JPH0639246B2 - 車両用乗員拘束装置の点火回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は車両用乗員拘束装置に関し、詳細には、自らの
故障を容易に診断することができる受動的エアバッグ拘
束装置の点火回路に関する。

〔従来の技術〕

従来の車両用乗員拘束装置は、第１と第２の常時開の車
両加速度センサーと直列に接続された点火導火線に電圧
を印加する電源を有する点火回路を備え、それらセンサ
ーはそれぞれ同じ様な公称抵抗値の抵抗で分路されてい
る。それ故、平常のセンサー開の状態では、小さな電流
が回路内を流れている。車両の衝突あるいは著しい減速
によるセンサーの閉路は、導火線を流れる電流を著しく
増加させ、即ち、導火線を点火してエアバッグを展開さ
せる。

１９８９年６月２５日に発行された米国特許ＵＳＰ第
４，８５１，７０５号で、我々は、冗長な衝突及び安全
センサーと完全な故障診断の機能を持つ車両用乗員拘束
装置の点火回路を示した。それを参照のためにここに示
す。詳細には、７０５号特許では、２つの衝突センサー
の１つと、２つの安全センサーの１つとが同時に閉じた
場合に、１又はそれ以上の導火線を点火して同じ数のエ
アバッグを展開させている。以来、市場は車両用乗員拘
束装置の点火回路に、７０５号で特許で示した様に、複
数の点火経路と完全な故障診断機能に加えて、第３の衝
突センサー、即ち、識別センサーの機構を要求してい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、３つの衝突センサーと複数の点火経路
とを有し、回路要素の数の少ない車両用乗員拘束装置の
点火回路を提供することにある。

本発明のもう一つの目的は、点火回路の部品を点火回路
から取り外すことなく診断することができる車両用乗員
拘束装置の点火回路を提供することにある。

本発明の他のもう一つの目的は、本点火回路内に存在す
るいかなる故障をも点火回路を分解することなく明確に
診断することができる方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段及び作用〕

第１及び第２の車両用乗員拘束装置を駆動たとえば一対
のエアバッグを展開するための本発明の点火回路は、電
源に対して平行に接続された第１及び第２の回路辺を備
え、それらに第１の電圧が印加されている。詳細には、
第１の回路辺は、直列に、エアバッグを展開するために
必要な第１の条件を検出する第１の常時開加速度センサ
ー（以下、安全センサーという）と、第１のエアバッグ
を展開するための内部抵抗値を有する導火線の如き第１
のトリガ手段と、エアバックを展開するために必要な第
２の条件を検出する第２の常時開加速度センサー（以
下、衝突センサーという）と、を備えている。同様に、
第１の回路辺は、直列に、もう一つの安全センサーと、
第２のエアバッグを展開するための第２の導火線と、も
う一つの衝突センサーと、を備えている。第２の導火線
の内部抵抗値は第２の導火線の内部抵抗値にほぼ等し
い。常時開の安全センサー及び衝突センサーの各々は、
各導火線の内部抵抗値より充分大きな公称抵抗値を持つ
抵抗により、それぞれ分路されている。

逆並列に接続された一対のダイオードを備える第１のダ
イオードブリッジが、第１の回路辺の安全センサーと導
火線との間の第１分岐点と、第２の回路辺の安全センサ
ーと導火線との間の第１分岐点とを接続する。同様に、
逆並列に接続された一対のダイオードを備える第２のダ
イオードブリッジが、第１の回路辺の導火線と衝突セン
サーとの間に第２分岐点と、第２の回路辺の導火線と衝
突センサーとの間の第２分岐点とを接続する。

第３のダイオードブリッジが、第１の回路辺の導火線と
衝突センサーとの間の第３分岐点と、第２の回路辺の導
火線と衝突センサーとの間の第３分岐点とを接続する。
その第３のダイオードブリッジがカソードを互いに対向
して直列に接続され逆バイアスされた一対のダイオード
を備えている。

第３の衝突センサーが、第３のダイオードブリッジのダ
イオードの間の分岐点と前記第１及び第２の回路辺とに
接続され、前記衝突センサーとそれぞれ平行になるよう
にされている。

これらのダイオードブリッジは導火線に複数の点火経路
を与えている。それ故、いずれかの安全センサーと３つ
の衝突センサーのいずれかが閉ざされたときに、両方の
導火線が点火され、そして両方のエアバックが展開され
る。

ダイオードブリッジは、さらにまた、本点火回路の故障
の存在の診断を許容するのみならず、故障の特定も許容
する。この目的のため、本点火回路は、いくつかの分岐
点の電圧と回路辺に印加された電圧を読み取る手段と、
いくつかの分岐点の電圧を互いに比較する手段と、印加
電圧と既知の複数の印加電圧のパーセントから複数の電
圧レンジを算出する手段と、一つの前記分岐点での電圧
とこのように算出された電圧レンジとを比較する手段
と、回路辺に第１の印加電圧より高い第２の印加電圧を
印加する手段、つまり、印加電圧を増加させる手段と、
回路辺に第１の印加電圧を印加した時と第２の印加電圧
を印加した時の一分岐点の電圧を比較する手段と、各ダ
イオードブリッジの電圧降下とダイオード順バイアス伝
導電圧とを比較する手段とを備える。

本点火回路は、さらに、診断の際に、故障の存在を表示
する表示手段と、故障を記録する手段とを備える。加え
て、本点火回路は、ダイオードブリッジを構成するダイ
オードの瞬時順バイアス伝導電圧を決定する手段、たと
えば、点火回路の少なくとも一つの分岐点から電流を引
き出すよう作用する手段と、各ダイオードブリッジの結
果としての電圧降下を算出する手段を備え、それによ
り、点火回路は、製造時の許容誤差のみならず時間や温
度の影響を考慮にいれるため、ダイオードの順バイアス
伝導電圧を周期的に決定している。

