DE19620661A1 - Vorrichtung zum Testen eines betätigbaren Rückhaltesystems - Google Patents

Vorrichtung zum Testen eines betätigbaren Rückhaltesystems

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DE19620661A1
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DE19620661A
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English (en)
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Johnny Thomas Hargenrader
Christopher Lawrence Roberts
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Northrop Grumman Space and Mission Systems Corp
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TRW Inc
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/017Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including arrangements for providing electric power to safety arrangements or their actuating means, e.g. to pyrotechnic fuses or electro-mechanic valves
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein betätigbares In­ sassenrückhaltesystem für ein Fahrzeug. Insbesondere richtet sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Te­ sten der Betriebsfähigkeit eines Zünders eines derartigen Rückhaltesystems.
Airbag- oder Gaskissenrückhaltesysteme für Passagier­ fahrzeuge sind bekannt. Typischerweise verwenden solche Systeme einen Betätigungskreis oder eine Betätigungs­ schaltung sowie eine Diagnoseschaltung oder einen Diagno­ sekreis. Die Betätigungsschaltung weist eine als Zünder elektrisch betätigbare Zündvorrichtung auf. Weiter umfaßt das System eine Zusammenstoßabfühlvorrichtung, wie bei­ spielsweise einen Trägheitssensor zum Abfühlen der Zusam­ menstoßbeschleunigung des Fahrzeugs. Wenn der Trägheits­ sensor einer Zusammenstoßbeschleunigung ausgesetzt ist, die größer ist als ein vorbestimmter Wert, so schließt der Trägheitssensor einen elektrischen Schalter.
Der elektrische Schalter und Zünder sind in Serie an eine Quelle elektrischer Energie gelegt. Wenn der elek­ trische Schalter infolge einer Fahrzeugzusammenstoßbe­ schleunigung geschlossen wird, die größer ist als ein vorbestimmter Pegel, so wird ein elektrischer Strom von hinreichender Größe und Dauer die Zündung des Zünders hervorrufen. Wenn der Zünder gezündet ist, so zündet eine brennbare Gaserzeugungszusammensetzung und/oder durch­ bohrt eiben Behälter von unter Druck stehendem Gas, der betriebsmäßig mit dem Airbag verbunden ist, was zu einem Aufblasen des Airbags führt. Die Zünderzündung kann auch andere betätigbare Rückhaltevorrichtungen steuern, wie beispielsweise einen Sitzgurt, Vorspannvorrichtungen, Sitzgurtverriegelungen, Kniepolster usw.
Wenn die Betätigungsschaltung inoperativ ist, so würde die Rückhaltung beim Auftreten eines Zusammenstoß­ zustandes nicht betätigt. Zu solchen inoperativen oder Nichtbetriebszuständen gehören die folgenden: (i) ein in einer offenen Schaltung befindlicher Zünder, (ii) ein kurzgeschlossener Zünder, oder (iii) ein Kurzschluß zwi­ schen einer Zünderklemme oder einem Zünderanschluß und der Versorgungsspannung und (iv) ein Kurzschluß zwischen einem Zünderanschluß und elektrischer Erde.
Die Diagnoseschaltung testet die Betriebsfähigkeit der Betätigungsschaltung und steuert eine Anzeigevorrich­ tung, um den Fahrzeugbenutzer über das Auftreten eines detektierten Systemfehlers zu informieren. Bekannte Rück­ haltesystemdiagnoseschaltungen weisen typischerweise zahlreiche Schaltkomponenten auf, um die Spannungswerte an verschiedenen Testpunkten der Zündschaltung zu überwa­ chen. Bei bekannten Diagnosesystemen werden verschiedene Verfahren oder Algorithmen eingesetzt, um die Be­ triebs/Leistungs-Parameter der Zündschaltungskomponenten zu berechnen, und zwar unter Verwendung der überwachten Spannungswerte. Diese berechneten Komponentenwerte werden mit zugehörigen Grenzen verglichen. Wenn ein offener oder kurzgeschlossener Schaltungszustand existiert oder ein berechneter Komponentenwert außerhalb seiner zugehörigen Grenzen liegt, so ist ein Fehler oder Ausfallzustand auf­ getreten und eine Anzeigevorrichtung wird erregt.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfin­ dung sieht eine Vorrichtung vor zum Testen der Betriebs­ fähigkeit oder Betriebsbereitschaft eines Zünders in ei­ nem betätigbaren Rückhaltesystem.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung vorgesehen zum Testen der Betriebsfähigkeit eines Zünders in einem betätigbaren Rückhaltesystem. Der Zünder besitzt einen Widerstandswert, der, wenn er betriebsbereit ist, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von Widerstands­ werten liegt. Der Zünder ist in Serie mit einer Zünd­ schaltung geschaltet, und zwar an eine erste Quelle elek­ trischer Energie. Die Zündschaltung weist einen betätig­ baren Schalter auf. Die Betätigung des Schalters hat zur Folge, daß ein elektrischer Strom durch den Zünder fließt, und zwar von der ersten Quelle elektrischer Ener­ gie und ausreichend um den Zünder zu zünden. Die Vorrich­ tung weist Überwachungsschaltungsmittel auf, um die Be­ triebsfähigkeit oder Betriebsbereitschaft des Zünders zu überwachen. Die Überwachungsschaltungsmittel weisen eine zweite elektrische Energiequelle auf, wobei diese eine geregelte oder regulierte Quelle elektrischer Energie ist. Die Überwachungsschaltungsmittel weisen ferner