JPH11286255A - 乗員保護装置 - Google Patents
乗員保護装置Info
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- JPH11286255A JPH11286255A JP10135653A JP13565398A JPH11286255A JP H11286255 A JPH11286255 A JP H11286255A JP 10135653 A JP10135653 A JP 10135653A JP 13565398 A JP13565398 A JP 13565398A JP H11286255 A JPH11286255 A JP H11286255A
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Abstract
多くの電流が流れる場合には雷管への通電時間を短く、
また長い時間に小さい電流が流れる場合には雷管への通
電時間を長くして、バックアップコンデンサに充電され
た電力を個々の雷管の固有抵抗値に合わせて有効に使用
できるようにする。 【解決手段】 乗員保護装置における、加速度センサか
らの加速度信号に基づいて衝突判断を行い、衝突と判断
したときにスイッチ回路をオンして直流電源から雷管に
点火電流を供給し、また点火電流の非供給時に雷管に診
断電流を供給して故障診断を行う制御手段において、診
断電流の雷管への供給時に雷管の端子間に発生する電圧
を、雷管への点火電流の供給継続、又は供給停止の基準
値とし、その基準値を点火電流の大きさが越えたとき、
スイッチ回路をオフして雷管への電流の供給を停止す
る。
Description
故時にエアバッグを膨張させて乗員を事故から保護する
乗員保護装置に関する。
づいて説明する。1は車載バッテリ、2はイグニッショ
ンスイッチ、3はDC/DCコンバータで、前記車載バ
ッテリ1の出力電圧を昇圧して出力する。4は雷管駆動
制御回路で、逆流防止用ダイオード5、バックアップコ
ンデンサ6、第1電界効果型トランジスタ7、第2電界
効果型トランジスタ8、電流検出抵抗9、比較回路1
0、定電流源11、抵抗12、チャージポンプ回路1
3、スイッチ回路14等から構成されている。
説明する。バックアップコンデンサ6は、前記DC/D
Cコンバータ3によって充電される。第2電界効果型ト
ランジスタ8は、そのドレイン側は前記バックアップコ
ンデンサ6に、またソース側は後述の雷管15に接続さ
れ、雷管15に流れる点火電流のうちの大部分が流れ
る。7は前記第2電界効果型トランジスタ8に流れる電
流を分流するための小容量の第1電界効果型トランジス
タで、そのドレイン側は前記第2電界効果型トランジス
タ8のドレイン側に接続され、又ソース側は許容電力の
小さい電流検出抵抗9を介して第2電界効果型トランジ
スタ8のソース側に接続されている。
入力端子には、直列接続された定電流源11と抵抗12
によって作られる基準電圧が入力され、また他方の反転
(−)入力端子には電流検出抵抗9に発生する電圧が供
給され、またその出力端子は、スイッチ回路14の出力
端子と、第1及び第2電界効果型トランジスタ7,8の
ゲートに接続されている。18は加速度センサで、車両
の衝突事故に伴って発生する加速度信号を検出する。1
9は後述のマイクロコンピュータ21を形成する衝突判
断手段で、加速度センサ18からの加速度信号に基づい
て衝突事故の大きさを判断して、重大事故と判断する
と、スイッチ回路14にオン信号を供給する。また、衝
突判断手段19は電源が投入されるとチャージポンプ回
路13にトリガ信号を供給する。
力側に、また他端は逆流防止用ダイオード16、加速度
スイッチ17を直列に介して接地されている。衝突判断
手段19は、重両の衝突を検出する第1加速度センサ1
8からの減速度信号に基づいて衝突の状況を判断して、
エアバッグ等を作動させる必要がある場合には前記チャ
ージポンプ回路13にトリガ信号を同時に、またはタイ
ムラグをもたせて出力する。
手段19からオン信号がスイッチ回路14に出力されて