〔実施例〕

第１図を参照し、一対のエアバッグ（図示しない）展開
するため本発明に従って構成された点火回路１０は、平
行に直流電源１６の両端に接続された第１及び第２の回
路辺１２，１４を有している。直流電源１６は、例え
ば、バッテリー１８とそのバッテリー１８に接続され通
常は充電されているコンデンサ２０を有している。コン
デンサ２０は、車両が衝突してバッテリー１８が故障し
たりまた他には回路辺１２，１４から絶縁されたりする
事態の中で回路辺１２，１４に供給される供給電圧Ｖｓ
をエアバッグを展開するに充分に保持することを確保し
ている。

本発明によれば、直流電源１６のコンデンサ２０はま
た、インダクタ２４の助けを得て充電トランジスタ２２
のプラス側出力により公称供給電圧Ｖｓに充電されてい
る。明確に言えば、マイクロプロセッサー２６がバッテ
リー出力電圧と回路辺１２，１４に加えられる供給電圧
Ｖｓとをアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器の一対の端
子「Ａ」「Ｂ」とをそれぞれ通じて常時監視している。
供給電圧Ｖｓがエアバッグを展開するに充分な電圧より
下がった場合、マイクロプロセッサー２６は充電トラン
ジスタ２２への入力を形成するパルス化された出力を発
生し、即ち、コンデンサ２０を必要な電圧まで昇圧充電
する。一対の保護ダイオード２８はコンデンサ２０の早
すぎる放電を阻止する。

重要なことに、コンデンサ２０の昇圧充電作用は、以下
で述べられる様に、回路辺１２，１４に加えられる供給
電圧Ｖｓをそれらの故障を自己診断するため一時的に上
昇させる働きをする。

第１の回路辺１２は直列に、常時開の「安全」センサー
３０と、その電流値がしきい値を越えた時に第１のエア
バッグの展開の引き金となる火薬導火線３２と、常時開
の「衝突」センサー３４と、を有している。衝突センサ
ー３４の加速度しきい値は安全センサー３０の加速度し
きい値より著しく大きい。そして、点火回路１０の検出
要素への加速度入力が増加すると、安全センサー３０が
最初に閉じて衝突センサー３４を有効な「安全解除準備
状態」にし、安全解除された衝突センサー３４はその加
速度入力がしきい値を越えるまで増加した時に導火線３
２を点火する。

第１の回路辺１２の常時開のセンサー３０及び３４はそ
れぞれ同じ公称抵抗値を持つ抵抗３６により分路されて
いる。特に、分路抵抗３６の公称抵抗値は導火線３２の
公称内部抵抗値より数桁大きいことが好ましい。例え
ば、導火線３２の公称内部抵抗値が約２オームの場合、
分路抵抗３６は好ましくは２ＫΩ（オーム）の抵抗で構
成される。

同様に、第１図に示す点火回路１０の第２の回路辺１４
は直列に、第１の回路辺１２の安全センサー３０と同様
の加速度しきい値を有する第２の安全センサー３８と、
第１の導火線３２と同様の内部抵抗を有しその電流値が
しきい値を越えた時に第２エアバッグの展開の引き金と
なる第２の導火線４０と、第１の回路辺１２の衝突セン
サー３４と同様の加速度しきい値を有する第２の衝突セ
ンサー４２と、を備えている。第２の回路辺１４の安全
センサー３８と衝突センサー４２とは、第１の回路辺１
２の分路抵抗３６と同様の公称抵抗値の抵抗４４により
それぞれ分路されている。

逆並列に接続されたダイオード４８からなる第１のダイ
オードブリッジ４６は、第１の回路辺１２の安全センサ
ー３０と導火線３２との間の分岐点５０（以後第１分岐
点５０という）と、第２の回路辺１４の安全センサー３
８と導火線４０との間の分岐点５２（以後第２分岐点５
２という）とを接続している。同様に、逆並列に接続さ
れたダイオード５６からなる第２のダイオードブリッジ
５４は、第１の回路辺１２の導火線３２と衝突センサー
３４との間の分岐点５８（以後第３分岐点５８という）
と、第２の回路辺１４の導火線４０と衝突センサー４２
との間の分岐点６０（以後第４分岐点６０という）とを
接続している。

第１図を参照し、第３のダイオードブリッジ６２は、第
１の回路辺１２の導火線３２と衝突センサー３４との間
の分岐点６４（以後第５分岐点６４という）と、第２の
回路辺１４の導火線４０と衝突センサー４２との間の分
岐点６６（以後第６分岐点６６という）とを接続してい
る。第３のダイオードブリッジ６２そのものは、カソー
ドを互いに逆向きに直列に接続され逆バイアスされた一
対のダイオード６８からなる。

第３の衝突センサー７０が、第３のダイオードブリッジ
６２のダイオード６８の間の分岐点７２（以後第７分岐
点７２という）と、第１及び第２の回路辺１２，１４と
をその間の分岐点７４（以後第８分岐点７４という）で
接続し、第１及び第２の衝突センサー３４，４２と平行
になるようにされている。第３の衝突センサー７０は、
第１及び第２の衝突センサー３４，４２をそれぞれ分路
する分路抵抗３６，４４と同様の公称抵抗値を有する抵
抗７６により分路されている。

