DE3640798C2

DE3640798C2 - Überwachungsschaltung für Kontakte

Info

Publication number: DE3640798C2
Application number: DE3640798A
Authority: DE
Inventors: Toru Kumasaka; Toshikazu Ohya; Koichi Kamiji
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; NEC Home Electronics Ltd; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; NEC Home Electronics Ltd; NEC Corp
Priority date: 1985-11-30
Filing date: 1986-11-28
Publication date: 1996-03-07
Anticipated expiration: 2006-11-29
Also published as: GB2186093B; JPS6291752U; DE3640798A1; CA1287869C; US4701628A; JPH0341959Y2; GB8628502D0; GB2186093A

Description

Die Erfindung betrifft eine Überwachungsschaltung für Kontakte nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Eine derartige Überwachungsschaltung ist Gegenstand der JP 61-71556 (U). Die Fahrgastschutzvorrichtung, für die die eingangs genannte Überwachungsschaltung bestimmt ist, ist so aufgebaut, daß bei der Kollision eines Fahrzeuges ein Kollisionssensor die Kollision erkennt und eine Sprengkapsel zündet, um dadurch einen Airbag bzw. Gassack aufzublasen.

Wenn in der Fahrgastschutzvorrichtung ein Fehler auftritt, kann die Sicherheit der Fahrgäste nicht mehr gewährleistet werden, so daß laufend eine Überwachung stattfinden muß, ob die Fahrgastschutzvorrichtung noch funktionsfähig ist.

Die US 3629816 sowie die DE 28 51 333 A1 haben zwar bereits Auslöseschaltungen für Fahrzeuginsassen-Rückhaltesysteme zum Gegenstand, die jedoch keinen eigenen Überwachungsschalter vorsehen und daher die im folgenden beschriebenen, mangels eines solchen Überwachungsschalters auftretenden Nachteile aufweisen.

Nach der Darstellung in Fig. 1 enthält eine herkömmliche Fahrgast-Schutzvorrichtung einen Zündschalter IGSW, zwei Kollisionssensoren S1 und S2 sowie eine Sprengkapsel Rs, die zwischen den beiden Kollisionssensoren S1 und S2 in Reihe mit einer Gleichstromquelle geschaltet ist. Die Vorrichtung enthält weiterhin Überwachungs- bzw. Monitor widerstände R1 und R2, die parallel zu den beiden Kolli sionssensoren S1 bzw. S2 geschaltet sind.

Es wird sodann überprüft, ob ein Überwachungsstrom durch die Überwachungswiderstände R1 und R2 fließt, wenn der Zündschalter IGSW der Fahrgast-Schutzvorrichtung eingeschaltet wird, um anhand des fließenden Überwachungsstroms nachzuweisen, daß die Fahrgast-Schutzvorrichtung normal arbeiten kann.

In der herkömmlichen Fahrgast-Schutzvorrichtung wird der Nachweis ihres normalen Betriebs in der oben beschriebenen Weise geführt. Eine derartige Vorrichtung hat den Nachteil, daß möglicherweise kein Überwachungsstrom fließt, wenn eine Vibration des Zündschalters IGSW, wie bei einer tatsächlichen Kollision des Fahrzeugs, auftritt, während eine Überprüfung des Überwachungsstroms stattfindet. Außerdem ist es unmöglich, den Überwachungsstrom zu überprüfen, wenn der Zündschalter IGSW, z. B. bei geparktem Fahrzeug, ausgeschaltet ist.

Um die eben angesprochenen Probleme zu beseitigen, wurden die Fahrgast-Schutzvorrichtungen direkt mit der Gleichstromquelle Vcc verbunden und nicht über den Zündschalter IGSW. Dieser Sachverhalt ist durch die gestrichelte Linie in Fig. 1 dargestellt.

Ist jedoch die Fahrgast-Schutzvorrichtung direkt mit der Gleichstromquelle Vcc verbunden, so tritt ein anderes Problem auf, nämlich die Gefahr einer zu starken Entladung der Gleichstromquelle Vcc (d. h. der Batterie) oder es ergibt sich eine Qualitätsverschlechterung der Sprengkapsel Rs, da immer ein kleiner Überwachungsstrom durch die Überwachungswiderstände R1 und R2 fließen darf.

