JP3400300B2 - エアバッグ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エアバッグ制御装
置に係り、より詳しくは、制御素子（ＣＰＵ）、このＣ
ＰＵによる制御の下でエアバッグ作動装置（例えば、ス
クイブ）を駆動する駆動回路、及びＣＰＵの動作を監視
しＣＰＵ異常時にエアバッグ作動装置の駆動を禁止する
禁止信号を駆動回路へ出力する監視回路を含んで構成さ
れたエアバッグ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用のエアバッグ制御装置（以下、
ＥＣＵと称する）には、加速度センサによる加速度検出
値に基づく車両の急減速状態（衝突発生）の判定やシス
テムの異常診断を実施するＣＰＵが内蔵されているが、
このＣＰＵの動作を監視しＣＰＵ異常時にスクイブの駆
動を禁止する駆動禁止制御部をさらに備えたＥＣＵが提
案されている。

【０００３】上記ＥＣＵの一例を図２に示す。この図２
のＥＣＵ９０には、ＣＰＵ９２と、ＣＰＵ９２の動作を
監視しＣＰＵ９２の異常時にスクイブの駆動を禁止する
禁止信号を出力するＣＰＵ監視回路９４と、ＣＰＵ９２
からの制御信号に基づいてスクイブを駆動すると共にＣ
ＰＵ監視回路９４から禁止信号を受信した場合にはスク
イブの駆動を禁止する制御ロジック回路９６Ａ、トラン
ジスタ９６Ｂ、９６Ｃを含んで構成された駆動回路９６
とが、設けられている。上記駆動禁止制御部は、ＣＰＵ
監視回路９４及び制御ロジック回路９６Ａ内の図示しな
いスクイブ駆動禁止に係る回路に相当する。

【０００４】ところが、上記のようなＥＣＵでは、駆動
禁止制御部が故障した場合、ＣＰＵが正常であるにもか
かわらずスクイブの駆動が禁止されたり、ＣＰＵが異常
であるにもかかわらずスクイブの駆動が禁止されずに、
車両が急減速状態でないのにＣＰＵの誤作動によりスク
イブが駆動されエアバッグが誤作動してしまう、といっ
た不都合が生じるおそれがある。

【０００５】そこで、日常的に、駆動禁止制御部が正常
であるか否かを診断し、駆動禁止制御部の異常を速やか
に検知する必要がある。ところが、駆動禁止制御部が作
動するのはＣＰＵ異常時のみであるため、所望の時に駆
動禁止制御部の診断を行うことはできなかった。

【０００６】また、近年では、自動車１台当たりに搭載
されるエアバッグも、ドライバー席正突用エアバッグの
みならず、助手席正突用エアバッグや側突用エアバッグ
など増加しつつあり、これに伴い、１つのエアバッグ制
御装置で制御するべきスクイブの数も増加している。そ
こで、スクイブを制御する回路としては専用の駆動回路
が使用されている。この専用の駆動回路には前述した駆
動禁止制御部を備えたものがあるが、このような駆動回
路では、駆動禁止制御部の診断は、スクイブ駆動機能の
診断時に実行するしかなく、スクイブの駆動を禁止して
は困るタイミング（例えば、セーフィングセンサが作動
する車両の走行中等）では実行できなかった。

【０００７】ところで、多数のエアバッグを制御するエ
アバッグシステムでは、システムの信頼性向上のため
に、該システムを診断する診断項目が増加している。こ
のため、各診断項目に対応した診断信号の種類が増加
し、上記駆動回路では多種類の診断信号の入出力のため
に多数の端子が必要とされている。多数の端子を備えた
駆動回路は高価であり且つサイズが大きいため、使用す
る端子数を抑えつつ多種類の診断信号の入出力が可能で
あり且つ多数の診断項目を実行可能なＥＣＵが待望され
ていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解消するために成されたものであり、所望の時に駆動
禁止制御部の診断を行うことができるエアバッグ制御装
置を提供することを第１の目的とし、使用する端子数を
抑えつつ多種類の診断信号の入出力が可能であり且つ多
数の診断項目を実行することができるエアバッグ制御装
置を提供することを第２の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１記載のエアバッグ制御装置は、エア
バッグ作動装置を作動させるための制御信号を出力する
制御信号出力手段、及び前記エアバッグ作動装置の作動
を禁止する擬似禁止信号を出力する擬似禁止信号出力手
段を含んで構成された制御素子と、前記制御素子の動作
を監視し、該監視結果により前記制御素子が正常に動作
していない場合、前記制御素子を再起動すると共に前記
エアバッグ作動装置の作動を禁止する禁止信号を出力す
る制御素子監視回路と、前記制御信号に基づいてエアバ
ッグ作動装置を駆動する駆動手段、前記禁止信号又は前
記擬似禁止信号を受信した場合に前記駆動手段によるエ
アバッグ作動装置の駆動を禁止する駆動禁止手段、及び
前記擬似禁止信号を受信した場合に、前記駆動手段によ
るエアバッグ作動装置の駆動動作が前記駆動禁止手段に
より禁止されたか否かを診断する禁止動作診断手段を含
んで構成された駆動回路と、前記擬似禁止信号出力手段
から出力された擬似禁止信号及び前記制御素子監視回路
から出力された禁止信号を前記駆動回路へ伝達する禁止
信号伝達手段と、を有することを特徴とする。

