KR930002297B1 - 차량용 안전장치의 제어장치 - Google Patents

차량용 안전장치의 제어장치 Download PDF

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KR930002297B1 KR1019900008808A KR900008808A KR930002297B1 KR 930002297 B1 KR930002297 B1 KR 930002297B1 KR 1019900008808 A KR1019900008808 A KR 1019900008808A KR 900008808 A KR900008808 A KR 900008808A KR 930002297 B1 KR930002297 B1 KR 930002297B1
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Abstract

내용 없음.

Description

차량용 안전장치의 제어장치
제1도는 본 발명의 한 실시예를 보여주는 회로도.
제2도는 본 발명의 기타 실시예를 보여주는 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1, 1' : 안전장치 제어회로(장치) 2, 30 : 에어백
3, 31 : 점화작동기 4, 33 : 통전회로
5 : 제 1 제어유닛 8 : 축전기
9 : 에너지 저장조 10, 32 : 트랜지스터
13 : 제2제어유닛 26 : 제1판별부
27 : 제2판별부 40 : 컴퓨터유닛
본 발명은 점화계통의 회로의 점검기능을 구비한 차량용 안전장치의 제어회로에 관한 것이다.
에어백(air-bag)장치, 안전벨트 구속장치 등의 차량용 안전장치가 근년에 실용화 되어 있다. 이러한 종류의 차량용 안전장치에는, 안전장치의 제어회로와 이 제어회로의 작동을 시험하는 점검회로로 구성하여서 차량의 충돌시에 안전장치의 제어회로가 확실하게 작동할 수 있는 상태에 있는지 여부를 점검회로로 항상 점검하여, 상기 제어회로에 이상이 생긴 경우에는 이것을 즉시 운전자에게 알리게 되어 있다. 이 때문에, 종래의 장치에서는 안전장치의 기동소자(起動素子)에 점화를 하기 위하여 전류를 공급하기 위한 에너지 저장조(槽)의 용량점검, 점화전류의 통전제어(通電制御)를 하는 스위칭 트랜지스터의 점검등이 각각 별개 회로를 사용하여 실행하는 구성으로 되어 있다.
따라서, 종래의 제어회로는 이 회로를 점검하기 위한 점검회로의 부품수가 많고 그 구성도 복잡하며, 스위칭 트랜지스터의 점검은 전원투입시에만 실행된다는 문제점을 지니고 있다.
본 발명의 목적은, 종래 기술에 있어서의 상기 문제점을 해결할 수 있는 개량된 차량용 안전장치의 제어회로를 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징은, 에어백 장치등의 차량용 안전장치의 기동소자를 기동(起動)하기 위한 전기에너지를 공급하기 위한 에너지 저장조와, 이 에너지 저장조와 상기 기동소자 사이에 마련된 트랜지스터와, 차량의 충돌에 응답하여 상기 기동소자에 기동소자를 기동시키기 위한 에너지가 부여되도록 상기 트랜지스터를 제어하는 제1제어유닛과, 상기 기동소자에 기동소자를 작동시키는 일이 없는 일정레벨의 점검전류를 소정 시간만 흐르도록 상기 트랜지스터를 제어하는 제2제어유닛과, 상기 점검전류에 의해서 기동소자의 양단에 생기는 전압에 의거하여 기동소자의 상태를 표시하는 검출신호를 얻기 위한 검출회로와, 상기 검출신호에 의거하여 상기 기동소자를 포함한 통전회로가 기동소자내에서 정상인지 여부를 판별하기 위한 제1판별수단 및 상기 점검전류가 흐를때 상기 에너지 저장조의 출력전압의 변화에 의거하여 상기 에너지 저장조가 정상인지 여부를 판별하는 제2판별수단를 구비한 점이다
제어회로가 정상상태에 있는지 여부를 점검하기 위하여 도통제어수단(導通制御手段)에 의하여 통전제어수단이 소정 시간만 소요의 도통상태(conductive state)가 되게 되면, 도통제어수단 및 기동소자를 포함하여 구성된 에너지 저장조의 출력측에 접속되는 통전회로에 기동소자를 작동시키는 일이 없는 일정 레벨의 점검전류가 흐른다.
