DE19614365C2 - Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität eines Kondensators - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität eines Stützkondensators (Sicherstellungs- oder Backup- Kondensator) zur Verwendung in einem in einem Fahrzeug angeordneten Airbagsystem. Im einzelnen betrifft die vorliegende Erfindung eine Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität eines Stützkondensators, bei der die Klemmenspannung des Stützkondensators begrenzt wird, so daß sie während einer Zeitdauer einer ersten Prüfung einschließlich verschiedener Prüfvorgänge nicht vergrößert wird, wenn ein Zündschalter eingeschaltet wird, wobei die für eine Kapazitätsdiagnose erforderliche Grenzkapazität des Stützkondensators vermindert wird und wodurch ferner die Baugröße des Stützkondensators und die Kosten vermindert werden können.

Zum Schutz von in einem Fahrzeug fahrenden Personen im Fall des Auftretens eines Fahrzeugaufpralls ist im allgemeinen eine Schutzvorrichtung wie ein Airbagsystem vorgesehen. Das Airbagsystem umfaßt einen Stützkondensator, der entsprechend dem Starten einer Maschine des Fahrzeugs in Abhängigkeit vom Einschalten des Zündschalters geladen wird.

Der Stützkondensator ist mit einer elektrischen Leitung verbunden, die parallel zu einer elektrischen Leitung zur seriellen Verbindung einer Leistungsquelle und einer Zündladung angeordnet ist, und wird zum Aufblasen des Airbags durch Verbrennen der Zündladung verwendet. Es ist daher erforderlich, ständig zu überprüfen, ob die Kapazität des Stützkondensators noch im normalen Bereich liegt. Hierbei wird die Stützkondensators noch im normalen Bereich liegt. Hierbei wird die Prüfung der Kapazität des Stützkondensators im allgemeinen während einer ersten Prüfung durchgeführt, die in entsprechender Weise beim Einschalten des Zündschalters erfolgt, und es sind verschiedene Diagnoseschaltungen zur Prüfung der Kapazität des Stützkondensators bekannt.

Eine Diagnoseschaltung zur Überprüfung der Kapazität eines Kondensators ist beispielsweise in der veröffentlichten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung JP 6-53 981U offenbart. In der Diagnoseschaltung ist eine Reihenschaltung einschließlich einer Schalteinrichtung zur Steuerung eines Entladestroms des Kondensators und eines Entladewiderstands parallel zu einem Kondensator geschaltet, der mittels einer Gleichstromleistungsquelle aufgeladen wird. Nach der Entladung des Kondensators über die Schalteinrichtung innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer seit der Aktivierung der Leistungsquelle wird ein Ladungsstartsignal über eine Schnittstelleneinrichtung zur Schalteinrichtung übertragen, nachdem die vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist. Hierbei wird die Aufladung des Kondensators gestartet, und nach Ablaufen einer vorbestimmten Zeitdauer wird die Prüfung der Kapazität des Kondensators durch Vergleichen der Ladespannung des Kondensators und der Spannung der Leistungsquelle mittels einer Zentraleinheit CPU durchgeführt.

Bei dieser bekannten Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität eines Kondensators wird der Kondensator zwangsläufig nach Einschalten des Zündschalters entladen, so daß der Kondensator geladen und bezüglich 0 V (Volt) gemessen werden kann. Dabei kann auf einfache Weise eine Prüfung der Kapazität des Kondensators ohne komplizierte Berechnungen lediglich durch Messen von sowohl der Ladespannung im Kondensator als auch der Spannung der Leistungsquelle durchgeführt werden.

Bei der Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität eines Kondensators, wie sie aus der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung JP 6-53 981U bekannt ist, ist es erforderlich, den Kondensator bei jeder Kapazitätsprüfung zu entladen. Dabei wird in Abhängigkeit von der bereits im Kondensator durch Aufladung befindlichen Ladungsmenge die Entladezeit des Kondensators unvermeidbar schwanken. Zur korrekten Prüfung der Kapazität des Kondensators muß daher die Entladezeit normalerweise unter Berücksichtigung eines Zustands bestimmt werden, bei dem der Kondensator vollständig aufgeladen ist. In Abhängigkeit von der Kapazität des Kondensators (in dem Falle, daß der Kondensator eine große Kapazität aufweist und somit eine längere Zeitdauer zum vollständigen Entladen des Kondensators erforderlich ist) ist eine längere Zeitdauer zur Prüfung der Kapazität des Kondensators notwendig. Im Ergebnis erfordert in diesem Falle die erste Prüfung eine längere Zeitdauer, so daß das Problem auftritt, daß es sehr lange dauert, bis die Zündladung einen Zustand erreicht, in dem eine sichere Zündung der Zündladung nach entsprechender Verbindung mit der Leistungsquelle möglich ist.

Ohne eine jedesmalige Entladung des Kondensators bei der Kapazitätsprüfung, wie sie bei der vorstehend genannten Diagnoseschaltung erforderlich ist, ist es denkbar, daß die Kapazitätsprüfung des Stützkondensators mittels eines Mikroprozessors kontinuierlich nach dem Einschalten des Zündschalters durchgeführt wird. Aus den nachstehenden Gründen ist in der Praxis jedoch eine vergleichsweise lange Zeitdauer erforderlich, bis der Mikroprozessor nach dem Einschalten des Zündschalters die Prüfung der Kapazität des Stützkondensators beginnen kann.

Als ein erster Grund ist die Tatsache zu nennen, daß eine gewisse Zeitdauer erforderlich ist, bis eine Spannung einer Leistungsquelle für den Mikroprozessor einen Spannungswert erreicht, der zu einem Anfangsbetrieb des Mikroprozessors erforderlich ist, nachdem der Zündschalter eingeschaltet ist und wobei ferner der Mikroprozessor während seines Anfangsbetriebs zurückgesetzt wird. Gemäß einem zweiten Grund wird eine andere erste Prüfung (beispielsweise die Prüfung eines Spannungseinbruchs der Leistungsquelle, ein Kurzschluß- oder Unterbrechungszustand der Zündladung, Probleme mit einer Anzeigelampe) vor der Kapazitätsprüfung des Stützkondensators und nach dem Anfangsbetrieb des Mikroprozessors durchgeführt. Zum Zeitpunkt des Startens der Kapazitätsprüfung des Stützkondensators durch den Mikroprozessor erreicht daher der Stützkondensator einen Zustand, in welchem das Aufladen erheblich fortschreitet (insbesondere entsprechend einem Zustand, bei dem die Klemmenspannung groß wird). Da es bekannt ist, daß sich die Ladespannung des Stützkondensators in diesem Zustand unabhängig von seiner Kapazität langsam ändert, ist es schwierig, eine Prüfung der Kapazität des Stützkondensators durchzuführen. Obwohl es denkbar ist, daß die Kapazität des Stützkondensators eine große Kapazität aufweist einschließlich einer erheblichen Grenzkapazität (die elektrostatische Kapazität wird groß) zur Begrenzung einer Vergrößerung der Aufladespannung im Stützkondensator, folgt daraus, daß der Stützkondensator unvermeidlich groß wird und somit ebenfalls die Kosten für den Stützkondensator ansteigen.