ダイオードブリッジ４６，５４，６２は導火線３２，４
０を点火する多数の点火経路を提供し、それにより、閉
路される安全センサーと衝突センサーとの組合せが何で
あれ、両方のエアバッグが展開される。さらに明確に
は、平常の動作では、分路抵抗３６，４４，７６は各回
路辺１２，１４の電流を比較的小電流に維持し、従っ
て、導火線３２及び４０の電流を比較的小電流に維持す
る。加速度が各センサーのしきい値を越えることによ
り、安全センサー３０，３８の少なくとも一つが閉ざさ
れ、そして衝突センサー３４，４２，７０の少なくとも
一つが閉ざされると、分路抵抗３６，４４，７６は短絡
され、導火線３２及び４０の電流が点火しきい値以上の
値に増加され、二つのエアバッグは同時に展開される。

本発明の他の作用によれば、本点火回路１０のダイオー
ドブリッジ４６，５４，６２により付加的に故障の診断
をすることができる。さらに明確には、平常の動作中で
は、点火回路１０は、同一の抵抗値を持ち同一の電流が
流れる二つの回路辺１２，１４からなる単なる平行回路
として作用する。それ故、平常の動作中は、第１分岐点
５０と第２分岐点５２、及び第３分岐点５８と第４分岐
点６０はそれぞれ近似した電圧に維持される。しかしな
がら、点火回路１０内に故障を有すると回路辺１２，１
４の電流を乱し、一又はそれ以上の分岐点の電圧を変え
る。各故障は回路と分岐点電圧に異なった影響を与える
から、各分岐点５０，５２，５８，６０の電圧の絶対値
と相対値とを調べる事により故障を特定できる。

それゆえに、本点火回路１０はさらに、各分岐点５０，
５２，５８，６０の電圧読取手段たとえば各分岐点にそ
れぞれ接続されたマイクロプロセッサー２６上のアナロ
グデジタル（Ａ／Ｄ）変換器の端子Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆを備
えている。さらに、点火回路１０は不揮発性メモリたと
えばマイクロプロセッサー２６に接続され故障の診断に
用いられる複数の参照値が記憶されたＥＥＰＲＯＭ７８
を備え、その中に、診断された故障の頻度と種類とが次
の再調査のために記録される。そして、点火回路１０は
表示手段たとえばマイクロプロセッサー２６に駆動され
故障の際に点灯して運転者に知らせる表示ランプ８０を
備えている。ダイオードブリッジ４６，５４，６２の瞬
間的電圧差がダイオード４８，５６，６８の順方向伝導
電圧Ｖｄを越えた場合は、ダイオードブリッジ４６，５
４，６２の順バイアスされたダイオードがターンオン
し、即ち、ダイオードに電流が流れ始め、その後のダイ
オードブリッジ４６，５４，６２の電圧差はダイオード
の順方向伝導電圧Ｖｄに制限されることに注目すべきで
ある。ダイオードブリッジ４６，５４，６２の電圧差が
ダイオード４８，５６，６８の順方向伝導電圧Ｖｄを越
えた場合は、以下に論ずる様に、ダイオードの故障を示
している。

マイクロプロセッサー２６で実行される診断手順を第２
図に示す。詳細には、マイクロプロセッサー２６は点火
回路１０の故障を、もし何か有れば、以下の(1)から(4)
の手順により診断する。即ち、(1)瞬間的な供給電圧Ｖ
ｓと分岐点５０，５２，５８，６０の電圧をＡ／Ｄ変換
器の端子Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆをそれぞれ経由して読み取
る。

(2)ＥＥＰＲＯＭ７８から、可能な回路故障の種種のグ
ループ分けに対応して供給電圧Ｖｓに対する分岐点電圧
の範囲を決定する、予め記憶された複数のレンジ（範
囲）パーセントを検索する。

(3)上記のレンジパーセントと瞬間的な供給電圧Ｖｓと
を用いて５つの電圧範囲を計算する。(4)次の(a)から
(d)に基づいて提示された故障の存在と特定（種類）と
を決定する。即ち、(a)第１の分岐点５０で検出される
電圧Ｖｃの電圧範囲、(b)ＥＥＰＲＯＭ７８から検索さ
れた当該ダイオードの順方向伝導電圧Ｖｄと比較した第
１と第２の分岐点５０，５２間の電圧降下、(c)第１と
第３の分岐点５０，５８間の電圧降下と第２と第４の分
岐点５２，６０間の電圧降下、(d)コンデンサー２０を
上記で用いられた瞬間的な供給電圧Ｖｓより高電圧に充
電した際の、第１の分岐点５０で検出される電圧Ｖｃへ
の影響、とに基づく。

もし故障が示されると、マイクロプロセッサー２６は示
された故障をＥＥＰＲＯＡ７８に記録し、表示ランプ８
０を点灯する。故障のレンジ（範囲）パーセントがマイ
クロプロセッサー２６で実行される命令セットの中に交
互に埋め込まれるならば、この値を得る為にもはやＥＥ
ＰＲＯＭ７８を参照する必要がないことは注目すべきで
ある。

上記ステップ(2)でＥＥＰＲＯＭ７８から検索される故
障のレンジ（範囲）パーセントは最初は当業者に周知の
回路解析により決定され、それにより、可能な各故障に
応答した各分岐点５０，５２，５８，６０の同様の電圧
変化が計算される。このようにして得られたパーセント
は、点火回路１０を構成する素子の電気的特性の許容さ
れるばらつきに適応できる故障電圧範囲を提供するた
め、経験的に広げられる。このようにして、本点火回路
１０の典型的な実施例として、２ＫΩの分路抵抗３６，
４４，７６を有するものでは、第１レンジは接地電圧か
ら供給電圧Ｖｓの１４％の間、第２レンジは供給電圧Ｖ
ｓの１４％から３３％の間、第３レンジは供給電圧Ｖｓ
の３３％から４４％の間、第４レンジは供給電圧Ｖｓの
４４％から７４％の間、第５レンジは供給電圧Ｖｓの７
４％から１００％の間にそれぞれある。事実、上記のパ
ーセントは、分路抵抗３６，４４，７６が同じ公称抵抗
値を持ち、導火線３２，４０の公称内部抵抗値がそれら
に比べて無視できる実施例では、常に正しい。

