JP2004268834A

JP2004268834A - Breakdown detection device for occupant protecting device

Info

Publication number: JP2004268834A
Application number: JP2003065071A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Okimoto; 行弘沖本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-03-11
Filing date: 2003-03-11
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2023-03-11
Also published as: JP4302414B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a breakdown detection device for an occupant protecting device capable of reducing burden of a user by improving accuracy in detecting breakdown. <P>SOLUTION: This breakdown detection device of an occupant protecting device comprises a safing acceleration sensor 13 in an on-condition when acceleration over a predetermined threshold is applied, and a microcomputer 12 generating alarms by judging shortcircuit failure of the safing acceleration sensor when the on-condition of the safing acceleration sensor 13 continues for more than a predetermined shortciruit breakdown detecting time. The shortcircuit breakdown detecting time is set to exceed a time for generating acceleration of more than a predetermined threshold due to rapid change of the movement of a vehicle including rapid deceleration and spinning. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、乗員保護装置の故障検出装置に関し、特に乗員保護装置に使用されるセーフィング加速度センサの短絡故障を検出する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、乗員保護装置の１つとして、車両の衝突時の衝撃を検知してエアバッグ袋体を展開させるエアバック装置が知られている。このエアバッグ装置は、加速度を電気的に検出するアナログ加速度センサ、加速度を機械的に検出するセーフィング加速度センサ及びこれら両センサからの信号に基づいてエアバッグ袋体の展開の可否を制御する制御装置を備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このエアバッグ装置では、制御装置がアナログ加速度センサから衝突時の衝撃に対応する加速度が加えられたことを表す加速度信号を受け取り、且つセーフィング加速度センサがオン状態になっている時にエアバッグ袋体が展開される。これにより、車両が例えば強電磁界に入ることによって制御装置が誤動作しても、機械的に加速度を検出するセーフィング加速度センサは動作しないのでフェイルセーフ機能が働き、エアバッグ袋体の誤展開が防止される。
【０００４】
ところで、車両に搭載される各種機器は、車両が起動された直後及び通常運転に入った後は定期的に故障の有無が検査されるようになっており、セーフィング加速度センサも例外ではない。セーフィング加速度センサは、一般に、加速度に応じて開閉する機械式のスイッチから構成されており、このスイッチは、例えば３Ｇ程度といった比較的小さい加速度でオンになるように設定されている。
【０００５】
特許文献１に開示された乗員保護装置では、アナログ加速度センサで検出された加速度が所定値に達すると、その加速度を累積積分する。そして、この積分値が車両衝突状態であると判断される値（例えば２０Ｇに相当する値）より小さく且つセーフィング加速度センサがオン状態になるべき値であるのにオフ状態のままであると、そのセーフィング加速度センサは故障していると判断される。これにより、セーフィング加速度センサがオン状態にならないというオープン故障を検出している。
【０００６】
一方、特許文献１では言及されていないが、セーフィング加速度センサがオン状態になったままオフ状態に戻らないという短絡故障の検出は、一般に、次のようにして行われている。即ち、セーフィング加速度センサは、加速度が増大してセーフィング加速度センサの動作閾値ＴｈｒＧを超えるとオン状態になる。制御装置は、セーフィング加速度センサからの信号を常時監視しており、セーフィング加速度センサのオン状態が例えば１秒（以下、「短絡故障検出時間Ｔ１」という）以上継続した場合に、そのセーフィング加速度センサは短絡故障していると判断し、アラームランプを点灯してユーザに警報する。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−２３６７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したセーフィング加速度センサの短絡故障の検出を行う場合は次のような問題がある。即ち、セーフィング加速度センサは３Ｇ程度の小さい加速度でオン状態になるため、高速度からの急減速やスピン等が起こった場合にもセーフィング加速度センサがオン状態になる。この場合、短絡故障検出時間Ｔ１がセーフィング加速度センサがオン状態になっている時間より短ければ、セーフィング加速度センサが短絡故障していると判断され、アラームランプが点灯されてユーザに警報が発せられる。
【０００９】
そのために、アラームランプが点灯された原因は、高速度からの急減速やスピン等にあるのかセーフィング加速度センサの本当の短絡故障によるものなのかを識別できない。従って、ユーザはアラームが発せられると、車両を修理工場に持ち込んで点検を行うことを強いられ、ユーザの大きな負担になっている。
【００１０】
この発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、故障検出の精度を向上させてユーザの負担を軽減できる乗員保護装置の故障検出装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る乗員保護装置の故障検出装置は、上記目的を達成するために、所定の閾値以上の加速度が加えられている時にオン状態になるセーフィング加速度センサと、セーフィング加速度センサのオン状態が所定の短絡故障検出時間以上継続した時にセーフィング加速度センサの短絡故障である旨を判断してアラームを発する制御装置とを備えた乗員保護装置の故障検出装置において、短絡故障検出時間は、急減速及びスピンを含む車両の動きの急激な変化に起因して所定の閾値以上の加速度が発生される時間以上に設定されているものである。
【００１２】