Ferner ist aus der DE 42 22 788 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Feststellen einer Kapazitätsänderung durch einen Computer bekannt, bei welchen eine Kapazitätsimpedanzänderung einer Last ermittelt wird, die an den Eingängen eines Computers anliegt. An die Last wird ein Wechselstrom angelegt, wobei der Computer das Ausgangssignal der Last überwacht und auswertet. Im einzelnen wird die Kapazitätkomponente der Last bestimmt und in Abhängigkeit von vorbestimmten Schwellenwerten eine Änderung der Kapazitätenkomponente ermittelt. Hierbei wird das Ausgangssignal der Last in Verbindung mit dem zugeführten Wechselstrom kontinuierlich überwacht und es wird die Entladezeit der Kapazitätenkomponente bestimmt und gespeichert. Entsprechend einer Änderung in den Entladezeiten der Kapazitätenkomponente der Last kann die Änderung in der Kapazität bestimmt werden.

Aus der DE 39 13 628 A1 sind des weiteren eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Bestimmung des Vorhandenseins von Unregelmäßigkeiten in einem Fahrzeugbedienerschutzsystem bekannt, wobei insbesondere eine Reserveschaltung des Fahrzeugbedienerschutzsystems (Airbag-System) überwacht wird. Die Reserveschaltung umfaßt einen Reservekondensator, dessen Ladespannung zur Betätigung des Fahrzeugbedienerschutzsystems ausreichen soll, auch wenn die Leistungsfähigkeit einer Fahrzeugbatterie vermindert ist. Im Rahmen der Überwachung des Reservekondensators wird festgestellt, ob sich der Reservekondensator genügend entlädt, wenn die Spannung der Batterie abgeschaltet wird. In Abhängigkeit von der Entladekennlinie des zuvor aufgeladenen Reservekondensators wird auf dessen Eigenschaften geschlossen.

Es ist demgegenüber eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität eines Kondensators derart auszugestalten, daß die Klemmenspannung des Kondensators derart begrenzt wird, daß sie während einer Zeitdauer einer ersten Prüfung einschließlich verschiedener Prüfvorgänge nicht vergrößert wird, wenn ein Zündschalter eingeschaltet wird, wobei die für eine Kapazitätsdiagnose erforderliche Grenzkapazität des Kondensators vermindert werden kann, und wodurch die Baugröße des Kondensators und die Kosten vermindert werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Mitteln gelöst.

Alternativ wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 16 angegebenen Mitteln gelöst.

Erfindungsgemäß umfaßt eine Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität einen parallel zu einer Leistungsquelle geschalteten Kondensator, eine Meßeinrichtung zur Messung einer Klemmenspannung des Kondensators von einer vorbestimmten Messungsstartzeit an, und eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Kapazität des Kondensators auf der Basis der mittels der Meßeinrichtung gemessenen Klemmenspannung, und eine Stabilisierungseinrichtung zur Begrenzung der Klemmenspannung des Kondensators während einer Zeitdauer zwischen einer Aufladungsstartzeit, ab der der Kondensator mittels der Leistungsquelle aufgeladen wird, und der Messungsstartzeit der Meßeinrichtung.

Erfindungsgemäß wird somit die Klemmenspannung des Kondensators durch die Stabilisierungseinrichtung begrenzt, so daß sie nicht zwischen der Aufladungsstartzeit, bei der die Aufladung des Kondensators mittels der Leistungsquelle gestartet wird, und der Messungsstartzeit durch die Meßeinrichtung ansteigt. Danach wird zum Zeitpunkt des Erreichens der Messungsstartzeit die Aufladung des Kondensators mittels der Leistungsquelle gestartet. Entsprechend der Aufladung des Kondensators mißt die Meßeinrichtung die Klemmenspannung des Kondensators von der Messungsstartzeit an, und ferner ermittelt die Erfassungseinrichtung die Kapazität des Kondensators auf der Basis der durch die Meßeinrichtung gemessenen Klemmenspannung.

Da die Klemmenspannung durch die Stabilisierungseinrichtung begrenzt wird und nicht ansteigt zwischen der Aufladungsstartzeit und der Messungsstartzeit, kann daher der Beginn der Prüfung der Kapazität des Kondensators auf der Basis einer mittels der Begrenzungseinrichtung begrenzten niedrigen Spannung nach der Messungsstartzeit durchgeführt werden. Es ist daher nicht erforderlich, dem Kondensator eine sehr große Grenzkapazität zu geben (d. h. die Kapazität des Kondensators sehr groß zu machen), so daß im Ergebnis ein Anstieg der Kosten für den Kondensator verhindert werden kann, da die Größe des Kondensators klein gehalten werden kann.

Erfindungsgemäß umfaßt alternativ die Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität einen parallel zu einer Leistungsquelle geschalteten Kondensator, eine Meßeinrichtung zur Messung einer Klemmenspannung des Kondensators von einer vorbestimmten Messungsstartzeit an, und eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Kapazität des Kondensators auf der Basis der mittels der Meßeinrichtung gemessenen Klemmenspannung, und eine Ladungssteuerungseinrichtung zur Aufladung des Kondensators gemäß einer ersten Ladebetriebsart während einer Zeitdauer zwischen einer Aufladungsstartzeit, von der ab die Aufladung des Kondensators mittels einer Leistungsquelle gestartet wird, und einer Messungsstartzeit durch die Meßeinrichtung, und zur Aufladung des Kondensators gemäß einer zweiten Ladebetriebsart, bei der der Kondensator schneller als in der ersten Ladebetriebsart nach der Messungsstartzeit geladen wird.

Somit wird der Kondensator gemäß der ersten Ladebetriebsart mittels der Leistungsquelle während der Zeitdauer zwischen der Aufladungsstartzeit und der Messungsstartzeit aufgeladen, und wird gemäß der zweiten Ladebetriebsart aufgeladen, wobei der Kondensator schneller als bei der ersten Ladebetriebsart nach der Messungsstartzeit aufgeladen wird. Dies bedeutet, daß die Klemmenspannung des Kondensators zur Vermeidung eines Anstiegs zwischen der Aufladungsstartzeit und der Messungsstartzeit begrenzt wird und daß die Prüfung der Kapazität des Kondensators auf der Basis einer mittels der Stabilisierungseinrichtung begrenzten niedrigen Spannung nach der Messungsstartzeit durchgeführt werden kann. Es ist daher nicht erforderlich, daß der Kondensator eine sehr große Grenzkapazität erhält (d. h. der Kondensator eine sehr große Kapazität erhält), so daß im Ergebnis ein Anstieg der Kosten für den Kondensator verhindert werden kann, da die Größe des Kondensators klein gehalten werden kann.

Zu diesem Zeitpunkt mißt die Meßeinrichtung die Klemmenspannung des Kondensators von der Messungsstartzeit an, während der Kondensator gemäß der zweiten Ladebetriebsart geladen wird. Die Erfassungseinrichtung erfaßt sodann die Kapazität des Kondensators auf der Basis der mittels der Meßeinrichtung gemessenen Klemmenspannung.

