DE3920693A1 - Ausloesekreis-ueberwachungsschaltung, insbesondere in fahrzeuginsassen-sicherheitssystemen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Auslösekreis-Überwa­ chungschaltung in elektrisch aktivierbaren Sicher­ heitssystemen, insbesondere Insassen-Rückhaltesyste­ men in Fahrzeugen, wie Airbag, Gurtstraffer oder der­ gleichen, mit einem einen Steueranschluß aufweisenden Zündschaltglied, dessen Schaltstrecke zum Einschalten eines elektrischen Zündelements des Sicherheitssy­ stems dient.

Sicherheitssysteme für die Insassen von Fahrzeugen, insbesondere Rückhaltesysteme, wie Airbag, Gurtstraf­ fer oder dergleichen, kommen während der Lebensdauer eines Fahrzeugs nur sehr selten, oftmals gar nicht zum Einsatz. Dennoch ist es erforderlich, daß diese Systeme stets aktivierbar sind, damit sie ihre be­ stimmungsgemäße Funktion ausführen können. Wichtig ist daher eine in regelmäßigen Abständen erfolgende Prüfung, insbesondere des Auslösekreises derartiger Sicherheitssysteme. Diese Prüfung gibt umsomehr eine zuverlässige Aussage über die Funktionsfähigkeit des Sicherheitssystems je näher sie dem echten Auslöse­ fall kommt.

Die genannten Sicherheitssysteme, z.B. Gurtstraffer arbeiten mit elektrisch auslösbaren Zündelementen. Mithin wird ein derartiges Zündelement nach Sensie­ rung des Auslösefalls aufgrund des Durchschaltens ei­ nes Zündschaltglieds an eine Zündspannung geschaltet, die über das Zündelement einen Zündstrom treibt, der als Initialzünder die Zündung eines Treibsatzes her­ beiführt, durch den die gewünschte Gurtstraffung er­ folgt.

Bei einem bekannten Prüfverfahren wird lediglich kon­ trolliert, ob eine Ansteuerung des Steueranschlusses des Zündschaltglieds erfolgt. Dieser Test findet dem­ gemäß nicht unter realen Einschaltbedingungen statt, so daß keine Kontrolle erfolgt, ob das Zündschalt­ glied tatsächlich hinreichend Strom führen kann. Überdies werden Fehler des elektrischen Zündelements des Sicherheitssystems nicht aufgedeckt.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Auslösekreis-Überwachungsschal­ tung mit den im Hauptanspruch genannten Merkmalen hat demgegenüber den Vorteil, daß eine Prüfung und Über­ wachung des Sicherheitssystems nahezu unter realen Auslösebedingungen erfolgt. Eine die Ansteuerung vor­ nehmende Prüfschaltung ist über einen Stromflußdauer-Begrenzungskondensator mit dem Steueranschluß des Zündschaltgliedes verbunden, wodurch eine hohe Si­ cherheit gegenüber Fehlauslösungen bei gleichzeitig realen Betriebsbedingungen gewährleistet ist. Selbst wenn - beispielweise durch einen Fehler in der Prüf­ schaltung - eine Ansteuerung des Steueranschlusses über eine derart lange Zeit erfolgt, daß norma­ lerweise eine Zündung des Zündelements stattfinden würde, so ist dies aufgrund des Stromflußdauer-Be­ grenzungskondensators verhindert, da dieser lediglich aufgrund seines dynamischen Verhaltens einen Steuer­ strom-Impuls an den Steueranschluß weiterleitet, wo­ bei der Steuerimpuls einen entsprechenden, durch das Zündelement fließenden Prüfstromimpuls zur Folge hat, dessen Energieinhalt jedoch nicht ausreicht, um das Zündelement zu zünden. Dieser impulsartige Prüfstrom wird in einer Erfassungseinrichtung ausgewertet, so daß eine Aussage über den Widerstandswert des Zünde­ lements getroffen werden kann, mithin also eine quasi aktive Prüfung vorgenommen wird, wobei überdies stets eine Funktionsprüfung des den Prüfstrom führenden Zündschaltglieds erfolgt. Die erfindungsgemäße Auslö­ sekreis-Überwachungsschaltung nimmt somit einerseits eine aussagekräftige Prüfung über die Funktionsfähig­ keit des Auslösekreises vor; stellt dabei jedoch si­ cher, daß keine Fehlauslösung erfolgt.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß der Stromflußdauer-Begrenzungskondensator Teil einer RC-Schaltung ist. Die Zeitkonstante dieser RC-Schaltung bestimmt die Stromflußdauer, also die Länge des Steuerstromimpulses, die sich somit durch die Wahl des Widerstandes und/oder des Kondensators einstellen läßt. Die Einschaltzeit des Zünd­ schaltgliedes ist damit für den Testzweck genau fest­ legbar und kann vorzugsweise sehr klein gehalten wer­ den. Insbesondere kann eine Ansteuerung des Zünd­ schaltgliedes für eine Zeitdauer von 10 Mikrosekunden erfolgen.

