JPH11170929A - 複数の制御対象を有する車両における制御装置 - Google Patents

複数の制御対象を有する車両における制御装置

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JPH11170929A
JPH11170929A JP9347829A JP34782997A JPH11170929A JP H11170929 A JPH11170929 A JP H11170929A JP 9347829 A JP9347829 A JP 9347829A JP 34782997 A JP34782997 A JP 34782997A JP H11170929 A JPH11170929 A JP H11170929A
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JP
Japan
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control
vehicle
control device
seat belt
control unit
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Seiji Takatani
清二 高谷
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の制御対象を有する車両における制御装
置において、制御対象の組み合わせによって複数の種類
が必要となる場合に、簡易かつ低コストな方法で誤組み
付けを検出する機能を有する制御装置(コントロールユ
ニット)を提供すること。 【解決手段】 エアバッグとシートベルトプリテンショ
ナー両方の装備を備えた車両において、エアバッグの制
御機能しか有しないコントロールユニットを誤って取り
付けた場合に次のような方法でその誤組み付けを検出す
る。シートベルトプリテンショナーが備えられている場
合にはシートベルト警告灯へつながる配線が必ずある。
従って、コントロールユニットにその配線とつながる端
子を設け、コントロールユニット内部ではその端子を強
制的にグランドへ接続するよう内部配線する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の制御対象を
有する車両における制御装置、例えばエアバッグやシー
トベルトプリテンショナーなどの乗員拘束装置の制御装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】車両における乗員拘束装置としてエアバ
ッグやシートベルトプリテンショナーなどがある。エア
バッグは、車両の衝突を検出して、乗員の前面か側面に
て高圧ガスでバッグを急速に膨らませ、乗員を座席に拘
束して衝突から守るものである。シートベルトプリテン
ショナーは、車両の衝突を検出して、通常時少々たるみ
のあるシートベルトをそのたるみを取り除くべく即座に
巻き上げて乗員を座席に拘束し衝突から守るものであ
る。
【0003】これらのエアバッグとシートベルトプリテ
ンショナーの作動制御および故障診断は1つのコントロ
ールユニットで行うのが一般的である。しかし、エアバ
ッグとシートベルトプリテンショナーは必ずしも常にセ
ットで採用されるとは限らず、一般的にシートベルトプ
リテンショナーはオプション選択の場合が多い。従っ
て、エアバッグだけの制御機能しか持たないコントロー
ルユニットとエアバッグとシートベルトプリテンショナ
ー両方の制御機能を持つコントロールユニットの2種類
を用意する必要がある。これにより、2つのコントロー
ルユニットが存在するために、車両の製造時に誤組み付
けという問題が生じる。特にエアバッグとシートベルト
プリテンショナー付きの仕様の車両にエアバッグ制御機
能しかないコントロールユニットを取り付けた場合、シ
ートベルトプリテンショナーの作動制御ができないとい
う問題が発生する。
【0004】図2は、この誤組み付けについて説明する
図である。図2(a)〜図2(c)において機能が共通
する部品には同一の符号を付す。
【0005】図2(a)は、エアバッグとシートベルト
プリテンショナー付き車両にエアバッグとシートベルト
プリテンショナー制御機能付きコントロールユニット
(C/U)1が取り付けられた正しい状態を示す図であ
る。コントロールユニット1は、内部にマイクロコンピ
ュータ2を有し、マイクロコンピュータ2はトランジス
タ3、4、5のオンオフを制御してエアバッグおよびシ
ートベルトプリテンショナーの作動制御を行う。マイク