기동소자에 이 점검전류가 흐르는 것으로서 검출수단으로부터는 검출신호가 얻어진다. 이 검출신호의 레벨상태가 제1판별수단에 있어서 점검되고, 통전회로가 정상인지 여부의 판별이 행하여지는 한편, 에너지 저장조로부터 점검전류가 꺼내짐으로써 생기는 그 출력전압의 변화상태가 제2판별수단에 있어서 점검되고, 이것에 의하여 에너지 저장조의 용량이 충분한지 여부의 판별이 행하여진다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 한 실시예에 대하여 설명한다.
제1도는 본 발명에의 안전장치용 제어회로의 한 실시예를 보여주는 회로도이고, 이러한 안전장치 제어회로(1)는 차량용 안전장치인 에어백(2)의 기동소자(起動素子)인 점화작동기(3)를 에어백(2)이 장치된 차량의 충돌시에 점화시키기 위한 회로이고, 점화작동기(3)를 포함하여서 된 통전회로(4)와, 차량의 충돌을 검지하고 이 충돌을 검지한때에 통전회로(4)에 기동전류를 흐르게 하기 위한 제어신호(CS)를 출력하는 제1제어유닛(5)을 지니고 있다.
통전회로(通電回路)(4)는 점화작동기(3) 및 이것과 직렬로 접속된 통전제어용 트랜지스터(10)를 포함하여 구성되고, 도시의 실시예에서는 점화작동기(3)는 안전스위치(11)를 개재하여 접지되고, 트랜지스터(10)의 에미터(emitter)는 검출저항기(12)를 개재하여서 에너지 저장조(9)의 출력단자(9a)에 접속되어 있다. 에너지 저장조(9)는 승압용 스위칭 정류기(regulater)(6)로부터의 출력전압이 다이오우드(7)를 개재하여 인가되는 대용량의 축전기(8)를 구비하여서 된 공지의 것이다. 트랜지스터(10)의 베이스(base)에는 차량의 충돌시에 제1제어유닛(5)으로부터 출력되는 제어신호(CS)가 인가되고, 이것에 의하여 트랜지스터(10)가 충분히 도통상태가 된다. 이때에 차속이 소정값 이상이면 안전스위치(11)는 폐쇄되어 있기 때문에 에너지 저장조(9)로부터의 통전회로(4)에 소요 레벨의 기동전류가 흐르고, 점화작동기(3)가 이것에 의하여 점화되며 에어백(2)이 전개한다.
또한, 검출저항기(12)는 통전회로(4)에 흐르는 전류의 레벨을 검출하기 위하여 시설되어 있고, 그 저항값은 점화작동기(3)의 점화를 방해하는 일이 없도록 충분하게 작은 값으로 설정되어 있다. 따라서, 트랜지스터(10)가 충분하게 도통상태가 된 경우 점화작동기(3)가 확실하게 점화된다.
차량의 충돌에 의하여 출력되는 제어신호(CS)에 응답하여 통전회로(4)가 상기 소요의 동작을 확실하게 실행할 수 있는 상태에 있는지 여부, 즉, 통전회로(4)가 정상상태에 있는지 여부를 점검하기 위하여 안전장치 제어회로(1)는 소요의 타이밍으로 통전회로(4)에 점검전류가 흐르도록 트랜지스터(10)의 도통상태를 제어하는 제2제어유닛(13)을 지니고 있다. 이 제2제어유닛(13)은 검출저항기(12)의 저항기(14), (15), 연산증폭기(16), 다이오우드(17), (18), 스위치(19)의 온ㆍ오프 동작을 하는 스위치 제어부(20)가 도시한 바와 같이 접속되어 있다.
따라서, 검출저항기(12)의 양단에 생기는 전압은 연산증폭기(16)의 비반전(非反轉) 입력단자에 인가되고, 스위치(19)가 폐쇄됨으로써 에너지 저장조(9)의 출력전압이 저항기(14), (15)로 분압(分壓)되어 구성된 전압은 그 반전 입력단자에 인가되고, 양 입력단자에 인가되는 전압의 차분(差分)에 따라 출력이 트랜지스터(10)의 베이스에 부여된다. 이 결과, 검출저항기(12)의 양단에 생긴 전압이 연산증폭기(16)의 비반전 입력단자에 인가되는 기준전압과 동등하게 되도록 트랜지스터(10)의 도통도가 제어된다. 이 때문에, 스위치(19)가 닫혀지면 상기 작용에 의하여 통전회로(4)에는 소정의 일정 레벨의 전류가 점검전류로서 흐르게 된다. 여기서, 저항기(14), (15)에 의하여 발생되게 되는 기준전압은 다이오우드(18)의 순방향 전압강하값 보다 작게 선택되며, 점검전류가 통전회로(4)에 흘러도 다이오우드(18)가 도통상태가 되는 일이 없도록 배려되어 있다.