第１と第２の分岐点５０，５２間、第１と第３の分岐点
５０，５２間、第２と第４の分岐点５２，６０間でそれ
ぞれ生じ観察される電圧降下Ｖｃｄ，Ｖｃｅ，Ｖｄｆ
は、次表に示すように、上記故障レンジと組合せて２９
個の特定の故障を識別するために、あるいは点火回路１
０に故障がないことを確認するためにもちいられる。

以下の例は、上記の診断シーケンスと第１表の使用方法
を例解するもののである。例として、供給電圧Ｖｓを１
２ボルトとすると、上記ステップ(2)で計算される第１
から第５のレンジは次のようになる。即ち、第１レンジ
は０．０から１．６８ボルト、第２レンジは１．６８か
ら４．００ボルト、第３レンジは４．００から５．２８
ボルト、第４レンジは５．２８から８．８８ボルト、第
５レンジは８．８８から１２．０ボルトである。以下の
例ではダイオードの順バイアス伝導電圧Ｖｄは０．７ボ
ルトであったと仮定する。

（例１） 第１、第２、第３、第４の分岐点５０，５２，５８，６
０はそれぞれ１２．００、１２．００、１１．９８、１
１．９９ボルトと決定された。供給電圧Ｖｓが１２ボル
トであるから、第１分岐点電圧Ｖｃは第５レンジにはい
る。第１、第２分岐点５０，５２間の電圧降下Ｖｃｄは
零であるから、Ｖｃｄのみを用いた第１表の最初の参照
により以下の故障状態が識別される。即ち、両方の導火
線３２及び４０が開放（故障番号７）、両方の安全セン
サー３０及び３８が閉路（故障番号８）、第１、第２分
岐点５０，５２が共に電地１８の正極に短絡（故障番号
９）、回路辺１２，１４が、第３分岐点５８とグランド
との間及び第４分岐点６０とグランドとの間でそれぞれ
開放（故障番号１０）、又は、点火回路１０の第３及び
第４分岐点５８，６０が共に電池１８の正極に短絡（故
障番号１１）、である。

さらに第１表を参照すると、上記故障の弁別には第１、
第３分岐点５０，５８間の電圧降下Ｖｃｅの検査が必要
なことが示されている。本例では、小さな正の０．０２
ボルトの電圧降下Ｖｃｅが第１、第３分岐点５０，５８
間に現れている。それ故、故障番号７、１０、１１は該
当しない。即ち、故障番号７は供給電圧Ｖｓ（つまり、
１２ボルト）と同じ電圧降下Ｖｃｅを発生するであろう
し、故障番号１０、１１は第１、第３分岐点５０，５８
に同じ電圧を発生するであろう。

さらに故障番号８と９とを弁別するためには、充電トラ
ンジスタ２２をターンオンしてコンデンサー２０を充電
する。もし、この充電が第１分岐点５０で検出される電
圧Ｖｃに増加を生ずるならば、第１表を参照し、両安全
センサー３０，３８が閉ざされていることを示している
（故障番号８）。もし、この充電が第１分岐点５０で検
出される電圧Ｖｃに増加を生じないならば、第１及び第
２分岐点５０，５２は共に電池１８の正極に短絡されて
いる（故障番号９）。

あるいは、マイクロプロセッサー２６はバッテリー電圧
Ｖａと第１分岐点５０で検出される電圧Ｖｃとを比較し
てもよい。詳細には、第１及び第２分岐点５０，５２が
電池１８に短絡されていないなら、電池１８と第１分岐
点５０の間に電圧供給ダイオード２８の順バイアス伝導
電圧Ｖｄと同等の電圧降下が現れる。バッテリー電圧Ｖ
ａが第１分岐点５０で検出される電圧Ｖｃと同等であれ
ば、第１及び第２分岐点５０，５２は共に電池１８の正
極に短絡される。つまり、故障番号９を示している。

次の事に注意すべきである。コストを最小にするため、
あるいは部品不良のため、第１及び第２分岐点５０，５
２の電圧のみがマイクロプロセッサ２６に読まれ、電圧
降下ＶｃｅとＶｄｆが利用できないときは、本例の特定
の故障は識別できない。故障は単に２種類のグループに
分類されるのみである。つまり、故障番号７、８、１０
からなるグループと、故障番号９、１１からなるグルー
プとにである。

（例２） 第１、第２、第３、第４の分岐点５０，５２，５８，６
０はそれぞれ１１．９８、１２．００、１１．２８、１
１．３０ボルトと決定された。これにより第１分岐点電
圧Ｖｃは第５レンジにはいる。Ｖｃｄを用いた第１表の
最初の参照により以下の故障状態が識別される。即ち、
第１分岐点５０が電池１８の正極に短絡（故障番号
１）、第１の安全センサー３０が閉路（故障番号２）、
又は、第３分岐点５８が電池１８の正極に短絡（故障番
号３）である。さらに、第１、第３分岐点５０，５８間
に現れている小さな負の電圧降下Ｖｃｅを用いて第１表
を参照すると、第１分岐点５０が電池１８の正極に短絡
されていることを示している。（故障番号１）。

（例３） 第１、第２、第３、第４の分岐点５０，５２，５８，６
０はそれぞれ６．１０、６．１０、６．０６、６．０７
ボルトと決定された。これにより第１分岐点電圧Ｖｃは
第３レンジにはいる。そして、第１及び第２分岐点５
０，５２は共に同電圧であるから、点火回路１０に故障
は存在しない。