Wie vorstehend angegeben, wird die Prüfung der Kapazität des Kondensators aus einem Zustand durchgeführt, bei dem der Kondensator eine Ladespannung entsprechend der Aufladung gemäß der ersten Ladebetriebsart aufweist, so daß die Prüfung der Kapazität des Kondensators innerhalb einer kurzen Zeitdauer abgeschlossen werden kann. Wird ferner die Diagnoseschaltung bei einem Kraftfahrzeug- Airbagsystem zum Aufblasen eines Airbags verwendet, dann ist die zur Zündung der Zündladung erforderliche elektrische Energie normalerweise in dem Kondensator geladen, wodurch sichergestellt ist, daß die Zündladung sicher gezündet werden kann.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schaltungsanordnung einer Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität eines Stützkondensators, die bei der Diagnoseschaltung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird,

Fig. 2 eine grafische Darstellung der Zeitverläufe von Signalen während des Betriebs der Diagnoseschaltung,

Fig. 3 eine Schaltungsanordnung einer Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität eines Stützkondensators, die bei der Diagnoseschaltung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet wird,

Fig. 4 eine grafische Darstellung der Zeitverläufe von Signalen während des Betriebs der Diagnoseschaltung,

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung des Ablaufs der Prüfung der Kapazität des Stützkondensators, die mittels eines Mikroprozessors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel durchgeführt wird, und

Fig. 6 eine teilweise vergrößerte Darstellung der Ladespannung gemäß Fig. 2 zur Veranschaulichung des Abtastverfahrens der Klemmenspannung des Stützkondensators.

In Fig. 1 ist eine negative Elektrode einer Leistungsquelle 1 mit Masse (Erde) verbunden und eine positive Elektrode ist mit einer Leitung L1 über einen Zündschalter IG verbunden. Ein Knoten A der Leitung L1 ist mit einem 5 V-Regler 3 über eine Leitung L2 verbunden, in welche eine Schutzdiode 2 eingesetzt ist. Hierbei bildet der 5 V- Regler 3 eine Konstantspannungsschaltung mit einer Spannung von 5 V zur Ansteuerung eines als Steuerungseinrichtung dienenden Mikroprozessors 4, wobei verschiedene Erfassungen und Prüfungen mittels des Mikroprozessors 4 durchgeführt werden.

Ein Knoten B der Leitung L2 ist über eine Leitung L3 mit dem Mikroprozessor 4 verbunden. Die Leitung L3 ist eine Leitung zur Erfassung einer Leistungsquellenspannung Vreg, die von der Leistungsquelle 1 über die Leitungen L1 und L2 zugeführt wird, wenn der Zündschalter IG eingeschaltet wird. Wird über die Leitung L3 ein Spannungseinbruch der Leistungsquelle 1 ermittelt, dann wird eine Versorgungsspannung der Leistungsquelle 1 durch Einschalten einer (nachstehend noch beschriebenen) Verstärkerschaltung 6 verstärkt.

Ausgehend von einem Knoten C der Leitung L1 sind eine Schutzdiode 5 und die Verstärkerschaltung 6 parallel zur Schutzdiode 2 geschaltet (Knoten D in Leitung L2). Hierbei ist die Verstärkerschaltung 6 eine Schaltung zur Verstärkung der Leistungsquellenspannung der Leistungs­ quelle 1, wenn die Verstärkerschaltung 6 entsprechend einem Befehlssignal vom Mikroprozessor 4 eingeschaltet wird und in dem Fall, daß ein Spannungseinbruch der Leistungsquelle 1 ermittelt wird. Mittels der Verstärkerschaltung 6 kann somit die Aufblasfähigkeit eines Airbags wieder hergestellt werden, auch wenn die Leistungsquellenspannung der Leistungsquelle 1 absinkt.

An einem Knoten D der Leitung L2 sind ein Sicherheitssensor 7, ein Widerstand 8 (ein im Gasgenerator eines Airbagsystems angeordneter Widerstand) und ein Feldeffekttransistor FET 9 angeschlossen. Der Source-Anschluß des Feldeffekttransistors FET 9 ist mit Masse (Erde) verbunden und der Gate-Anschluß ist mit dem Mikroprozessor 4 verbunden. Der Sicherheitssensor 7 ist ein bekannter mechanischer Sensor mit einer Rolle, einer Blattfeder, einem Anschlag usw., und wird eingeschaltet, wenn ein Rollkontaktpunkt der Rolle und ein fester Kontaktpunkt miteinander kontaktiert werden, wobei das Kontaktieren durch Bewegen der Rolle infolge einer auf den Sicherheitssensor 7 einwirkenden Beschleunigung, die größer als ein vorbestimmter Wert ist, bewirkt wird. Beispielsweise wird der Feldeffekttransistor FET 9 eingeschaltet, wenn der Mikroprozessor 4 ein Ansteuerungssignal zu dem Gate-Anschluß des Feldeffekttransistors FET 9 in Abhängigkeit von einer Auswertung einer mittels eines (nicht gezeigten) Beschleunigungssensors erfaßten Beschleunigungswelle (sogenannte G- Welle) ausgibt. Wird demgegenüber der Sicherheitssensor 7 in den ausgeschalteten Zustand zurückversetzt, dann fließt von der Leistungsquelle 1 zum Widerstand 8 kein Strom. Der Widerstand 8 wird daher nicht aufgeheizt, so daß hierdurch der Airbag nicht aufgeblasen wird. Befinden sich im Gegensatz dazu in einem Fall sowohl der Feldeffekttransistor FET 9 als auch der Sicherheitssensor 7 im eingeschalteten Zustand, dann fließt von der Leistungsquelle 1 ein Strom zum Widerstand 8. Der Airbag wird infolge der Erhitzung des Widerstands 8 aufgeblasen. Wie vorstehend angegeben, dient der Sicherheitssensor 7 als Sicherheitseinrichtung zur Sicherstellung, daß der Airbag lediglich im Bedarfsfall aufgeblasen wird, auch wenn mittels des Mikroprozessors 4 der Feldeffekttransistor FET 9 eingeschaltet wird.

Eine Prüfschaltung 10 (die in Verbindung mit dem Mikroprozessor 4 als Erfassungseinrichtung dient) zur Prüfung der Kapazität des Stützkondensators 12 ist mit einem Knoten E der Leitung L2 verbunden. In der Prüfschaltung 10 sind ein Ladewiderstand 11 und der Stützkondensator 12 mit dem Knoten E verbunden, und ein Anschluß des Stützkondensators 12 ist mit Masse verbunden (geerdet). Der Stützkondensator 12 wird über die Leitungen L1 und L2 mittels der Leistungsquelle 1 entsprechend einer durch den Ladewiderstand 11 bestimmten Ladekennlinie aufgeladen, wodurch der Stützkondensator 12 zum Aufblasen des Airbags mittels der darin geladenen Energie verwendet wird, auch wenn die Versorgungsspannung der Leistungsquelle 1 infolge eines Aufpralls des Fahrzeugs zusammenbricht.

Zwischen dem Ladewiderstand 11 und dem Stützkondensator 12 sind eine Zenerdiode 13 und ein Transistor 14 parallel zu dem Stützkondensator 12 geschaltet. Der Emitter des Transistors 14 ist mit Masse verbunden und die Basis des Transistors 14 ist an den Mikroprozessor 4 angeschlossen. Die Zenerdiode 13 und der Transistor 14 bilden eine Stabilisierungseinrichtung in Verbindung mit einer Stabilisierungsschaltung (Klemmschaltung), mittels der die Klemmenspannung Vc (Ladespannung) durch Bewirken eines elektrischen Stroms von der Zenerdiode 13 zum Transistor 14 in Abhängigkeit davon stabilisiert bzw. festgeklemmt wird, daß der Transistor 14 eingeschaltet wird, wenn ein Steuerstrom vom Mikroprozessor 4 zur Basis des Transistors 14 ausgegeben wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die stabilisierte (festgeklemmte) Spannung auf eine Spannung eingestellt, die beispielsweise 6 V höher ist als eine Spannung, mittels der der Mikroprozessor 4 betrieben werden kann.