Die RC-Schaltung ist vorzugsweise aus der Reihen­ schaltung des Stromflußdauer-Begrenzungskondensators und einem Potentialvorgabe-Widerstand gebildet, der mit seinem einen, ersten Anschluß an einer Sperrspan­ nung liegt und der mit seinem anderen, zweiten, zum Stromflußdauer-Begrenzungskondensator führenden An­ schluß mit dem Steueranschluß verbunden ist. Der Steueranschluß wird somit über den Potentialvorgabe- Widerstand stets von der Sperrspannung auf ein be­ stimmtes Potential vorgespannt. Dieses Potential liegt über der Durchsteuerschwelle des Zündschalt­ glieds. Eine Unterschreitung dieses Potentials er­ folgt zum einen nur bei dem gewünschten Auslösen des Sicherheitssystems, indem dann ein den Auslösefall erfassender Sensor den Steueranschluß auf Masse legt. Zum anderen erfolgt eine kurzzeitige Unterschreitung der Ansprechschwelle des Zündschaltgliedes, wenn die Prüfschaltung den nicht zum Potentialvorgabe-Wider­ stand führenden Anschluß des Kondensators auf Masse legt, wodurch eine zu den genannten Prüfungszwecken zeitlich befristete dynamische Einkopplung (Ladungs­ verschiebung) des Massepotentials an den Steueran­ schluß des Zündschaltgliedes erfolgt.

Wie bereits erwähnt, ist der Steueranschluß mit einem Auslösesensor des Sicherheitssystems verbunden. Bei dem Auslösesensor kann es sich beispielsweise um einen Beschleunigungsaufnehmer handeln, der die Be­ schleunigung des Fahrzeugs aufintegriert. Wird eine bestimmte Größe überschritten, so wird ein Auslöseim­ puls abgegeben. Vorzugsweise ist eine Entkopplungdi­ ode parallel zum Stromflußdauer-Begrenzungskondensa­ tor geschaltet. Diese nimmt eine Entkopplung des vom Auslösesensor kommenden, vorzugsweise digital ausge­ bildeten Auslösesignalpfads gegenüber der Prüfschal­ tung vor.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß die Erfassungseinrichtung einen in Reihe zum Zündelement liegenden Meßkondensator aufweist. Die Prüfung des Auslösekreises bewirkt, daß der Meßkon­ densator durch den Prüfstrom geladen wird. Der Lade­ zustand (Ladespannung) des Meßkondensators gibt somit Aufschluß über den sich einstellenden Prüfstrom. Die Überwachungsschaltung ist nun derart ausgebildet, daß die Prüfschaltung die den Prüfstrom treibende Prüf­ spannung erfaßt, so daß durch die Kenntnis von Lade­ zustand des Meßkondensators und Prüfspannung eine Aussage über den Widerstandswert des Auslöse­ strompfads erfolgen kann.

Vorzugsweise liegt parallel zum Meßkondensator ein Schalter mit beschleunigungsabhängiger Schließfunk­ tion. Dieser Schalter bietet eine zusätzliche Sicher­ zeit gegen Fehlauslösungen des Sicherheitssystems, da er nur beim Auftritt großer Beschleunigungswerte schließt, so daß nur dann der Zündstrom durch das Zündelement fließen kann.

Vorzugsweise ist das Zündschaltglied als Transistor ausgebildet. Seine Kollektor-Emitter-Strecke liegt im Auslösestrompfad, also in Reihe zum Zündelement und zu dem beschleunigungsabhängigem Schalter. Die den Steueranschluß bildende Basis des Transistors ist über den erfindungsgemäßen Stromflußdauer-Begren­ zungskondensator an die Prüfschaltung angeschlossen.

