DE2140128B2 - Steuerschaltung fuer das ausloesen einer aufblasbaren aufprallschutzvorrichtung fuer fahrzeuginsassen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung für das Auslösen einer zum Schütze von Fahrzeuginsassen dienenden, in dem Fahrgastraum insbesondere eines Kraftfahrzeuges angeordneten, aufblasbaren Aufprallschutzvorrichtung, wobei die Schaltung einen Speicherkondensator, einen Schalter zum Verbinden des Kondensators mit einer elektrischen Energiequelle und mindestens einen beschleunigungsempfindlichen Schalter aufweist.

Es ist bereits bekannt (US-PS 34 64 284), bei einer Sicherheitseinrichtung mit einer zusammenschiebbaren Lenksäule eine Auslöseeinrichtung zu verwenden, welche einen aufgeladenen Speicherkondensator aufweist, der beim Schließen eines auf einen Zusammenprall ansprechenden Schalters entladen wird, um das Aufblasen eines die Insassen schützenden Kissens zu bewirken. Das aufblasbare Kissen wird dabei nach dem Zerstören einer Membran mit einer Druckgasquelle in Verbindung gebracht. Das von dem Speicherkondensator stammende elektrische Signal dient dabei zur elektrischen Zündung einer die Membrane zerstörenden Sprengladung. Zu diesem Zweck ist parallel zu dem Speicherkondensator ein Schaltkreis mit einem Paar von beschleunigungsempfindlichen Schaltern geschaltet, welcher die Entladung des Kondensators im richtigen Augenblick herbeiführt. Der Speicherkondensator stellt also ein sehr wesentliches Element der Steuerschaltung dar, so daß es erwünscht ist, seinen

Zustand kontinuierlich zu überwachen, um sicher zu sein, daß die erforderliche Ladung vorliegt. Es ist außerdem erwünscht, den Zustand de.' beschleunigungsempfindlichen Schalter ständig zu überwachen. Wenn nämlich einer der beiden Schalter kurzgeschlossen werden würde, wäre die Gefahr eines unbeabsichtigten Aufblasens des Luftkissens gegeben.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Steuerschaltung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welche die ständige Überwachung des Zustands des Spekherkondensators und der beschleunigungsempfindlichen Schalter gestattet.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß in jeder der Zuleitungen vom Speicherkondensator zur Auslöseeinrichtung ein normalerweise geöffneter, beschleunigungsempfindlicher Schalter vorgesehen ist, daß durch eine Bezugsspannungsschaltung bei geöffneten Schaltern zwei Bezugsspannungen geliefert werden und an einem Punkt zwischen der Auslöseeinrichtung und einem der Schalter eine Nennspannung angelegt ist, daß an eine Komparatorstufe die Nennspannung des Verbindungspunktes und die beiden Bezugsspannungen angelegt sind, daß die Komparatorstufe ein Steuersignal liefert, wenn die Spannung an dem Verbindungspunkt sich von der Nennspannung entweder auf einen konstanten oberen Signalspannungspegel oberhalb oder gleich der ersten Bezugsspannung oder auf einen konstanten unteren Signalspannungspegel unterhalb oder gleich der zweiten Bezugsspannung ändert, und daß das Steuersignal einer Anzeigeeinrichtung zugeführt wird, der eine Steuersignal-Verlängerungsstufe vorgeschaltet ist, welche die Anzeigeeinrichtung für ein vorgegebenes Zeitintervall nach der Entstehung des Steuersignals in dem eingeschalteten Zustand hält.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung eine Registriereinrichtung aufweist, welche so ausgebildet ist, daß sie mit Energie versorgt wird, um eine permanente Registrierung einer Abweichung des Spannungssignals am Überwachungs-Verbindungspunkt von dem Nennwert zu registrieren, daß eine Zeitverzögerungs-Einrichtung vorgesehen ist, um die Registriereinrichtung mit Energie zu versorgen, nachdem eine konstante Energieversorgung der Anzeigeeinrichtung erfolgt, und zwar während eines vorgegebenen Zeitintervalls, welches größer ist als das vorgegebene Zeitintervall, welches durch die Steuersignal-Veriängerungseinrichtung erzeugt wird. Hierdurch wird gewährleistet, daß nur die ernsten Fehlfunktionen durch die Registriereinrichtung erfaßt werden, während anfänglich die Erregung der Anzeigeeinrichtung vonstatten gehen kann, um zu zeigen, daß die Schaltung betriebsbereit ist, wie das im folgenden im einzelnen beschrieben wird.

