JPH09226489A - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両が走行を開始していないにも拘らず、そ
のイグニッションスイッチのオン，オフ操作に伴う加速
度センサからの出力、すなわち基準電圧の変動をマイク
ロコンピュータが読み取り、衝突でもないのに衝突判断
機能を作動させる恐れがある。 【解決手段】 乗員保護装置において、診断機能によっ
て定電圧回路１６への供給電圧が所定電圧以下に低下し
たと判断したときに、衝突判断機能の働きを停止し、か
つその後供給電圧が所定電圧までに上昇した場合、上昇
した後所定時間経過してから衝突判断機能を作動させる
ようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、助手席、運転
席、後席等の座席に座る乗員を衝突事故から保護する乗
員保護装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の乗員保護装置の構成を図
３に示し、以下にその説明を行う。図３において、１は
車載バッテリ、２はイグニッションスイッチ、３は第１
逆流防止用ダイオード、４は前記車載バッテリ１の出力
電圧を昇圧して出力する昇圧回路で、その入力端子は第
１逆流防止用ダイオード３、イグニッションスイッチ２
を直列に介して前記車載バッテリ１のプラス端子に接続
されている。なお、前記第１逆流防止用ダイオード３の
アノード端子は、第２逆流防止用ダイオード５のアノー
ド端子に、また昇圧回路４の出力端子は第２逆流防止用
ダイオード５のカソードに接続されている。

【０００３】７はバックアップコンデンサで、その一端
は突入電流防止用抵抗６を介して前記昇圧回路４の出力
端子に接続され、またその突入電流防止用抵抗６には放
電用ダイオード８が並列接続されている。９はスイッチ
ングトランジスタで、そのエミッタ端子は、前記昇圧回
路４の出力端子及び第２逆流防止用ダイオード５と放電
用ダイオード８のカソードに接続され、またベース端子
は、駆動トランジスタ１０を介してマイクロコンピュー
タ１１の一方の出力端子Ｙに接続され、そのマイクロコ
ンピュータ１１からハイレベルのトリガ信号が駆動トラ
ンジスタ１０に供給されることによってオンする。

【０００４】１２は雷管で、その一端はスイッチイング
トランジスタ９のコレクタ端子に接続され、また他端は
機械式加速度スイッチ１３を介して接地されている。前
記マイクロコンピュータ１１は、衝突判断機能と診断機
能とを有し、後述の定電圧回路１６から定電圧（前記昇
圧回路４の出力電圧よりも低く設定されている）を受け
て衝突判断機能、すなわち後述の加速度センサ２０から
供給される加速度信号を所定のアルゴリズムに従って信
号処理して衝突事故の大きさを判断し、その結果、重大
事故と判断した場合には、所定時間の間一方の出力端子
Ｙからトリガ信号を駆動トランジスタ１０に供給し、そ
れをオンすることによってスイッチングトランジスタ９
をオンする。

【０００５】また、このマイクロコンピュータ１１は後
述の第１及び第２電圧検出回路１４及び１５から検出電
圧Ｖ１，Ｖ２の供給を受け、それらの検出電圧Ｖ１，Ｖ
２のうち少なくても検出電圧Ｖ１が一定電圧以下に低下
すると他方の出力端子Ｘをハイレベルにする。

【０００６】さらに、マイクロコンピュータ１１は第１
電圧検出回路１４から電圧Ｖ１の供給を受けて、その電
圧値が所定値以上あるか否かによって前記イグニッショ
ンスイッチ２がオンされたか、オフされたかを検出し、
オンされたと判断した場合には診断機能を作動させ、オ
フされたと判断した場合には衝突判断機能のみを作動可
能な間作動させる。