Brückenschaltungsmittel auf mit einem Vorspannwider­ standsnetzwerk und einem Bezugswiderstandsnetzwerk. So­ wohl das Vorspannwiderstandsnetzwerk als auch das Bezugs­ widerstandsnetzwerk sind betriebsmäßig mit der zweiten Quelle elektrischer Energie verbunden. Das Vorspannwider­ standsnetzwerk ist elektrisch in Serie mit dem Zünder ge­ schaltet und liegt parallel zur Zündschaltung. Das Vor­ spannwiderstandsnetzwerk sieht einen Teststromfluß durch den Zünder vor, wobei der Teststrom der einzige kontinu­ ierliche nicht betätigende Strom durch den Zünder ist. Das Vorspannwiderstandsnetzwerk und das Bezugswider­ standsnetzwerk weisen jeweils zugehörige Widerstände mit ausgewählten Widerstandswerten auf, wobei das Bezugswi­ derstandsnetzwerk einen Zünderbezugsspannungswert fest­ legt und das Vorspannwiderstandsnetzwerk einen Testspan­ nungswert festlegt, und zwar an einem Anschluß oder einer Klemme des Zünders. Die Überwachungsschaltungsmittel wei­ sen ferner Vergleichsmittel auf, und zwar zum Vergleich des Testspannungswerts an einem Anschluß des Zünders in­ folge des durch das Vorspannwiderstandsnetzwerk fließen­ den Teststroms, mit dem Zünderbezugsspannungswert des Be­ zugswiderstandsnetzwerkes und zum Vorsehen eines den Ver­ gleich anzeigenden oder angebenden Signals. Das den Ver­ gleich anzeigende Signal gibt die Betriebsbereitschaft des Zünders an. Die Widerstandswerte des Vorspannwider­ standsnetzwerkes, die Widerstandswerte des Bezugswider­ standsnetzwerkes und der Wert der zweiten Quelle elektri­ scher Energie sind derart ausgewählt, daß mindestens ein Anschluß des Zünders einen erwarteten Spannungswert vor­ sehen wird, wenn der Zünder operativ ist, wobei der er­ wartete Spannungswert in einen Wertbereich fällt, der durch das Widerstandsnetzwerk definiert ist. Die Vorrich­ tung weist weiter Steuermittel auf, um das Signal von den Vergleichsmittel der Überwachungsschaltungsmittel zu überwachen. Die Steuermittel steuern eine Anzeigevorrich­ tung ansprechend auf das Signal von den Vergleichsmittel, und zwar eine Anzeige bildend für den Vergleich.
Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfin­ dung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungs­ beispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsge­ mäßen Vorrichtung und
Fig. 2 eine schematische Darstel­ lung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Es seien nunmehr bevorzugte Ausführungen der Erfin­ dung beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein Insassenrückhaltesteuersystem der Erfindung, wobei folgendes vorgesehen ist: (i) eine Diagnoseschaltung 22 und (ii) eine Betätigungsschaltung 24. Die Betätigungsschaltung 24 ist mit einem Zünder 26 verbunden. Der Zünder 26 besitzt einen Widerstand Rsq. Der Zünder 26 ist außerhalb des Restes des Steuersystems 20 angeordnet und ist innerhalb sowie betriebsmäßig ge­ kuppelt mit einer Insassenrückhaltevorrichtung, die bei­ spielsweise einem Airbag, einer Sitzgurtrückholvorrich­ tung, einem Sitzgurtvorspanner usw. angeordnet. Für die Zwecke dieser Beschreibung sei angenommen, daß der Zünder 26 betriebsmäßig mit einer Airbagaufblasvorrichtung ge­ kuppelt ist.
Die Diagnoseschaltung 22 weist ein Brückennetzwerk 28 und eine Überwachungsschaltung verbunden mit dem Brücken­ netzwerk 28 auf. Die Überwachungsschaltung 30 ist auch mit dem Zünder 26 verbunden und überwacht die Betriebsfä­ higkeit des Zünders. Das Überwachungsschaltungsmodul kann als diskrete Schaltung ausgebildet sein, als eine anwen­ dungsspezifische integrierte Schaltung ("ASIC") oder als integrierte Schaltung.
Eine Steuervorrichtung 32 ist mit der Überwachungs­ schaltung 30 und mit einer Anzeigevorrichtung 34 verbun­ den. Der Anzeigevorrichtung 34 ist ein Licht oder ein Summer angeordnet im Passagierraum eines Fahrzeugs. Die Steuervorrichtung 32 betätigt die Anzeigevorrichtung 34 dann, wenn ein Zünderfehlerzustand durch die Überwa­ chungsschaltung 30 detektiert wird. Gemäß einem Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung überwacht die Überwachungs­ schaltung 30 hinsichtlich eines von vier Fehlerzuständen. Zu diesen Fehlerzuständen gehören die folgenden: (i) ein kurzgeschlossener Zünder, (ii) ein offener Zünder, (iii) ein mit der positiven Spannungsversorgung kurzgeschlosse­ ner Zünder und (iv) ein mit elektrischer Erde kurzge­ schlossener Zünder.
Eine Betätigungsschaltung 24 weist einen Schalttran­ sistor 36 auf, der elektrisch in Serie zwischen einem An­ schluß des Zünders 26 über Verbindung 64 und einer ersten Quelle elektrischer Energie VUP liegt. Ein Anschluß eines Speicherkondensators 38 ist mit der Grenzschicht des Transistors 36 und VUP verbunden. Der andere Anschluß des Kondensators 38 ist mit elektrischer Erde verbunden. Die erste Quelle elektrischer Energie ist der Ausgang eines (nicht gezeigten) nach oben wirkenden Wandlers, der sei­ nerseits mit der Fahrzeugbatterie verbunden ist, wie dies auf dem Gebiet der Technik bekannt ist. VUP sieht eine elektrische Energiequelle vor, die den Kondensator 38 mit genug Energie lädt, um den Zünder 26 im Falle eines Ein­ satzzusammenstoßzustandes zündet. Der Fachmann weiß, daß die Verbindung zwischen Transistor 36 und Kondensator 38 auch direkt mit der Batterie verbunden werden könnte.
