JPH076030Y2 - 車両用乗員保護装置の故障診断回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、車両用乗員保護装置
の故障診断回路に関し、さらに詳しくは車両用乗員保護
装置における点火回路の正常あるいは異常を点火回路に
微小電流を流すことにより識別することのできる車両用
乗員保護装置の故障診断回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用乗員保護装置の故障診断回
路としては、例えば図２に示すようなものがある。この
図において、５１は電源バッテリ、５２はイグニッショ
ンスイッチ、５３は昇圧用ＤＣ−ＤＣコンバータを備え
た点火用電源回路である。５４は加速度センサ、５５は
ハイパスフィルタ、５６は積分器、５７は閾値回路、５
８は増幅器であり、ハイパスフィルタ５５，積分器５
６，閾値回路５７，増幅器５８により作動判断回路５９
が構成されている。６０は診断用分圧抵抗、６１は加速
度スイッチ、６２は加速度スイッチ６１に並列接続され
た抵抗、６３はエアーバックを膨張させる火薬に点火す
るための点火回路である。

【０００３】６４は前記点火回路６３に１００ｍＡの一
定電流を流すための定電流回路、６４ａは定電流回路６
４を作動させるスイッチ回路である。６５は差動増幅回
路であり、反転入力端子は抵抗を介して前記点火回路６
３の電源側の端子に接続され、非反転入力端子は抵抗を
介して点火回路６３のグランド側の端子に接続されてい
る。この差動増幅回路６５は、点火回路６３の両端子間
の電位差を検出すると共に増幅して出力する。

【０００４】６６はコンパレータであり、非反転入力端
子は基準電圧源６７のプラス側端子に接続され、基準電
圧Ｖｒｅｆが供給されている。一方、コンパレータ６６
の反転入力端子は前記差動増幅回路６５の出力端子に接
続されている。なお、この車両用乗員保護装置の故障診
断回路では、差動増幅回路６５から出力される信号にお
けるオフセット量の割合を小さく抑えるため、また、点
火回路６３の正常な状態と断線しあるいは断線しかかっ
ている故障状態とを区別できる十分な大きさの信号を差
動増幅回路６５が出力できるようにするために、点火回
路６３には比較的大きな１００ｍＡの定電流を流してい
る。

【０００５】次に動作について説明する。衝突事故によ
り車体に衝撃加速度が加わると、これを加速度センサ５
４および加速度スイッチ６１が検出する。この結果、加
速度スイッチ６１がオンすると共に、加速度センサ５４
から加えられた衝撃加速度に応じた電気信号が作動判断
回路５９に出力される。この電気信号は、ハイパスフィ
ルタ５５，積分器５６，閾値回路５７を介して増幅器５
８の出力トランジスタのベース端子に供給される。この
結果、増幅器５８の出力トランジスタがオンするので、
点火用電源回路５３からは点火回路６３に十分な電流が
供給される。これにより、点火回路６３は火薬に点火
し、エアーバッグを膨張させる。

【０００６】一方、車体に衝撃加速度が加わらない状態
では、加速度スイッチ６１および増幅器５８の出力トラ
ンジスタはオフの状態である。点火回路６３の状態を診
断するためにスイッチ回路６４ａを閉成すると、前記点
火用電源回路５３からは点火回路６３に１００ｍＡの一
定電流が供給される。この電流値によっては点火回路６
３は作動することはない。点火回路６３に前記一定電流
が流れると、点火回路６３の両端子間には点火回路６３
が断線しあるいは断線しかかっている状態に応じた電位
差が生じる。