Zwischen dem Ladewiderstand 11 und dem Stützkondensator 12 ist eine Leitung L4 angeschlossen, wobei ein Anschluß derselben mit dem Mikroprozessor 4 verbunden ist (Meßeinrichtung). Die Leitung L4 wird zur Erfassung der Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 12 verwendet. Wie nachstehend noch angegeben ist, erfaßt der Mikroprozessor 4 die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 12 während einer vorbestimmten Zeitdauer über die Leitung L4 und prüft die Kapazität des Stützkondensators 12 auf der Basis des erfaßten Ergebnisses.

In der Prüfschaltung sind zwei Schutzdioden 15 und 16 parallel zum Ladewiderstand 11 angeordnet. Beide Schutzdioden 15 und 16 dienen zur Verhinderung eines Spannungseinbruchs, der auftritt infolge des zur Zeit der Entladung des Stützkondensators durch den Ladewiderstand 11 fließenden Entladestroms.

In der Leitung L1 sind eine Warnlampe 17 und ein Transistor 18 angeordnet. Der Emitter des Transistors 18 ist mit Masse verbunden und die Basis desselben ist über eine Leitung L5 mit dem Mikroprozessor 4 verbunden. Wird beispielsweise die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 12 niedriger als eine vorbestimmte Spannung, dann wird im Ergebnis ein Kapazitätseinbruch im Stützkondensator 12 mittels des Mikroprozessors 4 ermittelt. Der Mikroprozessor 4 gibt ein Ansteuerungssignal an die Basis des Transistors 18 ab und die Warnlampe 17 wird infolge des eingeschalteten Transistors 18 durch die Leistungsquelle 1 eingeschaltet.

Nachstehend wird nun die Wirkungsweise der wie vorstehend aufgebauten Diagnoseschaltung im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Nach dem Einschalten des Zündschalters IG wird zuerst über den 5 V-Regler 3 ein Rücksetzsignal an den Mikroprozessor 4 ausgegeben, wodurch der Mikroprozessor 4 zurückgesetzt wird. Von dem Zeitpunkt des Einschaltens des Zündschalters IG an wird dem Stützkondensator 12 über die Leitungen L1 und L2 durch die Leistungsquelle 1 eine Spannung zugeführt, wodurch die Aufladung des Stützkondensators 12 entsprechend der Ladekennlinie in Abhängigkeit vom Widerstandswert des Ladewiderstands 11 eingeleitet wird. Somit entspricht der Zeitpunkt des Einschaltens des Zündschalters IG der Aufladungsstartzeit. Der Mikroprozessor 4 wird danach (nach Ablauf einer Zeitdauer TA seit dem Einschalten des Zündschalters IG) zurückgesetzt und dabei in einen betriebsbereiten Zustand versetzt. Somit wird der Zeitpunkt beim Ablaufen der Zeitdauer TA zur Setzzeit des Mikroprozessors 4. Gleichzeitig wird das Ansteuerungssignal zur Basis des Transistors 14 ausgegeben. Der Transistor 14 wird eingeschaltet. In Abhängigkeit vom Einschalten des Transistors 14 fließt vom Ladewiderstand 11 über die Zenerdiode 13 ein Strom zum Transistor 14. Im Ergebnis wird die Klemmenspannung Vc (Ladespannung) des Stützkondensators 12 auf eine niedrige Spannung V_L stabilisiert (begrenzt), die, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, höher als die Betriebsspannung des Mikroprozessors 4 ist. Die vorstehend angegebene Begrenzungsspannung wird zu einer Startspannung, auf deren Basis die Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 12 eingeleitet wird. Die Klemmenspannung des Stützkondensators 12 wird während einer Zeitdauer TB, während der der Transistor 14 eingeschaltet ist, auf die Begrenzungsspannung V_L begrenzt (beschränkt).

Nachstehend wird nun der Einfluß der Zeitdauer TB beschrieben. Während der Zeitdauer TB wird die vorstehend angegebene erste Prüfung durchgeführt. Bei den Prüfungen im Rahmen der ersten Prüfung wird beispielsweise geprüft, ob ein Spannungseinbruch der Leistungsquelle 1, ein Kurzschlußzustand oder ein Unterbrechungszustand der Zündladung oder ein Problem in der Anzeigelampe wie der Warnlampe 17 aufgetreten sind oder nicht. Nach dem Ende dieser Prüfungen wird die Kapazität des Stützkondensators 12 geprüft. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Zeitdauer, bis die Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 12 seit dem Betriebszustand des Mikroprozessors 4 gestartet wird, auf etwa 30 ms (Millisekunden) eingestellt. Diese Zeitdauer entspricht der Zeitdauer TB, während der die Klemmspannung Vc des Stützkondensators auf die Begrenzungsspannung V_L stabilisiert (begrenzt) wird.

Nach Ablauf der Zeitdauer TB wird die Ausgabe des Ansteuerungssignals zur Basis des Transistors 14 beendet und der Transistor geht über in den ausgeschalteten Zustand. Dabei wird der Stabilisierungs- oder Begrenzungsbetrieb durch den Ladewiderstand 11 und die Zenerdiode 13 beendet. Ferner wird eine Zeitzählung mittels eines im Mikroprozessor 4 angeordneten Zeitgebers von dem Zeitpunkt, bei dem der Transistor 14 ausgeschaltet wird und die Aufladung des Stützkondensators 12, ausgehend von der Begrenzungsspannung V_L eingeleitet wird, gestartet. Somit wird der Zeitpunkt des Ablaufs der Zeitdauer TB zur Messungsstartzeit. Während der Aufladung des Stützkondensators 12 überwacht der Mikroprozessor 4 die Klemmenspannung Vc des Stütz­ kondensators 12 über die Leitung L4 und führt die Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 12 durch, indem beide Spannungen V_L und V_H während der mittels des Zeitgebers gezählten Zeitdauer T ermittelt werden, bis die Klemmenspannung Vc die Spannung V_H erreicht, bei der die Kapazitätsprüfung beendet wird.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 5 und 6 wird nachstehend der Ablauf der Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 12 mittels des Mikroprozessors 4 im einzelnen beschrieben. Der Ablauf wird gestartet, nachdem der Mikroprozessor 4 mittels eines Rücksetzsignals des 5 V-Reglers 3 zurückgesetzt wurde. Nachdem der Mikroprozessor 4 in den Betriebszustand (EIN-Zustand) versetzt wurde, wird ein EIN-Signal des Transistors 14 in Schritt S1 ausgegeben und in Schritt S2 wird ein weitere Prüfung wie die erste Prüfung (einschließlich verschiedener Prüfungen) durchgeführt. In Schritt S3 wird danach das AUS-Signal des Transistors 14 ausgegeben. Desweiteren werden der Spannungswert V und die Abtastnummer n im Speicher gemäß Schritt S4 auf 0 gesetzt. Die Abtastnummer n wird seriell um 1 jedesmal dann vergrößert, wenn (wie nachstehend noch beschrieben) die Klemmenspannung Vc gelesen (abgetastet) wird.