いないとき、スイッチ回路14のスイッチングトランジ
スタはオフしている。これによって、第1及び第2電界
効果型トランジスタ7,8はオフ状態に維持されてい
る。また(b)重大事故の発生により衝突判断手段19
からオン信号がスイッチ回路14に出力されると、スイ
ッチ回路14のスイッチングトランジスタがオンするの
で、第1及び第2電界効果型トランジスタ7,8のソー
ス側の電位よりも高いハイレベルな電圧信号が第1及び
第2電界効果型トランジスタ7,8のゲートに供給さ
れ、双方のトランジスタ7,8は能動領域で作動を開始
する。
機能について説明すると、前記衝突判断手段19と同様
にマイクロコンピュータ21を形成する診断手段20
は、前記雷管15の両端子の電圧を入力すると共に、そ
の雷管15の端子間電圧の電圧差を求める差動増幅器2
3からの出力を入力して、前記雷管15の断線、短絡等
を判断して断線、短絡等が発生していた場合、警報ラン
プ22を点灯して報知する。
た乗員保護装置にあっては、雷管の断線、短絡の診断、
またバックアップコンデンサ、機械式加速度スイッチ等
の診断を行う構成のものもあるが、上記の如き構成にお
ける点火電流の大きさを制御する回路部の診断を行う機
能を有するものはない。
に着目してなされたもので、点火電流の大きさを、抵抗
値の変化によって制御する回路の診断を行うことができ
る乗員保護装置を提供することを目的とする。
第1の発明は、直流電源に直列に接続された雷管と、前
記直流電源と雷管との間、または前記雷管とグランドと
の間のそれぞれに介挿された第1及び第2スイッチ手段
と、加速度センサからの加速度信号に基づいて衝突事故
の大きさを判断し、重大衝突と判断したとき点火を指示
するトリガ信号を出力し、かつそれと同期して電流制御
信号を出力する衝突判断手段と、直列接続された第1、
第2及び第3抵抗と、前記衝突判断手段からの電流制御
信号によって前記第2及び第3抵抗の接続点をグランド
に短絡することによって、第1抵抗に流れる電流に比例
した点火電流を前記第1及び第2スイッチ手段を介して
前記雷管に供給する電流制限回路と、前記第2及び第3
抵抗の接続点の電位を、前記衝突判断手段からの電流制
限信号による前記第2及び第3抵抗の接続点の接地状態
及び非接地状態における電位の変化を入力して、前記第
1、第2及び第3抵抗の断線及び短絡を診断する診断手
段を備えてなる診断回路を備えてなる。
た雷管と、前記直流電源と雷管との間、または前記雷管
とグランドとの間のそれぞれに介挿された第1及び第2
スイッチ手段と、加速度センサからの加速度信号に基づ
いて衝突事故の大きさを判断し、重大衝突と判断したと
き点火を指示するトリガ信号を出力し、かつそれと同期
して電流制御信号を出力する衝突判断手段と、直列接続
された第1及び第2抵抗と、前記衝突判断手段からの電
流制御信号によって前記第1及び第2抵抗の接続点をグ
ランドに短絡することによって、第1抵抗に流れる電流
に比例した点火電流を前記第1及び第2スイッチ手段を
介して前記雷管に供給する電流制限回路と、前記第1及
び第2抵抗の接続点の電位を所定の電位に保持して前記
第2抵抗の接続点における電位を入力して、前記第2抵
抗の断線及び短絡を診断する診断手段とを備えてなる診
断回路を備えてなる。
1の構成を図1に示すが、その図1において図6の従来
例で説明したものと同一のもの、または均等なものには
同一符号を付して、その詳細説明を省略する。すなわ
ち、30は第2加速度センサ、31は比較回路で、前記
第2加速度センサ30からの検出出力が基準値を越える
とスイッチ信号を出力する。32は後述の診断回路(診
断手段)33と共に、マイクロコンピュータ34を構成
する衝突判断手段で、第1加速度センサ18からの加速
度信号及び比較回路31からのスイッチ信号を受け、重
大衝突と判断すると、駆動制御トランジスタ38にハイ
レベル信号、すなわちオン信号を供給すると共に、スイ
ッチングトランジスタ36、切り換えトランジスタ37
にハイレベル信号、すなわちオン信号を供給する。
20と同様に雷管15の短絡、断線等を診断する機能を
