチングレギュレータ２の出力パルス信号のデュー
ティ比が変化し、出力電圧VAは、基準電圧Vrefに応じて
変化する（Vref値が増加すればVA値も増加する）。
変換）して第２の出力端子1cから出力する。その結果、
スイッチングレギュレータ２の出力パルス信号のデュー
ティ比が変化し、出力電圧VAは、基準電圧Vrefに応じて
変化する（Vref値が増加すればVA値も増加する）。
一定時間経過後再びへもどる。
以上の手順により、バックアップコンデンサ13の容量値
C0を精度よく計測できるとともに、容量値C0に応じて点
火器18を駆動するのに必要な適量のエネルギーをバック
アップコンデンサ13に蓄積することができ、容量値C0が
低下しても確実に点火器18を駆動することができる。
C0を精度よく計測できるとともに、容量値C0に応じて点
火器18を駆動するのに必要な適量のエネルギーをバック
アップコンデンサ13に蓄積することができ、容量値C0が
低下しても確実に点火器18を駆動することができる。
尚、本実施例においては容量計測手段はCPU1,定電流放
電回路14,及び第２のトランジスタ15によって構成さ
れ、電圧可変制御手段は、CPU1,スイッチングレギュレ
ータ2,及びスイッチングレギュレータ２の周辺回路６〜
12によって構成される。
電回路14,及び第２のトランジスタ15によって構成さ
れ、電圧可変制御手段は、CPU1,スイッチングレギュレ
ータ2,及びスイッチングレギュレータ２の周辺回路６〜
12によって構成される。
また、電圧可変制御手段としてスイッチングレギュレー
タ２を用いることなく、CPU1によって前記基準電圧Vref
に応じてデューティ比の変化するパルス信号を出力し、
直接第１のトランジスタ８を駆動するようにしてもよ
い。
タ２を用いることなく、CPU1によって前記基準電圧Vref
に応じてデューティ比の変化するパルス信号を出力し、
直接第１のトランジスタ８を駆動するようにしてもよ
い。
（考案の効果） 以上詳述したように本考案は、電源バックアップ用コン
デンサを備えた点火器駆動装置において、前記コンデン
サの容量を計測する容量計測手段と、該計測した容量値
に応じて前記コンデンサに印加する電圧を可変制御する
電圧可変制御手段とを設けるようにしたので、電源バッ
クアップ用コンデンサの容量低下を精度よく検出し、容
量低下時においても点火器を確実に駆動しうるという効
果を奏する。
デンサを備えた点火器駆動装置において、前記コンデン
サの容量を計測する容量計測手段と、該計測した容量値
に応じて前記コンデンサに印加する電圧を可変制御する
電圧可変制御手段とを設けるようにしたので、電源バッ
クアップ用コンデンサの容量低下を精度よく検出し、容
量低下時においても点火器を確実に駆動しうるという効
果を奏する。
第１図は本考案の一実施例に係る点火器駆動装置の構成
図、第２図は第１図の点火器駆動装置の作動を説明する
ためのタイミングチャート、第３図はコンデンサから放
出されるエネルギーの算出式を説明するための回路図、
第４図は電源バックアップ用コンデンサの容量値と基準
電圧との関係を示す図である。 １…中央処理装置（CPU）、２…スイッチングレギュレ
ータ、８…第１のトランジスタ、９…コイル、10…昇圧
ダイオード、13…電源バックアップ用コンデンサ、14…
定電流放電回路、15…第２のトランジスタ、18…点火
器。
図、第２図は第１図の点火器駆動装置の作動を説明する
ためのタイミングチャート、第３図はコンデンサから放
出されるエネルギーの算出式を説明するための回路図、
第４図は電源バックアップ用コンデンサの容量値と基準
電圧との関係を示す図である。 １…中央処理装置（CPU）、２…スイッチングレギュレ
ータ、８…第１のトランジスタ、９…コイル、10…昇圧
ダイオード、13…電源バックアップ用コンデンサ、14…
定電流放電回路、15…第２のトランジスタ、18…点火
器。
Claims (1)
- 【請求項１】電源バックアップ用コンデンサを備えた点
火器駆動装置において、前記コンデンサの容量を計測す
る容量計測手段と、該計測した容量値に応じて前記コン
デンサに印加する電圧を可変制御する電圧可変制御手段
とを設けたことを特徴とする点火器駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2076189U JPH0635833Y2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 点火器駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2076189U JPH0635833Y2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 点火器駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02110559U JPH02110559U (ja) | 1990-09-04 |
| JPH0635833Y2 true JPH0635833Y2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=31237401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2076189U Expired - Lifetime JPH0635833Y2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 点火器駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635833Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6405919B2 (ja) * | 2014-11-12 | 2018-10-17 | 株式会社デンソー | 電子制御装置 |
-
1989
- 1989-02-23 JP JP2076189U patent/JPH0635833Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02110559U (ja) | 1990-09-04 |
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