Um das letztgenannte Problem zu lösen, wurde beispielsweise in der JP 61-71556 die in Fig. 2 dargestellte Anordnung vorgeschlagen. In der Einrichtung nach Fig. 2 wird ein zusammen mit dem Zündschalter IGSW betätigter Überwachungsschalter Ms in Reihe zu mindestens einem der beiden Überwachungswiderstände R1 und R2 geschaltet, so daß der Überwachungsschalter Ms gleichzeitig mit dem Zündschalter IGSW geschlossen wird.

Bei dieser Anordnung ergibt sich jedoch ein weiteres Problem, da der Kontakt des Überwachungsschalters Ms ebenfalls überwacht werden muß, da die Gefahr besteht, daß die Batterie übermäßig entladen wird oder die Sprengkapsel eine Qualitätseinbuße erleidet, wenn der Überwachungsschalter Ms durch einen Fehler oder ähnliches geschlossen gehalten wird. Dieser Fall ist ähnlich zu dem oben beschriebenen, wenn die Fahrgast-Schutzvorrichtung direkt mit der Gleichstromquelle Vcc verbunden ist.

Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine Überwachungsschaltung für Kontakte in einer Fahrgast-Schutzvorrichtung anzugeben, mit der überwacht werden kann, ob der Kontakt des Überwachungsschalters Ms normal arbeitet oder nicht, um so eine übermäßige Entladung einer Batterie und eine Qualitätsverschlechterung der Sprengkapsel aufgrund eines geschlossenen Überwachungsschalters Ms zu verhindern.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In der Überwachungsschaltung für Kontakte nach der vorliegenden Erfindung wird das Schließen des Kontakts des Überwachungsschalters durch eine Verzögerungsvorrichtung um eine vorbestimmte Zeitspanne verzögert, so daß eine Prüfvorrichtung nachprüfen kann, daß während der vorbestimmten Zeitspanne der Verzögerung kein Überwachungsstrom fließt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 Schaltbilder einer herkömmlichen Überwachungsschaltung für Kontakte in einer Fahrgast-Schutzvorrichtung;

Fig. 3(A) und (B) Schaltbilder einer Ausführungsform der Überwachungsschaltung für Kontakte einer Fahrgast-Schutzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 4 ein Diagramm mit Betriebsschwingungsformen der jeweiligen Teile der gleichen Überwachungsschaltung für Kontakte in einer Fahrgast-Schutzvorrichtung.

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun anhand der Fig. 3 und 4 im einzelnen beschrieben.

In Fig. 3 stellt Zeichnung (A) ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Überwachungsschaltung für Kontakte in einer Fahrgast-Schutzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dar.

Ein in der Zeichnung mit gestrichelten Linien angegebener Block 20 stellt eine Verzögerungsvorrichtung dar, die ein wesentliches Element der erfindungsgemäßen Überwachungsschaltung ist. Die Verzögerungsvorrichtung 20 ist mit einer Relais-Schaltung 22 ausgestattet. Die Relais-Schaltung 22 wird durch ein invertiertes Ausgangssignal eines binären, digitalen Elements 23 betätigt, um einen Kontakt eines Überwachungsschalters Ms zu öffnen oder zu schließen, der in Zeichnung (B) von Fig. 3 wiedergegeben ist. Das binäre, digitale Element 23 empfängt ein "EIN"-Signal von einem Zündschalter IGSW, verzögert durch Schmitt-Trigger-Schaltungen Sc1 und Sc2.

Ein weiterer Block 21, der durch eine gestrichelte Linie angegeben ist, stellt eine Nachprüfungsvorrichtung dar, die ebenfalls ein wesentliches Element der erfindungsgemäßen Überwachungsschaltung für Kontakte ist. Die Nachprüfungsvorrichtung ist mit einer Schmitt-Trigger-Schaltung Sc3 versehen, und zwar zusätzlich zu den Schmitt-Trigger-Schaltungen Sc1 und Sc2, die zur Verzögerungsvorrichtung 20 gehören.

Das Bezugszeichen LA gibt eine Bestätigungslampe wieder, die mit dem Kollektor eines Transistors Tr verbunden ist, dessen Basis an den Ausgang einer ODER-Schaltung OR angeschlossen ist.