（例４） 第１、第２、第３、第４の分岐点５０，５２，５８，６
０はそれぞれ５．９７、６．１２、５．９３、６．１０
ボルトと決定された。これにより第１分岐点電圧Ｖｃは
第３レンジにはいる。そして、第１、第２分岐点５０，
５２間の電圧降下Ｖｃｄは−０．１５ボルトという大き
さであり、ダイオードの順バイアス伝導電圧Ｖｄに比べ
て極めて小さく、点火回路１０の分路抵抗３６，４４の
少なくとも一つの公称抵抗値が許容範囲を外れている
（故障番号１９）。

次の事に注意すべきである。第８分岐点７４とグランド
との間に付加ダイオード（図示せず）を付加することに
より、故障番号２３、２５、２７の二つの状態の判別が
可能になる。より詳細には、これら分岐点の電圧がこの
付加ダイオードの順バイアス伝導電圧Ｖｄに等しいとき
は、第２及び第４分岐点５２，６０はグランドに短絡さ
れていない。対照的に、グランドへの短絡は第２及び第
４分岐点５２，６０の電圧が零であることにより示され
る。しかしながら、回路辺１２，１４へのこの付加ダイ
オードの存在は上記の故障レンジパーセントを変え、そ
れ故、その順バイアス伝導電圧Ｖｄにより回路診断に適
用できる故障レンジをかえる。

さらに、次の事に注意すべきである。ダイオードの順バ
イアス伝導電圧Ｖｄは製造上の許容誤差やダイオードが
さらされる動作環境例えば動作温度の変動により変化す
る。このように、点火回路１０の故障を正確に診断する
ためには、各ブリッジダイオード４８，５６，６８の瞬
時の順バイアス伝導電圧Ｖｄは、上記診断シーケンスで
使用するため、定期的に再決定されることが好ましい。
従って、本発明の点火回路１０は、第３、第４及び第７
分岐点５８，６０，７２にそれぞれ接続され、第１図に
示すトランジスタ８２，８４，８６の如き、電流を選択
的に引き出す操作手段をそなえている。より詳細には、
各トランジスタ８２，８４，８６のコレクターはそれぞ
れ、導火線３２，４０よりかなり大きな抵抗値を有する
抵抗８８を経由して、第３、第４及び第７分岐点５８，
６０，７２にそれぞれ接続され、各トランジスタ８２，
８４，８６のエミッターはグランドに接続されている。

ダイオードブリッジ４６，５４，６２を構成するダイオ
ード４８，５６，６８の瞬時の順バイアス伝導電圧Ｖｄ
を決定する方法は、第３図に示される。詳細には、各ト
ランジスタ８２，８４，８６のベースにマイクロプロセ
ッサー２６から電流が供給され、各コレクターに接続さ
れた抵抗８８を経由して電流が引き出される。この増加
電流は、オンされたトランジスタ８２，８４，８６が接
続された回路辺１２を流れ、安全センサー３０，３８に
大きな電圧降下をもたらし、各ダイオードブリッジ４
６，５４，６２の順バイアスされたダイオードをターン
オンするに充分な電圧降下を与える。結果として得られ
る第１、第２分岐点５０，５２及び第３、第４分岐点５
８，６０の電圧降下ＶｃｄとＶｄｆはダイオード４８，
５６，６８の瞬時の順バイアス伝導電圧に等しい。ダイ
オード４８，５６，６８の瞬時の順バイアス伝導電圧Ｖ
ｄは、上述の診断シーケンスで使用するため、以後ＥＥ
ＰＲＯＭ７８に記憶される。

もしトランジスタ又はダイオードの故障のため瞬時の該
ダイオードの電圧降下が計算出来なかった場合は、以前
に選択されたダイオードの瞬時の順バイアス伝導電圧Ｖ
ｄの値が用いられることに注意すべきである。この点に
関して更に注意すべきは、点火回路１０に故障が存在し
ない場合、又は故障が上記で定義した第３レンジに存在
する場合にのみダイオードの瞬時の順バイアス伝導電圧
Ｖｄが正確に検査され得るということである。このよう
にして、瞬時のダイオード順バイアス伝導電圧Ｖｄの検
査の際に、第１及び第３分岐点５０，５８の瞬時電圧か
ら計算された電圧降下Ｖｃｄが零より大でその最小許容
値より小さいならば、トランジスタ又はダイオードの故
障を示している（故障番号２０）。

本診断シーケンスはさらに以下のステップを備えてい
る。即ち、数回点火回路について電圧Ｖｃｄ，Ｖｃｅ，
Ｖｄｅ，Ｖｅｆを読み取り、概略を上述したステップに
用いるためそれらから平均値を計算するステップ。表示
ランプ８０の良好をチェックし表示ランプ８０の不良の
際はバックアップ表示手段を駆動するステップ。表示ラ
ンプ８０を通じてコード化されたシーケンスにより検出
された特定の故障を表示すするステップ。回路辺１２，
１４に印加された電圧Ｖｂを読み取り、もし印加電圧Ｖ
ｂが導火線３２，４０の両者を点火するに充分なレベル
より下がった場合はコンデンサー２０を充電するステッ
プ。点火するに充分なレベルより下がる場合は、例え
ば、車両が衝突する際の、電池１８の不良や電池１８の
回路１０からの絶縁により生ずるであろう。そして、付
加的な検出手段（図示しない）を用いて加速度センサー
３０，３４，３８，４２，７０の車両フレームへの物理
的な取りつけを確認するステップである。回路１０の故
障の存在を決定するにあたって、マイクロプロセッサー
２６は、示された故障が安全センサー３０，３８の一つ
の一時的な閉路のきシステムの誤差なのか、あるいはセ
ンサー閉じた位置のままとなった如き本当の故障なのか
を決定するための、インクリメンタルカウンタの様な手
段を内部に組みれている。また、マイクロプロセッサー
２６は、継続した診断能力を確保するためデッドマンタ
イマーを内部に組み入れている。それは、例えば、マイ
クロプロセッサー２６がランダムな外乱により動きが取
れなくなったときに、マイクロプロセッサー２６に命令
の特定の位置から始めさせるタイマーである。また、マ
イクロプロセッサー２６の命令は、それに接続されＥＥ
ＰＲＯＭ７８の良好をチェックするステップ、それに、
ＥＥＰＲＯＭ７８の中に記録された誤りの追放を記録す
るステップを備えている。