有するほかに、切り換えトランジスタ37がオン、オフ
されることによって変化する第1及び第2抵抗44,4
5の間の接続点の電位Vbの変化を検出し、第1、第2
及び第3抵抗44,45,46の断線、短絡等を診断す
る機能を有する。
ようなフローチャートに従って、イグニッションスイッ
チ2がオンされたか否かをステップS1においてチェッ
クし、イグニッションスイッチ2がオンされるとステッ
プS2に進む。ステップS2においては、比較回路35
からの出力信号及び雷管15の両端に発生する電位に基
づいて雷管15の断線、短絡等の故障を診断し、故障が
発生している場合にはステップS3に進み、「雷管異
常」として警報ランプ22を所定のモードで点滅させ、
ステップS13に進み、イグニッションスイッチ2がオ
フされていると判断すると終了し、オン状態であると判
断されるとステップS10に戻る。
常であると判断された場合にはステップS4に進み、切
り換えトランジスタ37をオンさせ、ステップS5でそ
の時発生する第1及び第2抵抗44,45の接続点の電
圧Vbをモニタする。この電圧VbがステップS6にお
いてVa/5より大きく、かつVa/2より小さいかが
判断され、その条件を満足しないと判断された場合に
は、ステップS7で「電流制限回路が異常」であるとし
て警報ランプ22を所定のモードで点滅させ、その後ス
テップS13に進み、イグニッションスイッチ2がオフ
されていると判断すると終了し、オン状態であると判断
されるとステップS10に戻る。
/5より大きく、かつVa/2より小さいと判断され、
条件を満足していると判断された場合には、ステップS
9に進み、切り換えトランジスタ37をオフさせ、ステ
ップS10でその時発生する第1及び第2抵抗44,4
5の接続点の電圧Vbをモニタする。この電圧Vbがス
テップS11においてVa/2より小さいと判断された
場合には、ステップS7で「電流制限回路が異常」であ
るとして警報ランプ22を所定のモードで点滅させる。
ると判断された場合には、ステップS12で電流制限回
路40は正常に作動すると判断してステップS13に進
む。ステップS13においてイグニッションスイッチ2
がオン状態であると判断されると、ステップS10に戻
り、オフされたと判断されると、診断プログラムを終了
する。
の通常時はオフ状態を維持し、また衝突時には、オンに
する電流制御信号を出力する。40は電流制限回路で、
比較回路41、駆動トランジスタ42、電流検出抵抗4
3、第1抵抗44、第2抵抗45、第3抵抗46、比較
回路47、駆動トランジスタ(スイッチ手段)48の前
段トランジスタ、バイアス抵抗49等から構成されてい
る。また、定電圧回路を形成する比較回路41は、前記
第1抵抗44の非接地側端子の電位を一定に保持するこ
とによって、主に第1、第2及び第3抵抗44,45,
46で定電流Iaが決定される。これによるトランジス
タ27のコレクタ端子の電位は、信号ラインAを介して
比較回路47に基準電圧として供給される。その結果、
駆動トランジスタ48のコレクタ端子とバイアス抵抗4
9との接続点の電位が一定になるように制御される。な
お、駆動トランジスタ48のうち後段のトランジスタは
前段のトランジスタの約100倍の電流容量を持ってい
る。
時、すなわち点火のためにトリガされている時は、電流
検出抵抗43にて検出された比較回路41にて制御され
る電流によって発生した電圧値が比較回路47に入力さ
れ、比較回路47で駆動トランジスタ48がオン制御さ
れる。一方で、駆動制御トランジスタ38がオフの時
は、信号ラインAは接地されるため、駆動トランジスタ
48はオン制御されない。
3及び図4参照)。電源が投入されて、マイクロコンピ
ュータ34のプログラムが作動を開始するが、最初、診
断用プログラムが作動開始し、それが終了すると衝突判
断用プログラムが作動を開始し、以後その2つのプログ
ラムが交互に実行される。
によって以下のことが分かる。マイクロコンピュータ3
4の診断手段33は、比較回路35からの出力信号及び
雷管15の両端に発生する電位に基づいて上述したよう