Zeichnung

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Auslösekreis-Überwachungsschaltung und

Fig. 2a, 2b ein Flußdiagramm des Testprogramms der Auslösekreis-Überwachungsschaltung gemäß Fig. 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Die Fig. 1 zeigt eine Auslösekreis-Überwachungs­ schaltung für einen Gurtstraffer eines Kraffahrzeugs. Im Kollisionsfall wird der Gurtstraffer durch Anspre­ chen eines Auslösesensors elektrisch gezündet. Die Straffung der Sicherheitsgurte bewirkt, daß die In­ sassen des Kraftfahrzeugs möglichst fest in ihrer je­ weiligen Sitzposition gehalten werden, um möglichen Verletzungen entgegenzuwirken.

Die Spannungsversorgung der erfindungsgemäßen Auslö­ sekreis-Überwachungsschaltung erfolgt über eine Be­ triebsspannung U_B, deren Pluspol an einer Klemme 1 und dessen Minuspol an Masse 2 liegt. Die Klemme 1 ist mit der Anode einer Diode D1 verbunden, deren Ka­ thode zu einem Verbindungspunkt 3 führt. Ferner ist eine weitere Diode D2 vorgesehen, deren Anode eben­ falls mit der Klemme 1 verbunden ist und deren Ka­ thode zu einem weiteren Sicherheitssystem x führt. Dieses weitere Sicherheitsystem x kann beispielsweise ein Airbag sein, so daß die Diode D2 die Energiever­ sorgung dieses Airbags übernimmt.

An dem Verbindungspunkt 3 ist ein Zündschaltglied 4 angeschlossen, das als Transistor T ausgebildet ist. Der Verbindungspunkt 3 steht mit dem Kollektor des Transistors T in Verbindung. Der Emitter des Transi­ stors T führt zu einem Zündelement 5, das als soge­ nannte Zündpille ZP ausgebildet ist. An die Zündpille ZP ist über einen Verbindungspunkt 6 der eine Pol ei­ nes mechanischen Schalters MS mit beschleuni­ gungsabhängiger Schließfunktion angeschlossen. Der andere Pol des Schalters MS steht mit Masse 2 in Ver­ bindung.

Parallel zum Schalter MS liegt ein Meßkondensator C1. Ferner ist ein aus den in Reihe geschalteten Wider­ ständen R3 und R4 gebildeter Spannungsteiler 7 vorge­ sehen, der über eine Diode D4 von einer stabilisier­ ten Spannung U_Stab (Sperrspannung) versorgt wird. Der Widerstand R4 ist parallel zum Kondensator C1 ge­ schaltet.

Eine Prüfschaltung 8 ist über eine Leitung 9 an den Verbindungspunkt 6 angeschlossen. Hierdurch wird der Prüfschaltung 8 die am Meßkondensator C1 liegende Spannung U₂ zugeführt. Ferner steht der Verbindungs­ punkt 3 über eine Leitung 10 ebenfalls mit der Prüf­ schaltung 8 in Verbindung, so daß letzterer eine Prüfspannung U₁ zugeführt wird. An ein Port A_E der Prüfschaltung 8 ist die Anode einer Diode D3 ange­ schlossen, dessen Kathode zu einem Eingang 11 einer Treiberschaltung 12 führt, die die Basis des Transi­ stors T ansteuert. Die Versorgung der Treiberschal­ tung 12 erfolgt über Leitungen 13 und 14, die mit dem Verbindungspunkt 3 bzw. Masse 2 in Verbindung stehen.

Parallel zur Diode D3 ist ein Stromflußdauer-Begren­ zungskondensator C2 geschaltet. Der Port A_E ist fer­ ner an den einen Anschluß eines Widerstands R2 ange­ schlossen, dessen anderer Anschluß mit der stabili­ sierten Spannung U_Stab in Verbindung steht. Parallel zum Widerstand R2 liegt eine Schutzdiode D6. Die sta­ bilisierte Spannung U_Stab versorgt ferner über eine Leitung 15 die Prüfschaltung 8, die über eine Leitung 16 mit Masse verbunden ist.