ロコンピュータ2には車両の衝突を検出する不図示の電
子式Gセンサから衝突信号が入力される。スイッチ6は
衝突によりオンする機械的スイッチであり、電気的なノ
イズによる誤動作を防止するためのものである。コント
ロールユニット1は端子7〜10を有し、端子7は電源
に接続され、端子8はエアバッグの作動装置11に接続
され、端子9はシートベルトプリテンショナーの作動装
置12に接続される。端子10は、シートベルトプリテ
ンショナーが装備されている場合に配線14を経由して
シートベルト警告灯13に接続される。スイッチ15は
乗員がシートベルトを装着するとオフするノーマルクロ
ーズのスイッチである。
【0006】図2(a)において、車両が衝突すると不
図示の電子式Gセンサから衝突信号がマイクロコンピュ
ータ2に入力され、マイクロコンピュータ1は衝突信号
を検出するとトランジスタ3および4をオンしてエアバ
ッグ作動装置11とシートベルトプリテンショナー作動
装置12を作動させる。この時スイッチ6も衝突により
オンするため、エアバッグ作動装置11およびシートベ
ルトプリテンショナー作動装置12は正常に作動する。
シートベルト警告灯13は、乗員がシートベルトを装着
していないときにはスイッチ15がオンされ点灯し、シ
ートベルトが装着されるとスイッチ15はオフされ消灯
する。このとき、マイクロコンピュータ2はトランジス
タ5を通常オフしている。しかし、マイクロコンピュー
タ2がシートベルトプリテンショナー等に故障があるこ
とを検出するとトランジスタ5をオン制御し、シートベ
ルトが装着されスイッチ15がオフされても、シートベ
ルト警告灯13を点灯し異常を知らせる。
【0007】図2(b)は、エアバッグのみ装備された
仕様の車両に、エアバッグ制御機能のみを有するコント
ロールユニット21が取り付けられた正しい状態を示す
図である。図2(b)において、車両が衝突すると不図
示の電子式Gセンサから衝突信号がマイクロコンピュー
タ22に入力され、マイクロコンピュータ22は衝突信
号を検出するとトランジスタ3をオンしてエアバッグ作
動装置11を作動させる。シートベルト警告灯13は、
乗員がシートベルトを装着していないときはスイッチ1
5はオンされているので点灯し、シートベルトが装着さ
れるとスイッチ15はオフされ消灯する。
【0008】図2(c)は、エアバッグとシートベルト
プリテンショナーの両方が装備された仕様の車両に、エ
アバッグ制御機能のみを有するコントロールユニット2
1が取り付けられた誤組み付けが行われた場合を示す図
である。図2(c)において、車両が衝突すると不図示
の電子式Gセンサから衝突信号がマイクロコンピュータ
21に入力され、マイクロコンピュータ21は衝突信号
を検出するとトランジスタ3をオンしてエアバッグ作動
装置11を作動させる。しかし、シートベルトプリテン
ショナーを作動させるトランジスタ4が装備されておら
ずシートベルトプリテンショナー作動装置12は作動さ
れない。また、シートベルト警告灯13は、乗員がシー
トベルトを装着していないときはスイッチ15がオンさ
れ点灯し、シートベルトが装着されるとスイッチ15は
オフされ消灯する、しかし、シートベルトプリテンショ
ナーが装備されているかどうかについては、コントロー
ルユニット21が誤組み付けであっても何ら警告するこ
とはできない。
【0009】この誤組み付けは確実に検出される必要が
ある。その方法として、従来、エアバッグのみの制御機
能しか持たないコントロールユニットであっても、シー
トベルトプリテンショナーの有無を診断するための回路
を付加していた。例えば、図3に示すような回路が必要
であった。図3の回路では、抵抗33とシートベルトプ
リテンショナー作動装置12の抵抗成分と抵抗34で分
圧される信号がマイクロコンピュータ32の入力ポート
35に入力される。シートベルトプリテンショナーが装
備されずその作動装置12が接続されていないときは、
入力ポート35は抵抗34によりローレベル(グランド
レベル)になる。シートベルトプリテンショナーが装備
され作動装置12が接続されると、それらの抵抗により
分圧された信号が入力ポート35に入力される。この入
力される信号がハイレベルであると検出されるよう抵抗
の分圧比を設定する。マイクロコンピュータ32は、入
力ポート35の信号レベルがハイレベルであると判断す
るとシートベルトプリテンショナーが装備されていると
判断しトランジスタ5をオンしてシートベルト警告灯を
点灯する。入力ポート35をA/Dポートとして電圧値
を検出するようにしてもよい。抵抗33および抵抗34
はシートベルトプリテンショナー作動装置が作動しない