に雷管15が断線、短絡等の故障診断を行う。さらに、
次のように診断結果が場合分けされる。 (1)切り換えトランジスタ37がオフの時 第1及び第2抵抗44,45の接続点の電圧VbがVa
/2以上であれば正常と判断され、Va/2以下であれ
ば第1抵抗44が断線、または第3抵抗46が短絡の何
れかの故障と判断される。
時 第1及び第2抵抗44,45の接続点の電圧VbがVa
/2以上であれば第1抵抗44の短絡、第2抵抗45の
断線、又は切り換えトランジスタ37のオープン故障の
何れかである。また電圧VbがVa/5以上で、かっV
a/2より小さい場合には、正常と判断される。さら
に、電圧VbがVa/5以下であると、第2抵抗45の
短絡と判断される。
て以下のように作動する。 (1)衝突判断手段32が衝突と判断していないとき スイッチングトランジスタ36、切り換えトランジスタ
37は、オフ状態になっており、第1及び第2、第3抵
抗44,45,46にて制限された電流値、すなわち雷
管15が展開不可能な電流値となり、例えばマイクロコ
ンピュータ34がプログラム暴走して衝突判断手段32
から駆動制御トランジスタ38及びスイッチングトラン
ジスタ36のそれぞれにハイレベル信号が供給されても
微小電流しか流れず、雷管15は点火されない。また、
プログラム暴走によって衝突判断手段32から切り換え
トランジスタ37に供給される信号がハイレベルに切り
替わり、第2及び第3抵抗45,46の接続点の電位を
ローレベルに切り換える確率も小さい。すなわち、3つ
の出力端子が一度に点火電流を流す方向に切り替わる確
率は非常に小さくなる。
とき 切り換えトランジスタ37は、オン状態となっており、
第2及び第3抵抗45,46の接続点が接地されるの
で、電流検出抵抗43、第1抵抗44及び第2抵抗45
に多くの電流Iaが流れ、その電流Iaが電流検出抵抗
43によって検出されて比較回路47に供給される。こ
のとき、駆動制御トランジスタ38は、オンされ、かつ
スイッチングトランジスタ36がオンされているので、
信号ラインAによって供給された電圧は比較回路47で
所定の増幅率で増幅され、その増幅された電圧によって
駆動トランジスタ48a,48bがオンされ、雷管15
に点火電流が供給される。
の構成を図5に示すが、この図5において図1の従来例
で説明したものと同一のもの、または均等なものには同
一符号を付して、その詳細説明を省略する。すなわち、
50は第1スイッチ回路、51は運転席用雷管で、これ
は第1スイッチ回路50と直列接続され、この直列回路
は逆流防止用ダイオード5と加速度スイッチ17との間
に接続されている。52は第2スイッチ回路、53は助
手席用雷管で、これは第2スイッチ回路52と直列接続
され、この直列回路も前記逆流防止用ダイオード5と加
速度スイッチ17との間に接続されている。
らなり、交互にプログラム実行されるマイクロコンピュ
ータで、衝突判断手段55のプログラム実行時には、比
較回路31からスイッチ信号を受け、かつ第1加速度セ
ンサ18から加速度信号を受けたときに、その加速度信
号に基づいて重大衝突と判断した場合には、別々の出力
端子から対応する第1及び第2オアゲート65,66を
介して第1及び第2駆動トランジスタ57,58にハイ
レベル信号を供給してオン駆動すると共に、制御トラン
ジスタ59別の出力端子からハイレベル信号を供給して
同時にオン駆動する。また前記衝突判断手段55は、通
常時、すなわち衝突事故と判断していないときには、前
記第1及び第2駆動トランジスタ57,58をオフにす
ると共に、制御トランジスタ59もオフする。
イオード63、抵抗64を直列に介して第3抵抗62に
一定電圧を供給して、その抵抗64及び第3抵抗62か
らなる直列回路に流れる電流の大きさを抵抗分割による
電圧として検出して、第3抵抗62が所定の抵抗値を有
しているか否かを判断して、有していないと判断した場
合には警報ランプ22を点灯して故障報知する。なお、
この診断手段56は、第3抵抗62の診断と共に、雷管
53,51のそれぞれの端子電圧及び端子間電圧を入力