Ein Ausgang der Steuervorrichtung 32 ist steuerbar mit der Basis des Transistors 36 verbunden. Ein Beschleu­ nigungsmesser ist betriebsmäßig im Fahrzeug angebracht und steht elektrisch mit der Steuervorrichtung 32 in Ver­ bindung. Beim Auftreten eines Zusammenstoßzustandes lie­ fert der Beschleunigungsmesser 40 ein Zusammenstoßbe­ schleunigungssignal an die Steuervorrichtung 32, wobei dieses Zusammenstoßbeschleunigungssignal eine Amplitude besitzt, die funktionsmäßig mit der vom Fahrzeug erfahre­ nen Beschleunigung in Beziehung steht. Die Steuervorrich­ tung 32 überwacht kontinuierlich das Beschleunigungsmes­ serausgangssignal und bestimmt, ob das Fahrzeug einen Einsatzzusammenstoßzustand erfährt.
Ein Einsatzzusammenstoßzustand ist ein solcher Zu­ stand, bei dem es erwünscht ist, eine betätigbare Rück­ haltevorrichtung zu betätigen, um so erhoffterweise den Schutz des Insassen während eines Zusammenstoßzustandes zu erhöhen. Das Verfahren, durch das die Steuervorrich­ tung 32 das Zusammenstoßbeschleunigungssignal auswertet und bestimmt, ob ein Einsatzzusammenstoßzustand vorliegt, wird als ein "Zusammenstoßalgorithmus" ("crash algo­ rithm") bezeichnet. Der von der Steuervorrichtung 32 ver­ wendete Zusammenstoßalgorithmus kann irgendeine oder auch eine Kombination einer Anzahl von bekannten Zusammenstoß­ algorithmen sein. Wenn die Steuervorrichtung 32 bestimmt, daß ein Einsatzzusammenstoßzustand auftritt, so betätigt die Steuervorrichtung 32 den Transistor 36 in einen EIN- Zustand.
Die andere Klemme oder der andere Anschluß des Zün­ ders (sguib) 26 ist mit einer Anode einer Diode 42 über einen Leiter 78 verbunden. Die Kathode der Diode 42 ist mit einem Anschluß eines mechanischen Trägheitssensors 44 verbunden, der als "safing sensor" bezeichnet wird. Die Kathode der Diode 42 ist ferner mit einer positiven Ver­ sorgungsspannung über einen Widerstand 50 verbunden. Der "safing sensor" 44 weist einen normalerweise offenen Trägheitsschalter 46 und einen zugehörigen parallel ge­ schalteten Widerstand 48 auf. Der andere Anschluß des "safing sensors" 44 ist mit elektrischer Erde verbunden. Der "safing sensor" 44 kann an irgendeiner geeigneten Stelle im Fahrzeug angeordnet sein, um einen Zusammen­ stoßzustand abzufühlen, vorzugsweise ist er aber inner­ halb des Moduls angeordnet, das den Rest des Steuersy­ stems 20 enthält. Wenn ein Zusammenstoß hinreichender In­ tensität auftritt, so schließt der Trägheitsschalter 46.
Wenn ein Zusammenstoß auftritt, so gibt der Beschleu­ nigungsmesser 40 ein Zusammenstoßbeschleunigungssignal an die Steuervorrichtung 32 ab. Angenommen die Steuervor­ richtung 32 bestimmt, daß ein Zusammenstoß ein Einsatz zu­ sammenstoß ist, so wird der Transistor 36 EIN-geschaltet. Ein solcher Zusammenstoßzustand (eine ausreichende Zusam­ menstoßbeschleunigung annehmend) hat das Schließen des Trägheitsschalters 46 zur Folge. Wenn der Transistor 36 eingeschaltet ist, und der Schalter 46 geschlossen ist, so läuft hinreichend elektrischer Strom durch den Zünder 26, um den Zünder zu zünden. Das Schließen des Schalters 46 hat zur Folge, daß die Kathodenseite der Diode 42 auf Erde gezogen wird, wodurch sichergestellt, wird, daß die Diode 42 in Vorwärtsrichtung vorgespannt ist. Wenn der Zünder 26 zündet, so zündet er ein Gaserzeugungsmaterial und/oder durchbohrt einen Behälter von unter Druck ste­ hendem Strömungsmittel, was wiederum einen Airbag auf­ bläst. Alternativ könnte die Betätigung des Zünders 26 einen Sitzgurtvorspanner, Kniepolster, Sitzgurtverriege­ lungen usw. betätigen.
Das Brückenwiderstandsnetzwerk 28 weist zwei Wider­ standsnetzwerke auf, die parallel geschaltet sind. Speziell weist das Brücknetzwerk 28 folgendes auf: (i) ein Bezugswiderstandsnetzwerk 52 und (ii) ein Vorspannwi­ derstandsnetzwerk 54. Das Vorspannwiderstandsnetzwerk 54 verwendet den Zünder 26, um einen Strompfad zu vervoll­ ständigen. Die parallelen Widerstandsnetzwerke 52, 54 be­ sitzen einen ersten Verbindungsknoten oder eine gemein­ same Verbindung VR. Das Überwachungsschaltungsmodul 30 weist eine Bezugsspannungsquelle 60 auf und zwar mit ei­ nem Ausgang 58, der mit der Verbindung VR verbunden ist. Die Bezugsspannungsquelle 60 ist mit der Fahrzeugbatterie B+ verbunden und sieht eine regulierte Spannung mit einem ausgewählten Wert vor. Die Steuervorrichtung 32 ist steu­ erbar mit der Bezugsspannungsquelle 60 verbunden, um das Einschalten und Ausschalten der Quelle 60 zu steuern, das heißt sie steuert, ob elektrische Energie an VR angelegt wird oder nicht. Die parallelen Netzwerke 52, 54 besitzen einen zweiten Verbindungsknoten oder einen gemeinsamen Anschluß VB, der mit der Anode der Diode 42 verbunden ist.