【００１０】また、上記第２の目的を達成するために、
請求項２記載のエアバッグ制御装置では、請求項１記載
のエアバッグ制御装置において、前記制御素子は、前記
駆動手段によるエアバッグ作動装置の駆動動作が正常で
あるか否かを診断するための診断信号を前記駆動回路へ
送出する診断信号送出手段と、前記診断における診断モ
ードの切り替えを指示する切替信号を、前記禁止信号伝
達手段を用いて前記駆動回路へ送出する切替信号送出手
段と、をさらに含み、前記駆動回路は、前記切替信号送
出手段により送出された切替信号に基づいて診断モード
を切り替え、該切替後の診断モードで、前記診断信号送
出手段により送出された診断信号に基づく診断を行う診
断手段をさらに含む、ことを特徴とする。

【００１１】上記請求項１記載のエアバッグ制御装置で
は、制御素子の制御信号出力手段によって、エアバッグ
作動装置を作動させるための制御信号が出力されると、
この制御信号は駆動回路に入力され、駆動回路の駆動手
段によって制御信号に基づいてエアバッグ作動装置が駆
動される。

【００１２】一方、制御素子監視回路は、制御素子の動
作を監視し、該監視結果により制御素子が正常に動作し
ていない場合、制御素子を再起動すると共にエアバッグ
作動装置の作動を禁止する禁止信号を出力する。この禁
止信号は禁止信号伝達手段によって駆動回路へ伝達さ
れ、駆動回路の駆動禁止手段は禁止信号を受信すると、
駆動手段によるエアバッグ作動装置の駆動を禁止する。
これにより、制御素子の異常時には、該制御素子からの
制御信号に基づくエアバッグ作動装置の駆動が禁止さ
れ、エアバッグ作動装置及びエアバッグの誤作動が防止
される。

【００１３】ところで、制御素子は擬似禁止信号出力手
段を含んでいるので、制御素子から任意のタイミング
で、エアバッグ作動装置の作動を禁止する擬似禁止信号
を出力することができる。この擬似禁止信号は禁止信号
伝達手段によって駆動回路へ伝達され、上記と同様に駆
動禁止手段は擬似禁止信号を受信すると、駆動手段によ
るエアバッグ作動装置の駆動を禁止する。

【００１４】また、このとき、駆動回路に設けられた禁
止動作診断手段は、駆動手段によるエアバッグ作動装置
の駆動動作が駆動禁止手段により禁止されたか否かを診
断する。

【００１５】このように制御素子から任意のタイミング
で出力された擬似禁止信号が駆動回路へ伝達されると、
エアバッグ作動装置の駆動動作が駆動禁止手段により禁
止されたか否かが、禁止動作診断手段によって自動的に
診断されるので、任意のタイミングで、駆動禁止手段に
よるエアバッグ作動装置の駆動禁止動作を診断すること
ができる。

【００１６】また、請求項２記載のエアバッグ制御装置
では、診断信号送出手段と切替信号送出手段とが制御素
子にさらに設けられており、診断信号送出手段は、駆動
手段によるエアバッグ作動装置の駆動動作が正常である
か否かを診断するための診断信号を駆動回路へ送出し、
切替信号送出手段は、必要に応じて、診断モードの切り
替えを指示する切替信号を、禁止信号伝達手段を用いて
駆動回路へ送出する。

【００１７】駆動回路が上記診断信号と切替信号の両方
を受信すると、駆動回路に設けられた診断手段は、切替
信号に基づいて診断モードを切り替え、該切替後の診断
モードで、診断信号に基づく診断、即ち、切替後の診断
モードにおける診断信号に対応した診断項目を実行す
る。