この発明に係る乗員保護装置の故障検出装置は、上記と同様の目的で、所定の閾値以上の加速度が加えられている時にオン状態になるセーフィング加速度センサと、セーフィング加速度センサのオン状態が所定の短絡故障検出時間以上継続した時にセーフィング加速度センサの短絡故障である旨を判断してアラームを発する故障検出処理を実行する制御装置とを備えた乗員保護装置の故障検出装置において、加速度に応じた加速度信号を出力するアナログ加速度センサを備え、制御装置は、アナログ加速度センサからの加速度信号を積分し、該積分値が所定の閾値以上である間は故障検出処理を中断するように構成されているものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の要部の構成を概略的に示すブロック図である。この乗員保護装置は、アナログ加速度センサ１１、マイクロコンピュータ１２、セーフィング加速度センサ１３、第１駆動回路１４、スクイブ１５、第２駆動回路１６及び抵抗Ｒから構成されている。
【００１４】
アナログ加速度センサ１１は、車両に生ずる低加速度から高加速度までを連続的に検知する。このアナログ加速度センサで検知された加速度は、加速度信号としてマイクロコンピュータ１２に送られる。
【００１５】
マイクロコンピュータ１２は、アナログ加速度センサ１１からの加速度信号及びセーフィング加速度センサ１３の開閉状態を表す開閉信号を取り込み、これらの信号に基づいてエアバッグ袋体（図示は省略する）の展開の制御及びセーフィング加速度センサ１３の短絡故障を検出するための故障検出処理等を実行する。このマイクロコンピュータ１２で行われる処理は後に詳細に説明する。
【００１６】
セーフィング加速度センサ１３は、例えばリードスイッチから構成された機械式のセンサである。このセーフィング加速度センサ１３は、例えば３Ｇ程度といった比較的小さい加速度が加えられた時にその接点が接触されてオン状態になり、この加速度がなくなると接点が離間してオフ状態になる。リードスイッチの接点が接触される加速度をセーフィング加速度センサの動作閾値ＴｈｒＧという。このセーフィング加速度センサ１３の一方の端子は電源に接続され、他方の端子は第１駆動回路１４に接続されている。
【００１７】
第１駆動回路１４は、例えばＰチャンネルのＭＯＳＦＥＴ（以下、「Ｐ−ＭＯＳＦＥＴ」という）から構成されている。このＰ−ＭＯＳＦＥＴのソースは、セーフィング加速度センサ１３の他方の端子に、ドレインはスクイブ１５の一方の端子に、ゲートはマイクロコンピュータ１２にそれぞれ接続されている。このＰ−ＭＯＳＦＥＴは、マイクロコンピュータ１２からゲートに供給される第１制御信号によってオン／オフし、スクイブ１５に電流を流すかどうかを制御する。
【００１８】
第２駆動回路１６は、例えばＮチャンネルのＭＯＳＦＥＴ（以下、「Ｎ−ＭＯＳＦＥＴ」という）から構成されている。このＮ−ＭＯＳＦＥＴのドレインは、スクイブ１５の他方の端子に、ソースはグランドに、ゲートはマイクロコンピュータ１２にそれぞれ接続されている。このＮ−ＭＯＳＦＥＴは、マイクロコンピュータ１２からゲートに供給される第２制御信号によってオン／オフし、スクイブ１５に電流を流すかどうかを制御する。
【００１９】
スクイブ１５は、図示しないエアバック袋体を展開させるための発熱抵抗体である。このスクイブ１５は、上述したように第１駆動回路１４を構成するＰ−ＭＯＳＦＥＴのドレインと第２駆動回路１６を構成するＮ−ＭＯＳＦＥＴのドレインとの間に接続されている。
【００２０】
抵抗Ｒは、セーフィング加速度センサ１３の他方の端子（Ｐ−ＭＯＳＦＥＴのソース）とマイクロコンピュータ１２との間に接続する配線とグランドとの間に設けられている。この配線の電位は、セーフィング加速度センサ１３がオフ状態であれば低レベルになり、オン状態であれば高レベルになるので、セーフィング加速度センサ１３の開閉信号としてマイクロコンピュータ１２に供給される。
【００２１】
次に、上記のように構成された、この発明の実施の形態１に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の動作を説明する。
【００２２】
車両の起動に伴って乗員保護装置が動作を開始すると、マイクロコンピュータ１２は、アナログ加速度センサ１１からの加速度信号を常時監視しながら待機している。そして、車両の衝突時に発生する大きな加速度（例えば２０Ｇ以上）を表す加速度信号をアナログ加速度センサ１１から受け取った時に、第１駆動回路１４を構成するＰ−ＭＯＳＦＥＴのゲートに第１制御信号を供給してＰ−ＭＯＳＦＥＴをオンにさせると共に、第２駆動回路１６を構成するＮ−ＭＯＳＦＥＴのゲートに第２制御信号を供給してＮ−ＭＯＳＦＥＴをオンにさせる。
【００２３】
通常の運転操作による通常の車両の動きでは、３Ｇ以上の加速度が車両に加えられることはない。従って、セーフィング加速度センサ１３はオン状態になることはない。また、マイクロコンピュータ１２はアナログ加速度センサ１１の出力が３Ｇ以下の場合は反応しないようにプログラムされているので、マイクロコンピュータ１２も第１駆動回路１４及び第２駆動回路１６を駆動することはない。従って、スクイブ１５に電流が流れることはなく、エアバッグ袋体は展開されない。
【００２４】
マイクロコンピュータ１２が待機している状態において、仮にマイクロコンピュータ１２が何らかの原因で誤動作することにより第１駆動回路１４及び第２駆動回路１６が駆動されると、Ｐ−ＭＯＳＦＥＴ及びＮ−ＭＯＳＦＥＴはオンになる。しかし、セーフィング加速度センサ１３はオフ状態であるのでスクイブ１５に電流は流れず、エアバッグ袋体が展開されることはない。これにより、セーフィング加速度センサ１３によるフェイルセーフ機能が実現されている。
【００２５】
マイクロコンピュータ１２が待機している状態において、車両の衝突が起こると、例えば２０Ｇ以上の大きな加速度が加えられるので、セーフィング加速度センサ１３はオン状態になる。また、アナログ加速度センサ１１は２０Ｇ以上の加速度を表す加速度信号を出力するので、マイクロコンピュータ１２は、第１駆動回路１４及び第２駆動回路１６を駆動する。これにより、Ｐ−ＭＯＳＦＥＴ及びＮ−ＭＯＳＦＥＴがオンにされ、電源からセーフィング加速度センサ１３を経由してスクイブ１５に電流が流れる。これにより、エアバッグ袋体が展開されて、ユーザの安全が図られる。
【００２６】
マイクロコンピュータ１２が待機している状態において、車両の急減速やスピンが起こると、衝突時の加速度である２０Ｇまでは達しないが、３Ｇ以上の加速度が車両に加えられる。この場合、セーフィング加速度センサ１３はオン状態になる。しかし、マイクロコンピュータ１２は、車両の衝突時の加速度にまでは至らないので、第１駆動回路１４及び第２駆動回路１６を駆動することはない。従って、スクイブ１５に電流は流れず、エアバッグ袋体が展開されることはない。この乗員保護装置の故障検出装置では、このような状態においてセーフィング加速度センサ１３の短絡故障の有無を検査する故障検出処理が実行される。
【００２７】
以下、この故障検出処理の動作を、図２に示したタイミングチャート及び図３に示したフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
【００２８】
車両の走行中において急減速やスピンが起こる時の加速度は、図２（Ａ）に示すように変化する。この場合、セーフィング加速度センサ１３は、加速度が閾値ＴｈｒＧを超えている間はオン状態になる。従って、図２（Ｂ）に示すように、セーフィング加速度センサ１３がオン状態になっている間は、開閉信号はオンになってマイクロコンピュータ１２に供給される。
【００２９】
マイクロコンピュータ１２は、上述した待機している状態において、図３のフローチャートに示す故障検出処理を実行する。この故障検出処理では、先ず、セーフィング加速度センサ１３がオンになっているかどうかが調べられる（ステップＳＴ４１）。これは、セーフィング加速度センサ１３からの開閉信号のレベルを調べることにより行われる。このステップＳＴ４１で、セーフィング加速度センサ１３がオンになっていないことが判断されると故障検出処理は終了する。
【００３０】
上記ステップＳＴ４１でセーフィング加速度センサ１３がオンになっていることが判断されると、次いで、セーフィング加速度センサ１３のオン状態がＴ１秒、つまり短絡故障検出時間以上継続しているかどうかが調べられる（ステップＳＴ４２）。このステップＳＴ４２で、セーフィング加速度センサ１３のオン状態がＴ１秒以上継続していないことが判断されると故障検出処理は終了する。