스위치 제어부(20)는 본 실시예에서는 일정 주기로 소정 시간만 스위치(19)를 닫고, 이것에 의하여 점검전류를 소정 시간만 통전회로(4)에 흘리는 동작을 주기적으로 하는 구성으로 되어 있다.
상기와 같이 하여 통전회로(4)에 흐르는 점검전류에 의하여 점화작동기(3)의 양단에 생긴 전압레벨을 검출하기 위하여 검출회로(21)가 마련되어 있다. 검출회로(21)는 정전류 변환저항기(22), 연산증폭회로(23), 트랜지스터(24) 및 저항기(25)가 도시된 바와 같이 접속되어 있으며, 점화작동기(3)에 흐르는 전류에 상응한 전류를 저항기(25)에 흘림으로써 저항기(25)의 양단에 점화작동기(3)의 양단에 생긴 전압에 따라 검출전압(Vd)을 발생시키는 구성이다.
검출전압(Vd)은 제1판별부(26)에 입력되고, 여기서 검출전압(Vd)의 레벨이 소정 레벨 범위에 들어가는지 여부의 판별을 하게 되고, 그 판별에 의하여 통전회로(4)가 정상인지 여부의 판별이 행하여진다. 그 판별 결과는 적절한 신호형태로 출력되고 표시부(51)에서의 고장표시를 위해 사용된다.
에너지 저장조(9)의 출력단자(9a)로부터의 출력전압은 제2판별부(27)에 입력되고, 여기서 점검전류가 통전회로(4)에 흐르는 경우의 출력전압의 레벨변화가 점검되고, 이것에 의하여 에너지 저장조(9), 특히 그 축전기(8)의 용량의 점검을 하게 된다. 이 점검 결과는, 또한 적절한 신호형태로 출력되고 표시부(52)에서의 에너지 저장조(9)의 고장표시를 위해 사용된다.
상기 구성에 의하면, 스위치 제어부(20)에 의하여 스위치(19)가 적절한 시간 간격으로 소정 시간만 닫혀지고, 이것에 따라 통전회로(4)에 소정 레벨의 점검전류가 공급되도록 트랜지스터(10)의 도통도가 제어된다. 점검전류가 점화작동기(3)에 흐름으로써 그 양단에 생긴 전압의 레벨이 검출회로(21)에 의하여 검출된다. 그 검출 결과를 보여주는 검출전압(Vd)에 의거하여서 통전회로(4)가 정상상태인지 여부, 즉, 트랜지스터(10) 및 점화작동기(3)에 결함이 생겨있는지 여부가 제1판별부(26)에서 판별된다. 그 결과는 표시부(51)에 의하여 표시된다.
동시에, 일정 레벨의 점검전류가 소정 기간 에너지 저장조(9)로부터 통전회로(4)에 흐름으로써 생긴 에너지 저장조(9)의 출력전압의 레벨변화가 제2판별부(27)에서 점검되고, 점검전류가 1회 흐름으로써 생기는 그 출력전압의 레벨의 감소값에 의거하여 축전기(8)의 용량의 점검이 행해진다.
또한, 상기 점검전류는 안전스위치(11)가 열리고 있는 경우는 안전스위치(11)와 병렬로 접속된 바이패스저항기(28)를 개재하여 흘려지므로 차량이 정지 또는 저속으로 주행하고 있는 경우에 있어서도 통전회로(4)에는 소정의 점검전류를 흘릴 수가 있고 상기의 각 점검을 할 수가 있다. 즉, 상기의 각 점검을 수시로 할 수가 있다.
차량의 충돌이 검지되고 제어신호(CS)가 출력되면, 제2제어유닛(13)의 제어의 상태에 불구하고 트랜지스터(10)는 완전히 온(ON) 상태로 되고, 점화작동기(3)에는 점화에 필요한 레벨의 점화전류가 에너지 저장조(9)로부터 공급된다. 이때에, 점화전류는 다이오우드(18)를 개재하여 통전회로(4)에 공급되므로 검출저항기(12)에서의 전기에너지의 손실이 생기는 일이 없다.
이와 같이, 통전회로(4)에 소정 레벨의 점검전류는 소정 시간 흘림으로써 통전회로(4)의 점검과 에너지저장조(9)의 점검을 동시에 행할 수가 있다.