ような値を選ぶ。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上記のような方法で誤
組み付けを検出することができる。しかし、コントロー
ルユニットにおいて、図2(b)と比べて余分な抵抗3
3、34やトランジスタ5やそれらを接続する配線が必
要となりコストアップとなる問題が生じる。また、マイ
クロコンピュータ32では少なくとも入力ポート35を
有するものを準備する必要がありこれもコストアップの
要因となる。また、検出のための制御プログラムが必要
となり、この制御プログラムのためのメモリ容量が必要
となりこれもコストアップの要因となる。さらには、こ
の制御プログラムの開発にもコストがかかる。
【0011】本発明の目的は、複数の制御対象を有する
車両における制御装置において、制御対象の組み合わせ
によって複数の種類が必要となる場合に、簡易かつ低コ
ストな方法で誤組み付けを検出する機能を有する制御装
置(コントロールユニット)を提供することにある。制
御装置とは、例えばエアバッグやシートベルトプリテン
ショナーなどの乗員拘束装置の制御装置である。
【0012】
【課題を解決するための手段】実施の形態を示す図1に
対応づけて本発明を説明する。上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、複数の制御対象11、12を備
えることが可能な車両における、該複数の制御対象1
1、12のうち一部の制御対象11のみを制御する機能
を有する制御装置に適用され、他の一部の制御対象12
に関連する警告装置13を駆動する素子103を備え、
素子103は、他の一部の制御対象12が備えられてい
る車両に該制御装置が搭載されたとき無条件に警告装置
13が駆動される状態にする受動的な素子103とした
ものである。請求項2の発明は、第1の制御対象11と
第2の制御対象12を備えることが可能な車両におけ
る、該第1の制御対象11のみを制御する機能を有する
制御装置に適用され、第2の制御対象12に関連する警
告装置13を駆動する素子103を備え、素子103
は、第2の制御対象12が備えられている車両に該制御
装置が搭載されたとき無条件に警告装置13が駆動され
る状態にする受動的な素子103としたものである。請
求項3の発明は、請求項2記載の車両の制御装置におい
て、該制御装置が、第1の制御対象11と第2の制御対
象12の両方が備えられている場合にも、第1の制御対
象11のみが備えられている場合にも、物理的に取り付
けられることが可能であるものである。請求項4の発明
は、請求項2あるいは請求項3に記載の車両の制御装置
において、該制御装置の制御プログラムが、第1の制御
対象11と第2の制御対象12の両方が備えられている
場合の制御装置の制御プログラムと共通であり、制御プ
ログラムは、第2の制御対象12が備えられている場合
に第2の制御対象の少なくとも断線あるいは接続不良と
いう回路が開放する故障モードを検出することが可能な
診断機能を有するものである。請求項5の発明は、請求
項2から請求項4のいずれか1項に記載の車両の制御装
置において、第1の制御対象はエアバッグシステムであ
り、第2の制御対象はシートベルトプリテンショナーシ
ステムとしたものである。請求項6の発明は、請求項1
から請求項5のいずれか1項に記載の車両の制御装置に
おいて、素子103を配線としたものである。請求項7
の発明は、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載
の車両の制御装置において、素子103を基板上のパタ
ーンとしたものである。請求項8の発明は、請求項1か
ら請求項5のいずれか1項に記載の車両の制御装置にお
いて、素子103を抵抗素子としたものである。
【0013】なお、上記課題を解決するための手段およ
び作用の項では、分かりやすく説明するため実施の形態
の図と対応づけたが、これにより本発明が実施の形態に
限定されるものではない。
【0014】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成して
いるので、次のような効果を奏する。請求項1から3の
発明によれば、安価な受動的な素子を備えるのみで制御
装置の誤組み付けを検出することができるようになる。
このことは、従来技術の図3のコントロールユニット3
1に比して、余分な抵抗33、34やトランジスタ5や
それらを接続する配線が不要となる。また、制御装置を
構成するマイクロコンピュータにおいて、誤組み付け検
出のために入出力ポートを準備する必要がなく、廉価な
マイクロコンピュータを選択することができる。また、