【００３１】
一方、上記ステップＳＴ４２で、セーフィング加速度センサ１３のオン状態がＴ１秒以上継続していることが判断されると、セーフィング加速度センサ１３の短絡故障であることが認識され、短絡異常処理が実行される（ステップＳＴ４３）。具体的には、マイクロコンピュータ１２は、図示しないアラームランプを点灯してユーザに警報する。その後、故障検出処理は終了する。
【００３２】
ところで、上述した故障検出処理によれば、図２（Ｃ）に示すように、短絡故障検出時間Ｔ１（例えば１秒）が、セーフィング加速度センサ１３がオン状態になっている時間より短い場合は、マイクロコンピュータ１２は、セーフィング加速度センサ１３の短絡故障であると判断し、アラームランプを点灯する。その結果、発明が解決しようとする課題の欄で説明したように、セーフィング加速度センサ１３の本当の短絡故障でないにも拘わらずアラームランプが点灯するので、ユーザは、車両を修理工場に持ち込んで点検を行うことを強いられる。
【００３３】
そこで、この発明の実施の形態１に係る乗員保護装置の故障検出装置では、図４（Ｃ）に示すように、短絡故障検出時間Ｔ１を、急減速やスピンといった車両の動きの急激な変化によりセーフィング加速度センサ１３がオン状態にされる時間より長く設定している。短絡故障検出時間Ｔ１は、以下の理由から例えば５秒に決定されている。
【００３４】
今、車両が高速度から急減速した場合を考える。例えば１００ｋｍ／ｈで走行時にガードレールを擦りながら１秒後に停止した場合、この時の前後方向に発生する加速度ｇは下記式（１）で算出されるように約３Ｇであり、停止までの移動距離ｌは下記式（２）で算出されるように約１４ｍである。
【数１】

【００３５】
従って、１００ｋｍ／ｈから急減速することにより加速度が３Ｇ以上になるのは１秒程度であり、急減速により３Ｇ以上の加速度が加えられる時間が５秒以上も継続することは実際の車両の運転状況では考えにくい。
【００３６】
また、車両がスピンした場合を考える。回転半径をｒとし、加速度をｇとした場合、１秒間での回転数は下記式（３）で表される。今、回転半径ｒを１ｍとし、約３Ｇの加速度が遠心力により発生される場合の１秒間の回転数は、下記式（４）より０．８６回転である。
【数２】

【００３７】
スピン時の遠心力により約３Ｇの加速度が発生した状態で５秒経過し場合は、約４．３回転することになり、これも実際の車両の運転状況では考えにくい。
【００３８】
以上説明したように、この実施の形態１に係る乗員保護装置の故障検出装置では、短絡故障検出時間Ｔ１を５秒程度に設定することにより、急減速やスピンが発生しても、短絡故障検出時間Ｔ１はセーフィング加速度センサ１３がオン状態になっている時間より長くなる。従って、マイクロコンピュータ１２は、セーフィング加速度センサ１３が短絡故障である旨を検出しないので、セーフィング加速度センサ１３の短絡故障であるという誤検出がなくなる。その結果、ユーザは車両を修理工場に持ち込んで点検を行う必要もなくなる。
【００３９】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２に係る乗員保護装置の故障検出装置は、アナログ加速度センサからの加速度信号に基づいて、急減速やスピン時にはセーフィング加速度センサの短絡故障の有無を検査する故障検出処理を抑止するようにしたものである。
この実施の形態２に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の構成は、図１に示した実施の形態１に係るそれと同じであるので説明を省略する。
【００４０】
次に、この発明の実施の形態２に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の動作を説明する。
車両の起動に伴って乗員保護装置が動作を開始すると、マイクロコンピュータ１２は、アナログ加速度センサ１１からの加速度信号を常時監視しながら待機している。そして、車両の衝突時に発生する大きな加速度（例えば２０Ｇ以上）を表す加速度信号をアナログ加速度センサ１１から受け取った時に、第１駆動回路１４を構成するＰ−ＭＯＳＦＥＴのゲートに第１制御信号を供給してＰ−ＭＯＳＦＥＴをオンにさせると共に、第２駆動回路１６を構成するＮ−ＭＯＳＦＥＴのゲートに第２制御信号を供給してＮ−ＭＯＳＦＥＴをオンにさせる。
【００４１】
また、マイクロコンピュータ１２は、上記動作と並行して、アナログ加速度センサ１１からの加速度信号を常時積分し、その積分値を算出している。この積分値は、後述するセーフィング加速度センサ１３の短絡故障の有無を検査するための故障検出処理を実行するかどうかを判断するために使用される。
【００４２】
通常の車両の動きの場合の動作、マイクロコンピュータ１２が何らかの原因で誤動作した場合の動作、及び車両の衝突が起こった場合の動作は、上述した実施の形態１と同じであるので説明は省略する。
【００４３】
マイクロコンピュータ１２が待機している状態において、車両の急減速やスピンが起こると、衝突時の加速度である２０Ｇまでは達しないが、３Ｇ以上の加速度が車両に加えられる。この場合、セーフィング加速度センサ１３はオン状態になる。しかし、マイクロコンピュータ１２は、車両の衝突時の加速度にまでは至らないので、第１駆動回路１４及び第２駆動回路１６を駆動することはない。従って、スクイブ１５に電流は流れず、エアバッグ袋体が展開されることはない。この乗員保護装置の故障検出装置では、このような状態においてセーフィング加速度センサ１３の短絡故障の有無を検査する故障検出処理が実行される。
【００４４】
以下、この故障検出処理を含む故障検出装置の動作を、図５に示したタイミングチャート及び図６に示したフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
【００４５】
車両の走行中において急減速やスピンが起こる時の加速度は、図５（Ａ）に示すように変化する。この場合、セーフィング加速度センサ１３は、加速度が閾値ＴｈｒＧを超えている間はオン状態になる。従って、図５（Ｂ）に示すように、セーフィング加速度センサ１３がオン状態になっている間は、開閉信号はオンになってマイクロコンピュータ１２に供給される。
【００４６】
マイクロコンピュータ１２は、上述した待機している状態において、図６のフローチャートに示す処理を実行する。この処理では、先ず、アナログ加速度センサ１１から加速度信号が入力される（ステップＳＴ６１）。次いで、取り込んだ加速度信号を積分して積分値が計算される（ステップＳＴ６２）。この積分値は、図５（Ｃ）に示すように、アナログ加速度センサ１１からの加速度信号が存在する（ゼロでない）間は増加する。なお、この積分値の計算処理には、積分値を原点に収束させるために、加速度信号の入力がなくなると一定の速度で積分値を減算する処理が含まれる。
【００４７】
次いで、ステップＳＴ６２で計算された積分値が所定の閾値ＴｈｒＶ以上であるかどうかが調べられる（ステップＳＴ６３）。ここで、所定の閾値ＴｈｒＶは、車両が急減速又はスピンして所定の短時間が経過した時に得られる積分値に相当する。このステップＳＴ６２において、ステップＳＴ６２で計算された積分値が所定の閾値ＴｈｒＶ以上であることが判断されると、車両が急減速又はスピンが発生した時に実行される故障検出処理は実行されずに処理は終了する。
【００４８】
一方、ステップＳＴ６３において、ステップＳＴ６２で計算された積分値が所定の閾値ＴｈｒＶより小さいと判断されると、実施の形態１と同様の故障検出処理が実行される。即ち、先ず、セーフィング加速度センサ１３がオンになっているかどうかが調べられる（ステップＳＴ６４）。このステップＳＴ６４で、セーフィング加速度センサ１３がオンになっていないことが判断されると故障検出処理は終了する。
【００４９】