제2도에는 본 발명에 의한 안전장치 제어회로의 다른 실시예가 표시되어 있다. 제2도에 표시되는 안전장치 제어회로(1')는 운전석측에 설비된 에어백(2)에 더하여서 조수석측에 마련된 에어백(30)의 점화작동기(31)의 점화제어도 하게 되는 구성이고, 이 때문에 점화작동기(31)는 통전제어용 트랜지스터(32)와 직렬로 접속되어 있다. 점화작동기(31)와 트랜지스터(32)를 포함하여 구성된 조수석측의 에어백(30)을 위한 통전회로(33)는 통전회로(4)의 점화작동기(3)의 접지측 단부와 검출저항기(12)의 전원 단부 사이에 병렬로 접속되어 있다.
여기서, (34)는 통전회로(33)의 검출저항기, (35)는 다이오우드, (36)은 검출회로(21)와 같은 목적으로 마련된 검출회로이고, 다음에 기술하는 바와 같이 통전회로(33)에 점검전류가 공급된때에 점화작동기(31)의 양단에 생기는 전압에 상응하는 검출전압(Vd')을 저항기(37)의 양단으로부터 집어내는 구성이다. 따라서, 검출회로(36)의 구성은 검출회로(21)의 구성과 전적으로 같은 모양이나, 그 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 제2도중 제1도에 보여준 각 부와 동일 부분에는 동일 부호를 붙여서 그 설명을 생략한다.
제2도의 실시예에서는 마이크로컴퓨터를 사용하여서 구성한 컴퓨터유닛(40)이 설비되어 있고, 컴퓨터유닛(40)은 소정의 제어프로그램에 따라 검출기(41)로부터 입력되고, 차량의 가속도를 표시하는 가속도신호(KS)에 의거하여 차량의 충돌검지를 하고, 차량의 충돌을 검지한때 제1제어신호(CS1) 및 제2제어신호(CS2)가 출력된다.
제1제어신호(CS1)는 트랜지스터(10)의 베이스에 인가되고, 이것에 의하여 트랜지스터(10)가 완전하게 도통상태가 되어 점화작동기(3)가 점화된다. 한편, 제2제어신호(CS2)는 제1제어신호(CS1)가 출력되고서 부터 소정의 시간 만큼 늦게 출력되어 트랜지스터(32)의 베이스에 인가되고, 이 트랜지스터(32)는 완전 도통상태가 되어 점화작동기(31)에 소요의 점화전류가 공급된다. 따라서, 차량의 충돌검지에 의하여, 우선 운전석측의 에어백(2)이 작동하고, 다음에 소정 시간 후에 조수석측의 에어백(30)이 작동한다.
트랜지스터(32)의 베이스는 다이오우드(42)를 개재하여 제2제어유닛(13)의 연산증폭기(16)의 출력에 접속되어 있고, 제2제어유닛(13)에 의하여 통전회로(4) 및 (32)에 대하여 소요의 점검전류를 동시에 공급하는 구성으로 되어 있다. 이 점검전류의 레벨값을 동등하게 하기 위하여 트랜지스터(10), (32) 및 다이오우드(17), (42)의 특성이 모여져 있는 것이 바람직하고, 따라서 이들 소자의 동일 칩(chip)상에 동시에 형성된 집적회로로서 설치되는 것이 바람직하다.
검출회로(21), (36)로부터의 검출전압(Vd), (Vd')은 컴퓨터유닛(40)에 입력되고, 여기서, 각 통전회로(4), (33)의 상태가 정상인지 여부의 판별이 행해지지만, 그 판별은 제1도에 보여준 제1판별부(26)에서 실행되는 판별과 같다.
컴퓨터유닛(40)은, 또한 에너지 저장조(9)의 출력전압의 레벨변화도 점검하고 있고, 제1도의 제2판별부(27)와 같이 축전기(8)의 용량의 점검을 한다. 컴퓨터유닛(40)에서 출력되는 제어신호(CS)는 승압용 스위칭 정류기(6)의 동작을 온ㆍ오프로 제어하기 위한 신호이다.
제2도에 보여준 안전장치 제어회로(1')는 2개의 에어백의 기동제어를 하는 외에 제1도에 보여주는 제어회로(1)의 경우와 같이 각 통전회로(4), (33)에 점검전류를 흐르게 하고, 이것에 의하여 각 통전회로의 상태의 점검 및 에너지 저장조(9)의 축전기(8)의 용량의 점검을 할 수가 있다. 이 점검 결과는 표시부(43)에 표시된다.
본 발명에 의하면 상기한 바와 같이, 구성을 복잡하게 하는 일 없이 통전회로에 소정의 점검전류를 흐르게 하므로써 통전회로의 상태점검 및 에너지 저장조의 용량 점검을 수시로 실행할 수가 있기 때문에 제어회로가 작동가능한지 여부를 항상 파악할 수 있고, 장치관리를 저코스트로 확실하게 할 수가 있다.