Der Eingang 11 der Treiberschaltung 12 ist mit einem Ausgang A eines Auslösesensors 17 verbunden, der über Leitungen 18 und 19 von der stabilisierten Spannung U_Stab versorgt wird. Der Ausgang A steht ferner mit dem einen Anschluß eines Widerstands R1 in Verbin­ dung, dessen anderer Anschluß zu dem Pluspol der sta­ bilisierten Spannung U_Stab führt. Parallel zum Wider­ stand R1 liegt eine Schutzdiode D5. Die Schutzdioden D5 und D6 sind im Hinblick auf die stabilisierte Spannung U_Stab in Sperrichtung geschaltete. Über eine gestrichelt dargestellte Leitung 20 kann der Ausgang A des Auslösesensors 17 mit der Zündeinrichtung des weiteren Sicherheitssystems x verbunden sein.

Es ergibt sich folgende Funktionsweise:
Im Normalbetrieb wird der Ausgang A des Auslösesen­ sors 17 über den Widerstand R1 von der stabilisierten Spannung U_Stab auf ein positives Potential vorge­ spannt, wodurch der Transistor T über die Treiber­ schaltung 12 in seinen Sperrzustand versetzt ist. Die stabilisierte Spannung U_Stab stellt somit eine Sperr­ spannung dar. Entsprechendes gilt auch für den Port A_E der Prüfschaltung 8, der über den Widerstand R2 von der stabilisierten Spannung U_Stab auf ein positi­ ves Potential vorgespannt wird. Die Sperrung des Transistors T bewirkt, daß durch die Zündpille ZP der Sicherheitseinrichtung kein Strom fließen kann, wobei ein eine Auslösung bewirkender Stromfluß überdies auch noch dadurch verhindert wird, daß sich der Schalter MS im geöffneten Zustand befindet. Am Meß­ kondensator C1 liegt die von dem Widerstand R4 des Spannungsteilers 7 vorgegebene Spannung U₂ an.

Sofern in einem crash-bedingten Auslösefall der Aus­ lösesensor 17 anspricht, wird dessen Ausgang A auf Masse gelegt, wodurch die Treiberschaltung 12 den Transistor T derart ansteuert, daß letzterer seinen leitenden Zustand einnimmt. Die bei einem Kollisions­ fall auftretende Beschleunigung führt ferner zum Schließen des Schalters MS, so daß die Betriebsspan­ nung UB über die Diode D1, den Transistor T und den Schalter MS einen Auslösestrom über die Zündpille ZP treibt.

Hierdurch wird die Zündpille ZP stark erwärmt und zündet nachfolgend, so daß ein Treibsatz des Gurt­ straffers auslöst.

Um die Funktionsfähigkeit des Sicherheitsystems ga­ rantieren zu können, sind in regelmäßigen Abständen Funktionsprüfungen erforderlich, die etwa den Auslö­ sebedingungen entsprechen, jedoch nicht zu einer Aus­ lösung führen. Hierzu schaltet die Prüfschaltung 8 den Port A_E auf Massepotential. Die Diode D3 kann diesen "Low-Zustand" nicht auf den Eingang 11 der Treiberschaltung 12 übertragen, da diese nur dann durchschalten würde, wenn an ihrer Anode ein gegen­ über ihrer Kathode höheres Potential liegt. Der Stromflußdauer-Begrenzungskondensator überträgt auf­ grund seines dynamischen Verhaltens für eine kurze Zeitdauer das Massepotential auf den Eingang 11 der Treiberschaltung 12. Die Zeitdauer des daraus resul­ tierenden Steuerimpulses wird über die Zeitkonstante einer von dem Widerstand R1 und dem Stromflußdauer- Begrenzungskondensator C2 gebildeten RC-Schaltung 21 bestimmt. Die Steuerimpulsdauer beträgt vorzugsweise 10 Mikrosekunden. Ein derartiger Steuerimpuls verur­ sacht ein entsprechendes Durchschalten des Transi­ stors T, wodurch ein pulsförmiger Prüfstrom I_Prüf über die Zündpille ZP in den Meßkondensator C1 fließt, der sich dadurch auf einen bestimmten Wert auflädt, der ein Maß für den Prüfstrom I_Prüf dar­ stellt und der über die Leitung 9 der Prüfschaltung 8 zugeführt wird (U₂).