上記ステップＳＴ６４でセーフィング加速度センサ１３がオンになっていることが判断されると、次いで、セーフィング加速度センサ１３のオン状態がＴ１秒、つまり短絡故障検出時間以上継続しているかどうかが調べられる（ステップＳＴ６５）。この短絡故障検出時間Ｔ１は、例えば従来と同様の１秒とすることができる。このステップＳＴ６５で、セーフィング加速度センサ１３のオン状態がＴ１秒以上継続していないことが判断されると故障検出処理は終了する。
【００５０】
一方、上記ステップＳＴ６５で、セーフィング加速度センサ１３のオン状態がＴ１秒以上継続していることが判断されると、セーフィング加速度センサ１３の短絡故障であることが認識され、短絡異常処理が実行される（ステップＳＴ６６）。具体的には、マイクロコンピュータ１２は、図示しないアラームランプを点灯してユーザに警報する。その後、故障検出処理を終了する。
【００５１】
以上説明したように、この実施の形態２に係る乗員保護装置の故障検出装置では、アナログ加速度センサ１１からの加速度信号を積分した結果が所定の閾値ＴｈｒＶ以上である短絡検出中断区間（図５（Ｄ）参照）、つまり車両の急減速又はスピンが発生している間は、セーフィング加速度センサ１３の短絡故障の有無を検査する故障検出処理の実行を抑止するようにしている。従って、車両の急減速やスピンが発生しても、マイクロコンピュータ１２は、セーフィング加速度センサ１３が短絡故障である旨を検出しないので、セーフィング加速度センサ１３の短絡故障であるという誤検出がなくなる。その結果、ユーザは車両を修理工場に持ち込んで点検を行う必要もなくなる。
【００５２】
また、短絡故障検出時間は、急減速及びスピンを含む車両の動きの急激な変化に起因して所定の閾値ＶｔｈＧ以上の加速度が発生される時間より短く、例えば１秒に設定できるので、従来の故障検出処理をそのまま利用して故障検出装置を構成することができる。
【００５３】
なお、上述した実施の形態１及び２では、セーフィング加速度センサとして機械式の加速度センサを用いたが、電子式の加速度センサを用いることができる。電子式の加速度センサを用いたセーフィング加速度センサの一例を図７に示す。このセーフィング加速度センサは、アナログ加速度センサ２０、抵抗Ｒ１、コンデンサＣ、オペアンプＯＰ及びＭＯＳＦＥＴ２１から構成されている。
【００５４】
アナログ加速度センサ２０は、実施の形態１及び２で使用されたアナログ加速度センサ１３と同じである。このアナログ加速度センサ２０から出力される信号は、抵抗Ｒ１とコンデンサＣとから構成される積分回路を介してオペアンプＯＰの非反転に端子（＋）に供給される。このオペアンプＯＰの反転入力端子（−）には、３Ｇの加速度に対応する基準電圧Ｖｒｅｆが供給される。従って、オペアンプＯＰは、３Ｇの加速度が加えられた時に有意信号を出力する。このオペアンプＯＰから出力される有意信号はＭＯＳＦＥＴ２１のゲートに供給される。
【００５５】
ＭＯＳＦＥＴ２１は、オペアンプＯＰからゲートに有意信号が供給されることによりオンになる。従って、上述した機械式のセーフィング加速度センサ１３と同様に、３Ｇの加速度が加えられた時にオンになる電子式のセーフィング加速度センサを実現できる。
【００５６】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、セーフィング加速度センサのオン状態が所定の短絡故障検出時間以上継続した時にセーフィング加速度センサの短絡故障である旨を判断してアラームを発する制御装置を備えた乗員保護装置の故障検出装置において、短絡故障検出時間を、車両の動きの急激な変化に起因して所定の閾値以上の加速度が発生される時間以上に設定したので、急減速やスピンが発生しても、制御装置は、セーフィング加速度センサが短絡故障である旨を検出しない。従って、セーフィング加速度センサの短絡故障であるという誤検出がなくなって故障検出の精度が向上するので、ユーザは車両を修理工場に持ち込んで点検を行う必要がなくなる効果がある。
【００５７】
この発明によれば、セーフィング加速度センサのオン状態が所定の短絡故障検出時間以上継続した時にセーフィング加速度センサの短絡故障である旨を判断してアラームを発する故障検出処理を実行する制御装置を備えた乗員保護装置の故障検出装置において、加速度に応じた加速度信号を出力するアナログ加速度センサを更に備え、制御装置は、アナログ加速度センサからの加速度信号を積分し、該積分値が所定の閾値以上である間は故障検出処理を中断するようにしたので、車両の急減速やスピンが発生しても、制御装置は、セーフィング加速度センサが短絡故障である旨を検出しないので、セーフィング加速度センサの短絡故障であるという誤検出がなくなって故障検出の精度が向上する。その結果、ユーザは車両を修理工場に持ち込んで点検を行う必要もなくなる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の要部の構成を概略的に示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の故障検出処理を説明するためのタイミングチャート（その１）である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の故障検出処理を説明するためのフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態１に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の故障検出処理を説明するためのタイミングチャート（その２）である。
【図５】この発明の実施の形態２に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の故障検出処理を説明するためのタイミングチャート（その１）である。
【図６】この発明の実施の形態２に係る故障検出装置が適用された乗員保護装置の故障検出処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態１及び２で使用されるセーフィング加速度センサの他の構成例を示す回路図である。
【符号の説明】
１１アナログ加速度センサ、１２マイクロコンピュータ（制御装置）、１３セーフィング加速度センサ、１４第１駆動回路、１５スクイブ、１６第２駆動回路、２０アナログ加速度センサ、２１ＭＯＳＦＥＴ、Ｃコンデンサ、Ｒ，Ｒ１抵抗、ＯＰオペアンプ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a failure detection device for an occupant protection device, and more particularly to a technique for detecting a short-circuit failure of a safing acceleration sensor used in an occupant protection device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as one of the occupant protection devices, an airbag device that detects an impact at the time of a vehicle collision and deploys an airbag bag is known. The airbag device includes an analog acceleration sensor for electrically detecting acceleration, a safing acceleration sensor for mechanically detecting acceleration, and control for controlling whether or not the airbag bag is deployed based on signals from both sensors. A device is provided (for example, see Patent Document 1).