することによって雷管51,53のそれぞれの診断を前
記実施の形態1における場合と同様に行っている。
のそれぞれは、対応するオアゲート65,66を介して
前記衝突判断手段55からオン信号を受け、かつ後述の
制御トランジスタ59がオンするとオンする。59はエ
ミッタ端子が接地された制御トランジスタで、べース端
子に前記衝突判断手段55からオン信号が供給され、か
つ前記第1又は第2駆動トランジスタ57,58がオン
されると、オンしてコレクタ端子を地絡させることによ
って後述の第3抵抗62の非接地側の端子を地絡する。
60は第1駆動トランジスタ57と制御トランジスタ5
9との間に介挿され、第1雷管51に流れる点火電流の
大きさを決めるためのものである。61は第2駆動トラ
ンジスタ58と制御トランジスタ59との間に介挿さ
れ、第2雷管53に流れる点火電流の大きさを決めるた
めのものである。すなわち、第1及び第2スイッチ回路
50,52を構成するトランジスタのバイアスを決める
ためのものである。
に、加速度信号が第1及び第2加速度センサ18,30
によって検出され、比較回路31からスイッチ信号が供
給され、かつ第1加速度センサ18から加速度信号が供
給されると、マイクロコンピュータ54を構成する衝突
判定手段54は、その供給された加速度信号に基づいて
重大衝突と判断した場合には、衝突判断手段55は制御
トランジスタ59をオンすると共に、第1及び第2オア
ゲート54,66を介して第1及び第2駆動トランジス
タ57,58をオン駆動する。その結果、第1及び第2
スイッチ回路50,52が共にオンし、その第1及び第
2スイッチ回路50,52のそれぞれには、第1及び第
2抵抗60,61のそれぞれの抵抗値に対応して第1及
び第2駆動トランジスタ57,58のそれぞれに流れる
電流が第1及び第2スイッチ回路50,52のトランジ
スタの電圧増倍率(hfe)で増倍された大きさの点火
電流が流れ、それぞれに直列接続された雷管51,53
に供給される。一方、衝突判断手段55は、通常時、す
なわち衝突事故と判断していないときには、第1及び第
2オアゲート65,66にローレベル信号を出力して前
記第1及び第2駆動トランジスタ57,58をオフする
と共に、制御トランジスタ59にローレベル信号を供給
してオフする。
時には、衝突判断手段55が作動しておらず、制御トラ
ンジスタ59がオフ状態にある。ここで、診断手段56
は、ダイオード63、抵抗64を介して第3抵抗62に
一定電圧が供給されない場合には、第1及び第2オアゲ
ート65,66に対してハイレベル信号を供給し、第1
駆動トランジスタ57をオンして第1及び第3抵抗6
0,62を直列に介して前回よりも小さな診断用の電流
を流す。その結果、第1スイッチ回路50をオンさせ、
雷管51の端子電圧及び端子間電圧が図示されない回路
によって診断手段56に供給されることによって診断手
段56は、第1駆動トランジスタ57の良否を診断す
る。なお、第1スイッチ回路50のトランジスタのベー
ス電流を十分に絞っているため、雷管51の下流側(低
電位側)にパスコンがついていて雷管51の端子間がシ
ョートしても暴発に至る電流は流れない。
動トランジスタ57と同様にオンされて第2及び第3抵
抗61,62を直列に介して前回よりも小さなバイアス
電流が流れる。その結果、第2スイッチ回路52を瞬間
的にオン出力して診断手段56によって第2駆動トラン
ジスタ58が診断される。
57,58をオフした状態にして、ダイオード63、抵
抗64を介して第3抵抗62に一定電圧が供給すること
によって、第3抵抗62に一定電圧が供給され、診断手
段56は第3抵抗62に流れる電流の大きさを電圧とし
て検出して、第3抵抗62が所定の抵抗値を有している
か否かを判断して、有していないと判断した場合には警
報ランプ22を点灯して故障報知する。
火電流の大きさを抵抗値を変化させることによって制御
する回路の診断を行うことができる乗員保護装置を提供
できるという効果が得られる。
路ブロック説明図である。
断手段33の作動プログラムのフローチャートである。
ある。