In Schritt S5 wird die an der Leitung L4 anliegende Klemmenspannung Vc gelesen (bzw. abgetastet) und der Spannungswert V wird in Schritt S6 erneuert auf einen Wert (V + Vc : V wird im Speicher abgespeichert, wobei V gemäß Schritt S4 zu Anfang gleich 0 ist). Ferner wird die Abtastnummer n in Schritt S7 auf (n + 1) erneuert. In Schritt 8 wird sodann entschieden, ob die erneuerte Abtastnummer n größer als die Gesamtabtastnummer N ist. Hierbei bezeichnet die Gesamtabtastnummer N die Anzahl der während der Zeitdauer T in Verbindung mit einem Abtastintervall t (wie in Fig. 6 gezeigt) durchgeführten Abtastungen. Wird in Schritt S8 entschieden, daß die Abtastnummer n nicht größer als die Gesamtabtastnummer N ist (Schritt S8: NEIN), dann kehrt der Ablauf zu Schritt S5 nach Abwarten des Abtastzeitintervalls t in Schritt S9 zurück. Die Ablaufschritte S5 bis S8 werden wiederholt durchgeführt, bis die Bewertung in Schritt S8 die Antwort "JA" ergibt. Während der Wiederholung dieser Ablaufschritte wird der Spannungswert V in der Reihenfolge aufsummiert, bis die Abtastnummer n größer als die Gesamtabtastnummer N wird. Gemäß der Darstellung in Fig. 6 nimmt beispielsweise der Spannungswert V den Wert V (V = V1 + V2 + ... + Vn) an, wenn die Abtastnummer n größer als die Gesamtabtastnummer N wird (Antwort "JA" in Schritt S8).

Ist bei der Bewertung in Schritt S8 die Antwort "JA", dann wird in Schritt S10 der vorbestimmte Wert K durch Subtraktion des vorstehend aufsummierten Spannungswerts V von dem vorbestimmten Spannungswert Vo berechnet. Hierbei entspricht beispielsweise der vorbestimmte Spannungswert Vo dem Spannungswert, der in Fig. 6 durch die Fläche mit den diagonalen Linien angedeutet ist. Ferner kann der vorbestimmte Wert K in der nachfolgenden Weise charakterisiert werden. Ist die Kapazität des Stützkondensators 12 niedrig, dann wird die Ladung des Stützkondensators 12 schnell beendet und der aufsummierte Spannungswert V (V = V1 + V2 + ... + Vn) wird groß. Gleichzeitig wird der vorbestimmte Wert K klein (K = Vo - V). Auf der Basis des vorbestimmten Werts K kann daher bewertet werden, ob die Kapazität des Stützkondensators 12 vermindert ist oder nicht. Ist demgegenüber die Kapazität des Stützkondensators 12 normal, dann wird die Aufladung des Stützkondensators 12 nicht so schnell beendet, so daß der aufsummierte Spannungswert V (V = V1 + V2 + ... + Vn) nicht so groß wird.

Gemäß dem in Fig. 5 gezeigten Ablaufdiagramm wird in Schritt S11 nach der Berechnung des vorbestimmten Werts K in Schritt S10 entsprechend der vorhergehenden Beschreibung bewertet, ob der vorbestimmte Wert K größer als der vorbestimmte Wert X ist. Der vorbestimmte Wert X ist ein Schwellenwert, der für eine Bewertung herangezogen wird, ob die Kapazität des Stützkondensators 12 zum Aufblasen des Airbags zulässig ist. Wird bewertet, daß der vorbestimmte Wert K nicht größer als der vorbestimmte Wert X ist (Antwort "NEIN" in Schritt S11), dann wird daraus geschlossen, daß sich die Kapazität des Stützkondensators 12 vermindert hat, worauf die Warnlampe 17 über die Leitung L5 in Schritt S12 durch den Mikroprozessor 4 eingeschaltet wird. In Schritt S13 wird ferner in einem EEPROM (elektrisch löschbarer programmierbarer Nur-Lese- Speicher) gespeichert, daß die Warnlampe 17 eingeschaltet ist. Danach wird ein weiterer Ablauf in Schritt S14 durchgeführt. Wird andererseits bewertet, daß der vorbestimmte Wert K größer als der vorbestimmte Wert X ist (Antwort "JA" in Schritt S11), dann wird daraus geschlossen, daß die Kapazität des Stützkondensators 12 zum Aufblasen des Airbags ausreichend groß (normal) ist. Der Ablauf springt daher direkt zu Schritt S14, bei dem andere Abläufe durchgeführt werden können.

Somit wird die Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 12 in Schritt S11 durch Vergleichen des vorbestimmten Werts K mit dem vorbestimmten Wert X durchgeführt, ohne daß direkt Spannungswerte miteinander verglichen werden. Die Gründe hierfür sind nachstehend angegeben. Ist der Stützkondensator 12 unterbrochen und daher der Anschluß geöffnet, dann steigt die Ladespannung zum Zeitpunkt der Aufladungsstartzeit an (in diesem Falle nimmt die Ladespannung die Form einer Rechteckwelle an). Hierbei wird der vorbestimmte Wert K ungefähr zu 0, so daß die Bewertung in Schritt S11 in gleicher Weise wie in dem Falle, daß die Kapazität des Stützkondensators 12 vermindert ist, die Antwort "NEIN" annimmt. Somit kann in Schritt S12 die Warnlampe 17 eingeschaltet werden.

Im Ergebnis der in der vorstehend angegebenen Weise durchgeführten Kapazitätsprüfung und in dem Falle, daß bewertet wird, daß die Kapazität des Stützkondensators 12 einen Wert annimmt, der niedriger als ein vorbestimmter Wert ist, gibt der Mikroprozessor 4 ein Ansteuerungssignal zur Basis des Transistors 18 über die Leitung L5 aus und schaltet den Transistor 18 ein. Dabei wird die Warnlampe 17 mittels der Leistungsquelle 1 eingeschaltet.

Wie vorstehend im einzelnen angegeben, umfaßt die Diagnoseschaltung zur Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 12 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eine Klemmschaltung (Klemmeinrichtung) mit der Zenerdiode 13 und dem Transistor 14, die parallel mit dem Stützkondensator 12 in der Prüfschaltung 10 geschaltet ist, wobei ein Strom durch den Ladewiderstand 11, die Zenerdiode 13 und den Transistor 14 während der Zeitdauer B fließt, während der der Transistor 14 mittels des Mikroprozessors 4 eingeschaltet ist, und wobei die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 12 auf die vorbestimmte Begrenzungsspannung V_L begrenzt (stabilisiert) ist. Somit kann die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 12 in effektiver Weise derart begrenzt werden, daß sie nach Durchführung der ersten Prüfung einschließlich unterschiedlicher Prüfvorgänge in Abhängigkeit vom Einschalten des Zündschalters IG bis zur Durchführung der Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 12 nicht ansteigt.

Somit kann ein Anstieg der Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 12 begrenzt werden, ohne daß der Stützkondensator 12 vor jeder Kapazitätsprüfung, wie sie bei bekannten Diagnoseschaltungen erforderlich ist, entladen werden muß. Im Ergebnis kann die Kapazitätsprüfung durchgeführt werden unter Verwendung der vorbestimmten Begrenzungsspannung V_L als Startspannung, auf deren Basis die Kapazitätsprüfung durchgeführt wird, wobei es nicht erforderlich ist, die elektrostatische Kapazität des Stützkondensators 12 zu groß zu machen, wodurch die Grenzkapazität des Stützkondensators 12 vermindert werden kann und die Kosten des Stützkondensators 12 durch Verkleinerung der Baugröße vermindert werden können.