Die Erfindung schafft somit eine Steuerschaltung mit einer Überwachungsstufe, welche die Steuerschaltung ständig auf Funktionstüchtigkeit überwacht, so daß der Fahrzeugführer im Falle einer Fehlfunktion unverzüglich informiert wird.

Erfindungsgemäß werden also die Spannungen an einer Verbindung zwischen der Auslöseeinrichtung und einem der beschleunigungsempfindlichen Schalter mit oberen und unteren Spannungspegeln verglichen, welche vorteilhafterweise durch die Spannungsteiler der Ausführungsform nach Anspruch 3 geschaffen werden. Unter normalen Bedingungen liegt die Spannung an der überwachten Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Bezugspegel. Wen-i jedoch der Kondensator oder einer der Schalter kurzgeschlossen wird, überschreitet die Spannung an der überwachten Verbindung entweder den oberen oder unteren Bezugspegel. Diese Spannungsänderung an der überwachten Verbindung wird dazu verwendet, um eine Anzeigelampe zu speisen, die dem Fahrzeugführer gegebenenfalls eine Fehlfunktion zur Kenntnis bringt.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform

ίο gemäß Anspruch 4 wird ein Uhren-Signalgenerator verwendet, welcher an einer Verbindung zwischen dem anderen beschleunigungsempfindlichen Schalter und der Auslöseeinrichtung angelegt ist. Unter normalen Bedingungen ist die Spannung an der überwachten Verbindung die pulsierende Ausgangsspannung des Uhren-Signalgenerators. Wenn einer der beschleunigungsempfindlichen Schalter jedoch kurzgeschlossen wird, bleibt die Spannung an der überwachten Verbindung auf einem konstanten hohen Pegel.

Umgekehrt bleibt die Spannung an der betreffenden Verbindung auf einem konstanten niedrigen Pegel, wenn der andere beschleunigungsempfindliche Schalter kurzgeschlossen wird. Die Steuerschaltung, welche auf die Spannung an der überwachten Verbindung an-

2s spricht, und der Uhren-Signalgenerator-Ausgang liefern insgesamt ein Ausgangssignal unter beiden Bedingungen der Schalterfehlfunktion. Dieses Signal speist wieder eine für den Fahrzeugführer sichtbare Anzeigelampe. Außerdem tastet die logische Schallung die Spannung am Speicherkondensator ab und liefert das Warnsignal, sobald sich der Kondensator in einem entladenen Zustand befindet.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß Einzelelemente der erfindungsgemäßen Steuerschaltung von der Technik der logischen Schaltkreise her bekannt sind (z. B. US-PS 31 22 729).

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser zeigt
F i g. 1 ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltung,

F i g. 2 ein schematisches Diagramm einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltung und

F i g. 3 die an verschiedenen Verbindungen in der Schaltung der Fig.2 für eine gegebene Bedingung erhaltenen Wellenformen.

Gemäß der Darstellung in der Zeichnung und insbesondere gemäß F i g. 1 hat eine elektrische Leistungsquelle wie die Fahrzeugbatterie 10 eine positive Klemme, welche mit einem manuell betätigbaren Ein-Aus-Schalter wie dem Fahrzeugzündschalter 12 verbunden ist und eine negative Klemme, welche mit einem Bezugspotential wie der Erde verbunden ist. Ein Filternetzwerk, welches einen Widerstand 14 und einen Kondensator 16 sowie einen Spannungsregler mit einer Zener-Diode 18 aufweist, ist mit der Quelle 10 über den Zündschalter 12 verbunden. Ein Speicherkondensator 20 ist über einen Ladewiderstand 22 und eine Diode 24 parallel zu der Zener-Diode 18 geschaltet. Die Diode 24 verhindert die Aufladung des Kondensators 20 in dem Falle, in welchem die Batterie 10 von der Erde getrennt werden sollte. Ein Widerstand 26 ist parallel zu dem Kondensator 20 geschaltet, um einen Entladepfad für den Kondensator 20 bei der öffnung des Zündschalters 12 zu bilden. Eine Auslösereinrichtung, welche die parallelgeschalteten Zündladungen 28 umfaßt, ist zu dem Kondensator 20 über parallelgeschaltete und auf bestimmte Bedingungen ansprechende Schalter 30, 32