Bei der Prüfung wird nun vorzugsweise so vorgegangen, daß ein Steuerimpuls von der Prüfschaltung 8 über den Stromflußdauer-Begrenzungskondensator C2 abgegeben und dabei die Spannung U₂ am Meßkondensator C1 gemes­ sen wird. Erreicht die Spannung U₂ eine bestimmte Schwelle, so wird die dafür benötigte Zeitdauer er­ mittelt. Diese Zeitdauer läßt unmittelbar einen Rück­ schluß auf die Größe des Zündpillenwiderstandes zu, so daß sich eine Aussage über die Funktionsfähigkeit der Zündpille treffen läßt. Der Zündpillenwiderstand kann sehr genau ermittelt werden, wenn über die Lei­ tung 10 der Prüfschaltung 8 die Prüfspannung U₁ zuge­ führt wird. Eine entsprechende Auswertung wird selbsttätig von der Prüfschaltung 8 gegebenenfalls mit Hilfe von Mikroprozessoren vorgenommen. Sofern man aus Kostengründen auf eine Erfassung der Prüf­ spannung U₁ verzichtet, läßt sich die Widerstandsbe­ stimmung der Zündpille ZP unter Berücksichtigung der maximal auftretenden Toleranz der versorgenden Span­ nung ebenfalls vornehmen. Da die Toleranz beispiels­ weise +/- 30% ausmachen kann, ist das Ergebnis der Widerstandsbestimmung jedoch mit einem entsprechenden Unsicherheitsfaktor behaftet.

Folgende Betrachtung soll verdeutlichen, daß es durch den Testbetrieb trotz des im Prüfstromzweig erfolgen­ den Stromflusses nicht zu einer Auslösung des Sicher­ heitssystems kommt. Die im Test zugeführte Energie kann durch die Kenntnis des Kapazitätswertes des Meßkondensators C1 ermittelt werden. Beträgt der Ka­ pazitätswert von C1 z. B. 2 µF und erfolgt während der Prüfung ein Spannungshub von 7 Volt am Meßkondensator C1, wobei von einem durch den Spannungsteiler 7 vor­ gegebenen Wert U_{2 min} von 1,75 Volt ausgegangen wird, so gilt für die Energie:

Damit ist die umgesetzte Energie wesentlich kleiner als die typische Zündenergie, die bei einer Zündpille für ein derartiges Gurtstraffersystem etwa 3 mJ be­ trägt. Trotz der aktiven Prüfung (Strombeaufschlagung der Zündpille und des Transistors) sind Fehlauslösun­ gen nicht zu befürchten.

Die Fig. 2a,b zeigen ein Flußdiagramm eines auf der Auslösekreis-Überwachungsschaltung gemäß Fig. 1 ausführbaren Testprogramms.

Zunächst erfolgt gemäß Fig. 2a beim Einschalten des Gesamtsystems ein Power-On-Reset 23, um zu verhin­ dern, daß undefinierte Zustände, die beim Hochfahren der Betriebsspannung U_B auftreten können, zu einer Fehlauslösung führen. Nach Ablauf einer Power-On-Zeit verschwindet der Power-On-Reset und es wird eine In­ itialisierung 23 vorgenommen. Im folgenden Schritt 24 wird ein Laufindex n auf Null gesetzt. Anschließend erfolgt eine Wartezeit 25 von vorzugsweise T = 500 Mikrosekunden. Diese Wartezeit wird im wesentlichen durch den Zeitbedarf für Prüfschritte weiterer Sicherheitseinrichtungen, die beispielsweise an die Diode D2 und die Leitung 20 angeschlossen sein kön­ nen, vorgegeben (Fig. 1). Nunmehr wird mehrfach eine Schleife S1 durchlaufen. Zwei Sekunden nach Power-On wird bevorzugt alle 500 Mikrosekunden der Zündkreis des Gurtstraffers auf Kurzschluß zur Be­ triebsspannung U_B bzw. Masse 2 untersucht. Bei jedem Schleifenzyklus wird der Laufindex n um 1 erhöht (Schritt 26) und dabei geprüft, ob die Spannung U₂ am Meßkondensator C1 innerhalb des durch den Widerstand R4 des Spannungsteilers 7 vorgegebenen Bereichs von

1,5 V < U₂ < 2 V

liegt. Ist die Spannung am Meßkondensator C1 fehler­ haft - d. h. sie liegt nicht in dem genannten Bereich (vgl. Schritt 27), so wird der Schritt 28 eingelei­ tet. Hierbei wird geprüft, ob der Fehler möglicher­ weise aufgrund des Schalters MS hervorgerufen ist, der sich fälschlicherweise in seinem geschlossenen Zustand befinden könnte. Ferner erfolgt eine Prüfung, ob im Gurtstrafferzündkreis ein Kurzschluß zur Be­ triebsspannung U_B oder nach Masse 2 vorliegt. Eine Testansteuerung durch die Prüfschaltung 8 wird dann auf jeden Fall unterbunden.