[0003]
In this airbag device, when the control device receives an acceleration signal indicating that an acceleration corresponding to the impact at the time of the collision has been applied from the analog acceleration sensor, and the safing acceleration sensor is turned on, the airbag bag body is turned on. Is expanded. As a result, even if the control device malfunctions due to, for example, the vehicle entering a strong electromagnetic field, the safing acceleration sensor that mechanically detects acceleration does not operate, so that the fail-safe function operates, thereby preventing erroneous deployment of the airbag bag. Is done.
[0004]
By the way, various devices mounted on the vehicle are regularly inspected for the presence or absence of a failure immediately after the vehicle is started and after the vehicle enters a normal operation, and the safing acceleration sensor is no exception. The safing acceleration sensor generally includes a mechanical switch that opens and closes according to the acceleration, and the switch is set to be turned on at a relatively small acceleration, for example, about 3G.
[0005]
In the occupant protection device disclosed in Patent Document 1, when the acceleration detected by the analog acceleration sensor reaches a predetermined value, the acceleration is cumulatively integrated. If the integrated value is smaller than the value determined to be in the vehicle collision state (for example, a value corresponding to 20 G) and the safing acceleration sensor should be in the on state, but remains in the off state, It is determined that the safing acceleration sensor is out of order. This detects an open failure in which the safing acceleration sensor is not turned on.
[0006]
On the other hand, although not mentioned in Patent Document 1, detection of a short-circuit failure in which the safing acceleration sensor remains in the on state and does not return to the off state is generally performed as follows. That is, the safing acceleration sensor is turned on when the acceleration increases and exceeds the operation threshold ThrG of the safing acceleration sensor. The control device constantly monitors the signal from the safing acceleration sensor, and when the on state of the safing acceleration sensor continues for, for example, 1 second (hereinafter, referred to as “short-circuit failure detection time T1”), the safing acceleration sensor is activated. The acceleration sensor determines that a short circuit has occurred and turns on an alarm lamp to warn the user.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-8-2367
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the short-circuit failure of the safing acceleration sensor described above is detected, there are the following problems. That is, since the safing acceleration sensor is turned on at a small acceleration of about 3 G, the safing acceleration sensor is turned on even when sudden deceleration from a high speed, spinning, or the like occurs. In this case, if the short-circuit failure detection time T1 is shorter than the time during which the safing acceleration sensor is in the ON state, it is determined that the safing acceleration sensor has a short-circuit failure, and the alarm lamp is turned on to issue an alarm to the user. Can be
[0009]
For this reason, it is not possible to determine whether the alarm lamp is turned on due to sudden deceleration from a high speed, spin, or the like, or a true short-circuit failure of the safing acceleration sensor. Therefore, when an alarm is issued, the user is forced to bring the vehicle to a repair shop for inspection, which is a heavy burden on the user.
[0010]
The present invention has been made to solve the above-described problem, and has as its object to provide a failure detection device for an occupant protection device that can improve the accuracy of failure detection and reduce the burden on a user.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a failure detection device for an occupant protection device according to the present invention includes a safing acceleration sensor that is turned on when acceleration equal to or greater than a predetermined threshold is applied, and an on state of the safing acceleration sensor. In the occupant protection device failure detection device including a control device that determines that a short-circuit failure has occurred in the safing acceleration sensor when the failure has continued for a predetermined short-circuit failure detection time or longer, the short-circuit failure detection time is short. This is set to be equal to or longer than the time during which an acceleration equal to or greater than a predetermined threshold is generated due to a sudden change in the movement of the vehicle including deceleration and spin.
[0012]
The occupant protection device failure detection device according to the present invention has a safing acceleration sensor that is turned on when acceleration equal to or higher than a predetermined threshold is applied, and a safing acceleration sensor that is turned on when acceleration equal to or higher than a predetermined threshold is applied. A failure detection device for an occupant protection device, comprising: a failure detection device that performs a failure detection process that determines that a short circuit failure has occurred in the safing acceleration sensor when a predetermined short circuit failure detection time or more has elapsed and issues a failure detection process. An analog acceleration sensor for outputting a corresponding acceleration signal; the control device is configured to integrate the acceleration signal from the analog acceleration sensor and interrupt the failure detection process while the integrated value is equal to or greater than a predetermined threshold. Is what it is.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of a main part of an occupant protection device to which a failure detection device according to Embodiment 1 of the present invention is applied. This occupant protection device includes an analog acceleration sensor 11, a microcomputer 12, a safing acceleration sensor 13, a first drive circuit 14, a squib 15, a second drive circuit 16, and a resistor R.
[0014]
The analog acceleration sensor 11 continuously detects a low acceleration to a high acceleration generated in the vehicle. The acceleration detected by the analog acceleration sensor is sent to the microcomputer 12 as an acceleration signal.
[0015]
The microcomputer 12 takes in the acceleration signal from the analog acceleration sensor 11 and the opening / closing signal indicating the opening / closing state of the safing acceleration sensor 13, and based on these signals, controls the deployment of the airbag bag (not shown) and A failure detection process for detecting a short-circuit failure of the safing acceleration sensor 13 is executed. The processing performed by the microcomputer 12 will be described later in detail.
[0016]
The safing acceleration sensor 13 is a mechanical sensor configured from, for example, a reed switch. The contact of the safing acceleration sensor 13 is turned on when a relatively small acceleration of, for example, about 3 G is applied, and the contact is separated and turned off when the acceleration disappears. The acceleration at which the contacts of the reed switch are brought into contact is referred to as the operation threshold ThrG of the safing acceleration sensor. One terminal of the safing acceleration sensor 13 is connected to a power supply, and the other terminal is connected to the first drive circuit 14.
