JPH068120U - 車両用乗員保護装置の故障診断回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 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ができる。 【構成】 点火回路１３に異なった大きさの微小定電流
を流し、これら異なった大きさの微小定電流に対応した
電位差をそれぞれ検出１５し、点火回路異常識別回路２
０により点火回路の故障診断を行う。

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、５８は増幅器であり、ハイパスフィルタ５５，積分器５６，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、６ ４ａは定電流回路６４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６３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５４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５８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５ ８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６３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６３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１４ａ，第２定電流回路１４ ｂ，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、１０ｍＡ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２０ｍＡ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１４ｃ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１６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１ ６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１０ｍＡ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。