検出のための制御プログラムが不要となり、マイクロコ
ンピュータの使用するメモリ容量が削減できる。さらに
は、この制御プログラムの開発に要するコストも不要と
なる。請求項4の発明によれば、制御装置の制御プログ
ラムは、第1の制御対象と第2の制御対象の両方が備え
られている場合の制御装置の制御プログラムであって、
第2の制御対象の断線あるいは接続不良という回路が開
放する故障モードを検出することが可能な診断機能を有
する制御プログラムと共通にすることができる。これに
より、制御プログラムの開発コストが低減され、さらに
はマイクロコンピュータ内に制御プログラム種類を誤っ
て搭載する問題もなくなる。請求項5の発明によれば、
エアバッグやシートベルトプリテンショナーの乗員拘束
装置の制御装置にも本発明を適用することができ、上記
の効果を奏する。請求項6〜8の発明によれば、具体的
に配線などの安価な素子が使用できコストの低減が確実
に達成できる。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は、エアバッグ制御機能のみ
を有するコントロールユニット(制御装置)の実施の形
態を示す図である。本コントロールユニット101が使
用される車両は、乗員拘束装置としてエアバッグとシー
トベルトプリテンショナーがオプションで自由にその組
み合わせを選択することができる車両である。図1にお
いて、従来技術で説明した図2における部品と機能が共
通する部品には同一符号を付し、その説明を省略する。
従来技術で説明した通り、符号11はエアバッグ作動装
置であり、符号12はシートベルトプリテンショナー作
動装置であるが、以下では単にエアバッグという場合も
符号11を使用し、単にシートベルトプリテンショナー
と言う場合も符号12を使用するものとする。
【0016】図1では、上記のようにエアバッグ11と
シートベルトプリテンショナー12がオプションで自由
にその組み合わせを選択することが可能な場合におい
て、コントロールユニット101をエアバッグ11とシ
ートベルトプリテンショナー12の両方を装備した車両
に取り付けられた場合を示している。マイクロコンピュ
ータ102はコントロールユニット101の制御を行
う。車両が衝突すると不図示の電子式Gセンサから衝突
信号がマイクロコンピュータ101に入力され、マイク
ロコンピュータ101は衝突信号を検出するとトランジ
スタ3をオンしてエアバッグ11を作動させる。端子1
0は、配線14を経由してシートベルト警告灯13に接
続され、コントロールユニット101の内部では配線1
03によってグランドに接続される。配線103は、基
板上におけるパターンあるいはジャンパー線によって構
成される。
【0017】シートベルトプリテンショナー12が装備
される場合には、必ず配線14がシートベルト警告灯1
3に接続される。この場合において、コントロールユニ
ット101が誤って取り付けられると、シートベルト警
告灯13は、配線14、端子10および配線103を経
由してグランドに接続され、常時点灯する。通常シート
ベルトを装着するとスイッチ15がオフされシートベル
ト警告灯13がオフするが、図1においてはシートベル
ト警告灯13が点灯したままとなる。シートベルトが装
着されスイッチ15がオフしているにもかかわらずシー
トベルト警告灯13が点灯していることは、コントロー
ルユニット以降になんらかの異常があることが分かる。
これにより、コントロールユニットが誤組み付けである
かどうかが必ず検出される。
【0018】以上のように、図2(b)に示す従来のエ
アバッグ制御機能のみを有するコントロールユニット2
1に対して、図1に示すように配線103を追加するだ
けでコントロールユニットの誤組み付けを確実に検出す
ることができる。図3のコントロールユニット31に比
して、余分な抵抗33、34やトランジスタ5やそれら
を接続する配線が不要となる。また、マイクロコンピュ
ータ32では入力ポート35を有するものを準備する必
要がなく、廉価なマイクロコンピュータを選択すること
ができる。また、検出のための制御プログラムが不要と
なり、マイクロコンピュータの使用するメモリ容量が削
減できる。さらには、この制御プログラムの開発に要す
るコストも不要となる。
【0019】−制御プログラムの共通性について− 次に、シートベルトプリテンショナー作動装置12の断
線や、接続不良などの異常を検出することができるコン
トロールユニットと誤組み付けを検出することができる
コントロールユニットのマイクロコンピュータ内の制御
プログラムの共通性について説明する。図4は、図2