Ferner wird die Begrenzungsspannung V_L auf eine Spannung eingestellt, die höher ist als die für den Betrieb des Mikroprozessors 4 erforderliche Spannung. Der Mikroprozessor 4 kann auch dann korrekt betrieben werden, wenn in einem nachteiligen Fall auch die Begrenzungswirkung der Klemmschaltung infolge von am Transistor 14 der Prüfschaltung 10 auftretenden Problemen andauert, wenn somit beispielsweise der Kollektor und der Emitter des Transistors 14 kurzgeschlossen sind, so daß der Transistor 18 durch den Mikroprozessor 4 sicher eingeschaltet werden kann. Durch das Einschalten und Aufleuchten der Warnlampe 17 über den Transistor 18 kann dem Benutzer ein Alarm vermittelt werden, daß der Kollektor und der Emitter des Transistors 14 kurzgeschlossen sind.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 wird nachstehend eine Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität eines Stützkondensators gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben. Hierbei weist die Diagnoseschaltung des zweiten Ausführungsbeispiels im wesentlichen denselben Aufbau wie die Diagnoseschaltung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auf. Eine erneute Beschreibung des bekannten Aufbaus ist daher weggelassen. Die Unterschiede zwischen dem zweiten Ausführungsbeispiel und dem ersten Ausführungsbeispiel werden nachstehend beschrieben. Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist die aus der Zenerdiode 13 und dem Transistor 14 bestehende Stabilisierungseinrichtung derart angeordnet, daß sie zum Stützkondensator 12 parallel geschaltet ist, wogegen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel die Klemmenspannung des Stützkondensators begrenzt wird, da sie durch den Ladewiderstand mit einem hohen Widerstandswert innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer bis zu einer vorbestimmten Startzeit zur Aufladung nach einem Einschalten des Zündschalters nicht ansteigt, und die Kapazitätsprüfung des Stützkondensators wird durchgeführt während einer schnellen Aufladung des Stützkondensators durch Verminderung des Widerstandswerts gegenüber dem Stützkondensator nach der vorbestimmten Startzeit zur Aufladung des Stützkondensators.

Mit einem Knoten E der Leitung L2 ist gemäß Fig. 3 eine Prüfschaltung 30 zur Kapazitätsprüfung eines Stützkondensators 32 verbunden. In der Prüfschaltung 30 sind ein erster Ladewiderstand 31 und der Stützkondensator 32 mit dem Knoten E verbunden, während ein Anschluß des Stützkondensators 32 an Masse geschaltet ist. Hierbei weist der erste Ladewiderstand 31 einen vergleichsweise hohen Widerstandswert (der beispielsweise auf 2 KΩ gesetzt ist, entsprechend ungefähr dem zehnfachen Wert des Widerstandswerts des Ladewiderstands 11 des ersten Ausführungsbeispiels) auf und der Stützkondensator 32 wird über die Leitungen L1 und L2 entsprechend der durch den ersten Ladewiderstand 31 bestimmten Ladecharakteristik (Ladekennlinie, erste Ladebetriebsart) durch die Leistungsquelle 1 aufgeladen. Wie es nachstehend noch angegeben ist, wird im Rahmen der ersten Ladebetriebsart die Klemmenspannung Vc (Ladespannung) des Stützkondensators 32 auf der Basis der Tatsache begrenzt, daß der Widerstandswert des ersten Ladewiderstands 31 auf einen hohen Wert eingestellt ist, so daß sie nicht ansteigt.

Ein Transistor 33 und ein zweiter Ladewiderstand 34 sind parallel zum ersten Ladewiderstand 31 geschaltet. Ein Anschlußpunkt zwischen dem ersten Ladewiderstand 31 und dem Stützkondensator 32 und ein Anschluß des zweiten Ladewiderstands 34 sind beide über eine Leitung L9 mit dem Mikroprozessor 4 verbunden. Hierbei weist der zweite Ladewiderstand 34 einen vergleichsweise niedrigen Widerstandswert von beispielsweise 300 Ω gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel auf. Ferner ist zwischen dem Emitter und der Basis des Transistors 33 ein Widerstand 35 angeordnet, und es ist ein Transistor 37 über einen Widerstand 36 mit dem Widerstand 35 verbunden. Die Basis des Transistors 37 ist über eine Leitung L10 mit dem Mikroprozessor 4 verbunden und der Emitter des Transistors 37 ist an Masse geschaltet.

Die Leitung L9 dient in Verbindung mit dem Mikroprozessor 4 als Meßeinrichtung zur Erfassung der Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 32. Wie es nachstehend noch beschrieben wird, erfaßt der Mikroprozessor 4 die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 32 während einer vorbestimmten Zeitdauer über die Leitung L9 und prüft ferner die Kapazität des Stützkondensators in Abhängigkeit vom Erfassungsergebnis.

Der Transistor 33, der zweite Ladewiderstand 34, die Widerstände 35 und 36 und der Transistor 37 bilden eine Ladesteuerungseinrichtung zur Änderung der ersten Ladebetriebsart durch den ersten Ladewiderstand 31 und eine zweite Ladebetriebsart entsprechend einer Ladecharakteristik (Ladekennlinie), die durch die Parallelschaltung des ersten Ladewiderstands 31 mit dem zweiten Ladewiderstand 34 bestimmt wird, wenn die Transistoren 37 und 33 in Abhängigkeit von der Ausgabe eines Ansteuerungssignals an die Basis des Transistors 37 über die Leitung L10 vom Mikroprozessor 4 eingeschaltet werden.

In der Prüfschaltung 30 (die in Verbindung mit dem Mikroprozessor 4 als Erfassungseinrichtung dient) sind zwei Schutzdioden 38 und 39 parallel zum ersten Ladewiderstand 31 angeordnet. Beide Schutzdioden 38 und 39 dienen zur Verhinderung eines Spannungseinbruchs, der auftreten kann infolge eines Entladestroms über den ersten Ladewiderstand 31 während der Entladung des Stützkondensators 32.

Eine Warnlampe 17 und ein Transistor 18 sind in der Leitung L1 angeordnet. Der Emitter des Transistors 18 ist mit Masse verbunden und die Basis des Transistors 18 ist über eine Leitung L5 mit dem Mikroprozessor 4 verbunden. Wird beispielsweise in dem Falle, daß die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 32 niedriger als eine vorbestimmte Spannung wird, im Ergebnis ein Kapazitätseinbruch im Stützkondensator 32 über die Leitung L9 durch den Mikroprozessor 4 erfaßt, dann gibt der Mikroprozessor 4 ein Ansteuerungssignal zur Basis des Transistors 18 über die Leitung L5 aus, und infolge des Einschaltens des Transistors 18 wird die Warnlampe 17 mittels der Leistungsquelle 1 eingeschaltet.

Nachstehend wird nun die Wirkungsweise der Diagnoseschaltung mit dem vorstehend angegebenen Aufbau gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Nach dem Einschalten des Zündschalters IG wird zuerst ein Rücksetzsignal vom 5 V-Regler 3 an den Mikroprozessor 4 ausgegeben, wodurch der Mikroprozessor 4 zurückgesetzt wird. Vom Zeitpunkt des Einschaltens des Zündschalters IG an wird dem Stützkondensator 32 über die Leitungen L1 und L2 durch die Leistungsquelle 1 eine Spannung zugeführt, wodurch die Aufladung des Stützkondensators 32 gemäß der ersten, durch den hohen Widerstandswert des ersten Ladewiderstands 31 definierte Ladebetriebsart eingeleitet wird. Somit wird der Zeitpunkt des Einschaltens des Zündschalters IG zur Aufladungsstartzeit. Gleichzeitig wird die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 32 gemäß Fig. 4 durch den hohen Widerstandswert des ersten Ladewiderstands 31 begrenzt, so daß sie nicht ansteigen kann. Im Ergebnis steigt die Klemmenspannung Vc (Ladespannung) des Stützkondensators 32 bis zur niedrigen Spannung V_L', wie es in Fig. 4 gezeigt ist, an.