jnd 34,36 parallel geschaltet. Diejenigen Leiter, welche die Zündladungen 28 mit den Schaltern 30,32 und 34,36 verbinden, sind gegen Hochfrequenzstörungen abgeschirmt, um ein unbeabsichtigtes Zünden der Zündladungen 28 zu verhindern. Die Schalter 30 und 34 sind normalerweise geöffnete beschleunigungsempfindliche Schalter, welche schließen, wenn das Fahrzeug Beschleunigungs- oder Verzögerungskräften unterworfen ist, welche eine vorgegebene Größe über eine vorgegebene Zeit überschreiten, wie es der Fall sein würde, wenn ein Unfail stattfindet. Die Schalter 32 und 36 sprechen auf das Überschlagen des Fahrzeugs an und können beliebige stellungsempfindliche Schalter sein, welche schließen, wenn das Fahrzeug aus der Horizontalen um einen vorgegebenen Betrag geneigt ist. Gleichzeitiges Schließen des einen von jedem Paar von Schaltern 30,32 und 34,36 entlädt den Kondensator 20, um die Zündladungen 28 zu zünden und eine Einrichtung zu betätigen, um ein Luftkissen im Fahrzeug aufzublasen (nicht dargestellt). Beispielsweise kann die Zündung der Zündladungcn 28 dazu verwendet werden, um das Abdicht-Diaphragma eines abgedichteten Druckbehälters zu zerbrechen, so daß dadurch ein zugeordnetes Luftkissen im Fahrzeug aufgeblasen wird.

Die in der Fig. 1 dargestellte Schaltung umfaßt weiterhin die in Reihe geschalteten Spannungsteiler-Widerstände 38, 40 und 42, welche zu der Zener-Diode 18 parallel geschaltet sind und die Widerstände 44 und 46, welche zu den Schaltern 30, 32 und 34, 36 jeweils parallel geschaltet sind. Die Widerstände 38, 40 und 42 legen obere und untere Bczugsspannungspegel an den Verbindungen 48 und 50 fest. Die oberen und unteren Bczugsspannungspegel können beispielsweise ein oberer Pegel von 9 Volt und ein unterer Pegel von 3 Volt sein. Die Widerstände 44 und 46 gewährleisten, daß unter normalen Bedingungen der Spannungspcgcl an der Verbindung C zwischen den oberen und unteren Bezugsspannungen gehalten wird, d. h. bei einer Spannung von 6 Volt. Die Verbindung 48 ist über einen Isolalionswiderstand 52 mit einem Eingang eines Komparators 54 verbunden, während die Verbindung 50 über einen Isolationswidcrstand 56 als ein Eingang an einen Komparator 58 geführt ist. Der andere Eingang zu den Komparatorcn 54 und 58 wird durch die Spannung an der Verbindung C über die Isolationswidcrstände und 62 geliefert. Wenn die Spannung an der Verbindung C oberhalb von 9 Volt liegt, liefert der Komparator ein Eingangssignal an ein ODER-Gattcr 64. Wenn die Spannung an der Verbindung C unterhalb von 3 Voll liegt, liefert der Komparator 58 ein Eingangssignal zu dem ODER-Gatter 64. Der Ausgang des ODER-Gattcrs 64 ist mit der Basis eines Transistors 65 verbunden, welcher seinen Kollektor mit der Batterie 10 verbunden hat und seinen Emitter über eine Anzeigelampe 66 mit der Erde verbunden hat. Der Emitter des Transistors ist auch mit einem monostabilen 5-Sekunden-Multivibrator 68 verbunden, der seinen Ausgang mit einem Eingang des Komparators 54 verbunden hat. Der Emitter des Transistors 65 ist auch über ein flC-Zcitverzögcrungs-Nctzwcrk mit einem Widerstand 70 und einem Kondensator 72 verbunden. Die Verbindung zwischen dem Widerstand 70 und dem Kondensator ist mit dem einen Eingang eines Komparators verbunden, während der andere Eingang des Komparators 74 mit der Verbindung 48 verbunden ist. Der Ausgang des Komparators 74 ist mit einer Registriereinrichtung 76 verbunden.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der Schaltung der Fig. 1 beschrieben. Beim Schließen des Zündschalters 12 beginnt sich der Kondensator 20 aufzuladen. Anfänglich liegt die Spannung am Punkt C unterhalb von 3 Volt, welche an der Verbindung 50 derart aufgebaut wird, so daß ein Ausgangssignal vom Komparator 58 erhalten wird, welches das ODER-Gatter 64 dazu bringt, den Transistor 65 in den leitenden Zustand zu versetzen. Wenn der Transistor 65 leitet, wird die Lampe 66 mit Energie versorgt, der ,o Kondensator 72 beginnt sich aufzuladen, und der monostabile Multivibrator 68 wird betätigt, welcher ein Eingangssignal an den Komparator 54 liefert, und zwar über ein Zeitintervall von 5 Sekunden. Die Betätigung des monostabilen Multivibrators 68 hebt einen Eingang des Komparators 54 über den 9-Volt-Bczugspcgel, welcher an der Verbindung 48 aufgebaut ist, so daß dadurch das ODER-Gatter 64 dazu veranlaßt wird, den leitenden Zustand des Transistors 65 aufrechtzuerhalten und somit zu gewährleisten, daß die Anzeigelampe 66 über ein Zeitintervall (5 Sekunden) mit Energie versorgt zu bleiben, welches durch den monostabilen Multivibrator 68 aufgebaut ist, und zwar sogar dann, wenn der Eingang des ODER-Gatters 64 vom Komparator 58 abgenommen wird, wenn die Spannung an der Verbindung C über den 3-Volt-Bezugspcgcl ansteigt, und zwar als Ergebnis des Aufladens des Kondensators 20.

