DE10236770B4

DE10236770B4 - Electrical arrangement for ignition of restraints

Info

Publication number: DE10236770B4
Application number: DE2002136770
Authority: DE
Inventors: Gert Jakob; Bernd Eckert
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2002-08-10
Filing date: 2002-08-10
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2022-08-11
Also published as: DE10236770A1

Abstract

Elektrische Anordnung zur Zündung von Rückhaltemitteln mit einer Energiereserve, wobei die Energiereserve wenigstens zwei Kondensatoren (1, 4, 7) in einem eigenen Gehäuse (10) aufweist, die galvanisch voneinander getrennt sind.Electrical arrangement for ignition of retaining means with an energy reserve, wherein the energy reserve at least two capacitors (1, 4, 7) in a separate housing (10), which are galvanically separated from each other.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Anordnung zur Zündung von Rückhaltemitteln nach der Gattung des unabhängigen Patentanspruchs.The The invention is based on an electrical arrangement for the ignition of Restraints after the genus of the independent Claim.

Einfügungsseiteinsertion side

Aus DE 197 49 856 A1 ist ein Verfahren und eine Zündschaltung zur Auslösung eines Insassenschutzsystems bekannt. Dabei sind zum Zünden einer Zündpille eines Insassenschutzsystems eines Kraftfahrzeugs mindestens zwei Zündkondensatoren vorgesehen, die zu Beginn eines Zündvorgangs zunächst parallel geschaltet bleiben und erst nach Ablauf eines Zeitintervalls ab dem Beginn des Zündvorgangs in Reihe geschaltet werden. Es wird sichergestellt, dass der durch die Zündpille fließende Zündstrom stets ausreichende Größe besitzt und zugleich anfängliche Energieverluste vermieden werden. Aus DE 43 19 001 A1 ist ein Startgerät für eine Passagierschutzvorrichtung bekannt. Das Startgerät weist eine Hilfsleistungsquelle und einen Kondensator auf, der von einer an einem Fahrzeug befestigten Leistungsquelle gespeist wird und der unabhängig für jede Passagierschutzvorrichtung vorgesehen ist. Weiterhin dient ein Beschleunigungsschalter dazu, Strom von der Hilfsleistungsquelle zu einer Zündladung zu leiten, um die Passagierschutzvorrichtung zu starten, wenn eine Fahrzeugbeschleunigung einen vorbestimmten Wert übersteigt. Der Beschleunigungsschalter ist nur für eine Zündladung vorgesehen und das Schließen und Unterbrechen dieses Schalters wird erfasst. Wenn der Schalter geschlossen ist, werden anderen Zündladungen zugeordnete Schalter eingeschaltet, so dass von jeder Hilfsleistungsquelle Strom zu den Zündladungen geliefert wird.Out DE 197 49 856 A1 a method and an ignition circuit for triggering an occupant protection system is known. At least two ignition capacitors are provided for igniting a squib of an occupant protection system of a motor vehicle, which initially remain connected in parallel at the beginning of an ignition process and are connected in series only after a time interval from the beginning of the ignition process. It is ensured that the ignition current flowing through the squib always has sufficient size and at the same time avoid initial energy losses. Out DE 43 19 001 A1 is a starting device for a passenger protection device known. The starting device has an auxiliary power source and a capacitor fed by a power source attached to a vehicle and provided independently for each passenger protection device. Further, an acceleration switch serves to supply current from the auxiliary power source to an ignition charge to start the passenger protection device when a vehicle acceleration exceeds a predetermined value. The acceleration switch is only for one ignition charge and the closing and interrupting of this switch is detected. When the switch is closed, switches associated with other squibs are turned on so that power is supplied to the squibs from each auxiliary power source.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die erfindungsgemäße elektrische Anordnung zur Zündung von Rückhaltemitteln hat den Vorteil, dass die Kondensatoren als Energiereserve in einem eigenen Gehäuse untergebracht sind und so eine galvanische Trennung vorliegt. Das gemeinsame Gehäuse führt zu einer Einsparung von Leiterplattenfläche und einer Reduktion der Anschlusspins zur Leiterplatte. Bei einer ungeraden Zahl von Kondensatoren, die sich im Gehäuse befinden, ist insbesondere eine einfachere Montage möglich, da eine hohe Sicherheit gegenüber der Verwechslung beim Einbau vorliegt.The electrical according to the invention Arrangement for ignition of restraints has the advantage that the capacitors as energy reserve in one own housing are accommodated and so there is a galvanic separation. The common housing leads to a saving of PCB area and a reduction of the Connection pins to the PCB. With an odd number of capacitors, in the housing In particular, a simpler installation is possible because a high security opposite the confusion during installation is present.

Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserung der im unabhängigen Patentanspruch angegebenen elektrischen Anordnung zur Zündung von Rückhaltemitteln möglich.By those in the dependent Claims listed measures and further developments are advantageous improvement of the independent claim specified electrical arrangement for ignition of restraints possible.

Besonders vorteilhaft ist, dass die Anschlüsse der wenigstens zwei Kondensatoren über jeweils eine Brücke zu einer Mehrzahl von Pins zur Befestigung des Gehäuses führen. Im Prinzip ist es möglich, dass die zwei Anschlüsse des Kondensators direkt zur Leiterplatte weitergeführt werden und damit auch zur Befestigung dienen. Um jedoch die mechanische Stabilität zu erhöhen, wird mit einer Kurzschlussbrücke eine Aufweitung zu mehreren Pins, beispielsweise drei, eines Anschlusses durchgeführt, um so die mechanische Stabilität und Befestigung des Gehäuses mit den Kondensatoren zu erhöhen.Especially It is advantageous that the connections the at least two capacitors via a respective bridge to a Lead a plurality of pins for attaching the housing. In principle, it is possible that the two connections of the capacitor can be continued directly to the circuit board and thus also serve for attachment. However, to increase the mechanical stability is with a shorting bridge a widening to several pins, for example three, of one connector carried out, so the mechanical stability and fixing the housing to increase with the capacitors.

Weiterhin ist von Vorteil, dass ein jeweiliger Kondensator einem jeweiligen Rückhaltemittel und/oder einer Rückhaltemittelgruppe zugeordnet ist. Unter Rückhaltemittelgruppe ist ein Mehrzahl von Rückhaltemitteln eines Typs oder eine Mischform von verschiedenen Rückhaltemitteln zu verstehen. Dabei kann vorteilhafter Weise ein erster Kondensator für nicht reversible Rückhaltemittel wie Airbags und pyrotechnisch gezündete Gurtstraffer vorgesehen sein. Ein zweiter Kondensator kann für reversible Rückhaltemittel vorgesehen sein, wie beispielsweise reversible Gurtstraffer. Solche reversiblen Gurtstraffer können insbesondere schon vor einem Aufprall den Insassen durch eine Vorspannung der Sicherheitsgurte schützen. Sie werden üblicherweise durch Elektromotoren angesteuert oder elektromagnetisch ausgelöst. Ein dritter Kondensator kann vorteilhafter Weise für eine elektromagnetische Auslösevorrichtung für Überrollbügel, wie es bei Cabrios üblich ist, vorgesehen sein. Insbesondere eine solche elektromagnetische Auslösevorrichtung kann eine sehr hohe Energie aus der Energiereserve ziehen, so dass hier die Trennung der Energiereserve von großem Vorteil ist, um die Energiereserve für die anderen Rückhaltemittel zu bewahren.Farther is advantageous in that a respective capacitor a respective Retention means and / or a retention agent group assigned. Under retention agent group is a plurality of restraints one type or a mixed form of different retaining means to understand. In this case, advantageously, a first capacitor for not reversible retention means such as airbags and pyrotechnic ignited belt tensioners provided be. A second capacitor may be used for reversible retention means be provided, such as reversible belt tensioners. Such reversible belt tensioners can especially before an impact the occupant by a bias protect the seat belts. They usually become controlled by electric motors or triggered electromagnetically. One third capacitor may be advantageous for an electromagnetic tripping device for roll bars, like it is common in convertibles is to be provided. In particular, such an electromagnetic triggering device can draw a very high energy from the energy reserve, so that Here the separation of the energy reserve is of great advantage to the energy reserve for the other retention means to preserve.