Nach dem Ablaufen einer Zeitdauer TC seit dem Einschalten des Zündschalters IG wird der Mikroprozessor 4 zurückgesetzt und in den Betriebszustand versetzt. Gleichzeitig wird über die Leitung L10 ein Ansteuerungssignal zur Basis des Transistors 37 ausgegeben. Der Transistor 37 wird sodann eingeschaltet. Infolge des Einschaltens des Transistors 37 fließt ein Strom von den Widerständen 35 und 36 zum Transistor 37, und der Transistor 33 wird eingeschaltet, da seiner Basis ein Strom zugeführt wird. Daher wird ausgehend von der niedrigen Spannung V_L' der Stützkondensator 32 gemäß der durch den ersten Ladewiderstand 31 und den zweiten Ladewiderstand 34 bestimmten zweiten Ladebetriebsart auf der Basis der über die Leitungen L1 und L2 von der Leistungsquelle 21 zugeführten Spannung aufgeladen. Somit wird der Zeitpunkt des Ablaufs der Zeitdauer TC zur Messungsstartzeit. Da der Gesamtwiderstandswert gegenüber dem Stützkondensator 32 niedrig ist, wird gleichzeitig der Stützkondensator 32, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, in vergleichsweise kurzer Zeit aufgeladen.

Gleichzeitig wird eine Zeitzählung mittels eines im Mikroprozessor 4 angeordneten Zeitgebers von dem Zeitpunkt des Einschaltens des Transistors 37 gestartet, und die Aufladung des Stützkondensators 32 von der Spannung V_L' wird eingeleitet. Während der Aufladung des Stützkondensators 32 überwacht der Mikroprozessor 24 die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 32 über die Leitung L9 und führt während der durch den Zeitgeber gezählten Zeitdauer T eine Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 32 durch Ermitteln der beiden Spannungen V_L' und V_H' durch, bis die Klemmenspannung Vc die Spannung V_H' erreicht, bei der die Kapazitätsprüfung beendet wird.

Im Ergebnis der in der vorstehend angegebenen Weise durchgeführten Kapazitätsprüfung und in dem Falle, daß bewertet wird, daß die Kapazität des Stützkondensators 32 auf einen Wert, niedriger als ein vorbestimmter Wert absinkt, gibt der Mikroprozessor 4 ein Ansteuerungssignal an die Basis des Transistors über die Leitung L5 aus und schaltet den Transistor ein. Mittels der Leistungsquelle 1 wird sodann die Warnlampe 17 eingeschaltet und leuchtet auf.

Wie es im einzelnen in Verbindung mit der Diagnoseschaltung zur Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 32 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben ist, ist die Ladesteuerungseinrichtung einschließlich des Transistors 33, des zweiten Ladewiderstands 34, der Widerstände 35 und 36 und des Transistors 37 in der Prüfschaltung 30 vorgesehen, und es wird nicht nur die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 32 zur Stabilisierung auf die Spannung V_L' gemäß der ersten, lediglich durch den ersten Ladewiderstand 31 während der Zeitdauer TC, in der die Transistoren 37 und 33 vor dem Rücksetzen des Mikroprozessors 4 ausgeschaltet sind, bestimmten Ladebetriebsart begrenzt (stabilisiert), sondern es wird auch der Stützkondensator 32, ausgehend von der Spannung V_L' entsprechend der zweiten, durch den ersten Ladewiderstand 31 und den zweiten Ladewiderstand 34 nach Einschalten der Transistoren 37 und 33 auf der Basis des Rücksetzens des Mikroprozessors 4 bestimmten Ladebetriebsart geladen.

In gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel kann hierbei die Klemmenspannung Vc des Stützkondensators 32 in effektiver Weise begrenzt (stabilisiert) werden, so daß sie nicht ansteigt, bis die Kapazitätsprüfung des Stützkondensators 32 durchgeführt wird, nachdem die erste Prüfung einschließlich verschiedener Prüfvorgänge in Abhängigkeit vom Einschalten des Zündschalters IG durchgeführt wurden.

Somit kann ein Ansteigen der Klemmenspannung Vc am Stützkondensator 32 verhindert werden, ohne daß eine Entladung des Stützkondensators 32 vor jeder Kapazitätsprüfung durchgeführt werden muß, wie sie bei bekannten Diagnoseschaltungen erforderlich ist. Im Ergebnis kann die Kapazitätsprüfung unter Verwendung der vorbestimmten Spannung V_L' als Startspannung, auf deren Basis die Kapazitätsprüfung erfolgt, durchgeführt werden, wobei es nicht erforderlich ist, die elektrostatische Kapazität des Stützkondensators 32 zu groß zu wählen, wodurch die Grenzkapazität des Stützkondensators 32 und damit auch die Kosten des Stützkondensators 32 vermindert werden können, da lediglich eine kleine Bauform erforderlich ist.

Ferner wird in der Diagnoseschaltung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Stützkondensator 32 unverändert entsprechend entweder der ersten oder zweiten Ladebetriebsart aufgeladen, auch wenn die Kapazität des Stützkondensators 32 infolge von Problemen bei den Transistoren 37 und 33 nicht geprüft werden kann. Es ist damit sichergestellt, daß der Airbag auf der Basis der im Stützkondensator 32 geladenen Energie verläßlich aufgeblasen wird.

Claims (28)

1. Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität, mit
einem parallel zu einer Leistungsquelle (1) geschalteten Kondensator (12), einer Meßeinrichtung zur Messung einer Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (12) von einer vorbestimmten Messungsstartzeit an, und einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Kapazität des Kondensators (12) auf der Basis der mittels der Meßeinrichtung gemessenen Klemmenspannung (Vc), und
einer Stabilisierungseinrichtung (13, 14) zur Begrenzung der Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (12) während einer Zeitdauer zwischen einer Aufladungsstartzeit, ab der der Kondensator (12) mittels der Leistungsquelle (1) aufgeladen wird, und der Messungsstartzeit der Meßeinrichtung.

2. Diagnoseschaltung nach Anspruch 1, wobei die Stabilisierungseinrichtung (13, 14) eine Stabilisierungsschaltung aufweist zum Festlegen der Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (12) auf eine vorbestimmte Begrenzungsspannung.

3. Diagnoseschaltung nach Anspruch 2, wobei die Stabilisierungsschaltung eine Zenerdiode (13) und einen ersten Transistor (14) umfaßt, die parallel zu dem Kondensator (12) geschaltet sind.

4. Diagnoseschaltung nach Anspruch 3, wobei eine Steuerungseinrichtung (4) vorgesehen ist, die zu einer Einstellzeit nach der Aufladungsstartzeit in den betriebsfähigen Zustand versetzt wird.