Nach dem Zeitintervall von 5 Sekunden, welches durch den monostabilcn Multivibrator 68 aufgebaut wird, hört der Eingang zum Komparator 54 vom monostabilen Multivibrator 68 auf, wodurch der Eingang an das ODER-Gatter 64 vom Komparator 54 ebenfalls aufhört. Der Kondensator 20 lädt sich auf, die Spannung der Verbindung C steigt über den Bezugspcgel von 3 Volt an, welcher an der Verbindung 50 aufgebaut ist, bevor die Zeitverzögerung von 5 Sekunden abgelaufen ist, welche durch den monostabilen Multivibrator 68 geliefert wird, so daß dadurch der andere Eingang von dem ODER-Gattcr 64 abgcnommen wird, welcher durch den Ausgang des Komparators 58 geliefert wird. Somit wird nach dem Zeitintervall von 5 Sekunden der Transistor 65 abgeschaltet, so daß die Anzeigelampe 66 nicht mehr mit Energie versorgt ist. Wenn kein Fehler in der Schaltung vorliegt, bleibt die Spannung an der Verbindung C auf einem Pegel zwischen 3 Volt und 9 Volt, wobei diese Pegel an den Verbindungen 50 und 48 jeweils aufgebaut sind. Wenn jedoch der Kondensator 20 kurzgeschlossen wird, fallt die Spannung an der Verbindung Cuntcr den Pegel von 3 Volt an der Verbindung 50, so daß die Lampe 66 in der oben beschriebenen Weise in Verbindung mit der anfänglichen Aufladung des Kondensators 20 mit Energie versorgt wird. Da jedoch die Spannung der Verbindung Cjctzt unter einem Pegel von 3 Volt an der Verbindung 50 bleiben wird, wird auch der Eingang ar das ODER-Gattcr 64, welcher durch den Komparatoi 58 geliefert wird, bleiben, wenn das durch der monostabilcn Multivibrator 68 festgelegte Zeilintcrvnl von 5 Sekunden abgelaufen ist. Folglich wird dci Transistor 65 weiterhin leiten, und die Lampe 66 wire mit Energie versorgt. Wenn sich der Kondensator über den Bczugspcgcl von 9 Volt am Eingang zun Komparator 74 von der Verbindung 48 aufladt, liefer der Komparator 74 ein Ausgangssignal, um du <'5 Registriereinrichtung 76 zu erregen, um eine permanen te Registrierung der Fchlfunktion zu liefern. Du erforderliche Zeit, um den Kondensator 72 über dci Widerstand 70 aufzuladen, ist größer als das Zcitintcr

vall von 5 Sekunden, welches durch den monostabilen Multivibrator 68 aufgebaut wird, so daß die Registriereinrichtung während der anfänglichen Aufladezeit des Kondensators 20 oder bei einer momentanen Fehlfunktion, die sich während des Zeitintervalls von 5 Sekunden s selbst korrigiert, nicht mit Energie versorgt wird. Der Fahrzeugführer wird jedoch weiterhin von der momentanen Fehlfunktion durch die Erregung der Lampe 66 über das Intervall von 5 Sekunden informiert. Die Registriereinrichtung 76 kann eine beliebige bekannte Einrichtung sein, welche eine permanente Registrierung eines Ausgangssignals vom Komparator 74 liefert, wie sie beispielsweise eine allgemeine Sicherung darstellt.

Wenn einer der Schalter 34,36 kurzgeschlossen wird oder wenn das abgeschirmte Kabel, welches zu den Zündladungen 28 führt, kurzgeschlossen oder unterbrochen wird, so fällt die Spannung an der Verbindung C unter 3 Volt ab, und es läuft dieselbe Folge von Ereignissen ab, wie sie oben im Zusammenhang mit dem Kurzschließen des Kondensators 20 beschrieben wurde. Wenn andererseits einer der Schalter 30, 32 kurzgeschlossen wird, steigt die Spannung an der Verbindung C über den Pegel von 9 Volt an, welcher an der Verbindung 48 aufgebaut ist. Ein derartiges Ereignis liefert ein Eingangssignal an das ODER-Gatter 64 vom Komparator 54, was den Transistor 65 in den leitenden Zustand versetzt und die Lampe 66 mit Energie versorgt. In jedem Fall wird bei einem Fehler im Schalter oüer im abgeschirmten Kabel die Registriereinrichtung 76 mit Energie versorgt, nachdem die Zeitverzögerung, welche durch den Widerstand 70 und den Kondensator 72 aufgebaut wird, abgelaufen ist.