Das Vorspannwiderstandsnetzwerk 54 weist einen Wider­ stand 62, und zwar verbunden zwischen dem Verbindungs­ punkt VR und einem Anschluß des Zünders 26 über den Lei­ ter oder die Verbindung 64 auf. Die Verbindung zwischen dem Widerstand 62 und dem Zünder 26 ist mit VSQ bezeichnet und wird als die hohe oder positive Seite des Zünders be­ zeichnet. Die Verbindung VSQ ist mit folgendem verbunden: (i) dem Invertieranschluß 66 einer Vergleichsschaltung oder eines Komparators 68 und (ii) dem Invertiereingangs­ anschluß 70 eines Komparators 72 in dem Überwachungs­ schaltungsmodul 30.
Der andere Anschluß des Zünders 26 ist mit der ge­ meinsamen Verbindung VB über die Verbindung 78 verbunden. Der Zünderanschluß, der mit VB verbunden ist, wird als die niedrige oder die negative Seite des Zünders bezeich­ net. Eine zweite Bezugsspannungsquelle 74 ist mit der Batterie B+ verbunden und ist betriebsmäßig gekoppelt mit der Verbindung VB über einen Spannungsfolger 76, einen Widerstand 80 und eine Verbindung 78. Speziell ist ein Ausgang 82 der Bezugsspannungsquelle 74 mit einem positi­ ven Eingang 84 eines Operationsverstärkers 86 verbunden. Der Ausgang 88 des Verstärkers 86 ist mit der Verbindung oder dem Verbindungspunkt VB über Widerstand 80 verbun­ den. Der Ausgang 88 des Operationsverstärkers 86 ist mit dem negativen Eingang 89 des Operationsverstärkers 80 verbunden. Der Spannungsfolger 76 wirkt strombegrenzend und liefert eine konstante Vorspannung von der Bezugs­ spannungsquelle 74 an die Verbindung VB.
Die Vorspannbezugsspannung 74 ist mit der Fahrzeug­ batterie B+ verbunden und liefert einen regulierten oder geregelten Spannungswert an die niedrige Seite des Zün­ ders. Der Wert der Vorspannungsbezugsspannung 74, des Wi­ derstands 80, des Widerstands 50 und der Wert der mit dem Widerstand 50 verbundenen Spannungsquelle sind derart ausgewählt, daß die Diode 42 in einem umgekehrt vorge­ spannten Zustand gehalten wird, wenn der Schalter 46 of­ fen ist. Auch der Wert der Vorspannungsbezugsspannung 74 ist kleiner als der Wert der Bezugsspannung 60, so daß Strom normalerweise durch das Bezugs- oder Referenznetz­ werk 52 und Vorspannetzwerk 54 fließt. Die Bezugsspannung 60 und die Vorspannbezugsgröße 74 sehen zusammen eine zweite Quelle elektrischer Energie für das Brückennetz­ werk 28 vor.
Das Bezugswiderstandsnetzwerk 52 weist einen Wider­ stand 90 auf, und zwar mit einem Anschluß verbunden mit der Verbindung VR und mit einem zweiten Anschluß verbun­ den mit einem ersten Anschluß eines Widerstandes 100. Die Verbindung zwischen dem Widerständen 90 und 100 ist als VOP bezeichnet. Die Verbindung oder der Verbindungspunkt VOP ist mit dem nicht invertierenden Eingang 94 des Kom­ parators 72 des Überwachungsschaltungsmoduls 30 verbun­ den. Ein Ausgang 96 des Komparators 72 ist mit der Steu­ ervorrichtung 32 verbunden.
Der zweite Anschluß des Widerstands 100 ist mit einem ersten Anschluß des Widerstands 110 verbunden. Der Ver­ bindungspunkt zwischen den Widerständen 100 und 110 wird als VSH bezeichnet. VSH ist mit dem nicht invertierenden Eingang 104 des Komparators 68 des Überwachungsschal­ tungsmoduls 30 verbunden. Ein Ausgang 106 des Komparators 68 ist mit der Steuervorrichtung 32 verbunden. Der zweite Anschluß des Widerstandes 110 ist mit dem Verbindungs­ punkt VB verbunden.
Der Wert der Bezugsspannungen 60, 74 und der Wert der Widerstände 90, 100 und 110 wird derart ausgewählt, daß die Ausgangsgröße des Komparators 72 eine Anzeige dahin­ gehend vorsieht, ob der Zünder 26 elektrisch offen ge­ schaltet ist, und der Ausgang des Komparators 68 sieht eine Anzeige vor, ob der Zünder 68 elektrisch kurzge­ schlossen ist. Die Komparatoren 62 und 68 sind vorzugs­ weise kontinuierlich auf Null gehende Vergleichsvorrich­ tungen, das heißt Komparatoren, die sich durch Temperaturänderung oder andere Faktoren ergebende Span­ nungsveränderungen entfernen. Der Widerstandswert eines squib Rsq für ein betriebsfähiges oder in Betrieb befind­ liches squib oder einen Zünder ist klein, beispielsweise zwischen 1,6 Ω und 6 Ω. Da der Teststrom durch den Zün­ der oder das squib 26 relativ klein sein muß, um die Zün­ dung des Zünders zu verhindern, ist der Spannungsabfall am Zünder 26 während des Tests relativ klein. Die Verwen­ dung von ständig den Nullwert einstellenden Komparatoren gestattet Spannungsvergleiche von weniger als einem Millivolt.
Während der Betriebsfähigkeitstestung des Zünders sieht die Testbezugsspannungsquelle 60 eine regulierte oder geregelte Testspannung an der Verbindung VR vor. Die Vorspannungsbezugsspannungsquelle 74 liefert eine regu­ lierte oder geregelte Vorspannung an die Verbindung VB über Widerstand 80. Der Spannungswert an VB ist kleiner als der Spannungswert an VR. Wenn die regulierten Span­ nungen an die Verbindungen VR und VB angelegt werden, so ergibt sich ein Spannungsabfall an den Widerständen in dem Bezugswiderstandsnetzwerk 52 und dem Vorspannwider­ standsnetzwerk 54.