Im nachfolgenden kann eine Fehleranzeige und/oder Fehlerbehandlung 29 erfolgen. Hieran können sich wei­ tere Prüfschritte 30 anschließen.

Liegt die Spannung U₂ im vorgegebenen Bereich und wurde die Prüfschleife S1 n_max1-mal durchlaufen (Schritt 31), so schließt sich der Schritt 32 der Fig. 2b an. Hierbei wird die Prüfspannung U₁ erfaßt. Dieses kann über einen A/D-Wandler erfolgen, wobei der ermittelte Wert über die Leitung 10 der Prüf­ schaltung 8 zugeführt wird. Es ist - nach einer al­ ternativen Ausführungsform - jedoch auch möglich, daß lediglich geprüft wird, ob die Prüfspannung U₁ inner­ halb vorgegebener Min- und Max-Grenzen liegt.

Im Folgeschritt 33 erfolgt in Abhängigkeit der ermit­ telten Prüfspannung U₁ die Festlegung einer oberen Grenze n_o und einer unter Grenze n_u für den Laufindex n. Dieses deshalb, weil die Größe der Prüfspannung U₁ die Ladezeit des Meßkondensators C1 beeinflußt. Die Anzahl der Durchläufe der im nachfolgenden noch näher erklärten Schleife S2 bis zum Erreichen einer be­ stimmten Schwellenspannung am Meßkondensator C1 (z. B. 5 V) ist insofern von der Größe der Prüfspannung U₁ abhängig.

Im Schritt 34 erfolgt nochmals - sozusagen als Aus­ gangswert für die nachfolgende Prüfung - der Check, ob sich die Kondensatorspannung U₂ innerhalb des zu­ lässigen Bereiches zwischen 1,5 und 2 V befindet. Ist dies nicht der Fall, so wird auf den zuvor schon er­ wähnten Schritt 28 übergegangen. Befindet sich der Zündkreis des Gurtstraffers in einwandfreiem Zustand, so erfolgt Schritt 35, bei dem der Port A_E auf "Low"-Poten­ tial gesetzt wird. Mithin wird nun über die Prüfschaltung 8 eine Testansteuerung des Gurtstraf­ fer-Auslösekreises vorgenommen.

Im Schritt 36 wird der Laufindex n = 0 gesetzt. Der Meßkondensator C1 kann nunmehr innerhalb einer be­ stimmten Zeit (n_max2× Schleifendauer S2) die vorge­ gebene Schwellenspannung von U₂ = 5 V erreichen, so­ fern keine Fehler vorliegen. Die bereits erwähnte, dem Schritt 36 nachfolgende Schleife S2 beginnt mit der Prüfung, ob der Laufindex n bereits den Endwert n_max2 erreicht hat (37). Sofern dieses nicht der Fall ist, wird eine Wartezeit 38 von T = 1 Mikrosekunde durchlaufen und der Laufindex n dann um einen Wert erhöht (39). Anschließend erfolgt im Schritt 40 die Prüfung, ob die Spannung U₂ am Meßkondensator C1 be­ reits den Schwellenwert 5 V überschritten hat. Ist dieses nicht der Fall, so springt die Schleife S2 zu­ rück auf den Schritt 37. Wurde n_max2-mal die Schleife S2 durchlaufen und nicht der Schwellenwert am Meßkon­ densator C1 erreicht, so wird zum Schritt 41 überge­ gangen, der eine Fehleranzeige und/oder Fehlerbehand­ lung hinsichtlich eines fehlerhaften Gurtstraffer­ zündkreises betrifft. Hieran können sich weitere Prüfschritte 42 anschließen.

Wurde im Schritt 40 die 5 V-Schwelle der Spannung U₂ am Meßkondensator C1 überschritten, so erfolgt gemäß Schritt 43 die Prüfung, ob die Anzahl der Durchläufe der Schleife S2 innerhalb des im Schritt 33 festge­ legten unteren und oberen Laufindex n_u, n_o liegt. Ist dies nicht der Fall, so wird zur Fehlermeldung (41) übergegangen. Anderenfalls wird die Prüfung erfolg­ reich beendet, d.h. der Auslösestromkreis des Gurt­ straffers befindet sich in einwandfreiem Zustand.