In der nachfolgend beschriebenen Fig.2 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Die Grundschaltung zur Betätigung der Zündladungcn 28 ist mit der in der Fig. 1 dargestellten Schaltung identisch, und die entsprechenden Komponenten sind mit entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet. In der P i g. 2 ist eine 0,5-Sckundcn-Uhrenquellc 80 über einen Isolationswidcrstand 82 mit einer Verbindung B zwischen den Zündladungcn 28 und den Schaltern 30,32 verbunden. Ein Widerstand 83 ist zu den Schaltern 34,36 parallel geschaltet, um zu gewährleisten, daß die Verbindung C auf einem Erdpotcnlial gehalten wird, wenn die Zündladung 28 oder die Zündkabel untcrbrochcn werden. Eine allgemein mit 84 bezeichnete logische Schaltung ist mit dem Verbindungspunkt C über einen Widerstand 86 verbunden und weist UND-Gatter 88 und 90 sowie ein ODER-Gatter 92 auf. Ein Eingang des UND-Gatters 88 ist mit der so Verbindung C über den Widerstand 86 verbunden, während der andere Eingang zum UND-Gatter 88 über einen Inverter 94 mit der Uhr 80 verbunden ist. Ein Eingang des UND-Gatters 90 ist mit der Uhr'80 verbunden, während der andere Eingang über einen Inverter 96 und einen Widerstand 86 mit der Verbindung C verbunden ist. Die Ausgänge der UND-Gatter 88 und 90 liefern Eingangssignalc zu dem ODER-Gatter 92. Ein dritter Eingang zum ODER-Gattcr 92 wird durch einen Inverter 98 und einen (10 Widerstand 100 erhalten, welcher mit dem Kondensator 20 verbunden ist.

Der Ausgang des ODER-Gatters 92 ist mit einer allgemein mit 102 bezeichneten Steuerschalter-Einrichtung verbunden, um die Energieversorgung einer fts Anzeigelampe 104 zu regeln. Die Steuerschalter-Einrichtung 102 umfaßt einen Dckadcnzähler 106, welcher seine Rückstcllklemmc mit dem Ausgang des ODER-Gatters 92 verbunden hat und seine Ausgangsklemme Q mit einem Inverter 108 mit der Basis eines Transistors 110 verbunden hat. Der Kollektor des Transistors 110 ist mit der Batterie 10 über die Anzeigelampe 104 verbunden, während der Emitter des Transistors 110 geerdet ist. Wenn ein Eingangssignal in dem logischen Zustand »Eins« an die Rückstellklemme des Dekadenzählers 106 geführt wird, wird ein Ausgangssignal im logischen Zustand »Null« an der Ausgangsklemme Q erhalten. Die Uhrenklemme des Dekadenzählers 106 ist mit der Uhrenquelle 80 derart verbunden, daß der Ausgang an der Klemme Q in einen logischen Zustand »Eins« umschaltet, wenn zehn Impulse an den Uhreneingang des Dekadenzählers 106 geführt werden. Die Ausgangsklemme Q ist an die Sperrklemme des Dekadenzählers 106 geführt, um einen Übergang von dem logischen Pegel an der Ausgangsklemme Q aus dem Zustand einer logischen »Eins« in den Zustand einer logischen »Null« zu verhindern, bis der Zustand einer logischen »Eins« an der Rückstellklemme erzeugt ist. Während somit der Zähler 106 so betrieben werden kann, daß er das Ausgangssignal der Klemme Q von einem Zustand der logischen »Null« in einen Zustand der logischen »Eins« umschaltet, kann er jedoch nicht so betrieben werden, daß er von einem logischen Zustand »Eins« in einen logischen Zustand »Null« umschaltet, sondern muß vielmehr auf den logischen Zustand »Null« zurückgestellt werden.