5. Diagnoseschaltung nach Anspruch 4, wobei die Klemmenspannung (Vc) auf eine Begrenzungsspannung begrenzt wird, wenn in Abhängigkeit vom Einschalten des ersten Transistors (14) zur Einstellzeit durch die Steuerungseinrichtung (4) ein Strom durch die Zenerdiode (13) und den ersten Transistor (14) fließt.

6. Diagnoseschaltung nach Anspruch 4, wobei die Begrenzungsspannung auf eine Spannung eingestellt wird, bei der die Steuerungseinrichtung (4) betrieben werden kann.

7. Diagnoseschaltung nach Anspruch 6, wobei die Begrenzungsspannung auf 6 V eingestellt wird.

8. Diagnoseschaltung nach Anspruch 4, mit einem in Reihe mit dem Kondensator (12) geschalteten Ladewiderstand (11).

9. Diagnoseschaltung nach Anspruch 2, wobei die Begrenzungsspannung als Startspannung verwendet wird, von der aus die Meßeinrichtung die Messung der Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (12) startet.

10. Diagnoseschaltung nach Anspruch 4, wobei eine Zeitdauer zwischen der Einstellzeit und der Messungsstartzeit auf etwa 30 ms eingestellt wird.

11. Diagnoseschaltung nach Anspruch 8, wobei die Erfassungseinrichtung zwischen den Ladewiderstand (11) und den Kondensator (12) geschaltet ist, und daß die Steuerungseinrichtung (4) die Meßeinrichtung zur Überwachung der Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (12) nach dem Starten der Aufladung des Kondensators (12) von der Messungsstartzeit steuert.

12. Diagnoseschaltung nach Anspruch 11, wobei die Erfassungseinrichtung durch die Steuerungseinrichtung (4) gesteuert wird zur Durchführung einer Prüfung der Kapazität des Kondensators (12) auf der Basis der Begrenzungsspannung, einer Soll-Spannung, bei der die Prüfung beendet wird und einer Zeitdauer, während der die Klemmenspannung (Vc) von der Begrenzungsspannung zur Sollspannung geladen wird.

13. Diagnoseschaltung nach Anspruch 4, mit einer Warnlampe (17) und einem zweiten Transistor (18), die in Reihe zur Leistungsquelle (1) geschaltet sind.

14. Diagnoseschaltung nach Anspruch 13, wobei die Steuerungseinrichtung (4) die Warnlampe (17) durch Einschalten des zweiten Transistors (18) einschaltet, wenn mittels der Erfassungseinrichtung erfaßt wird, daß die Kapazität des Kondensators (12) kleiner geworden ist.

15. Diagnoseschaltung nach Anspruch 1, wobei der Kondensator (12) ein Stützkondensator ist zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug-Airbagsystem, und der Stützkondensator einen Airbag auch dann ausdehnt, falls die Leistungsversorgung der Leistungsquelle (1) zum Airbagsystem unterbrochen ist.

16. Diagnoseschaltung zur Prüfung der Kapazität, mit
einem parallel zu einer Leistungsquelle (1) geschalteten Kondensator (32), einer Meßeinrichtung zur Messung einer Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (32) von einer vorbestimmten Messungsstartzeit an, und eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Kapazität des Kondensators (32) auf der Basis der mittels der Meßeinrichtung gemessenen Klemmenspannung (Vc), und
einer Ladungssteuerungseinrichtung (31, 33-37) zur Aufladung des Kondensators (32) gemäß einer ersten Ladebetriebsart während einer Zeitdauer zwischen einer Aufladungsstartzeit, von der ab die Aufladung des Kondensators (32) mittels der Leistungsquelle (1) gestartet wird, und einer Messungsstartzeit durch die Meßeinrichtung, und zur Aufladung des Kondensators (32) gemäß einer zweiten Ladebetriebsart, bei der der Kondensator (32) schneller als in der ersten Ladebetriebsart nach der Messungsstartzeit geladen wird.

17. Diagnoseschaltung nach Anspruch 16, wobei die Ladesteuerungseinrichtung (31, 33-37) einen ersten, seriell mit dem Kondensator (32) geschalteten Ladewiderstand (31) umfaßt, und wobei der erste Ladewiderstand (31) einen hohen Widerstandswert aufweist und die erste Ladebetriebsart bestimmt.

18. Diagnoseschaltung nach Anspruch 17, wobei der Widerstandswert des ersten Ladewiderstands (31) 2 kS beträgt.

19. Diagnoseschaltung nach Anspruch 17, wobei die Ladesteuerungseinrichtung (31, 33-37) ferner einen zweiten Ladewiderstand (34) und einen ersten Transistor (33) aufweist, die beide in Reihe zueinander und parallel zu dem Ladewiderstand (31) geschaltet sind.

20. Diagnoseschaltung nach Anspruch 19, wobei der zweite Ladewiderstand (34) einen niedrigen Widerstandswert aufweist und die zweite Ladebetriebsart bestimmt.

21. Diagnoseschaltung nach Anspruch 20, wobei der Widerstandswert des zweiten Ladewiderstands (34) 300 Ω beträgt.

22. Diagnoseschaltung nach Anspruch 19, mit einer Steuerungseinrichtung (4), die zu einer Messungsstartzeit in den Betriebszustand versetzt wird.

23. Diagnoseschaltung nach Anspruch 22, wobei die Ladesteuerungseinrichtung (31, 33-37) die erste Ladebetriebsart einstellt, wenn der erste Transistor (33) durch die Steuerungseinrichtung (4) ausgeschaltet ist, und die zweite Ladebetriebsart einstellt, wenn der erste Transistor (33) durch die Steuerungseinrichtung (4) eingeschaltet ist.

24. Diagnoseschaltung nach Anspruch 23, wobei die Steuerungseinrichtung (4) die Meßeinrichtung steuert zur Überwachung der Klemmenspannung (Vc) des Kondensators (32) entsprechend der durch den zweiten Ladewiderstand (34) bestimmten zweiten Ladebetriebsart von der Messungsstartzeit an, nachdem die Aufladung des Kondensators (32) gestartet wurde.

25. Diagnoseschaltung nach Anspruch 24, wobei die Steuerungseinrichtung (4) die Erfassungseinrichtung steuert zur Durchführung der Überprüfung der Kapazität des Kondensators (32) auf der Basis einer ersten Spannung im Kondensator, die entsprechend einer ersten Ladebetriebsart zwischen der Aufladungsstartzeit und der Messungsstartzeit aufgeladen wurde, einer zweiten Spannung, bei der die Prüfung beendet wird und einer Zeitdauer, während der der Kondensator (32) geladen wird, so daß die Klemmenspannung (Vc) von der ersten Spannung zur zweiten Spannung ansteigt.

26. Diagnoseschaltung nach Anspruch 22, mit einer Warnlampe (17) und einen zweiten Transistor (18), die in Reihe zur Leistungsquelle (1) geschaltet sind.

27. Diagnoseschaltung nach Anspruch 26, wobei die Steuerungseinrichtung (4) die Warnlampe (17) durch Einschalten des zweiten Transistors (18) einschaltet, wenn mittels der Erfassungseinrichtung erfaßt wurde, daß die Kapazität des Kondensators (32) kleiner geworden ist.

28. Diagnoseschaltung nach Anspruch 16, wobei der Kondensator (32) ein Stützkondensator ist zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug-Airbagsystem, und der Stützkondensator einen Airbag auch dann ausdehnen kann, falls die von der Leistungsquelle (1) zugeführte Leistungsversorgung zum Airbagsystem unterbrochen ist.