第４図に本エアバック点火回路の他の実施例を示す。点
火回路９０は運転者側のエアバック（図示しない）の如
き単一のエアバックを駆動し、その一方で、複数の点火
経路と完全な回路診断機能を備えている。詳細には、点
火回路９０は、本エアバック点火回路の第１の実施例１
０で述べたと同様の電源１００の両端に、平行に接続さ
れた３個の回路辺９２，９４，９６を備えている。

第１の回路辺９２は直列に第１の安全センサー１０２、
エアバックを駆動する導火線１０４、それに第１の衝突
センサー１０６を備え、第２の回路辺９４は直列に第２
の安全センサー１０８、それに抵抗１１０を備え、第３
の回路辺９６は直列に抵抗１１０、第２の衝突センサー
１１４を備えている。第１の実施例１０と同様に、各セ
ンサー１０２，１０６，１０８，１１４は、第２、第３
の回路辺９４，９６の直列抵抗１１０，１１２と同様の
公称抵抗値を有する分路抵抗１１６を備えている。

逆並列に接続されたダイオード１２９からなる第１のダ
イオードブリッジ１１８は、第１の回路辺９２の安全セ
ンサー１０２と導火線１０４、３２との間の分岐点１２
２（以後第１分岐点１２２という）と、第２の回路辺９
４の安全センサー１０８と抵抗１１０との間の分岐点１
２４（以後第２分岐点１２４という）とを接続してい
る。逆並列に接続されたダイオード１２８からなる第２
のダイオードブリッジ１２６は、第１の回路辺９２の導
火線１０４と衝突センサー１０６との間の分岐点１３０
（以後第３分岐点１３０という）と、第３の回路辺９６
の抵抗１１２と衝突センサー１１４との間の分岐点１３
２（以後第４分岐点１３２という）とを接続している。
第３のダイオードブリッジ１３４は、第１の回路辺９２
の導火線１０４と衝突センサー１０６との間の分岐点１
３６（以後第５分岐点１３６という）と、第３の回路辺
９６の抵抗１１２と衝突センサー１１４との間の分岐点
１３８（以後第６分岐点１３８という）とを接続してい
る。第１の実施例１０と同様に、第２の実施例９０の第
３のダイオードブリッジ１３４は、カソードを互いに逆
向きに直列に接続され逆バイアスされた一対のダイオー
ド１４０からなる。

第３の衝突センサー１４２が、第３のダイオードブリッ
ジ１３４のダイオード１４０の間の分岐点１４４（以後
第７分岐点１４４という）と、第１及び第３の回路辺９
２，９６とをその間の分岐点１４６（以後第８分岐点１
４６という）で接続し、第１及び第２の衝突センサー１
０６，１１４と平行になるようにされている。第３の衝
突センサー１４２は、第１及び第２の衝突センサー１０
６，１１４をそれぞれ分路する分路抵抗１１６と様の公
称抵抗値を有する抵抗１４８により分路されている。

本エアバック点火回路の第１の実施例１０と同様に、ト
ランジスタ１５０，１５２，１５４のコレクターがそれ
ぞれ点火回路９０の第１、第４、第７分岐点１３０、１
３２、１４４に抵抗１５６を経由して接続され、マイク
ロプロセッサー１５８の制御の下に選択的に電流を引き
出す手段をなしている。マイクロプロセッサー１５８は
同様に電源１００のポンプトランジスタ１６０、ＥＥＰ
ＲＯＭ１６２、表示ランプ１６４に接続され、それら
は、本点火回路の第１の実施例１０で前に説明したのと
同様に、作動する。

次の事に注意すべきである。第１図に示す本点火回路の
第１の実施例１０の第２の回路辺１４が、第４図に示す
第２の実施例９０では２つの回路辺９４，９６に分離さ
れていることは、第１の実施例１０の第２の導火線４０
を単にそれと同様の公称抵抗値を持つ抵抗で置き換える
ことができないという必要性による。なぜなら、そのよ
うな低い抵抗値を有する抵抗は、付随する火災や他の障
害の危険のみならず低下した回路の信頼性により、衝突
及び安全センサーが閉られたときに、悲劇的な失敗を生
ずるかもしれないからである。

本点火回路の第１の実施例１０の様に、点火回路９０の
ダイオードブリッジ１１８，１２６，１３４は、安全セ
ンサー１０２，１０８のいずれもが全ての衝突センサー
１０６，１１４，１４２を準備完了にすることを可能に
している。このようにして、安全センサー１０２，１０
８のいずれかと衝突センサー１０６，１１４，１４２の
いずれかが同時に閉路したときに、第１の回路辺９２の
導火線１０４を流れる電流がその点火しきい値より増加
し、そこで、導火線１０４がエアバックを展開する。ダ
イオードブリッジ１１８，１２６，１３４は、同様にし
て、本点火回路の第１の実施例１０で前に説明したのと
同様の診断シーケンスを用いた完全な回路診断機能を提
供する。