【００１８】一方、駆動回路が上記診断信号のみを受信
した場合、診断手段は、当該時点の診断モードで、診断
信号に基づく診断、即ち、当該時点での診断モードにお
ける診断信号に対応した診断項目を実行する。

【００１９】このように切替信号送出手段によって必要
に応じて切替信号を駆動回路へ送出することにより、複
数の診断モードを設定することができるので、従来の複
数倍の診断項目を設け診断手段により実行することが可
能になる。また、このとき切替信号は、禁止信号伝達手
段を流用して駆動回路へ送出されるので、制御素子や駆
動回路には別の新たな端子を必要としない。

【００２０】これにより、使用する端子数を増やすこと
なく従来の複数倍の診断項目を実行することが可能にな
る。

【００２１】また、切替信号は禁止信号伝達手段を用い
て送出されるので、切替信号送出手段により切替信号が
駆動回路へ送出された後、診断モードが正常に切り替わ
ったか否かをチェックすることにより、禁止信号伝達手
段が正常であるか否かを診断することが可能になる。し
かも、診断モードの切り替えは任意のタイミングで実施
できるので、禁止信号伝達手段が正常であるか否かの診
断も任意のタイミングで実施できる、という利点があ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して発明の実施
形態を説明する。

【００２３】図１には、本発明に係るエアバッグ制御装
置（以下、ＥＣＵと称する）３０を含んで構成されたエ
アバッグ装置１０の概略構成図を示す。この図１に示す
ように、エアバッグ装置１０には、バッテリー＋端子１
２に接続されたイグニションスイッチ１４、イグニショ
ンスイッチ１４に接続され車両が急減速状態となった場
合に機械的にオンになるセーフィングセンサ１６、後述
するＥＣＵ３０、インフレータ用スクイブ抵抗１８、及
び車両の加速度を検出する加速度センサ２０が設けられ
ている。

【００２４】ＥＣＵ３０には、ＣＰＵ３２、ＣＰＵ３２
の動作を監視するＣＰＵ監視回路３４、スクイブを駆動
する駆動回路３６及び論理和ゲート３８が設けられてお
り、このうち駆動回路３６は、制御ロジック回路３６
Ａ、トランジスタ３６Ｂ、３６Ｃを含んで構成されてい
る。

【００２５】ＣＰＵ３２は、加速度センサ２０に接続さ
れ、また、スクイブを駆動させるための制御信号を伝達
する伝達路としての６本の制御信号線５０を介して制御
ロジック回路３６Ａに接続されている。また、ＣＰＵ３
２は信号線５２を介して論理和ゲート３８の一方の入力
端子に接続されており、この論理和ゲート３８の他方の
入力端子には信号線５４を介してＣＰＵ監視回路３４
が、論理和ゲート３８の出力端子には信号線５６を介し
て制御ロジック回路３６Ａが、それぞれ接続されてい
る。

【００２６】また、制御ロジック回路３６Ａはトランジ
スタ３６Ｂ、３６Ｃのベースに接続されており、これら
トランジスタ３６Ｂ、３６Ｃはインフレータ用スクイブ
抵抗１８に直列に接続されている。即ち、バッテリー＋
端子１２、イグニションスイッチ１４、セーフィングセ
ンサ１６、トランジスタ３６Ｂ、インフレータ用スクイ
ブ抵抗１８、及びトランジスタ３６Ｃは直列に接続され
ており、トランジスタ３６Ｃは接地されている。

【００２７】以上のようなエアバッグ装置１０では、車
両が急減速状態となった場合、セーフィングセンサ１６
が機械的にオンになると共に加速度センサ２０により負
の加速度が検出される。この負の加速度の検出信号は加
速度センサ２０からＣＰＵ３２へ送出され、ＣＰＵ３２
は該負の加速度の絶対値が所定値以上である場合に車両
が急減速状態となったと判断し、制御信号線５０を介し
て制御ロジック回路３６Ａへ制御信号を送出する。制御
ロジック回路３６Ａは、この制御信号を受信すると、ト
ランジスタ３６Ｂ、３６Ｃへそれぞれベース電流を出力
する。

【００２８】ベース電流が流入してきたトランジスタ３
６Ｂ、３６Ｃは共にオンし、前述したようにセーフィン
グセンサ１６もオンになるので、バッテリー、イグニシ
ョンスイッチ１４、セーフィングセンサ１６、トランジ
スタ３６Ｂ、インフレータ用スクイブ抵抗１８、及びト
ランジスタ３６Ｃを含む閉回路が形成され、電流がイン
フレータ用スクイブ抵抗１８に流れ、スクイブが作動し
図示しないエアバッグが作動することになる。