Die Eingänge der ODER-Schaltung OR sind mit einer UND-Schaltung AND1 bzw. einer UND-Schaltung S·AND verbunden, in der ein Schmitt-Trigger-Schaltkreis enthalten ist. Ein Eingang der UND-Schaltung AND1 ist mit dem invertierten Ausgang eines binären, digitalen Elements 24 verbunden. Ein Eingang der UND-Schaltung S·AND ist mit dem Ausgang eines Inverters INV verbunden, dessen Eingang seinerseits mit dem Ausgang einer UND-Schaltung AND2 verbunden ist.

Der Ausgang der UND-Schaltung AND2 ist mit dem anderen Eingang der UND-Schaltung AND1 verbunden. Ein Eingang der UND-Schaltung AND2 ist mit dem Ausgang der Schmitt-Trigger-Schaltung Sc3 verbunden. Der andere Eingang der UND-Schaltung AND2 ist mit dem Ausgang einer Fehlererkennungsschaltung 25 verbunden, die in Zeichnung (B) in Fig. 3 dargestellt ist. Der andere Eingang der UND-Schaltung S·AND ist mit der Ausgangsklemme Q des binären, digitalen Elements 23 verbunden.

Im folgenden wird anhand des Diagramms in Fig. 4 mit den Betriebsschwingungsformen die Wirkungsweise der so aufgebauten Überwachungsschaltung für Kontakte in einer Fahrgast-Schutzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Die einzelnen, in Fig. 4 dargestellten Schwingungsformen sind mit Symbolen bezeichnet, die gleichen Symbolen in Zeichnung (A) von Fig. 3 entsprechen, d. h. Fig. 4 zeigt die jeweiligen Spannungsschwingungsformen an den durch die Symbole angegebenen Positionen.

Beim Anlegen eines "EIN"-Signals SN an die Schmitt-Trigger-Schaltung Sc1 durch den Zündschalter IGSW liefert die Schmitt-Trigger-Schaltung Sc1 ein verzögertes Ausgangssignal, wie es bei (a) in Fig. 4 dargestellt ist. Ähnlich dazu erfolgt nacheinander eine Signalverzögerung durch die Schmitt-Trigger-Schaltungen Sc2 und Sc3 entsprechend den Darstellungen (b) und (f) in Fig. 4.

Wenn nach Anlegen des "EIN"-Signals SN eine Spannungsquelle angelegt ist, d. h. nachdem eine vorbestimmte Zeit vergangen ist, wird das Ausgangssignal der Schmitt-Trigger-Schaltung Sc2 an das binäre, digitale Element 23 angelegt, worauf die Relais-Schaltung 22 durch das invertierte Ausgangssignal des binären, digitalen Elements 23 beaufschlagt wird, um den Kontakt des Überwachungsschalters Ms in Zeichnung (B) in Fig. 3 zu schließen. Der Kontakt wird durch die Nachprüfungsvorrichtung während des Verzögerungsintervalls überwacht, bis der Kontakt des Überwachungsschalters Ms geschlossen ist.

Wenn also der Überwachungsschalter Ms normal arbeitet, ohne daß sein Kontakt beim Einschalten des Zündschalters IGSW geschlossen wird, erscheint am Ausgang der ODER-Schaltung OR eine Schwingungsform mit schmalen Impulsen, wie sie bei (m) in Fig. 4 dargestellt ist, und zwar aufgrund der Signalverarbeitung durch die UND-Schaltungen AND1 und AND2, den Inverter INV, die UND-Schaltung S·AND. Dadurch wird der Transistor Tr nicht betätigt, um die Bestätigungslampe LA einzuschalten, selbst wenn durch die Fehlererkennungsschaltung 25 ein Fehlererkennungssignal entsprechend der Darstellung in (e) von Fig. 4 abgegeben wird, und zwar aufgrund der Vibration des Zündschalters IGSW oder dergleichen.

Bleibt andererseits der Kontakt des Überwachungsschalters Ms durch Zusammenschmoren (Welding) oder dergleichen geschlossen, wenn der Zündschalter IGSW eingeschaltet wird, so kann ein Überwachungsstrom von der Gleichstromquelle Vcc durch den Überwachungswiderstand R1 und den Überwachungsschalter Ms fließen, und von der Fehlererkennungsschaltung 25 erkannt werden. Die Fehlererkennungsschaltung 25 liefert daher ein Fehlererkennungssignal an die UND-Schaltung AND2, dessen Spannungsschwingungsform verschieden ist von der in (e) in Fig. 4 dargestellten.