【０００７】第１電圧検出回路１４は、一端が前記イグ
ニッションスイッチ２と第１逆流防止用ダイオード３と
の接続点に接続され、他端が接地された直列抵抗１４
ａ，１４ｂから構成され、前記バッテリ１の出力電圧を
抵抗分割して検出し、前記マイクロコンピュータ１１に
供給する。１５は前記第１電圧検出回路１４と同様の第
２電圧検出回路で、一端が第３逆流防止用ダイオード１
７を介して前記イグニッションスイッチ２と第１電圧検
出回路１４との接続点に接続され、他端が接地された直
列抵抗１５ａ，１５ｂから構成され、前記バックアップ
コンデンサ７から定電圧回路１６に供給される電圧を抵
抗分割して検出し、前記マイクロコンピュータ１１に供
給する。

【０００８】１８はスイッチ回路で、前記マイクロコン
ピュータ１１の出力端子Ｘからハイレベル信号が駆動ト
ランジスタ１９に供給されると、オンして、前記バック
アップコンデンサ７から前記定電圧回路１６に充電電荷
を供給する。２０は前記定電圧回路１６からの出力電圧
Ｖ０が給電される加速度センサ（一般的にはＡＣタイプ
加速度センサと呼ばれている）で、そのＶ０／２の電圧
を基準電圧にして検出される加速度信号を出力する。す
なわち、この加速度センサ２０は、車両に発生する衝突
時の加速度信号が正の時にはＶ０／２より大きな電圧を
出力し、また負の時にはＶ０／２より小さな電圧を出力
する。

【０００９】次に、上記構成の作用を図４に基づいて説
明する。イグニッションスイッチ２がオンされると、バ
ックアップコンデンサ７は昇圧回路４によって充電さ
れ、またマイクロコンピュータ１１、加速度センサ２０
は定電圧回路１６によって給電される。給電されて作動
を開始したマイクロコンピュータ１１は第１電圧検出回
路１４からハイレベル信号を入力して、診断機能の専用
プログラムを作動させてバックアップコンデンサ７、ス
イッチングトランジスタ９、雷管１２、機械式加速度ス
イッチ１３、加速度センサ２０の故障診断を行い、その
故障診断を終了すると、衝突判断機能の専用プログラム
を作動させて加速度センサ２０からの加速度信号を内蔵
したアルゴリズムに従って衝突判断を行い、重大衝突と
判断すると出力端子Ｙをハイレベルにして駆動トランジ
スタ１０、スイッチングトランジスタ９をオンし、雷管
１２にバックアップコンデンサ７から点火電流を供給し
て、エアバッグを展開させる。

【００１０】上記のように乗員保護装置は作動するが、
マイクロコンピュータ１１、加速度センサ２０に給電す
る定電圧回路１６の出力が、例えばエンジン始動時のイ
グニッションスイッチ２の短時間のオン、オフ操作によ
って、例えば図４の時刻ｔ１でイグニッションスイッチ
２がオフされると（図４（Ａ）参照）、それに同期して
マイクロコンピュータ１１の出力端子Ｘがハイレベル状
態に切り替わり（図４（Ｃ）参照）、駆動トランジスタ
１９、スイッチ回路１８がオンするので、バックアップ
コンデンサ７に充電された電荷が定電圧回路１６に供給
される。それによって、バックアップコンデンサ７の充
電電圧が低下し、第２電圧検出回路１５の出力電圧Ｖ２
が低下する（図４（Ｂ）参照）。