Wenn speziell eine erste Spannung an den Verbindungs­ punkt VR angelegt wird und eine zweite unterschiedliche Spannung an VB angelegt wird, so ergibt sich ein Span­ nungsabfall am Widerstand 62, am Zünder 26 und am Wider­ stand 80. Der Spannungsabfall am Zünder 26 und seiner­ seits der Spannungswert an VSQ ist, wie bekannt, funktio­ nell in Beziehung stehend mit dem Wert von RSQ. Der Span­ nungswert an Verbindung VSQ wird für die invertierenden Eingänge 70, 66 der Komparatoren 72 bzw. 68 vorgesehen.
Ferner gilt folgendes: Wenn Spannungen an die Verbin­ dungen VR und VB angelegt werden, so treten Spannungsab­ fälle in den Widerständen 90, 100, 110 und 80 auf, die Bezugsspannungswerte vorsehen an VOP (verwendet für den "Zünder offen"-Test) und VSH (verwendet für den "Zünder Kurzschluß"-Test). Der Wert der Bezugsspannungen 60, 74 und die Werte der Widerstände 90, 100, 110 und 80 sind derart ausgewählt, daß der Spannungswert an der Verbin­ dung VOP der maximal akzeptable Spannungswert, der an VSQ vorhandenen sein würde, bevor der Zünder als einen "offenen Schaltung" Ausfallzustand besitzend angesehen würde. Der Spannungswert an dem Verbindungspunkt VOP wird an dem nicht invertierenden Eingang 94 des Komparators 72 vorgesehen. Wenn die Spannungswerte an den Verbindungen VSQ < VOP (das heißt der Ausgang des Komparators 72 ist hoch) sind, so wird dies derart angesehen, daß der Zünder 26 den "Schaltung offen"-Test des Zünders bestanden oder passiert hat. Wenn ein Fahrzeughersteller den Zünder be­ nützen würde, der einen erwarteten Widerstandswert be­ sitzt, wenn er betriebsbereit ist, und zwar innerhalb ei­ nes unterschiedlichen Widerstandswertebereichs, so würde ein unterschiedliches Brückennetzwerk 28 mit Widerständen geeigneter Werte verwendet werden.
Die Werte der Widerstände 90, 100, 110 und 80 und die Werte der Bezugspannungen 60, 74 werden derart ausge­ wählt, daß der Spannungswert am Verbindungspunkt VSH der minimal akzeptable Bezugsspannungswert ist, der an VSQ vorhanden sein würde, bevor der Zünder als einen Kurz­ schlußausfallzustand besitzend angesehen würde. Der Span­ nungswert an der Verbindung VSH wird an den nicht inver­ tierenden Eingang des Komparators 68 geliefert. Wenn die Spannungswerte an den Verbindungspunkten VSQ < VOP (das heißt der Ausgang des Komparators 68 liegt niedrig), so wird der Zünder 26 als den Zünderkurzschlußttest bestan­ den habend angesehen. Wenn ein Fahrzeughersteller einen Zünder verwenden würde, der einen erwarteten Widerstands­ wert, wenn im Betriebszustand, haben würde, und zwar in­ nerhalb eines unterschiedlichen Widerstandswertbereichs, so würde ein unterschiedliches Brückennetzwerk 28 mit Wi­ derständen geeigneter Werte verwendet werden.
Der Gesamtwiderstandswert des Bezugsnetzwerkes 52 wird als RTRef bezeichnet und ist gleich dem Seriengesamt­ widerstand von R90, R100 und R110. Der Gesamtwiderstands­ wert des Vorspannetzwerkes 54 wird als RTBias bezeichnet und ist gleich dem Seriengesamtwiderstand von R62 und Rsq. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Gesamtwi­ derstand des Referenz- oder Bezugsnetzwerkes 52 RTRef grö­ ßer als der Gesamtwiderstandswert des Vorspannetzwerkes 54 RTBias. Vorzugsweise ist RTRef annähernd 10mal RTBias.
Wie erwähnt sind die Komparatoren 68, 72 vorzugsweise von einer Bauart, die auf Spannungsdifferenzen im Milli­ voltbereich ansprechen. Die minimale Spannungsdifferenz, die ein Komparator detektieren kann, wird als die Em­ pfindlichkeit des Komparators bezeichnet. Je größer die Empfindlichkeit des Komparators ist, um so kleiner der erforderliche Strom durch den Zünder 26 während des Te­ stens. Die Empfindlichkeit jedes der Komparatoren 68, 72 will wiederum die Auswahl der Widerstandswerte in den Netzwerken 52, 54 und der Werte der Bezugsspannungen 60, 74 beeinflussen.
Für die Zwecke der Erläuterung sei angenommen, daß der Zünder 26 als in einem offenen oder offen geschalte­ ten Zustand angesehen wird, das heißt sich im Leerlauf befindet, wenn der Widerstandwert Rsq größer als 6 Ω ist, und der Zünder wird als kurzgeschlossen angesehen, wenn der Widerstandswert Rsq kleiner als 1,6 Ω ist. Die Test­ bezugsspannungsquelle 60 sieht eine Bezugs- oder Refe­ renzspannung von 6 Volt am Verbindungspunkt VR vor. Die Vorspannungsbezugsspannungsquelle 74 sieht über den Span­ nungsfolger 76 eine Vorspannung von 1,5 Volt am Verbin­ dungspunkt VB vor. Die Ausgangsgröße oder der Ausgang des Spannungsfolgers 76 ist strombegrenzt, und zwar auf ± 25 mA, um so einen übermäßigen Strom durch den Zünder 26 zu verhindern, für den Fall, daß VSQ mit der Batterieversor­ gung kurzgeschlossen ist.