【０００７】差動増幅回路６５は、この電位差を増幅
し、この電位差に応じた信号をコンパレータ６６に出力
する。コンパレータ６６では、差動増幅回路６５の出力
する信号と基準電圧源６７の出力する基準電圧Ｖｒｅｆ
とを比較し、差動増幅回路６５の出力する信号が基準電
圧Ｖｒｅｆを越えると点火回路６３の故障信号を出力す
る。従って、たとえば点火回路６３が不良あるいは断線
していると、点火回路６３の両端の電位差は正常な場合
に比べて大きくなり、あるいは供給される電源電圧まで
上昇する。この結果、差動増幅回路６５の出力信号が大
きくなり、コンパレータ６６の反転入力端子に供給され
る信号の大きさは基準電圧Ｖｒｅｆを越え、コンパレー
タ６６は故障信号を出力することになる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】上述した車両用乗員保
護装置の故障診断回路では、点火回路６３の状態を診断
するために点火回路６３に供給される電流は１００ｍＡ
の一定電流であり、この電流値によっては点火回路６３
は作動することはないが、この電流値は点火回路６３の
作動電流に対し比較的な大きな値であるのでこの電流値
が一時的にも増加するようなことがあると、点火回路６
３を作動させてしまうという問題点がある。

【０００９】この考案は、上述した課題を解決するため
になされたものであり、この考案の目的は、微小電流に
より点火回路の正常および故障を診断することができる
と共に信頼性の高い安全な車両用乗員保護装置の故障診
断回路を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この考案の車両用乗員保
護装置の故障診断回路によれば、バッテリの両端子間
に、スイッチ回路，点火回路が直列に接続され、前記ス
イッチ回路がオンすることにより前記点火回路が作動
し、車両用乗員保護装置を作動させる車両用乗員保護装
置において、前記点火回路に異なった大きさの微小定電
流を供給する定電流回路と、前記点火回路の両端子間の
電位差を検出し出力する第１差動増幅回路と、該第１差
動増幅回路が出力する出力信号を前記異なった大きさの
微小定電流が前記点火回路に供給されるタイミングに同
期して夫々サンプルホールドする第１サンプルホールド
回路および第２サンプルホールド回路と、第１サンプル
ホールド回路でサンプルホールドした前記第１差動増幅
回路の出力と第２サンプルホールド回路でサンプルホー
ルドした前記第１差動増幅回路の出力との差を検出する
第２差動増幅回路と、第２差動増幅回路が出力する出力
信号を基準値と比較し、前記点火回路の正常あるいは異
常を識別する点火回路異常識別回路と、前記定電流回路
および第１サンプルホールド回路，第２サンプルホール
ド回路を制御する制御回路とを具備することを構成上の
特徴とする。

【００１１】

【作用】この考案における車両用乗員保護装置の故障診
断回路では、点火回路に異なった大きさの微小電流を流
し、これにより点火回路の両端子間に生じる電位差を検
出し、前記異なった大きさの微小定電流が前記点火回路
に供給されるタイミングに同期して前記検出した点火回
路両端子間の電位差をサンプルホールド回路により夫々
サンプルホールドする。さらに、サンプルホールドした
夫々の電位差間の差を求め、この差を基準値と比較し、
この結果を基に点火回路の正常あるいは異常を識別し診
断する。従って、微小電流により点火回路の状態を診断
することができるとともに信頼性の高い安全な車両用乗
員保護装置の故障診断回路が得られる。

【００１２】

【実施例】以下、この考案の一実施例を図について説明
する。図１は、この考案の車両用乗員保護装置の故障診
断回路の一実施例の構成を示す電気回路図である。この
図において、１は電源バッテリ、２はイグニッションス
イッチ、３は昇圧用ＤＣ−ＤＣコンバータを備えた点火
用電源回路である。４は加速度センサ、５はハイパスフ
ィルタ、６は積分器、７は閾値回路、８は増幅器であ
り、ハイパスフィルタ５，積分器６，閾値回路７，増幅
器８により作動判断回路９が構成されている。

【００１３】１０は診断用分圧抵抗、１１は加速度スイ
ッチ、１２は加速度スイッチ１１に並列接続された抵
抗、１３はエアーバックを膨張させる火薬に点火するた
めの点火回路である。１４は定電流回路ユニットであ
り、前記点火回路１３とグランドとの間に接続されてい
る。この定電流回路ユニット１４は、第１定電流回路１
４ａ，第２定電流回路１４ｂ，切換スイッチ回路１４ｃ
により構成されている。第１定電流回路１４ａは、１０
ｍＡの定電流を流すことができる。一方、第２定電流回
路１４ｂは２０ｍＡの定電流を流すことができる。