電圧によって区分する説明図である。
路ブロック説明図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 直流電源に直列に接続された雷管と、 前記直流電源と雷管との間、または前記雷管とグランド
との間のそれぞれに介挿された第1及び第2スイッチ手
段と、 加速度センサからの加速度信号に基づいて衝突事故の大
きさを判断し、重大衝突と判断したとき点火を指示する
トリガ信号を出力し、かつそれと同期して電流制御信号
を出力する衝突判断手段と、 直列接続された第1、第2及び第3抵抗と、 前記衝突判断手段からの電流制御信号によって前記第2
及び第3抵抗の接続点をグランドに短絡することによっ
て、第1抵抗に流れる電流に比例した点火電流を前記第
1及び第2スイッチ手段を介して前記雷管に供給する電
流制限回路と、 前記第2及び第3抵抗の接続点の電位を、前記衝突判断
手段からの電流制限信号による前記第2及び第3抵抗の
接続点の接地状態及び非接地状態における電位の変化を
入力して、前記第1、第2及び第3抵抗の断線及び短絡
を診断する診断手段を備えてなる診断回路を備えてなる
ことを特徴とする乗員保護装置。 - 【請求項2】 直流電源に直列に接続された雷管と、 前記直流電源と雷管との間、または前記雷管とグランド
との間のそれぞれに介挿された第1及び第2スイッチ手
段と、 加速度センサからの加速度信号に基づいて衝突事故の大
きさを判断し、重大衝突と判断したとき点火を指示する
トリガ信号を出力し、かつそれと同期して電流制御信号
を出力する衝突判断手段と、 直列接続された第1及び第2抵抗と、 前記衝突判断手段からの電流制御信号によって前記第1
及び第2抵抗の接続点をグランドに短絡することによっ
て、第1抵抗に流れる電流に比例した点火電流を前記第
1及び第2スイッチ手段を介して前記雷管に供給する電
流制限回路と、 前記第1及び第2抵抗の接続点の電位を所定の電位に保
持して前記第2抵抗の接続点における電位を入力して、
前記第2抵抗の断線及び短絡を診断する診断手段とを備
えてなる診断回路を備えてなることを特徴とする乗員保
護装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13565398A JP3935606B2 (ja) | 1998-02-09 | 1998-05-18 | 乗員保護装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10-27611 | 1998-02-09 | ||
JP2761198 | 1998-02-09 | ||
JP13565398A JP3935606B2 (ja) | 1998-02-09 | 1998-05-18 | 乗員保護装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11286255A true JPH11286255A (ja) | 1999-10-19 |
JP3935606B2 JP3935606B2 (ja) | 2007-06-27 |
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ID=26365561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13565398A Expired - Fee Related JP3935606B2 (ja) | 1998-02-09 | 1998-05-18 | 乗員保護装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3935606B2 (ja) |
-
1998
- 1998-05-18 JP JP13565398A patent/JP3935606B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
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