本発明の好ましい実施例について開示したが、本発明は
以下の請求の範囲の事項を逸脱することのない変形が許
容されることは評価すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は複数の点火経路と完全な自己診断を有するエア
バック点火回路の回路図、第２図はマイクロプロセッサ
ーにより実行され、第１図の点火回路の故障の存在を自
己診断する方法を示すフローチャートの図面、第３図は
第１図のエアバック点火回路のダイオードブリッジを構
成するダイオードの瞬時順バイアス伝導電圧を決定する
方法を示すフローチャートの図面、第４図は単一のエア
バックを展開するエアバック点火回路の他の実施例を示
す回路図である。 １０……点火回路、１２，１４……回路辺、２６……マ
イクロプロセッサー、３０，３８……安全センサー、３
４，４２，７０……衝突センサー、４６，５４，６２…
…ダイオードブリッジ、７８……ＥＥＰＲＯＭ（不揮発
性メモリ）、８０……表示ランプ。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１及び第２の二つの車両用乗員拘束装置
   を駆動する点火回路であって、 (a) 第１の回路辺が、直列に、第１の常時開加速度セ
   ンサー、前記第１の拘束装置を駆動し内部抵抗を有する
   第１のトリガ手段、及び第２の常時開加速度センサーと
   を備え、前記第１及び第２の常時開加速度センサーがそ
   れぞれ第１及び第２の抵抗により分路されていること
   と、前記第１及び第２の分路抵抗が前記第１のトリガ手
   段の内部抵抗値より実質的に大きな抵抗値を有すること
   と、 (b) 前記第１の回路辺と平行に接続された第２の回路
   辺が、直列に、第３の常時開加速度センサー、前記第２
   の拘束装置を駆動し前記第１のトリガ手段の内部抵抗と
   実質的に等しい内部抵抗を有する第２のトリガ手段、及
   び第４の常時開加速度センサーとを備え、前記第３及び
   第４の常時開加速度センサーがそれぞれ第３及び第４の
   抵抗により分路されていることと、前記第３及び第４の
   分路抵抗が前記第２のトリガ手段の内部抵抗値より実質
   的に大きな抵抗値を有することと、 (c) 前記第１の回路辺の前記第１の常時開加速度セン
   サーと前記第１のトリガ手段との間の第１分岐点と、前
   記第２の回路辺の前記第３の常時開加速度センサーと前
   記第２のトリガ手段との間の第１の分岐点と、を接続す
   る逆並列に接続された一対のダイオードを備える第１の
   ダイオードブリッジと、 (d) 前記第１の回路辺の前記第１のトリガ手段と前記
   第２の常時開加速度センサーとの間の第２分岐点と、前
   記第２の回路辺の前記第２のトリガ手段と前記第４の常
   時開加速度センサーとの間の第２分岐点と、を接続する
   逆並列に接続された一対のダイオードを備える第２のダ
   イオードブリッジと、 (e) 前記二つの回路辺に第１の電圧を加える手段と、 を備える車両用乗員拘束装置の点火回路において (f) 前記第１の回路辺の前記第１のトリガ手段と前記
   第２の常時開加速度センサーとの間の第３分岐点と、前
   記第２の回路辺の前記第２のトリガ手段と前記第４の常
   時開加速度センサーとの間の第３分岐点と、を接続する
   第３のダイオードブリッジと、その第３のダイオードブ
   リッジはカソードを互いに対向して直列に接続され逆バ
   イアスされた一対のダイオードを有することと、 (g) 前記第３のダイオードブリッジのダイオードの間
   の分岐点と前記第１及び第２の回路辺とに前記第２及び
   第４のセンサーとそれぞれ平行になるように接続された
   第５の（常時開加速度）センサーと、その第５のセンサ
   ーが前記第１のトリガ手段の内部抵抗値より実質的に大
   きな抵抗値を有する第５の抵抗により分路されているこ
   とと、 を備えることを特徴とする車両用乗員拘束装置の点火回
   路。
2. 【請求項２】請求項１記載の車両用乗員拘束装置の点火
   回路において、 (a) 前記回路辺に印加された電圧を読み取る手段と (b) 印加電圧と既知の複数の印加電圧のパーセントか
   ら複数の電圧レンジを算出する手段と、 (c) 前記分岐点での複数の電圧を読み取る手段と (d) 一つの前記分岐点での電圧と前記電圧レンジとを
   比較する手段と、 (e) 一つの前記分岐点での電圧と他の前記分岐点での
   電圧とを比較する手段と、 を有する前記点火回路の故障診断手段を備えることを特
   徴とする車両用乗員拘束装置の点火回路。
3. 【請求項３】請求項２記載の車両用乗員拘束装置の点火
   回路において前記故障診断手段が、 (a) 前記第３のダイオードブリッジの前記分岐点に接
   続されそこから電流を引き出す作用をなす手段と、 (b) 前記第３のダイオードブリッジの前記分岐点から
   電流が引き出される前の、前記第１及び第２の回路辺の
   それぞれの前記第２分岐点での電圧と、前記第３のダイ
   オードブリッジの前記分岐点から電流が引き出されてい
   る時の、前記第１及び第２の回路辺のそれぞれの前記第
   ２分岐点での電圧とを比較する手段と、 を備えることを特徴とする車両用乗員拘束装置の点火回
   路。
4. 【請求項４】請求項３記載の車両用乗員拘束装置の点火
   回路において前記第３のダイオードブリッジの前記分岐
   点に接続されそこから電流を引き出す作用をなす手段が (a) コレクターが前記トリガ手段の内部抵抗値より充
   分に大きな抵抗値を有する第６の抵抗を経由して前記分
   岐点に接続され、エミッターが前記回路の零電圧になる