(a)のエアバッグとシートベルトプリテンショナー制
御機能付きコントロールユニット1にシートベルトプリ
テンショナーの故障診断機能を付加したコントロールユ
ニット41を示す図である。考え方としては、図3のシ
ートベルトプリテンショナーの有無を診断するための回
路と同じであり、抵抗43、抵抗44が付加され、抵抗
44の一端がマイクロコンピュータ42の入力ポートに
接続され、出力ポート46はトランジスタ5に接続され
る。エアバッグ作動装置11の故障検出も同様の考え方
が適用できるが、ここではその説明は省略する。
【0020】図4は、エアバッグとシートベルトプリテ
ンショナー付き車両にエアバッグとシートベルトプリテ
ンショナー制御機能付きコントロールユニット41が取
り付けられており誤組み付けではない状態である。この
場合において、もしシートベルトプリテンショナーの作
動装置に断線や接続不良があると、電源から抵抗43お
よびシートベルトプリテンショナー作動装置12を経由
して入力ポート45へ接続する回路が寸断され入力ポー
ト45はグランドレベルとなる。マイクロコンピュータ
42は、入力ポート45の入力レベルがグランドレベル
であると診断することによりその不具合を検出すること
ができる。このとき、トランジスタ5をオンさせシート
ベルト警告灯13を点灯させて異常を知らせる。
【0021】一方、図3のエアバッグ制御機能のみを有
するコントロールユニット31では、前述した通り、入
力ポート35がハイレベルのときに異常であると判断し
トランジスタ5をオンする。従って、マイクロコンピュ
ータ42とマイクロコンピュータ32の制御プログラム
を共通にすることができない。すなわち、シートベルト
プリテンショナー作動装置12の有無の診断と断線など
の故障の診断とは相反する内容であり、両者の診断をシ
ートベルトプリテンショナーの作動装置の抵抗成分の値
を使用する限り、そのためのプログラムは共通にするこ
とはできない。
【0022】しかし、図1のコントロールユニット10
1と図4のコントロールユニット41を見たとき、制御
プログラムを共通にしてもなんら支障はない。すなわ
ち、図1のマイクロコンピュータ102で図4のマイク
ロコンピュータ42と共通の制御プログラムを走らせた
としても、シートベルトプリテンショナーが装備されて
いるときは、単に配線103を介してシートベルト警告
灯13が点灯され、シートベルトプリテンショナーが装
備されていない場合は、配線14が接続されていないた
めシートベルト警告灯13は点灯されないという所望の
仕様を満足する。もし、図4のマイクロコンピュータ4
2と図1のマイクロコンピュータ102を共通にして共
通の制御プログラムを走らせたとしても、マイクロコン
ピュータ102では、マイクロコンピュータ41の入力
ポート45と出力ポート46と同一の入出力ポートでは
シートベルトプリテンショナーの断線などの異常を検出
したときと同様の動作になる可能性がある。しかし、出
力ポートには何も接続されていないので何ら問題となら
ない。
【0023】以上のように、図1に示すような誤組み付
け診断機能を有したコントロールユニット101を使用
すると、図4のシートベルトプリテンショナーの異常診
断機能を有するエアバッグおよびシートベルトプリテン
ショナー制御機能を有するコントロールユニット41と
制御プログラムを共通にすることができる。これによ
り、制御プログラムの開発コストが低減され、さらには
マイクロコンピュータ内に制御プログラムを誤って搭載
する問題もなくなる。
【0024】なお、上記実施の形態における図1の配線
103は、パターンあるいはジャンパー線によって構成
したが、これに限定される必要はない。例えば、抵抗値
の低い安価な抵抗などをジャンパー線代わりに使用して
もよいし、基板上において抵抗素子を形成するようにし
てもよい。要するに、シートベルト警告灯13を安価か
つ簡易な手段でグランドと接続させ点灯させるものであ
ればよい。また、抵抗を使用する場合は、その抵抗値を
適当に選択することによりシートベルト警告灯13の点
灯の輝度を調整することができる。これにより、例えば
シートベルトプリテンショナーの故障を検出したときの
シートベルト警告灯の輝度とシートベルトプリテンショ
ナーの有無を検出したときのシートベルト警告灯の輝度
を異ならせ、容易にその違いが判断できるようにしても
よい。
【0025】また、上記実施の形態では、エアバッグと
シートベルトプリテンショナーをオプションで選択して
装備する車両において、それらを制御するコントロール
ユニットの誤組み付けについて説明をしたが、本発明の
思想はこれらの内容に限定されるものではない。例え