In diesem Beispiel ist die Spannungsdifferenz an den Parallelnetzwerken 52, 54 zwischen den Verbindungspunkten VR und VB, eine Spannung die hier als VTOT bezeichnet wird 4,5 Volt, das heißt, VTOT = VR - VB = 4,5 Volt.
Der Spannungsabfall an den Widerständen 90, 100, 110 und 72 wird bezeichnet als VR90 bzw. VR100 bzw. VR110 und kann durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden:
wobei RTRef gleich dem Seriengesamtwiderstand der Wi­ derstände 90, 100, 110 ist, und wobei R90, R100 und R110 die Widerstandswerte der Widerstände 90 bzw. 100 bzw. 110 sind. In ähnlicher Weise wird der Spannungsabfall am Wi­ derstand 62 als VR62 bezeichnet und kann wie folgt ausge­ drückt werden:
wobei RTBias gleich dem Seriengesamtwiderstand von Wi­ derstand 62 und Rsq ist, und wobei R62 der Widerstands­ wert des Widerstands 62 ist.
Der Spannungswert am Verbindungspunkt VOP relativ zu VB ist gleich VTOT minus VR90. Der Spannungswert am Verbin­ dungspunkt VSH relativ zu VB ist gleich VTOT minus der arithmetischen Summe der Spannungsabfälle VR90 und VR100.
Der Spannungswert am Verbindungspunkt VSQ relativ zu VB ist gleich VTOT minus VR62. Da RTBias den Zünderwider­ standswert Rsq umfaßt, ist der Spannungsabfall VR62 am Wi­ derstand R62 funktionell in Beziehung stehend mit Rsq. In ähnlicher Weise ist der Spannungswert am Verbindungspunkt VSQ funktionell in Beziehung stehend mit VR62, wobei die­ ser Wert wie erwähnt funktionell in Beziehung steht mit Rsq.
Die Komparatoren 72, 68 der Überwachungsschaltung 30 führen die Zünderbetriebsfähigkeitstests aus. Der Kompa­ rator 72 überwacht hinsichtlich eines Zünders im offenen Schaltungszustand oder eines leerlaufenden Zünders. Der Komparator 68 überwacht hinsichtlich eines Zünderkurz­ schlußzustandes. Das Ausgangssignal 96 von dem Komparator 72 ist ein digitales HOCH, wenn der Zünder den Leerlauf­ test besteht, beispielsweise ist der Zünderwiderstands­ wert kleiner als 6 Ω. Wenn der Zünderwiderstandswert Rsq größer als 6 Ω ist, so wird der Zünder 26 als leerlau­ fend angesehen. Wenn der Zünderwiderstandswert Rsq klei­ ner als 6 Ω, so wird der Zünder 26 als kurzgeschlossen angesehen.
Wie erwähnt repräsentiert der Spannungswert am Ver­ bindungspunkt VOP die maximale Spannung, die an dem Ver­ bindungspunkt VSQ auftreten kann, bevor der Zünder 26 als leerlaufend angesehen wird. Der Komparator 72 vergleicht die Spannungswerte von den Verbindungspunkten VOP und VSQ. Wenn der Spannungswert an Verbindungspunkt VSQ kleiner ist als der Spannungswert an Verbindungspunkt VOP, so wird der Zünder 26 als den Leerlauftest bestanden habend angesehen. Wenn der Spannungswert am Verbindungspunkt VSQ größer ist als der Spannungswert an Verbindungspunkt VOP, so wird der Zünder 26 als den Leerlauftest nicht bestan­ den habend angesehen. Bei einem solchen Auftreten sieht der Komparator 72 ein digitales TIEF (einen Digitalnied­ rigwert) an der Steuervorrichtung 32 vor. Die Steuervor­ richtung 32 würde sodann die Anzeigevorrichtung 34 betä­ tigen, um den Benutzer auf den festgestellten Fehlerzu­ stand hinzuweisen.
Die Spannungswerte an den Verbindungspunkten VSH und VSQ sind die Eingangsspannungswerte, die für den Kompara­ tor 68 vorgesehen werden, und zwar für den Kurzschlußtest des Zünders. Der Spannungswert an Verbindungspunkt VSH repräsentiert die Minimalspannung, die an dem Verbin­ dungspunkt VSQ auftreten kann, bevor der Zünder 26 als kurzgeschlossen angesehen wird. Der Komparator 68 ver­ gleicht die Spannungswerte von VSH und VSQ. Wenn der Span­ nungswert am Verbindungspunkt VSQ größer ist als der Spannungswert am Verbindungspunkt VSH, so wird der Zünder 26 als den Kurzschlußtest passierend oder bestehend ange­ sehen. Unter einem solchen Zustand wird der Komparator 68 ein digitales TIEF- oder NIEDRIG-Signal an die Steuervor­ richtung 32 vorsehen.
Wenn der Spannungswert an dem Verbindungspunkt VSQ kleiner ist als der Spannungswert an dem Punkt VSH, so wird der Zünder 26 als den Kurzschlußtest verfehlt habend angesehen. Bei einem solchen Auftreten liefert der Kompa­ rator 68 ein digitales HOCH an die Steuervorrichtung 32. Die Steuervorrichtung 32 betätigt dann die Anzeigevor­ richtung 34 um den Benutzer auf den festgestellten Fehlerzustand hinzuweisen.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen ein Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung, sollen aber nicht einschrän­ kend verstanden werden. Es sei angenommen, daß der Be­ triebsbereich des Zünderwiderstandswertes zwischen 1,6 Ω und 6 Ω liegt, und daß die Widerstandswerte des Brücken­ netzwerkes 28 die folgenden sind: R62 = 3,25 Ω, R 90 = 325 Ω, R100 = 44 Ω und R110 = 16.2 Ω.