【００２９】一方、ＣＰＵ監視回路３４はＣＰＵ３２の
動作を常時監視しており、ＣＰＵ３２に異常が発生する
と、ＣＰＵ監視回路３４はスクイブの作動を禁止する禁
止信号を論理和ゲート３８へ出力する。この禁止信号は
論理和ゲート３８を介して制御ロジック回路３６Ａへ送
出され、制御ロジック回路３６Ａは禁止信号を受信する
と、ＣＰＵ３２からの制御信号を無視しトランジスタ３
６Ｂ、３６Ｃへベース電流を出力しないよう制御する。
即ち、制御ロジック回路３６Ａは、上記のように禁止信
号を受信した場合に、たとえＣＰＵ３２から制御信号を
受信しても、スクイブの作動を禁止する禁止機能を備え
ている。

【００３０】本実施形態のＥＣＵ３０は、上記のような
制御ロジック回路３６Ａの禁止機能が正常であるか否か
を診断する機能を有する。即ち、ＣＰＵ３２は任意の時
点で、擬似禁止信号を論理和ゲート３８を介して制御ロ
ジック回路３６Ａへ送出すると共に、制御信号（又はト
ランジスタ３６Ｂ、３６Ｃの少なくとも一方を駆動する
試験用トランジスタ駆動信号）を擬似的に制御ロジック
回路３６Ａへ送出する。これにより、制御ロジック回路
３６Ａは、擬似禁止信号と制御信号（又は試験用トラン
ジスタ駆動信号）の両方を受信するので、制御ロジック
回路３６Ａの禁止機能が正常であれば、トランジスタ３
６Ｂ、３６Ｃは駆動されないはずである。

【００３１】そこで、例えば、インフレータ用スクイブ
抵抗１８の所定位置の電位が変化しないことを確認する
ことにより、トランジスタ３６Ｂ、３６Ｃが駆動されな
いことを確認し、制御ロジック回路３６Ａの禁止機能が
正常であると確認することができる。もし、インフレー
タ用スクイブ抵抗１８の所定位置の電位が測定誤差の範
囲以上に変化した場合は、制御ロジック回路３６Ａの禁
止機能に異常があると診断することができる。このよう
にして、任意の時点で制御ロジック回路３６Ａの禁止機
能が正常か否かを診断することができる。

【００３２】ところで、ＥＣＵ３０は、スクイブの駆動
動作が正常であるか否かを診断する自己診断機能を有し
ており、予め定められた複数の診断項目を複数の診断モ
ードで実行可能とされている。

【００３３】具体的には、ＣＰＵ３２から制御ロジック
回路３６Ａへ制御信号線５０を用いて、診断項目に対応
する診断信号を送出すると共に、信号線５２、論理和ゲ
ート３８及び信号線５６で構成される信号伝達路を用い
て、診断モードの切り替えを指示する切替信号を、ＣＰ
Ｕ３２から制御ロジック回路３６Ａへ送出可能に構成さ
れている。

【００３４】制御ロジック回路３６Ａは、診断信号と切
替信号の両方を受信すると、切替信号に基づいて診断モ
ードを切り替え、該切替後の診断モードにおける診断信
号に対応した診断項目を実行する。

【００３５】一方、制御ロジック回路３６Ａが診断信号
のみを受信した場合には、当該時点での診断モードにお
ける診断信号に対応した診断項目を実行する。

【００３６】このようにＣＰＵ３２から必要に応じて切
替信号を制御ロジック回路３６Ａへ送出することによ
り、複数の診断モードを切り替えることができるので、
診断モードの切替をしない従来のケースに比べ、複数倍
の診断項目を設定することが可能になる。例えば、切替
信号が単なるオン／オフを示す２値信号であった場合
は、２つの診断モードを切り替えることができ、２倍の
診断項目を設定することが可能になる。

【００３７】また、切替信号は、ＣＰＵ３２から前述の
擬似禁止信号を送出する際に用いられる信号伝達路（即
ち、信号線５２、論理和ゲート３８及び信号線５６で構
成される信号伝達路、以下、擬似禁止信号入力系と称す
る）を流用して制御ロジック回路３６Ａへ送出されるの
で、ＣＰＵ３２や制御ロジック回路３６Ａには別の新た
な端子を必要としない。

【００３８】これにより、本実施形態のＥＣＵ３０によ
れば、使用する端子数を増やすことなく従来の複数倍の
診断項目を設定し実行することが可能になる。

【００３９】また、ＣＰＵ３２から制御ロジック回路３
６Ａへ切替信号を送出する際に、擬似禁止信号入力系が
用いられるので、ＣＰＵ３２から切替信号を送出した
後、診断モードが正常に切り替わったか否かをチェック
することにより、擬似禁止信号入力系が正常であるか否
かを診断することができる。