[0017]
The first drive circuit 14 is composed of, for example, a P-channel MOSFET (hereinafter, referred to as “P-MOSFET”). The source of the P-MOSFET is connected to the other terminal of the safing acceleration sensor 13, the drain is connected to one terminal of the squib 15, and the gate is connected to the microcomputer 12. The P-MOSFET is turned on / off by a first control signal supplied from the microcomputer 12 to the gate, and controls whether or not a current flows through the squib 15.
[0018]
The second drive circuit 16 is composed of, for example, an N-channel MOSFET (hereinafter, referred to as “N-MOSFET”). The drain of the N-MOSFET is connected to the other terminal of the squib 15, the source is connected to the ground, and the gate is connected to the microcomputer 12. This N-MOSFET is turned on / off by a second control signal supplied from the microcomputer 12 to the gate, and controls whether or not a current flows through the squib 15.
[0019]
The squib 15 is a heating resistor for deploying an airbag bag (not shown). The squib 15 is connected between the drain of the P-MOSFET forming the first driving circuit 14 and the drain of the N-MOSFET forming the second driving circuit 16 as described above.
[0020]
The resistor R is provided between a wiring connected between the other terminal (source of the P-MOSFET) of the safing acceleration sensor 13 and the microcomputer 12 and a ground. The potential of this wiring is low when the safing acceleration sensor 13 is off and high when the safing acceleration sensor 13 is on, and is supplied to the microcomputer 12 as an opening / closing signal for the safing acceleration sensor 13.
[0021]
Next, the operation of the occupant protection device to which the failure detection device according to Embodiment 1 of the present invention configured as described above is applied will be described.
[0022]
When the occupant protection device starts operating with the start of the vehicle, the microcomputer 12 stands by while constantly monitoring the acceleration signal from the analog acceleration sensor 11. When an acceleration signal representing a large acceleration (for example, 20 G or more) generated at the time of a vehicle collision is received from the analog acceleration sensor 11, the first control signal is supplied to the gate of the P-MOSFET constituting the first drive circuit 14. In addition to turning on the P-MOSFET, a second control signal is supplied to the gate of the N-MOSFET constituting the second drive circuit 16 to turn on the N-MOSFET.
[0023]
In a normal vehicle movement by a normal driving operation, an acceleration of 3 G or more is not applied to the vehicle. Therefore, the safing acceleration sensor 13 is not turned on. Since the microcomputer 12 is programmed so as not to react when the output of the analog acceleration sensor 11 is 3 G or less, the microcomputer 12 does not drive the first drive circuit 14 or the second drive circuit 16. Therefore, no current flows through the squib 15 and the airbag bag is not deployed.
[0024]
In a state where the microcomputer 12 is in a standby state, if the first drive circuit 14 and the second drive circuit 16 are driven due to malfunction of the microcomputer 12 for some reason, the P-MOSFET and the N-MOSFET are turned on. Become. However, since the safing acceleration sensor 13 is in the off state, no current flows through the squib 15 and the airbag bag is not deployed. Thereby, the fail-safe function by the safing acceleration sensor 13 is realized.
[0025]
If a collision of a vehicle occurs while the microcomputer 12 is on standby, a large acceleration of, for example, 20 G or more is applied, and the safing acceleration sensor 13 is turned on. Further, since the analog acceleration sensor 11 outputs an acceleration signal representing an acceleration of 20 G or more, the microcomputer 12 drives the first drive circuit 14 and the second drive circuit 16. As a result, the P-MOSFET and the N-MOSFET are turned on, and a current flows from the power supply to the squib 15 via the safing acceleration sensor 13. As a result, the airbag bag is deployed and the safety of the user is achieved.
[0026]
If the vehicle suddenly decelerates or spins while the microcomputer 12 is in a standby state, the acceleration does not reach the acceleration at the time of the collision of 20 G, but an acceleration of 3 G or more is applied to the vehicle. In this case, the safing acceleration sensor 13 is turned on. However, the microcomputer 12 does not drive the first drive circuit 14 and the second drive circuit 16 because the acceleration does not reach the acceleration at the time of the collision of the vehicle. Therefore, no current flows through the squib 15 and the airbag bag is not deployed. In the failure detection device of the occupant protection device, a failure detection process for checking whether or not there is a short circuit failure of the safing acceleration sensor 13 in such a state is executed.
[0027]
Hereinafter, the operation of the failure detection processing will be described in detail with reference to the timing chart shown in FIG. 2 and the flowchart shown in FIG.
[0028]
The acceleration when sudden deceleration or spin occurs while the vehicle is running changes as shown in FIG. In this case, the safing acceleration sensor 13 is turned on while the acceleration exceeds the threshold ThrG. Therefore, as shown in FIG. 2B, while the safing acceleration sensor 13 is in the on state, the open / close signal is turned on and supplied to the microcomputer 12.
[0029]
The microcomputer 12 executes the failure detection processing shown in the flowchart of FIG. 3 in the standby state described above. In the failure detection processing, first, it is checked whether or not the safing acceleration sensor 13 is turned on (step ST41). This is performed by checking the level of the opening / closing signal from the safing acceleration sensor 13. If it is determined in this step ST41 that the safing acceleration sensor 13 is not turned on, the failure detection processing ends.
[0030]
If it is determined in step ST41 that the safing acceleration sensor 13 is on, then it is checked whether the on state of the safing acceleration sensor 13 has continued for T1 seconds, that is, the short-circuit failure detection time or more. (Step ST42). If it is determined in this step ST42 that the on state of the safing acceleration sensor 13 has not continued for T1 seconds or more, the failure detection processing ends.
[0031]
On the other hand, if it is determined in step ST42 that the on state of the safing acceleration sensor 13 has continued for T1 seconds or more, it is recognized that the safing acceleration sensor 13 is short-circuited, and short-circuit abnormality processing is executed. Is performed (step ST43). Specifically, the microcomputer 12 turns on an alarm lamp (not shown) to warn the user. Thereafter, the failure detection processing ends.
[0032]
By the way, according to the above-described failure detection processing, as shown in FIG. 2C, when the short-circuit failure detection time T1 (for example, 1 second) is shorter than the time during which the safing acceleration sensor 13 is in the ON state. The microcomputer 12 determines that the short-circuit failure of the safing acceleration sensor 13 has occurred, and turns on the alarm lamp. As a result, as described in the section of the problem to be solved by the invention, the alarm lamp is turned on even though there is no real short-circuit failure of the safing acceleration sensor 13, so that the user takes the vehicle to the repair shop. You are forced to do a check.
[0033]
Therefore, in the failure detection device for the occupant protection device according to the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 4C, the short-circuit failure detection time T1 is changed by a sudden change in vehicle movement such as rapid deceleration or spin. It is set longer than the time during which the safing acceleration sensor 13 is turned on. The short-circuit failure detection time T1 is determined to be, for example, 5 seconds for the following reason.