【００１４】切換スイッチ回路１４ｃは、切換信号ＳＳ
により前記第１定電流回路１４ａ側あるいは第２定電流
回路１４ｂ側に切り換わり、点火回路１３の断線等の診
断チェックをおこなうための１０ｍＡあるいは２０ｍＡ
の微小定電流を点火回路１３に流す回路である。１５は
第１差動増幅回路であり、前記１０ｍＡあるいは２０ｍ
Ａの微小定電流が点火回路に流れる際の点火回路１３の
両端子間に生ずる電位差を検出し増幅して出力する。

【００１５】１６は第１サンプルホールド回路であり、
サンプルパルス信号ＳＰ１が供給されるタイミングによ
り、前記第１差動増幅回路１５の出力する信号をサンプ
ルホールドする。１７は第２サンプルホールド回路であ
り、サンプルパルス信号ＳＰ２が供給されるタイミング
により、前記第１差動増幅回路１５の出力する信号をサ
ンプルホールドする。１８は制御回路である。この制御
回路は、前記切換スイッチ回路１４ｃに供給される切換
信号ＳＳと前記第１サンプルホールド回路１６に供給さ
れるサンプルパルス信号ＳＰ１および第２サンプルホー
ルド回路１７に供給されるサンプルパルス信号ＳＰ２を
出力する。この制御回路１８の出力するサンプルパルス
信号ＳＰ１は、切換信号ＳＳにより前記切換スイッチ回
路１４ｃが第１定電流回路１４ａ側に切り換えられてい
る期間と同期して出力され、一方、サンプルパルス信号
ＳＰ２は、切換信号ＳＳにより前記切換スイッチ回路１
４ｃが第２定電流回路１４ｂ側に切り換えられている期
間と同期して出力される。

【００１６】１９は第２差動増幅回路である。この第２
差動増幅回路１９は、前記第１サンプルホールド回路１
６および第２サンプルホールド回路１７により夫々サン
プルホールドされた前記第１差動増幅回路１５の出力信
号間の差を検出すると共に増幅して出力する。２０はコ
ンパレータである。このコンパレータ２０の反転入力端
子には、前記第２差動増幅回路１９の出力信号が供給さ
れる。一方、非反射入力端子には基準電圧源２１から基
準電圧Ｖｒｅｆが供給されている。

【００１７】次に、この実施例の車両用乗員保護装置の
故障診断回路の動作について説明する。車両用乗員保護
装置の故障診断を行うために、制御回路１８は切換信号
ＳＳとサンプルパルス信号ＳＰ１およびサンプルパルス
信号ＳＰ２を夫々切換スイッチ回路１４ｃと第１サンプ
ルホールド回路１６および第２サンプルホールド回路１
７に出力する。この結果、切換スイッチ回路１４ｃは切
換信号ＳＳにより所定の周期で第１定電流回路１４ａ側
あるいは第２定電流回路１４ｂ側に切り換わり、点火回
路１３には１０ｍＡあるいは２０ｍＡの微小定電流が流
れる。点火回路１３の両端子間には、点火回路１３を流
れる電流の大きさに応じた電位差が生じる。