   位置に接続されているトランジスタと、 (b) 前記トランジスタのベースに電流を供給すべく前
   記故障診断手段に応答して作用する手段と、 を備えることを特徴とする車両用乗員拘束装置の点火回
   路。
5. 【請求項５】請求項１記載の車両用乗員拘束装置の点火
   回路において、 前記第２、第４及び第５のセンサーのしきい値が、それ
   ぞれ、前記第１及び第３のセンサーのしきい値より顕著
   に大きいこと、 を特徴とする車両用乗員拘束装置の点火回路。
6. 【請求項６】車両用乗員拘束装置を駆動する点火回路で
   あって、 (a) 第１の回路辺が、直列に、第１の常時開加速度セ
   ンサー、前記拘束装置を駆動し内部抵抗を有するトリガ
   手段、及び第２の常時開加速度センサーとを備え、前記
   第１及び第２の常時開加速度センサーがそれぞれ第１及
   び第２の抵抗により分路されていることと、前記第１及
   び第２の分路抵抗が前記トリガ手段の内部抵抗値より実
   質的に大きな抵抗値を有することと、 (b) 前記第１の回路辺と平行に接続された第２の回路
   辺が、直列に、第３の常時開加速度センサー及びトリガ
   手段の内部抵抗値より実質的に大きな抵抗値を有する第
   ３の抵抗と備え、前記第３の常時開加速度センサーが前
   記トリガ手段の内部抵抗値より実質的に大きな抵抗値を
   有する第４の抵抗により分路されていることと、 (c) 前記第１及び第２の回路辺と平行に接続された第
   ３の回路辺が、直列に、第５の抵抗及び第４の常時開加
   速度センサーとを備え、前記第５の抵抗が前記トリガ手
   段の内部抵抗値より実質的に大きな抵抗値を有すること
   と、前記第４のセンサーが前記トリガ手段の内部抵抗値
   より実質的に大きな抵抗値を有する第６の抵抗により分
   路されていることと、 (d) 前記第１の回路辺の前記第１の常時開加速度セン
   サーと前記トリガ手段との間の第１分岐点と、前記第２
   の回路辺の前記第３の常時開加速度センサーと前記第３
   の抵抗との間の分岐点と、を接続する逆並列に接続され
   た一対のダイオードを備える第１のダイオードブリッジ
   と、 (e) 前記第１の回路辺の前記第１のトリガ手段と前記
   第２の常時開加速度センサーとの間の第２分岐点と、前
   記第３の回路辺の前記第５の抵抗と前記第４のセンサー
   との間の第１分岐点と、を接続する逆並列に接続された
   一対のダイオードを備える第２のダイオードブリッジ
   と、 (f) 前記回路辺に第１の電圧を加える手段と、 を備える車両用乗員拘束装置の点火回路において (g) 前記第１の回路辺の前記第１のトリガ手段と前記
   第２の常時開加速度センサーとの間の第３分岐点と、前
   記第３の回路辺の前記第５の抵抗と前記第４の常時開加
   速度センサーとの間の第２分岐点と、を接続する第３の
   ダイオードブリッジと、その第３のダイオードブリッジ
   はカソードを互いに対向して直列に接続され逆バイアス
   された一対のダイオードを有することと、 (h) 前記第３のダイオードブリッジのダイオードの間
   の分岐点と前記第１及び第２の回路辺とに前記第２及び
   第４のセンサーとそれぞれ平行になるように接続された
   第５の（常時開加速度）センサーと、その第５のセンサ
   ーが前記第１のトリガ手段の内部抵抗値より実質的に大
   きな抵抗値を有する第７の抵抗により分路されているこ
   とと、 を備えることを特徴とする車両用乗員拘束装置の点火回
   路。
7. 【請求項７】請求項６記載の車両用乗員拘束装置の点火
   回路において、 (a) 前記回路辺に印加された電圧を読み取る手段と (b) 印加電圧と既知の複数の印加電圧のパーセントか
   ら複数の電圧レンジを算出する手段と、 (c) 前記分岐点での複数の電圧を読み取る手段と、 (d) 一つの前記分岐点での電圧と前記電圧レンジとを
   比較する手段と、 (e) 一つの前記分岐点での電圧と他の前記分岐点での
   電圧とを比較する手段と、 を有する前記点火回路の故障診断手段を備えることを特
   徴とする車両用乗員拘束装置の点火回路。
8. 【請求項８】請求項７記載の車両用乗員拘束装置の点火
   回路において前記故障診断手段が、 (a) 前記第３のダイオードブリッジの前記分岐点に接
   続されそこから電流を引き出す作用をなす手段と、 (b) 前記第３のダイオードブリッジの前記分岐点から
   電流が引き出される前の、前記第１及び第２の回路辺の
   それぞれの前記第２分岐点での電圧と、前記第３のダイ
   オードブリッジの前記分岐点から電流が引き出されてい
   る時の、前記第１及び第２の回路辺のそれぞれの前記第
   ２分岐点での電圧とを比較する手段と、 を備えることを特徴とする車両用乗員拘束装置の点火回
   路。
9. 【請求項９】請求項８記載の車両用乗員拘束装置の点火
   回路において前記第３のダイオードブリッジの前記分岐
   点に接続されそこから電流を引き出す作用をなす手段が (a) コレクターが前記トリガ手段の内部抵抗値より充
   分に大きな抵抗値を有する第８の抵抗を経由して前記分
   岐点に接続され、エミッターが前記回路の零電圧になる
   位置に接続されているトランジスタと、 (b) 前記トランジスタのベースに電流を供給すべく前
   記故障診断手段に応答して作用する手段と、 を備えることを特徴とする車両用乗員拘束装置の点火回
   路。
10. 【請求項１０】請求項６記載の車両用乗員拘束装置の点
    火回路において、 前記第２、第４及び第５のセンサーのしきい値が、それ
    ぞれ、前記第１及び第３のセンサーのしきい値より顕著
    に大きいこと、 を特徴とする車両用乗員拘束装置の点火回路。