Der Ausgang des Inverters 108 liefert auch einen Eingang an das UND-Gatter 114, welches seinen anderen Eingang mit der Uhr 80 verbunden hat. Der Ausgang des UND-Gatters 114 ist mit dem Uhreneingang eines Binärzählers 116 mit 7 Bit verbunden, welcher dazu dient, eine Registriereinrichtung 118 zu erregen. Die Rückstellklcmme des Zählers 116 ist mit einem Rückstcll-Generator 120 und mit der Ausgangsklemme Q des Zählers 106 über ein ODER-Gatter 122 verbunden. Der Rückstell-Generator 120 umfaßt einen Kondensator 124 und einen Widersland 126, welcher parallel zu der Batterie 10 geschaltet ist und einen Rückstellimpuls an den Zähler 116 liefert. Ein Widerstand 128 ist parallel zu dem Kondensator 124 geschaltet, um einen Entladepfad für den Kondensator 124 zu liefern, wenn der Zündschalter 12 geöffnet wird.

Die Arbeitsweise dor Schaltung wird nun in bezug auf die Fig. 3 beschrieben, welche Wcllenformen darstellt, die an verschiedenen Punkten in der Schaltung der F i g. 2 entwickelt werden. Gemäß der Darstellung in der Spalte eins in der Fig.3 wird dann, wenn der Zündschalter 12 geschlossen wird, der Zähler 116 in einen logischen Zustand »Null« zurückgestellt, und zwar durch einen Impuls vom Rückstell-Generator 120, und der Kondensator 20 beginnt, sich über den Widerstand 22 aufzuladen, wie es in der Wellenform A dargestellt ist. Die Zeitkonstante des KC-Kreises mit dem Kondensator 124 und dem Widerstand 126 ist viel kürzer als die Zeitkonstantc des ÄC-Krcises mit dem Widerstand 22 und dem Kondensator 20, so daß vor der Vollendung des Aufladens des Kondensators 20 der Kondensator 124 aufgeladen ist und der Rückstcllimpuls zum Zähler 116 entfernt wird, so daß der Zähler 116 von der Uhr 80 betätigt werden kann, wenn das UND-Gatter 114 betätigt wird. Die Spannung des Ausgangs des Inverters 98 ist eine Umkehrung derjenigen an dem Verbindungspunkt A₁ wie es in der Wellenform A' dargestellt ist, so daß anfänglich ein logischer Zustand »Eins« an die Rückstellklcmme des Zählers 106 geführt wird, wodurch ein logischer Zustand »Null« an der

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Ausgangsklemme Q erzeugt wird. Der Ausgang an der Klemme Q wird durch den Inverter 108 invertiert, um den Transistor 110 in den leitenden Zustand zu versetzen und um die Anzeigelampe 104 mit Energie zu versorgen. Zur selben Zeit wird das UND-Gatter 114 betätigt und Uhrenimpulse von der Uhr 80 betätigen gemäß der Wellenform D den Zähler 116. Wenn der Kondensator 20 sich auf einen derartigen Pegel geladen hat, daß der Eingang an das ODER-Gatter 92 unter den Schwellenpegel des ODER-Gatters 92 abfällt, hört der Eingang an die Rückstellklemme des Dekadenzählers 106 gemäß der Wellenform / auf, und der Zähler 106 wird von der Uhr 80 betätigt. Nach Empfang von zehn Uhrenimpulsen wird der Ausgang an der Klemme Q in einen logischen Zustand »Eins« umgeschaltet, wie es in der Wellenform /dargestellt ist, welche den Zähler 116 zurückstellt, und wird durch den Inverter 108 invertiert, um das Gatter 114 unwirksam werden zu lassen, um den Transistor UO in den nichtleitenden Zustand zu versetzen und um die Lampe 104 mit Energie zu versorgen. Da der Binärzähler 116 und 7 Bit den Durchgang von 64 Uhrenimpulsen durch das UND-Gatter 114 erfordert, um seinen Ausgang vom logischen Zustand »Null« in einen logischen Zustand »Eins« umzuschalten, ist offensichtlich, daß dann, wenn der Kondensator 20 ordnungsgemäß eine Ladung speichert, das UND-Gatter 114 durch den Dekadenzähler 106 unwirksam gemacht wird, und zwar vor dem Intervall von 32 Sekunden, welches durch die an dem Zähler 116 erforderlichen 64 Impulse dargestellt ist. Demgemäß wird die Registriereinrichtung 118 nicht aktiviert. Wenn jedoch andererseits der Kondensator 20 keine Ladung speichert oder wenn zu einer beliebigen Zeit der Kondensator 20 kurzgeschlossen werden sollte, wird das Eingangssignal im logischen Zustand »Eins« an die Rückstcllklcmmc des Dekadenzählers 106 gemäß der Wellenform / in der Spalte zwei der F i g. 3 das UND-Gatter 114 über die erforderliche Zeitspanne von 32 Sekunden in Betrieb halten, welche erforderlich sind, um einen Ausgang am Zähler 116zu liefern, wie es in der Wellenform N dargestellt ist, um die Registriereinrichtung 118 zu betätigen.