Anschließend wird das Signal einer vorbestimmten Signalverarbeitung durch die UND-Schaltungen AND1 und AND2, den Inverter INV und die UND-Schaltung S·AND in der gleichen Weise unterworfen, wie es im oben beschriebenen Fall erfolgte, und wird anschließend an die ODER-Schaltung OR angelegt.

Im obigen Fall nimmt das Ausgangssignal der ODER-Schaltung OR die Form eines periodischen, rechteckigen Impulses an, um den Transistor Tr zum Einschalten der Bestätigungslampe LA zu bringen.

Durch visuelle Bestätigung mit Hilfe der Bestätigungslampe LA kann festgestellt werden, ob der Kontakt des Überwachungsschalters Ms geschlossen gehalten wird. Auf diese Weise ist es möglich, Reparaturen in einem sehr frühen Stadium durchzuführen, um eine übermäßige Entladung der Batterie oder eine Qualitätseinbuße der Sprengkapsel zu verhindern.

Die Komponenten des Schaltkreises für die Verzögerungsvorrichtung 20 und die Nachprüfungsvorrichtung 21 sind nicht auf die oben beschriebenen beschränkt, sondern können durch andere Komponenten mit äquivalenten Funktionen ersetzt werden.

Gemäß der oberen Beschreibung ist die Überwachungsschaltung für Kontakte in einer Fahrgast-Schutzvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung so aufgebaut, daß der Kontakt des Überwachungsschalters mit einer vorbestimmten Verzögerungszeit nach dem Einschalten des Zündschalters geschlossen wird, indem die Verzögerungsvorrichtung dazu verwendet wird, die Nachprüfungsvorrichtung anzeigen zu lassen, ob in der vorbestimmten Verzögerungszeit kein Überwachungsstrom fließt. Ein fließender Überwachungsstrom weist daher darauf hin, daß der Kontakt des Überwachungsschalters aus irgendeinem Grund geschlossen ist, und gibt somit die Möglichkeit, ein übermäßiges Entladen der Batterie oder eine Qualitätsverminderung der Sprengkapsel zu verhindern.

Claims

1. Überwachungsschaltung für Kontakte in einer Fahrgast- Schutzvorrichtung, mit einem Zündschalter (IGSW), sowie mindestens einem Kollisionssensor (S1; S2) und einer Sprengkapsel (Rs), wobei letztere in Reihe zu einer Gleichstromquelle (Vcc) geschaltet sind, und die weiterhin enthält:
mindestens einen Überwachungswiderstand (R1; R2), der parallel zu einem Kollisionssensor (S1; S2) geschaltet ist,
mindestens einen Überwachungsschalter (Ms), der in Reihe zum Überwachungswiderstand (R1) geschaltet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß vorgesehen sind:
eine Vorrichtung (20) zum Schließen des Kontakts des Überwachungsschalters mit einer vorbestimmten Zeitverzögerung nach dem Einschalten des Zündschalters (IGSW), und eine Vorrichtung (21) zur Nachprüfung, ob kein Überwachungsstrom während der vorbestimmten Verzögerungszeit von der Gleichstromquelle (Vcc) durch den Überwachungswiderstand (R1; R2) fließt.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine parallel zur Sprengkapsel (RS) geschaltete Fehlererkennungsschaltung (25) vorgesehen ist, deren Ausgang mit der Nachprüfungsvorrichtung (21) verbunden ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachprüfungsvorrichtung (21) eine Bestätigungslampe (LA) enthält.

4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachprüfungsvorrichtung (21) mindestens eine Schmitt-Trigger-Schaltung (Sc1; Sc2; Sc3) enthält, die mit dem Zündschalter (IGSW) verbunden ist.

5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachprüfungsvorrichtung (21) ein binäres, digitales Element (24) enthält, das mit einem Ausgang der Schmitt-Trigger-Schaltung (Sc1; Sc2; Sc3) verbunden ist.

6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsvorrichtung (20) ein binäres, digitales Element (23) enthält, das mit einem Ausgang der Schmitt-Trigger-Schaltung (Sc1; Sc2) verbunden ist.