Claims (7)

  1. 기동소자를 기동하기 위하여 전기에너지를 공급하기 위한 에너지 저장조와, 상기 에너지 저장조와 기동소자 사이에 설비된 트랜지스터와, 차량의 충돌에 응답하여서 기동소자에 기동소자를 기동시키기 위한 에너지가 부여되도록 상기 트랜지스터를 제어하는 제1제어수단과, 기동소자에 기동소자를 작동시키는 일이없는 일정 레벨의 점검전류를 소정시간만 흐르도록 트랜지스터를 제어하는 제2제어수단과, 상기 점검전류에 의해서 기동소자의 양단에 생기는 전압에 의거하여 기동소자의 상태를 표시하는 검출신호를 얻기 위한 검출회로와, 상기 검출신호에 의거하여 기동소자를 포함한 통전회로가 기동소자내에서 정상인지 여부를 판별하기 위한 제1판별수단, 및 상기 점검전류가 흐를때 에너지 저장조의 출력전압의 변화에 의거하여 에너지 저장조가 정상인지 여부를 판별하기 위한 제2판별수단을 구비하여서 된 차량용 안전장치의 제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2제어수단은 트랜지스터와 직렬로 연결된 저항기를 가지며, 이 트랜지스터를 통하여 흐르는 점검전류와 동일 레벨의 전압을 얻게 되고, 그 전압에 의거한 증폭기는 출력신호를 출력하게 되어 트랜지스터의 도통도를 제어하게 되며, 일정 레벨로 점검전류의 크기를 유지하도록 되어 있는 차량용 안전장치의 제어장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 트랜지스터는 제2제어수단에 의하여 제어되게 되어 있기 때문에 점검전류는 단속적으로 흐르게 되어 있는 차량용 안전장치의 제어장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제2제어수단은 펄스신호를 발생하는 펄스발생수단을 포함하고, 펄스신호의 레벨이 하나의 상태에 있을때만 점검전류가 흐르도록 트랜지스터의 도통도가 낮아지게 되어 있는 차량용 안전장치의 제어장치.
  5. 제2항에 있어서, 다이오우드는 저항기와 병렬로 연결되고, 그것으로 인한 전류가 차량의 충돌 발생시 다이오우드를 통하여 흘러 기동소자를 점화하게 되어 있는 차량용 안전장치의 제어장치.
  6. 제1항에 있어서, 안전스위치 수단은 차량 주행속도가 기동소자에 대한 전류통로에 접속되어서 소정레벨 보다 더 큰때에만 도통되게 되어 있고, 점검전류를 흐르게 하는 저항기는 그 안전스위치 수단과 병렬로 연결되어 있는 차량용 안전장치의 제어장치.
  7. 전기적 에너지를 마련하여 각 차량용 안전장치의 기동소자를 작동하는 에너지 저장조와, 상기 에너지저장조와 각 기동소자 사이에 위치하고, 각 기동소자를 통하여 흐르는 전류를 제어하기 위한 다수의 트랜지스터와, 차량의 충돌에 응답하여서 기동소자에 기동소자를 기동기시키기 위한 필요한 에너지를 부여하도록 각 트랜지스터를 제어하기 위한 제1제어수단과, 각 기동소자에 점검전류를 마련토록 하는 각 트랜지스터와 동일 기동소자를 기동시키는 일이 없는 일정 레벨의 점검전류를 제어하기 위한 제2제어수단과, 점검전류에 의하여 기동소자의 양단에 생기는 전압에 의거하여 기동소자의 상태를 표시하는 검출신호를 출력하기 위한 다수의 검출회로, 및 각 검출신호에 의거하여 기동소자가 정상인지 여부를 판별하며, 점검전류가 흐를때 에너지 저장조의 출력전압의 변화에 의거하여 에너지 저장조가 정상인지 여부를 판별하기 위한 판별유닛을 구비하여서 된 차량용 안전장치의 제어장치.
KR1019900008808A 1989-06-15 1990-06-15 차량용 안전장치의 제어장치 KR930002297B1 (ko)

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JP1150507A JP2826839B2 (ja) 1989-06-15 1989-06-15 車輛用安全装置の制御回路
JP1-150507 1989-06-15

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KR910000432A KR910000432A (ko) 1991-01-29
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