Weiterhin ist es von Vorteil, dass für einen Kondensatoranschluss drei Pins vorgesehen sind, was eine optimale mechanische Stabilität ermöglicht.Farther it is beneficial for that a capacitor terminal three pins are provided, giving an optimal mechanical stability allows.

Schließlich ist es auch von Vorteil, dass das Gehäuse eine Kennzeichnung der Polarität der Kondensatoren aufweist, so dass bei einer Reparatur oder beim Einbau eine Erleichterung eintritt.Finally is It is also advantageous that the housing has a marking of polarity of the capacitors, so that in a repair or at Installation a relief occurs.

Zeichnungdrawing

Ausführungsbeispiele der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.embodiments The invention is illustrated in the drawing and in the following description explained.

Es zeigenIt demonstrate

1 Ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Anordnung, 1 A block diagram of the arrangement according to the invention,

2 einen Kondensatoranschluss mit den Pins zur mechanischen Befestigung an der Leiterplatte, 2 a capacitor terminal with the pins for mechanical attachment to the circuit board,

3 eine perspektivische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Anordnung, 3 a perspective top view of the inventive arrangement,

4 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Anordnung, 4 a plan view of the inventive arrangement,

5 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Anordnung von unten und 5 a perspective view of the inventive arrangement from below and

6 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Anordnung von unten. 6 a view of the inventive arrangement from below.

Beschreibungdescription

Für Rückhaltemittel sind üblicher Weise Energiereserven vorgesehen, um bei einer Unterbrechung zur Energieversorgung durch die Autobatterie immer noch die Rückhaltemittel zünden zu können. Solch eine Energiereserve ist üblicher Weise durch einen Kondensator verwirklicht.For restraints are more common Way energy reserves provided to interrupt at the Power supply through the car battery is still the restraint ignite can. Such an energy reserve is more common Way realized by a capacitor.

Erfindungsgemäß wird nun eine Energiereserve vorgesehen, die ein eigenes Gehäuse aufweist, in dem wenigstens zwei Kondensatoren angeordnet sind, die galvanisch voneinander getrennt sind. Damit ist es vorteilhafter Weise möglich, dass bei einem Kurzschluss eines Kondensators der andere Kondensator nicht beeinträchtigt wird. Auch andere Störungen, die ein Versagen eines Kondensators hervorrufen, führen nicht zu einer Beeinträchtigung der anderen Kondensatoren. Dies gilt auch, wenn die an die Kondensatoren jeweils angeschlossenen Rückhaltemittel versagen. Damit wird eine hohe Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Anordnung und der damit verbundenen Rückhaltemittel erreicht. Insbesondere ermöglicht die Anordnung von mehreren Kondensatoren in einem Gehäuse die jeweiligen Rückhaltemitteln zugeordnet sind, dass die jeweiligen Kondensatoren Rückhaltemittel mit unterschiedlicher Auslösecharakteristik mit Energie versorgen können. Dazu zählen reversible, nicht reversible Rückhaltemittel und als Sonderfall elektromagnetische Auslösevorrichtungen für Überrollbügel.According to the invention will now an energy reserve provided, which has its own housing, in which at least two capacitors are arranged, which are galvanic are separated from each other. Thus, it is advantageously possible that at a short circuit of a capacitor, the other capacitor is not impaired becomes. Also other disorders, which cause a failure of a capacitor, do not lead to an impairment the other capacitors. This also applies when connected to the capacitors respectively connected retention means to fail. This is a high reliability of the arrangement according to the invention and the associated retention means reached. In particular, allows the arrangement of several capacitors in a housing the respective restraint means associated with the respective capacitors retaining means with different tripping characteristics can supply with energy. These include reversible, non-reversible retention agents and as a special case electromagnetic release devices for roll bars.