ば、アンチロックブレーキ(ABS)システムとトラク
ションコントロールシステムを制御するコントロールユ
ニットにも適用できる。すなわち、2以上の制御対象を
物理的に1つのユニットで構成されるコントロールユニ
ットで制御し、2以上の制御対象を制御する制御機能を
有するコントロールユニットと、一部の制御対象しか制
御できない機能を有するコントロールユニットが複数存
在する場合に、その誤組み付けを検出する必要がある場
合のすべてに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】エアバッグ制御機能のみを有するコントロール
ユニット(制御装置)の実施の形態を示す図である。
【図2】コントロールユニットの誤組み付けについて説
明する図である。
【図3】従来技術におけるシートベルトプリテンショナ
ーの有無を診断するための回路図である。
【図4】エアバッグとシートベルトプリテンショナー制
御機能付きコントロールユニットにシートベルトプリテ
ンショナーの故障診断機能を付加したコントロールユニ
ットを示す図である。
【符号の説明】
1、21、31、41、101 コントロールユニット 2、22,32,42、102 マイクロコンピュータ 3、4、5 トランジスタ 6、15 スイッチ 7、8、9、10 端子 11 エアバッグ、エアバッグ作動装置 12 シートベルトプリテンショナー、シートベルトプ
リテンショナー作動装置 13 シートベルト警告灯 14、103 配線 33、34、43、44 抵抗 35、45 入力ポート 46 出力ポート

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の制御対象を備えることが可能な車両
    における、該複数の制御対象のうち一部の制御対象のみ
    を制御する機能を有する制御装置において、 他の一部の制御対象に関連する警告装置を駆動する素子
    を備え、 前記素子は、前記他の一部の制御対象が備えられている
    車両に該制御装置が搭載されたとき無条件に前記警告装
    置が駆動される状態にする受動的な素子であることを特
    徴とする車両における制御装置。
  2. 【請求項2】第1の制御対象と第2の制御対象を備える
    ことが可能な車両における、該第1の制御対象のみを制
    御する機能を有する制御装置において、 前記第2の制御対象に関連する警告装置を駆動する素子
    を備え、 前記素子は、前記第2の制御対象が備えられている車両
    に該制御装置が搭載されたとき無条件に前記警告装置が
    駆動される状態にする受動的な素子であることを特徴と
    する車両における制御装置。
  3. 【請求項3】請求項2記載の車両の制御装置において、 該制御装置は、前記第1の制御対象と前記第2の制御対
    象の両方が備えられている場合にも、前記第1の制御対
    象のみが備えられている場合にも、物理的に取り付けら
    れることが可能であることを特徴とする車両における制
    御装置。
  4. 【請求項4】請求項2あるいは請求項3に記載の車両の
    制御装置において、 該制御装置の制御プログラムは、前記第1の制御対象と
    前記第2の制御対象の両方が備えられている場合の制御
    装置の制御プログラムと共通であり、 前記制御プログラムは、前記第2の制御対象が備えられ
    ている場合に前記第2の制御対象の少なくとも断線ある
    いは接続不良という回路が開放する故障モードを検出す
    ることが可能な診断機能を有することを特徴とする車両
    における制御装置。
  5. 【請求項5】請求項2から請求項4のいずれか1項に記
    載の車両の制御装置において、 前記第1の制御対象はエアバッグシステムであり、 前記第2の制御対象はシートベルトプリテンショナーシ
    ステムであることを特徴とする車両における制御装置。
  6. 【請求項6】請求項1から請求項5のいずれか1項に記
    載の車両の制御装置において、 前記素子は配線であることを特徴とする車両における制
    御装置。
  7. 【請求項7】請求項1から請求項5のいずれか1項に記
    載の車両の制御装置において、 前記素子は基板上のパターンであることを特徴とする車
    両における制御装置。
  8. 【請求項8】請求項1から請求項5のいずれか1項に記
    載の車両の制御装置において、 前記素子は抵抗素子であることを特徴とする車両におけ
    る制御装置。
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