Die Vorteile der beschriebenen Auslösekreis-Überwa­ chungsschaltung bestehen insbesondere darin, daß durch den Stromflußdauer-Begrenzungskondensator C2 auf einfache Weise hardwaremäßig die Maximalzeit der Ansteuerung der Gurtstrafferendstufe (Transistor T) festgelegt werden kann. Diese Ansteuerung kann bei­ spielsweise für die Zeit von 10 Mikrosekunden erfol­ gen. Eine Zündung der Zündpille ist selbst bei ge­ schlossenem Schalter MS in der durch den Strom­ flußdauer-Begrenzungskondensator C2 vorgewählten Zeit nicht möglich. Es reicht die bei der Prüfung umge­ setzte Energie nicht aus, um eine Zündung herbeizu­ führen.

Überdies ist es durch eine geeignete Ausgestaltung der Software möglich, eine Prüfung des Zündkreises über mehrere Sekunden mit einer hohen Abtastrate durchzuführen, so daß auch prellende Kurzschlüsse entdeckt werden können (vgl. Schleife S1 in Fig. 2a).

Vor der eigentlichen Prüfung, bei der eine Ansteue­ rung der Endstufe (Transistor T) des Zündkreises er­ folgt, kann durch geeignete Software eine Prüfung im Hinblick auf die Stellung des Schalters MS und bezüg­ lich eines Kurzschlusses nach Masse 2 oder zur Be­ triebsspannung U_B vorgenommen werden (vgl. Schritte 27, 28, 34).

Claims (10)

1. Auslösekreis-Überwachungsschaltung in elektrisch aktivierbaren Sicherheitssytemen, insbesondere Insas­ sen-Rückhaltesystemen in Fahrzeugen, wie Airbag, Gurtstraffer oder dergleichen mit einem einen Steuer­ anschluß aufweisenden Zündschaltglied, dessen Schalt­ strecke zum Einschalten eines elektrischen Zündele­ ments des Sicherheitssystems dient, dadurch gekennzeichnet, daß eine Prüfschaltung (8) über einen Stromflußdauer-Begrenzungskondensator (C2) mit dem Steueranschluß (Eingang 11, Basis eines Transistors T) verbunden ist und daß ein über das Zündelement (5) fließender Prüfstrom (I_Prüf) von ei­ ner Erfassungsschaltung (C1, 8) ausgewertet wird.

2. Überwachungsschaltung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der Stromflußdauer-Begrenzungskondensator (C2) Teil einer RC-Schaltung (21) ist.

3. Überwachungsschaltung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die RC-Schaltung (21) aus der Reihenschal­ tung des Stromflußdauer-Begrenzungskondensators (C2) und einem Potentialvorgabe-Widerstand (R1) gebildet ist, der mit seinem einen, ersten Anschluß an einer Sperrspannung liegt und der mit seinem anderen, zweiten, zum Stromflußdauer-Begrenzungskondensator (C2) führenden Anschluß mit dem Steueranschluß (11, Basis des Transistors T) verbunden ist.

4. Überwachungsschaltung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß der Steueranschluß (11, Basis des Transi­ stors T) mit einem Auslösesensor (17) des Sicher­ heitssystems verbunden ist.

5. Überwachungsschaltung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, gekennzeichnet durch eine parallel zum Stromflußdauer-Begrenzungskondensa­ tor (C2) liegende Entkopplungsdiode (D3).

6. Überwachungsschaltung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Erfassungseinrichtung (C1, 8) einen in Reihe zum Zündelement (5) liegenden Meßkondensator (C1) aufweist.

7. Überwachungsschaltung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß der Prüfstrom (I_Prüf) durch Erfassung des Ladezustands des Meßkondensators (C1) ermittelt wird.

8. Überwachungsschaltung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Prüfschaltung (8) die den Prüfstrom (I_Prüf) treibende Prüfspannung (U1) erfaßt.

9. Überwachungsschaltung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß parallel zum Meßkondensator (C1) ein Schalter (MS) mit beschleunigungsabhängiger Schließ­ funktion liegt.

10. Überwachungsschaltung nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Zündschaltglied (4) als Transistor (T) ausgebildet ist.