1 zeigt ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Anordnung. In einem Gehäuse 10 sind drei Kondensatoren 1, 4 und 7 als Energiereserve für Rückhaltemittel angeordnet. Der Kondensator 1 ist über einen Schalter 2 mit einem Airbag 3 als nicht reversibles Rückhaltemittel verbunden. Es können auch mehr Airbags durch den Kondensator 1 bedient werden. Der Schalter 2 wird durch einen Prozessor 9 gesteuert. Der Kondensator 4 ist über einen Schalter 5 mit einem reversiblen Gurtstraffer 6 verbunden. Der Kondensator 4 kann auch mehrere reversible Gurtstraffer bedienen. Auch der Schalter 5 ist mit dem Prozessor 9 zu seiner Betätigung verbunden. Der Kondensator 7 ist über den Schalter 8 mit einer elektromagnetischen Auslösevorrichtung für Überrollbügel 8 verbunden. Auch der Schalter 8 ist mit dem Prozessor 9 zu seiner Betätigung verbunden. In einem Auslösefall wird die elektromagnetische Auslösevorrichtung 8 mit der notwendigen elektrischen Energie aus dem Kondensator versorgt. 1 shows a block diagram of the inventive arrangement. In a housing 10 are three capacitors 1 . 4 and 7 arranged as an energy reserve for retention means. The capacitor 1 is over a switch 2 with an airbag 3 connected as a non-reversible retention means. There may also be more airbags through the condenser 1 to be served. The desk 2 is through a processor 9 controlled. The capacitor 4 is over a switch 5 with a reversible belt tensioner 6 connected. The capacitor 4 can also operate several reversible belt tensioners. Also the switch 5 is with the processor 9 connected to his activity. The capacitor 7 is over the switch 8th with an electromagnetic release device for roll bars 8th connected. Also the switch 8th is with the processor 9 connected to his activity. In a tripping case, the electromagnetic tripping device 8th supplied with the necessary electrical energy from the condenser.

Vorzugsweise werden hier Elektrolytkondensatoren verwendet. Das Gehäuse 10 hält als ein Energiereservehalter die Elektrolytkondensatoren 1, 4 und 7 schwebend über der Platte, so dass auch unter dem Gehäuse 10 auf einer Leiterplatte elektrische und elektronische Bauelemente angeordnet sein können.Preferably, electrolytic capacitors are used here. The housing 10 holds as an energy reserve holder the electrolytic capacitors 1 . 4 and 7 floating above the plate, so even under the case 10 On a circuit board electrical and electronic components can be arranged.

2 zeigt, dass ein Anschluss 11 eines der Kondensatoren 1, 4 und 7 über eine Kurzschlussbrücke 13 auf drei Pins 14, 15 und 16 aufgeweitet wird. Diese Pins dienen zur Befestigung über einen Press-Sitz mit der Leiterplatte. Anstatt eines Press-Sitzes können auch andere Befestigungstechniken wie Kleben und Löten vorgesehen sein. 2 shows that a connection 11 one of the capacitors 1 . 4 and 7 via a shorting bridge 13 on three pins 14 . 15 and 16 is widened. These pins are used for mounting via a press fit with the circuit board. Instead of a press fit, other fastening techniques such as gluing and soldering can be provided.

3 zeigt in einer perspektivischen Ansicht die erfindungsgemäße Anordnung, also den Halter für die Kondensatoren. Die Kondensatoren 1 und 4 sind hier durch Öffnungen aus dem Gehäuse 10 sichtbar. Es schließt sich der Kondensator 7 auf der linken Seite an. Beispielhaft ist hier ein Anschluss 11 des Kondensators 1 bezugszeichenidentifiziert, der über eine Kurzschlussbrücke 13 auf die Pins 14, 15 und 16 aufgeweitet wird, die zur Befestigung auf der Leiterplatte dienen. Hier sind drei Kondensatoren vorgesehen, so dass sechs Anschlüsse der Kondensatoren vorliegen. Jeder Anschluss wird zu drei Pins aufgeweitet, so dass 18 Pins zum Anschluss auf der Leiterplatte vorgesehen sind. Dies gewährt eine ausreichende mechanische Befestigung auf der Leiterplatte. Das Gehäuse 10 ist aus einem nicht leitenden Stoff ausgebildet, beispielsweise aus einem Kunststoff. Auf der Gehäuseoberseite ist eine Rippung zu erkennen, die zur mechanischen Versteifung und zur Wärmeableitung dient. Ebenfalls ist zu erkennen, dass die Pole der Kondensatoren angezeichnet sind, die beim Verbau der Kondensatoren hilfreich sind. 3 shows in a perspective view of the arrangement according to the invention, ie the holder for the capacitors. The capacitors 1 and 4 are here through openings in the housing 10 visible, noticeable. It closes the capacitor 7 on the left side. An example is here a connection 11 of the capacitor 1 reference number identified via a shorting bridge 13 on the pins 14 . 15 and 16 is widened, which serve for attachment to the circuit board. Here, three capacitors are provided, so that there are six terminals of the capacitors. Each connector is expanded to three pins so that 18 pins are provided for connection to the PCB. This provides sufficient mechanical attachment to the circuit board. The housing 10 is formed of a non-conductive material, such as a plastic. On the top of the case, a ribbing can be seen, which serves for mechanical stiffening and heat dissipation. It can also be seen that the poles of the capacitors are marked, which are helpful in the installation of the capacitors.