[0034]
Now, consider a case where the vehicle suddenly decelerates from a high speed. For example, if the vehicle stops at 1 km while rubbing the guardrail during traveling at 100 km / h, the acceleration g generated in the front-rear direction at this time is about 3 G as calculated by the following equation (1), and the moving distance until the stop is reached. l is about 14 m as calculated by the following equation (2).
(Equation 1)

[0035]
Therefore, it is only about 1 second that the acceleration becomes 3 G or more due to the rapid deceleration from 100 km / h, and the time that the acceleration of 3 G or more is applied by the rapid deceleration for more than 5 seconds is the actual driving of the vehicle. It is hard to imagine in the situation.
[0036]
Also, consider the case where the vehicle spins. When the radius of rotation is r and the acceleration is g, the number of rotations per second is represented by the following equation (3). When the radius of rotation r is 1 m and the acceleration of about 3 G is generated by centrifugal force, the number of revolutions per second is 0.86 according to the following equation (4).
(Equation 2)

[0037]
If 5 seconds elapse with the acceleration of about 3 G being generated due to the centrifugal force at the time of spinning, about 4.3 rotations will occur, which is hard to imagine in the actual driving condition of the vehicle.
[0038]
As described above, in the failure detection device for the occupant protection device according to the first embodiment, by setting the short-circuit failure detection time T1 to about 5 seconds, even if sudden deceleration or spin occurs, short-circuit failure detection is performed. The time T1 is longer than the time during which the safing acceleration sensor 13 is on. Accordingly, since the microcomputer 12 does not detect that the safing acceleration sensor 13 has a short-circuit failure, there is no erroneous detection that the safing acceleration sensor 13 has a short-circuit failure. As a result, the user does not need to bring the vehicle to the repair shop for inspection.
[0039]
Embodiment 2 FIG.
The failure detection device of the occupant protection device according to the second embodiment of the present invention performs failure detection processing for checking whether there is a short-circuit failure of the safing acceleration sensor during rapid deceleration or spin based on the acceleration signal from the analog acceleration sensor. It is intended to be deterred.
The configuration of the occupant protection device to which the failure detection device according to the second embodiment is applied is the same as that according to the first embodiment shown in FIG.
[0040]
Next, an operation of the occupant protection device to which the failure detection device according to the second embodiment of the present invention is applied will be described.
When the occupant protection device starts operating with the start of the vehicle, the microcomputer 12 stands by while constantly monitoring the acceleration signal from the analog acceleration sensor 11. When an acceleration signal representing a large acceleration (for example, 20 G or more) generated at the time of a vehicle collision is received from the analog acceleration sensor 11, the first control signal is supplied to the gate of the P-MOSFET constituting the first drive circuit 14. In addition to turning on the P-MOSFET, a second control signal is supplied to the gate of the N-MOSFET constituting the second drive circuit 16 to turn on the N-MOSFET.
[0041]
In parallel with the above operation, the microcomputer 12 constantly integrates the acceleration signal from the analog acceleration sensor 11 and calculates the integrated value. This integrated value is used to determine whether or not to execute a failure detection process for inspecting the presence or absence of a short-circuit failure of the safing acceleration sensor 13 described later.
[0042]
The operation in the case of the normal vehicle movement, the operation in the case where the microcomputer 12 malfunctions for some reason, and the operation in the case where the collision of the vehicle occurs are the same as those in the first embodiment described above, and therefore the description is omitted. .
[0043]
If the vehicle suddenly decelerates or spins while the microcomputer 12 is in a standby state, the acceleration does not reach the acceleration at the time of the collision of 20 G, but an acceleration of 3 G or more is applied to the vehicle. In this case, the safing acceleration sensor 13 is turned on. However, the microcomputer 12 does not drive the first drive circuit 14 and the second drive circuit 16 because the acceleration does not reach the acceleration at the time of the collision of the vehicle. Therefore, no current flows through the squib 15 and the airbag bag is not deployed. In the failure detection device of the occupant protection device, a failure detection process for checking whether or not there is a short circuit failure of the safing acceleration sensor 13 in such a state is executed.
[0044]
Hereinafter, the operation of the failure detection device including the failure detection processing will be described in detail with reference to the timing chart shown in FIG. 5 and the flowchart shown in FIG.
[0045]
The acceleration when sudden deceleration or spin occurs while the vehicle is running changes as shown in FIG. In this case, the safing acceleration sensor 13 is turned on while the acceleration exceeds the threshold ThrG. Therefore, as shown in FIG. 5B, while the safing acceleration sensor 13 is on, the open / close signal is turned on and supplied to the microcomputer 12.
[0046]
The microcomputer 12 executes the processing shown in the flowchart of FIG. 6 in the standby state described above. In this process, first, an acceleration signal is input from the analog acceleration sensor 11 (step ST61). Next, the acquired acceleration signal is integrated to calculate an integrated value (step ST62). As shown in FIG. 5C, the integral value increases while the acceleration signal from the analog acceleration sensor 11 exists (is not zero). The calculation of the integral value includes a process of subtracting the integral value at a constant speed when there is no input of the acceleration signal in order to converge the integral value to the origin.
[0047]
Next, it is checked whether or not the integrated value calculated in step ST62 is equal to or greater than a predetermined threshold ThrV (step ST63). Here, the predetermined threshold value ThrV corresponds to an integral value obtained when a predetermined short time elapses after the vehicle suddenly decelerates or spins. If it is determined in step ST62 that the integrated value calculated in step ST62 is equal to or greater than the predetermined threshold value ThrV, the failure detection process executed when the vehicle suddenly decelerates or spins is performed is not executed. Ends.
[0048]
On the other hand, in step ST63, when it is determined that the integral value calculated in step ST62 is smaller than the predetermined threshold ThrV, the same failure detection processing as that of the first embodiment is executed. That is, first, it is checked whether or not the safing acceleration sensor 13 is turned on (step ST64). If it is determined in this step ST64 that the safing acceleration sensor 13 is not turned on, the failure detection processing ends.
[0049]
If it is determined in step ST64 that the safing acceleration sensor 13 is on, then it is checked whether the on state of the safing acceleration sensor 13 has continued for T1 seconds, that is, the short-circuit failure detection time or more. (Step ST65). The short-circuit failure detection time T1 can be, for example, 1 second as in the related art. If it is determined in this step ST65 that the on state of the safing acceleration sensor 13 has not continued for T1 seconds or more, the failure detection processing ends.
[0050]
On the other hand, if it is determined in step ST65 that the on state of the safing acceleration sensor 13 has continued for T1 seconds or more, it is recognized that the safing acceleration sensor 13 is short-circuited, and short-circuit abnormality processing is executed. Is performed (step ST66). Specifically, the microcomputer 12 turns on an alarm lamp (not shown) to warn the user. Thereafter, the failure detection processing ends.