Wenn unter normalen Bedingungen ohne Unfall die Schulter 30,32,34 und 36 ordnungsgemäß funktionieren, d. h. geöffnet sind, erscheint der Ausgang der Uhr 80 gemilß der Wellenform D in der Spalte eins der F i g. 3 an der Verbindung Cund wird an das UND-Gatter 88 und über den Inverter % an das UND-Gatter 90 geführt. Da die Eingangssignale an die UND-Gatter 88 und 90 unter diesen Bedingungen um 180° außer Phase sind, erscheint ein logischer Zustand »Null« an den Ausgängen der UND-Gatter 88 und 90, wie es in den Wellenformen Fund Hdargestellt ist. Sollte einer der Schalter 30 oder 32 kurzgeschlossen werden, wird die

S Spannung an der Verbindung C eine konstante Spannung sein, welche durch einen logischen Zustand »Eins« dargestellt ist, wie es in der Wellenform Cin der Spalte drei der Fig.3 dargestellt ist, die als ein Eingangssignal an das UND-Gatter 88 geführt wird. Die

ίο an der Verbindung Cerzeugte Spannung wird somit das UND-Gatter 88 betätigen, wird jedoch das UND-Gatter 90 unwirksam werden lassen, da der logische Zustand »Eins« an der Verbindung Cdurch den Inverter 96 invertiert wird, um einen logischen Zustand »Null« als Eingang an das UND-Gatter 90 zu liefern, wie es in der Wellenform G in der Spalte drei der F i g. 3 dargestellt ist. Somit wird ein Zug von Uhrenimpulsen von dem Ausgang des Inverters 94 über das UND-Gatter 88 und das ODER-Gatter 92 geführt, um einen pulsierenden logischen Eingang an den Zähler 106 zu liefern, wie es in der Wellenform / in der Spalte drei der Fig.3 dargestellt ist. Wenn andererseits einer der Schalter 34, 36 kurzgeschlossen wird oder wenn das abgeschirmte Kabel, welches die Schalter mit den Zündladungen 28 verbindet, kurzgeschlossen oder unterbrochen wird, ist die an der Verbindung Cerzeugte Spannung eine Spannung, welche sich konstant in dem logischen Zustand »Null« befindet, wie es in der Wellenform Cin der Spalte vier der Fig.3 dargestellt ist, welche das UND-Gatter 88 unwirksam werden läßt und durch den Inverter % in einen logischen Zustand »Eins« invertiert wird, um das UND-Gatter 90 zu betätigen. Somit wird ein Zug von Uhrenimpulsen vom Ausgang der Uhr 80 über das UND-Gatter 90 und das ODER-Gatter 92 an die Rückstellklemme des Zählers 106 geführt, wie es in der Wellenform /in der Spalte vier der F i g. 3 dargestellt ist. Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, daß der Ausgang der logischen Schaltung 84 ein logischer Zustand »Null« ist, wenn die Schalter 30, 32, 34 und 36 ordnungsgemäß arbeiten und daß der Ausgang zwischen alternativen binären logischen Pegeln umgeschaltet wird, wenn eine Fehlfunktion in einem der Schalter 30, 32, 34 oder 36 auftritt. Da der Zähler 106 mit der Pulsratc der Uhr 80 rückgcstcllt wird, wenn eine Fchlfunktion von einem der Schalter 30-36 auftritt, ist verständlich, daß der Zähler 106 nicht arbeitet, um einen logischen Ausgangs/.ustand »Eins« an der Klemme <?zu erzeugen. Folglich wird nach Ablauf der durch den Zähler 116 aufgebauten Periode die Registriereinrichtung 118 mit Energie versorgt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Steuerschaltung für das Auslösen einer zum Schütze von Fahrzeuginsassen dienenden, in einem Fahrgastraum insbesondere eines Kraftfahrzeuges angeordneten, aufblasbaren Aufprallschutzvorrichtung, wobei die Schaltung einen Speicherkondensator, einen Schalter zum Verbinden des Kondensators mit einer elektrischen Energiequelle und mindestens >° einen beschleunigungsempfindlichen Schalter aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder der Zuleitungen vom Speicherkondensator (20) zur Auslöseeinrichtung (28) ein normalerweise geöffneter, beschleunigungsempfindlicher Schalter '5 (30, 34) vorgesehen ist, daß durch eine Bezugsspannungsschaltung (38,40,42,44,46; 80) bei geöffneten Schaltern (30, 34) zwei Bezugsspannungen geliefert werden und an einem Punkt (C) zwischen der Auslöseeinrichtung (28) und einem (34) der Schalter *o eine Nennspannung angelegt ist, daß an eine Komparatorstufe (54, 58, 64, 65; 84) die Nennspannung des Verbindungspunktes (C) und die beiden Bezugsspannungen angelegt sind, daß die Komparatorstufe ein Steuersignal liefert, wenn die Spannung ²S an dem Verbindungspunkt (C) sich von der Nennspannung entweder auf einen konstanten oberen Signalspannungspegel oberhalb oder gleich der ersten Bezugsspannung oder auf einen konstanten unteren Signalspannungspegel unterhalb oder gleich der zweiten Bezugsspannung ändert, und daß das Steuersignal einer Anzeigeeinrichtung (66; 104) zugeführt wird, der eine Steuersignal-Verlängerungsstufe (68; 106) vorgeschaltet ist, welche die Anzeigeeinrichtung (66; 104) für ein vorgegebenes Zeitintervall nach der Entstehung des Steuersignals in dem eingeschalteten Zustand hält.