4 zeigt in einer Draufsicht das erfindungsgemäße Gehäuse 10. Die Kondensatoren 1, 4 und 7 sind an einzelnen Öffnungen zu erkennen. Beispielhaft ist der Pin 11 markiert. Erneut ist die Rippung des Gehäuses zur mechanischen Versteifung und zur Ableitung von Wärme zu erkennen und auch die Kennzeichnung der Polarität der Kondensatoren. 4 shows a top view of the housing according to the invention 10 , The capacitors 1 . 4 and 7 can be recognized by individual openings. Exemplary is the pin 11 marked. Again, the ribbing of the housing for mechanical stiffening and dissipation of heat can be seen and the identification of the polarity of the capacitors.

5 zeigt in einer perspektivischen Ansicht das erfindungsgemäße Gehäuse 10 von unten. Hier sind die Kondensatoren 1 und 7 durch die Öffnungen zu erkennen. Ein Anschluss 11 des Kondensators 4, der zwischen den Kondensatoren 1 und 7 angeordnet ist, wird wie oben dargestellt, über die Kurzschlussblöcke 13 zu drei Pins aufgeweitet. Beispielhaft sind hier an einem anderen Anschluss die Pins 14 und 15 bezeichnet. Auch an der Unterseite weist das Gehäuse 10 eine Rippung zur mechanischen Versteifung und zur Ableitung von Wärme auf. 5 shows a perspective view of the housing according to the invention 10 from underneath. Here are the capacitors 1 and 7 through the openings. A connection 11 of the capacitor 4 . the between the capacitors 1 and 7 is arranged, as shown above, via the shorting blocks 13 expanded to three pins. By way of example, the pins are here at another connection 14 and 15 designated. Also on the bottom, the housing 10 a ribbing for mechanical stiffening and dissipation of heat.

6 zeigt die Unterseite in der Draufsicht des Gehäuses 10. Beispielhaft wurde wiederum der Anschluss 11 des Kondensators 4 bezeichnet. Auch hier ist die Rippung der Unterseite zu erkennen, die auch eine hohe mechanische Stabilität gewährleistet. 6 shows the bottom in the plan view of the housing 10 , Exemplary again was the connection 11 of the capacitor 4 designated. Again, the ribbing of the bottom can be seen, which also ensures a high mechanical stability.

Claims

Electrical arrangement for the ignition of restraining means with an energy reserve, wherein the energy reserve comprises at least two capacitors ( 1 . 4 . 7 ) in a separate housing ( 10 ), which are galvanically isolated from each other.

Electrical arrangement according to claim 1, characterized in that the connections ( 11 ) of the at least two capacitors ( 1 . 4 . 7 ) via one bridge each ( 13 ) to a plurality of pins ( 14 to 16 ) for fastening the housing ( 10 ) on a circuit board.

Electrical arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that a respective capacitor ( 1 . 4 . 7 ) a respective retention means and / or a retention agent group ( 3 . 6 . 12 ) assigned.

Electrical arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the housing ( 10 ) three capacitors ( 1 . 4 . 7 ), wherein a first capacitor ( 1 ) for non-reversible retention agents ( 3 ), wherein a second capacitor ( 4 ) for reversible retention means ( 6 ), and wherein a third capacitor ( 7 ) for an electromagnetic tripping device ( 12 ), in particular an electromagnetic valve, is provided for roll bars.

Electrical arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that for a capacitor terminal ( 11 ) three pins ( 14 to 16 ) are provided.

Electrical arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the housing ( 10 ) has a polarity mark.