Durch die Anwendung des Ohmschen Gesetzes kann für dieses Beispiel gezeigt werden, daß VOP = 1,5818 Volt ist, und daß VSH = 1,5220 Volt ist. Wenn VSQ zwischen die­ sen Grenzen liegt, so wird die Ausgangsgröße oder der Ausgang des Komparators 72 HOCH sein, und der Ausgang des Komparators 68 wird NIEDRIG sein. Die Steuervorrichtung 32 wird dies dahingehend interpretieren, daß der Zünder­ widerstandswert weder leerläuft noch kurzgeschlossen ist. Wenn jedoch der Zünderwiderstandswert zu groß wird, dann wird VSQ VOP übersteigen, und die Ausgangsgröße des Kompa­ rators 72 wird auf NIEDRIG abfallen, anzeigend, daß der Zünder offen oder leerlaufend ist. Wenn beispielsweise der Zünderwiderstandswert 6,1 Ω ist, dann wird VSQ gleich 1,5829 sein, was den 1,5818 Wert von VOP übersteigt. Wenn in ähnlicher Weise der Zünderwiderstandswert zu klein wird, dann VSQ unter VSH abfallen, und die Ausgangsgröße des Komparators 68 wird HOCH gehen, was anzeigt, daß der Zünder kurzgeschlossen ist. Wenn beispielsweise der Zün­ derwiderstandswert 1,5 Ω ist, dann wird VSQ = 1,5207 Volt sein, was unterhalb des 1,5220 Volt Wertes von VSH liegt. Diese möglichen Fälle sind in der unten stehenden Tabelle zusammengefaßt:
Wie man aus dieser Tabelle ersehen kann, wird die Steuervorrichtung 32 die Anzeigevorrichtung 34 betätigen, wenn die Komparatorausgangsgrößen entweder beide HOCH oder beide TIEF oder NIEDRIG sind.
Sollte ein Fahrzeughersteller einen Zünder auswählen, der einen unterschiedlichen zulässigen Widerstandsbereich beispielsweise 2,5 Ω bis 6,5 Ω besitzt, dann müßten nur die Widerstände in dem Testnetzwerk 54 und dem Vorspann­ netzwerk 52 dementsprechend geändert werden. Die verblei­ benden Schaltungskomponenten in der Überwachungsschaltung 30 von der Steuervorrichtung 32 bräuchten nicht geändert werden. Der Fachmann erkennt, daß das interne Programm der Steuervorrichtung 32 nicht geändert werden müßte, da dies nur die Ausgänge der Komparatoren 68, 72 hinsicht­ lich ihres dann vorhandenen Digitalzustandes überwacht.
Die Spannungswerte, die einen Passiert- oder Bestandenzu­ stand für einen Ausfallzustand definieren, werden durch das Bezugsnetzwerk 52 ausgewählt, um das Vorspannetzwerk 54 zu berücksichtigen. Nur die Widerstände in dem Brückennetzwerk werden entsprechend dem Widerstandswert des vom Fahrzeughersteller verwendeten squib ausgewählt. Daher ist entsprechend einem bevorzugten Ausführungsbei­ spiel der Erfindung die Überwachungsschaltung 30 ein uni­ verselles Modul. Die Zündschaltung 24, die Überwachungs­ schaltung 30 und die Steuervorrichtung 32 sind universal bei jedem Rückhaltesystem dieser Bauart einsetzbar.
Vorzugsweise weist die Überwachungsschaltung 30 auf einen Kurzschluß-gegenüber-Batterie und Kurzschluß-gegen­ über-Erde-Tester 109 auf. Der Tester 109 ist betriebs­ mäßig zwischen Zünderverbindungspunkt VSQ und Steuervor­ richtung 32 gekoppelt. Der Tester 109 ist betriebsmäßig mit der Bezugsspannung 60 gekoppelt und mit der Vorspan­ nung 74. Der Tester 109 vergleicht die an VSQ vorhandene Spannung mit einem vorbestimmten Maximalwert um festzu­ stellen, ob der Zünder zur Versorgungsspanung, das heißt der Batterie hin kurzgeschlossen ist. Der Tester 109 ver­ gleicht auch die bei VSQ vorhandene Spannung mit einem vorbestimmten Minimalwert um festzustellen, ob der Zünder mit der elektrischen Erde kurzgeschlossen ist. Wenn der Tester bestimmt, daß ein Kurzschluß zur Batterie oder ein Kurzschluß zur Erde existiert, so liefert er eine Fehler- oder Ausfallsanzeige an die Steuervorrichtung 32. Beim Empfang einer Fehleranzeige vom Tester 109 würde die Steuervorrichtung 32 die Anzeigevorrichtung 34 betätigen.
Die Erfindung wurde bezüglich eines Rückhaltesystems mit einer Fahrerrückhaltung beispielsweise einem Airbag auf der Fahrerseite beschrieben. Der Fachmann erkennt, daß die Erfindung auch auf Systeme anwendbar ist, die Fahrer- und Beifahrerairbags besitzen, oder aber auch auf irgendeine Anzahl von betätigbaren Rückhaltevorrichtun­ gen, deren jede durch einen zugehörigen Zünder ausgelöst wird, wie beispielsweise Kniepolster, Gurtvorspannein­ richtungen usw. In einem System mit einem Fahrer- und Beifahrerairbag würde jeder Zünder ein zugehöriges Be­ zugs- oder Referenzwiderstandsnetzwerk und ein zugehöri­ ges Vorspannwiderstandsnetzwerk aufweisen. Wenn die zwei Zünder den gleichen Widerstandsbereich beispielsweise 1,6 Ω- 6 Ω hätten, so wäre nur ein Referenz- oder Bezugsnetzwerk erforderlich. Die Überwachungsschaltung würde zwei assoziierte Komparatoren aufweisen, und zwar für jeden Zünder, die überwachen würden, ob der Zünderwiderstandswert des zugehörigen Zünders innerhalb seines Widerstandsbereichs liegt.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Verwendung mit einem Rückhaltesystem mit mehr als ei­ nem Zünder. Insbesondere weist dieses Ausführungsbeispiel einen Fahrerairbag mit zugehörigen Zünder und einen Bei­ fahrerairbag mit zugehörigen Zünder auf.