【００１１】その結果、定電圧回路１６の出力電圧Ｖ０
が図４（Ｄ）に示す如き電圧低下をするが、マイクロコ
ンピュータ１１にハードリセットがかかる基準値（図４
（Ｄ）のＶth1 ）を下回わらないうちの時刻ｔ２にイグ
ニッションスイッチ２がオンされると、第１電圧検出回
路１４からマイクロコンピュータ１１に検出出力が供給
され、マイクロコンピュータ１１の衝突判断機能の専用
プログラムの作動は停止せずに作動を続けるのでマイク
ロコンピュータ１１は、出力端子Ｘをローレベルに切り
替え、スイッチ回路１８、駆動トランジスタ１９がオフ
し、バックアップコンデンサ７から定電圧回路１６への
給電を停止し、定電圧回路１６はバッテリ１から直接給
電される。そのために、マイクロコンピュータ１１の衝
突判断機能は作動を続けるので、図４（Ｆ）に示す如く
いつでもトリガ信号を出力できる状況にある。このと
き、加速度センサ２０にも定電圧回路１６から電力が供
給されているので、供給電圧に基づいて基準電圧を作成
する加速度センサ２０は、供給電圧が時刻ｔ２の図４
（Ｅ）に示すように急変すると、その急変が加速度セン
サ２０の基準電圧の変動として現れ、マイクロコンピュ
ータ１１はその時刻ｔ２の基準電圧の変動波形を衝突波
形として判断してしまう。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近の
車両はエンジン音が非常に小さくなっているために、エ
ンジンが始動された後、エンジンが始動されたか否かが
わからないことがあり、その場合、イグニッションスイ
ッチを間違えて短時間の間にオン，オフしてしまうこと
がある。そのために、乗員保護装置のマイクロコンピュ
ータ１１は、車両が走行を開始していないにも拘らず、
そのイグニッションスイッチのオン，オフ操作に伴う加
速度センサ２０からの出力、すなわち基準電圧の変動を
マイクロコンピュータ１１が読み取り、衝突でもないの
に衝突判断機能を作動させる恐れがある。

【００１３】この発明は、このような課題に着目してな
されたもので、少なくとも車両が走行を開始していない
ときには、乗員保護装置のマイクロコンピュータの衝突
判断機能を停止させることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る乗員保護
装置は、電源の電圧変動に同期して出力電圧が変動する
加速度センサと、該加速度センサからの検出出力に基づ
いて衝突判断を行い、重大衝突と判断したときにトリガ
信号を出力する衝突判断機能と、少なくとも前記電源の
電圧変動を監視する診断機能とを有する信号処理回路
と、前記電源出力電圧より小さい定電圧を前記信号処理
回路に供給する定電圧回路と、該定電圧回路の出力電圧
よりも高い電圧によって充電されるバックアップコンデ
ンサと、該バックアップコンデンサに直列に接続された
雷管と、前記バックアップコンデンサと前記雷管との間
に介挿され、前記信号処理回路からのトリガ信号を受け
てオンし、前記雷管に点火電流を供給するスイッチング
トランジスタと、前記信号処理回路の診断機能によって
前記電源の出力電圧が低下したと判断されたときに前記
バックアップコンデンサから前記定電圧回路へ電力供給
を行うためのスイッチ回路とを含む乗員保護装置におい
て、前記信号処理回路は、前記診断機能によって前記定
電圧回路への供給電圧が所定電圧以下に低下したと判断
したときに、前記衝突判断機能の働きを停止し、かつそ
の後供給電圧が所定電圧までに上昇した場合、上昇した
後所定時間経過してから前記衝突判断機能を作動させる
ようにした。

【００１５】それによって、マイクロコンピュータが作
動を開始した後に、電源電圧が所定値以下に低下し、そ
の後上昇したときには、マイクロコンピュータの衝突判
断機能を所定時間の間停止させ、無駄な動作をさせな
い。

【００１６】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．この発明に係る乗員保護装置を図１に基
づき説明する。図１において、図３で説明した構成のも
のと同一なもの、または均等なものには同一符号を付し
てその詳細説明は省略する。すなわち、マイクロコンピ
ュータ１１’は、図３に示したマイクロコンピュータ１
１に対して次の点が異なっている。第１電圧検出回路１
４からマイクロコンピュータ１１’に供給される電圧が
図２（Ｂ）に示す基準電圧Ｖth2 以下に低下した場合に
は、マイクロコンピュータ１１’は衝突判断機能を停止
するために、マイクロコンピュータ１１’と加速度セン
サ２０との間に介挿されたスイッチ回路（入力受付禁止
回路）２１に対してオフ信号を供給して加速度センサ２
０の出力の供給を停止し、またマイクロコンピュータ１
１’に定電圧回路１６から供給される定電圧が所定値に
復帰して一定時間（図４（Ｆ）の時間ｔ２から時間ｔ３
迄の間）が経過した後に衝突判断機能の専用プログラム
の作動が再開される。