【００４０】例えば、ＣＰＵ３２から切替信号を送出す
ることで、スクイブ−電源ショート診断とスクイブ−グ
ラウンドショート診断とを切り替えるよう指示したにも
かかわらず、診断電位が変動しない場合、擬似禁止信号
入力系に異常があると診断することができる。

【００４１】もちろん、ＣＰＵ３２から擬似禁止信号を
送出して制御ロジック回路３６によりスクイブの駆動が
禁止されたか否かをチェックすることにより、擬似禁止
信号入力系が正常であるか否かを診断することもできる
が、スクイブの駆動が禁止されては困るタイミング（例
えば、セーフィングセンサが作動する車両の走行中な
ど）では実施できない、という実施タイミングの制約が
ある。

【００４２】これに対し、ＣＰＵ３２からの切替信号に
より診断モードが切り替わったか否かのチェックはいつ
でも実施できるので、この診断モードの切替をチェック
することにより擬似禁止信号入力系が正常であるか否か
を診断する方法は、実施タイミングの制約が無くいつで
も実施できる、という利点がある。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、制御素子から任意のタイミングで出力され
た擬似禁止信号が駆動回路へ伝達されると、エアバッグ
作動装置の駆動動作が駆動禁止手段により禁止されたか
否かが、禁止動作診断手段によって自動的に診断される
ので、任意のタイミングで、駆動禁止手段によるエアバ
ッグ作動装置の駆動禁止動作を診断することができる。

【００４４】また、請求項２記載の発明によれば、制御
素子や駆動回路で使用する端子数を増やすことなく、従
来の複数倍の診断項目を実行することが可能になる。ま
た、診断モードが正常に切り替わったか否かをチェック
することにより、禁止信号伝達手段が正常であるか否か
を任意のタイミングで診断することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施形態におけるＥＣＵを含んで構成さ
れたエアバッグ装置の概略構成図である。

【図２】従来のＥＣＵの概略構成図である。

【符号の説明】

１０ エアバッグ装置 ３０ ＥＣＵ（エアバッグ制御装置） ３２ ＣＰＵ（制御素子） ３４ ＣＰＵ監視回路（制御素子監視回路） ３６ 駆動回路 ３８ 論理和ゲート ５２、５４、５６ 信号線

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−196003（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−253098（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−58524（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−231489（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−132794（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−72281（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60R 21/16 - 21/32 B60R 22/48

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エアバッグ作動装置を作動させるための
   制御信号を出力する制御信号出力手段、及び前記エアバ
   ッグ作動装置の作動を禁止する擬似禁止信号を出力する
   擬似禁止信号出力手段を含んで構成された制御素子と、 前記制御素子の動作を監視し、該監視結果により前記制
   御素子が正常に動作していない場合、前記制御素子を再
   起動すると共に前記エアバッグ作動装置の作動を禁止す
   る禁止信号を出力する制御素子監視回路と、 前記制御信号に基づいてエアバッグ作動装置を駆動する
   駆動手段、前記禁止信号又は前記擬似禁止信号を受信し
   た場合に前記駆動手段によるエアバッグ作動装置の駆動
   を禁止する駆動禁止手段、及び前記擬似禁止信号を受信
   した場合に、前記駆動手段によるエアバッグ作動装置の
   駆動動作が前記駆動禁止手段により禁止されたか否かを
   診断する禁止動作診断手段を含んで構成された駆動回路
   と、 前記擬似禁止信号出力手段から出力された擬似禁止信号
   及び前記制御素子監視回路から出力された禁止信号を前
   記駆動回路へ伝達する禁止信号伝達手段と、 を有するエアバッグ制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御素子は、 前記駆動手段によるエアバッグ作動装置の駆動動作が正
   常であるか否かを診断するための診断信号を前記駆動回
   路へ送出する診断信号送出手段と、 前記診断における診断モードの切り替えを指示する切替
   信号を、前記禁止信号伝達手段を用いて前記駆動回路へ
   送出する切替信号送出手段と、 をさらに含み、 前記駆動回路は、 前記切替信号送出手段により送出された切替信号に基づ
   いて診断モードを切り替え、該切替後の診断モードで、
   前記診断信号送出手段により送出された診断信号に基づ
   く診断を行う診断手段をさらに含む、 ことを特徴とする請求項１記載のエアバッグ制御装置。