2. Steuerschaltung für das Auslösen einer aufblasbaren Aufprallschutzvorrichtung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung eine Registriereinrichtung (76,118) aufweist, welche eine permanente Registrierung einer Abweichung des Spannungssignals am Überwachungs-Verbindungspunkt (C) von dem Nennwert ermöglicht, und daß eine Zeitverzögerungs-Einrichtung (70, 72; 116) vorgesehen ist, um die Registriereinrichtung (76; 118) erst dann mit Energie zu versorgen, nachdem eine konstante Energieversorgung der Anzeigeeinrichtung (66) erfolgt ist, und zwar während eines vorgegebenen Zeitintervalls, welches größer ist als das durch die Steuersignal-Verlängerungsstufe (68; 106) vorgegebene Zeitintervall.

3. Steuerschaltung für das Auslösen einer aufblasbaren Aufprallschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsspannungseinrichtung mehrere Spannungsteiler-Widerstände (38, 40, 42) aufweist, welche mit einer Spannungsquelle (10) verbunden sind, um erste und zweite im wesentlichen konstante Bezugsspannungen aufzubauen, daß weiterhin ein Widerstand (44, 46) vorgesehen ist, welcher mit jedem der Schalter (30 und 34) parallel geschaltet ist, um die Nennspannung an dem Verbindungspunkt (C) auf einen Wert zwischen einem oberen und unteren Spannungspegel aufzubauen, daß die Komparatoreinrichtung &5 erste (54) und zweite (58) Komparatoren aufweist, die die Spannung an dem Verbindungspunkt (C) mit jeweils den ersten und zweiten Bezugsspannungen vergleichen und daß ein logisches ODER-Gatter (64) vorhanden ist, welches auf den Ausgang dei ersten (54) und zweiten (58) Komparaioren anspricht, um das Steuersignal zu liefern.

4. Steuerschaltung für das Auslösen einer aufblasbaren Aufprallschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsspannungseinrichtung einen digitalen Uhrensignalgenerator (80,94) aufweist, welcher zwei in der Phase um 180° gegeneinander verschobene pulsierende Ausgangssignale liefert, daß weiterhin eine Einrichtung vorgesehen ist, um eines der Ausgangssignale an einen Verbindungspunkt (D) zwischen der Auslöseeinrichtung (28) und dem einen (30) der Schalter (30 und 34) zu führen, daß die Komparatoreinrichtung erste (88) und zweite (90) logische UND-Gatter und ein logisches ODER-Gatter (92) aufweist, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, welche die jeweiligen Eingänge des ODER-Gatters (92) an die jeweiligen Ausgänge der ersten (88) und zweiten (90) UND-Gatter führt, daß weiterhin eine Einrichtung vorgesehen ist, um einen Eingang der ersten (88) und zweiten (90) UND-Gatter an die jeweiligen Ausgänge des Uhrensignal-Generators (80, 94) zu führen, daß weiterhin eine Einrichtung vorhanden ist, um den anderen Eingang des ersten UND-Gatters (88) an den Verbindungspunkt (C) zu führen, daß weiterhin ein Inverter (96) vorgesehen ist, welcher den anderen Eingang des zweiten UND-Gatters (90) an die Überwachungsverbindung (C) führt, daß die Steuersignalverlängerungsstufe (106) einen digitalen Zähler aufweist, welcher die Energieversorgung der Anzeigeeinrichtung (104) in Reaktion auf ein Rückstellsignal vom ODER-Gatter (92) steuert und daß der Zähler von den Ausgängen des Uhrensignal-Generators (80,94) betätigt wird.