【００１７】次に、上記構成の作用を図２に基づいて説
明する。時刻ｔ１において、イグニッションスイッチ２
がオフされると（図２（Ａ）参照）、それに同期してマ
イクロコンピュータ１１’の出力端子Ｘがハイレベル状
態に切り替わり、バックアップコンデンサ７に充電され
た電荷が定電圧回路１６に供給される。それによって、
バックアップコンデンサ７の充電電圧が低下し、第２電
圧検出回路１５の出力電圧Ｖ２が低下するが（図２
（Ｂ）参照）、その電圧Ｖ２が基準電圧Ｖth2 を越えて
低下すると、越えた時点ｔ１でマイクロコンピュータ１
１’はスイッチ回路２１に対してオフ信号を供給して、
スイッチ回路２１をオフして加速度センサ２０からマイ
クロコンピュータ１１’への出力が遮断されて、衝突判
断機能が実質的に作動できなくする。

【００１８】また、時刻ｔ２において、イグニッション
スイッチ２がオンされ、第１電圧検出回路１４からマイ
クロコンピュータ１１’に供給される電圧Ｖ１に基づい
てイグニッションスイッチ２がオンされたことを判断
し、その判断の後、所定時間（図２（Ｆ）の時刻ｔ２か
ら時刻ｔ３までの間）経過した後に、スイッチ回路２１
に対してオン信号を供給して、加速度センサ２０からの
加速度信号を入力する。

【００１９】なお、この実施の形態ではスイッチ回路２
１を用いて衝突判断が実質的にできないようにしたが、
スイッチ回路２１を用いずに、マイクロコンピュータ１
１’の衝突判断機能を有するソフトウエアの作動を停止
させてもよく、また加速度信号が供給される入力ポート
をハイインピーダンスにして入力禁止にしても良いこと
は言うまでもないことである。

【００２０】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、マイクロコンピュータが作動を開始した後に、電
源電圧が所定値以下に低下し、その後上昇してもマイク
ロコンピュータの衝突判断機能を所定時間の間停止させ
られるので、マイクロコンピュータに無駄な動作をさせ
なくても済むという効果が発揮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による実施の形態１を示す回路説明図
である。

【図２】図１の作動を説明するための波形説明図であ
る。

【図３】従来の乗員保護装置の回路説明図である。

【図４】図３の作動を説明するための波形説明図であ
る。

【符号の説明】

７ バックアップコンデンサ １１，１１’ マイクロコンピュータ １２ 雷管 １４，１５ 電圧検出回路 １６ 定電圧回路 １８ スイッチ回路 ２０ 加速度センサ ２１ 入力受付禁止回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源の電圧変動に同期して出力電圧が変
   動する加速度センサと、 該加速度センサからの検出出力に基づいて衝突判断を行
   い、重大衝突と判断したときにトリガ信号を出力する衝
   突判断機能と、少なくとも前記電源の電圧変動を監視す
   る診断機能とを有する信号処理回路と、 前記電源出力電圧より小さい定電圧を前記信号処理回路
   に供給する定電圧回路と、 該定電圧回路の出力電圧よりも高い電圧によって充電さ
   れるバックアップコンデンサと、 該バックアップコンデンサに直列に接続された雷管と、 前記バックアップコンデンサと前記雷管との間に介挿さ
   れ、前記信号処理回路からのトリガ信号を受けてオン
   し、前記雷管に点火電流を供給するスイッチングトラン
   ジスタと、 前記信号処理回路の診断機能によって前記電源の出力電
   圧が低下したと判断されたときに前記バックアップコン
   デンサから前記定電圧回路へ電力供給を行うためのスイ
   ッチ回路とを含む乗員保護装置において、 前記信号処理回路は、前記診断機能によって前記定電圧
   回路への供給電圧が所定電圧以下に低下したと判断した
   ときに、前記衝突判断機能の働きを停止し、かつその後
   供給電圧が所定電圧までに上昇した場合、上昇した後所
   定時間経過してから前記衝突判断機能を作動させるよう
   にしたことを特徴とする乗員保護装置。