【００１８】第１差動増幅回路１５は、この電位差を検
出して第１サンプルホールド回路１６および第２サンプ
ルホールド回路１７に出力する。第１サンプルホールド
回路１６は、切換スイッチ回路１４ｃが第１定電流回路
１４ａ側に切り換わった際の第１差動増幅回路１５の出
力信号をサンプルホールドし、一方、第２サンプルホー
ルド回路１７は切換スイッチ回路１４ｃが第２定電流回
路１４ｂ側に切り換わった際の第１差動増幅回路１５の
出力信号をサンプルホールドする。この場合、第１サン
プルホールド回路１６によりサンプルホールドされた第
１差動増幅回路１５の出力信号は、点火回路１３に１０
ｍＡの電流が流れた際の点火回路の両端子間の電位差に
対応し、一方、第２サンプルホールド回路１７によりサ
ンプルホールドされた第１差動増幅回路１５の出力信号
は、点火回路１３に２０ｍＡの電流が流れた際の点火回
路の両端子間の電位差に対応しているので、これらの差
は点火回路１３に一種類の電流を流す場合に比べて倍の
大きさとなる。従って、第１差動増幅回路１５の増幅度
はその分小さく設定することができ、第１差動増幅回路
１５から出力されるオフセット量は小さくなる。さら
に、第１サンプルホールド回路１６，第２サンプルホー
ルド回路１７でサンプルホールドされた第１差動増幅回
路１５の出力信号の差が求められることから、これら第
１差動増幅回路１５の出力信号に含まれるオフセット量
は相殺されることになり、車両用乗員保護装置の故障診
断回路の信頼性の向上につながる。

【００１９】また、点火回路１３が正常な場合には、点
火回路１３に流れる１０ｍＡあるいは２０ｍＡの定電流
に対し一定の電位差が点火回路１３の両端子間に生じる
ので、コンパレータ２０はこれを基に点火回路１３の正
常を識別する。一方、点火回路１３が断線した場合に
は、第１サンプルホールド回路１６，第２サンプルホー
ルド回路１７でサンプルホールドされた第１差動増幅回
路１５の出力信号の差はゼロとなり、これを基にコンパ
レータ２０は点火回路１３の異常を識別する。

【００２０】この実施例では、点火回路１３に１０ｍＡ
あるいは２０ｍＡの電流を流すことにより、夫々の電流
により点火回路１３の両端子間に生じる電位差の大きさ
に差を生じさせ、これを基に故障診断を行うことができ
る、点火回路１３に流す電流を小さく抑えることがで
き、点火回路の誤作動を防止することができる。

【００２１】

【考案の効果】以上説明してきたように、この考案によ
れば、微小電流で点火回路の正常あるいは故障の診断を
行うことができるので、故障診断を行う際に点火回路に
流れる電流による点火回路の誤動作を防止することがで
き、信頼性および安全性の高い車両用乗員保護装置の故
障診断回路が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の車両用乗員保護装置の故障診断回路
の一実施例の構成を示す電気回路図である。

【図２】従来の車両用乗員保護装置の故障診断回路の構
成を示す電気回路図である。

【符号の説明】

１ 電源バッテリ（バッテリ） ８ 増幅器（スイッチ回路） １１ 加速度スイッチ（スイッチ回路） １３ 点火回路 １４ 定電流回路ユニット（定電流回路） １５ 第１差動増幅回路 １６ 第１サンプルホールド回路 １７ 第２サンプルホールド回路 １８ 制御回路 １９ 第２差動増幅回路 ２０ コンパレータ（点火回路異常識別回路）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 バッテリの両端子間に、スイッチ回路，
   点火回路が直列に接続され、前記スイッチ回路がオンす
   ることにより前記点火回路が作動し、車両用乗員保護装
   置を作動させる車両用乗員保護装置において、前記点火
   回路に異なった大きさの微小定電流を供給する定電流回
   路と、前記点火回路の両端子間の電位差を検出し出力す
   る第１差動増幅回路と、前記異なった大きさの微小定電
   流が夫々前記点火回路に供給されるタイミングに同期し
   て前記第１差動増幅回路が出力する出力信号を夫々サン
   プルホールドする第１サンプルホールド回路および第２
   サンプルホールド回路と、第１サンプルホールド回路で
   サンプルホールドした前記第１差動増幅回路の出力と第
   ２サンプルホールド回路でサンプルホールドした前記第
   １差動増幅回路の出力との差を検出する第２差動増幅回
   路と、第２差動増幅回路が出力する出力信号を基準値と
   比較し、前記点火回路の正常あるいは異常を識別する点
   火回路異常識別回路と、前記定電流回路および第１サン
   プルホールド回路，第２サンプルホールド回路を制御す
   る制御回路とを具備することを特徴とする車両用乗員保
   護装置の故障診断回路。