[0051]
As described above, in the failure detection device of the occupant protection device according to the second embodiment, the short-circuit detection interruption section in which the result of integrating the acceleration signal from the analog acceleration sensor 11 is equal to or greater than the predetermined threshold ThrV (see FIG. D)), that is, while the vehicle is rapidly decelerating or spinning, the execution of the failure detection processing for checking whether or not the safing acceleration sensor 13 has a short circuit failure is suppressed. Therefore, even if the vehicle suddenly decelerates or spins, the microcomputer 12 does not detect that the safing acceleration sensor 13 has a short-circuit failure, so that there is no erroneous detection that the safing acceleration sensor 13 is a short-circuit failure. . As a result, the user does not need to bring the vehicle to the repair shop for inspection.
[0052]
In addition, the short-circuit failure detection time can be set to, for example, 1 second, which is shorter than the time during which an acceleration equal to or higher than a predetermined threshold VthG is generated due to a sudden change in vehicle motion including rapid deceleration and spin. The failure detection device can be configured by using the failure detection processing as it is.
[0053]
In Embodiments 1 and 2 described above, a mechanical acceleration sensor is used as the safing acceleration sensor, but an electronic acceleration sensor can be used. FIG. 7 shows an example of a safing acceleration sensor using an electronic acceleration sensor. This safing acceleration sensor includes an analog acceleration sensor 20, a resistor R1, a capacitor C, an operational amplifier OP, and a MOSFET 21.
[0054]
Analog acceleration sensor 20 is the same as analog acceleration sensor 13 used in the first and second embodiments. The signal output from the analog acceleration sensor 20 is supplied to a non-inverting terminal (+) of the operational amplifier OP via an integration circuit including a resistor R1 and a capacitor C. A reference voltage Vref corresponding to 3G acceleration is supplied to the inverting input terminal (-) of the operational amplifier OP. Therefore, the operational amplifier OP outputs a significant signal when a 3G acceleration is applied. The significant signal output from the operational amplifier OP is supplied to the gate of the MOSFET 21.
[0055]
The MOSFET 21 is turned on when a significant signal is supplied to the gate from the operational amplifier OP. Therefore, similarly to the mechanical safing acceleration sensor 13 described above, an electronic safing acceleration sensor that is turned on when a 3G acceleration is applied can be realized.
[0056]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the on state of the safing acceleration sensor continues for a predetermined short-circuit failure detection time or longer, the control device that determines that there is a short-circuit failure of the safing acceleration sensor and issues an alarm is provided. In the failure detection device of the occupant protection device, the short-circuit failure detection time is set to be equal to or longer than the time at which acceleration exceeding a predetermined threshold is generated due to a sudden change in the movement of the vehicle, so that sudden deceleration and spin occur. However, the control device does not detect that the safing acceleration sensor has a short-circuit failure. Therefore, the erroneous detection of a short-circuit failure of the safing acceleration sensor is eliminated and the accuracy of failure detection is improved, so that there is an effect that the user does not need to bring the vehicle to a repair shop for inspection.
[0057]
According to the present invention, there is provided a control device that executes a failure detection process of determining that a short-circuit failure of a safing acceleration sensor has occurred and issuing an alarm when the on state of the safing acceleration sensor has continued for a predetermined short-circuit failure detection time or longer. The failure detection device of the occupant protection device further includes an analog acceleration sensor that outputs an acceleration signal according to the acceleration. The control device integrates the acceleration signal from the analog acceleration sensor, and the integrated value is equal to or greater than a predetermined threshold. During this time, the failure detection processing is interrupted, so even if sudden deceleration or spinning of the vehicle occurs, the control device does not detect that the safing acceleration sensor is a short-circuit failure. This eliminates erroneous detection of a short-circuit fault and improves the accuracy of fault detection. As a result, there is an effect that the user does not need to bring the vehicle to the repair shop for inspection.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of a main part of an occupant protection device to which a failure detection device according to a first embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a timing chart (part 1) for describing a failure detection process of the occupant protection device to which the failure detection device according to the first embodiment of the present invention is applied;
FIG. 3 is a flowchart for explaining a failure detection process of the occupant protection device to which the failure detection device according to the first embodiment of the present invention is applied.
FIG. 4 is a timing chart (part 2) illustrating a failure detection process of the occupant protection device to which the failure detection device according to Embodiment 1 of the present invention is applied.
FIG. 5 is a timing chart (part 1) for describing a failure detection process of the occupant protection device to which the failure detection device according to the second embodiment of the present invention is applied.
FIG. 6 is a flowchart for explaining a failure detection process of the occupant protection device to which the failure detection device according to the second embodiment of the present invention is applied.
FIG. 7 is a circuit diagram showing another configuration example of the safing acceleration sensor used in the first and second embodiments of the present invention.
[Explanation of symbols]
11 analog acceleration sensor, 12 microcomputer (control device), 13 safing acceleration sensor, 14 first drive circuit, 15 squib, 16 second drive circuit, 20 analog acceleration sensor, 21 MOSFET, C capacitor, R, R1 resistance, OP Operational amplifier.

Claims

A safing acceleration sensor that is turned on when acceleration equal to or greater than a predetermined threshold is applied,
A failure detection device for an occupant protection device comprising: a control device that determines that a short-circuit failure has occurred in the safing acceleration sensor and issues an alarm when the on state of the safing acceleration sensor continues for a predetermined short-circuit failure detection time or longer. At
The failure detection device for an occupant protection device, wherein the short-circuit failure detection time is set to be equal to or longer than a time during which an acceleration equal to or greater than the predetermined threshold is generated due to a sudden change in the movement of the vehicle.

The failure detection device for an occupant protection device according to claim 1, wherein the sudden change in the movement of the vehicle includes a sudden deceleration and a spin of the vehicle.

A safing acceleration sensor that is turned on when acceleration equal to or greater than a predetermined threshold is applied,
An occupant comprising: a control device that executes a failure detection process of determining that a short-circuit failure of the safing acceleration sensor has occurred and issuing an alarm when the on state of the safing acceleration sensor has continued for a predetermined short-circuit failure detection time or longer. In the failure detection device of the protection device,
An analog acceleration sensor that outputs an acceleration signal according to the acceleration is provided.
The failure detection device for an occupant protection device, wherein the control device integrates an acceleration signal from the analog acceleration sensor and interrupts the failure detection process while the integrated value is equal to or greater than a predetermined threshold.

4. The short-circuit failure detection time is set to be shorter than a time during which an acceleration equal to or more than the predetermined threshold is generated due to a sudden change in vehicle motion including rapid deceleration and spin. A failure detection device for the occupant protection device described in the above.