Diejenigen Elemente in Fig. 2, die die gleichen Funk­ tionen besitzen wie die in Fig. 1 sind in der gleichen Weise bezeichnet und werden nicht im einzelnen beschrie­ ben. Die Betätigungsschaltung und die Widerstandsanord­ nungen in den Brücknetzwerken für jeden Airbag sind die gleichen wie diejenigen in Fig. 1. Daher sind nur die Mehrfachbrückennetzwerkverbindungen 112, die das Mehr­ fachbrückennetzwerk mit der Überwachungsschaltung 30′ verbinden, in Fig. 2 gezeigt.
Die Netzwerkverbindungen 112 besitzen Bezeichnungen ähnlich denen, die unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrie­ ben wurden. Speziell ist VR die Bezugsspannungsausgangs­ größe von der Bezugs- oder Referenzquelle 60 verbunden mit den parallelen Bezugs- bzw. Referenz- und Vorspan­ netzwerken. VOPDR ist die obere Grenzbezugsspannung für den Zünderleerlauftest auf der Fahrerseite. VOPPS ist die Obergrenzen Bezugs- oder Referenzspannung für den Leer­ lauftest des Zünders auf deren Beifahrerseite. VSHDR ist die untere Grenzbezugsspannung für den Kurzschlußtest des Zünders auf der Fahrerseite. VSHPS ist die untere Grenzbe­ zugsspannung für den Kurzschlußzündertest auf der Beifahrerseite. VSQDR ist der auf der hohen Seite liegende Verbindungspunkt des Fahrerzünders. VSQPS ist der Verbin­ dungspunkt auf der hohen Seite des Beifahrerzünders. VBDR ist die Vorspannung auf der niedrigen oder tiefen Seite des Zünders des Fahrers. VBPS ist die Vorspannung des Bei­ fahrers auf der niedrigen oder tiefen Seite des Zünders des Beifahrers. Jeder der Werte VBDR und VBPS werden durch eine Vorspannbezugsspannungsquelle 186 vorgesehen, und zwar durch zugehörige Spannungsfolge 170 bzw. 180. Spezi­ ell ist eine Ausgangsgröße oder ein Ausgang 184 der Vor­ spannbezugsspannung 186 mit dem nicht invertierenden Ein­ gang 188 eines Operationsverstärkers 170 verbunden und dem nicht invertierenden Eingang 190 eines Operationsver­ stärkers 180. Der Ausgang 168 des Operationsverstärkers 170 ist mit dem invertierenden Eingang 172 des Operati­ onsverstärkers 170 und mit dem Widerstand 164 verbunden. Der Ausgang 178 des Operationsverstärkers 180 ist mit dem invertierenden Eingang 182 des Operationsverstärkers 180 und mit Widerstand 174 verbunden.
Die Verbindungen oder Verbindungspunkte VOPDR und VOPPS in Fig. 2 besitzen Funktionen ähnlich dem Verbindungs­ punkt VOP in Fig. 1, wie oben beschrieben. Der Verbin­ dungspunkt VOPDR ist mit einem Eingangsanschluß 140 eines von vier analogen Multiplexern 120 in Überwachungsschal­ tung 30′ verbunden. Der Spannungswert am Verbindungspunkt VOPDR ist die maximal akzeptable Bezugsspannung bevor der Zünder des fahrerseitigen Airbags als einen Leerlauffeh­ ler aufweisend angesehen wird. Der Verbindungspunkt VOPPS ist in ähnlicher Weise mit einem Eingangsanschluß 144 des Multiplexers 120 verbunden. Der Spannungswert am Verbin­ dungspunkt VOPPS ist die maximal akzeptable Bezugsspannung bevor ein Zünder eines Beifahrerairbags als einen Leer­ lauffehler aufweisend angesehen wird.
Die Verbindungspunkte VSHDR und VSHPS in Fig. 2 be­ sitzen Funktionen ähnlich dem Verbindungspunkt VSH in Fig. 1 wie oben beschrieben. Der Verbindungspunkt VSHDR ist mit einem weiteren Eingangsanschluß 148 von Multi­ plexer 120 verbunden. Der Spannungswert am Verbindungs­ punkt VSHDR ist die minimal akzeptable Bezugsspannung, be­ vor ein Zünder eines Fahrerairbags als einen Kurzschluß­ ausfall aufweisend angesehen wird. Der Verbindungspunkt VSHPS ist in ähnlicher Weise mit einem Eingangsanschluß 152 des Multiplexers 120 verbunden. Der Spannungswert an dem Verbindungspunkt VSHPS ist die minimal akzeptable Be­ zugsspannung, bevor der Zünder des Beifahrerairbags als einen Kurzschlußausfall aufweisend angesehen wird. Ein Ausgangsanschluß 154 des Multiplexers 120 ist mit dem Eingangsanschluß 118 eines Komparators 116 verbunden.
Verbindungspunkte VSQDR und VSQPS in Fig. 2 besitzen Funktionen ähnlich dem Verbindungspunkt VSQ in Fig. 1. Die Verbindung oder der Verbindungspunkt VSQDR ist mit ei­ nem Eingangsanschluß 158 eines von zwei analog Multi­ plexern 124 in Überwachungsschaltung 30′ verbunden. Der Spannungswert am Verbindungspunkt VSQDR ist die Vor­ spannung, die am Zünder des Fahrerairbags vorgesehen wird. Der Verbindungspunkt VSQPS ist in ähnlicher Weise mit einem Eingangsanschluß 162 des Multiplexers 124 ver­ bunden. Der Spannungswert am Verbindungspunkt VSQPS ist die Vorspannung, die am Zünder des Beifahrerairbags vor­ gesehen ist. Eine Ausgangsklemme oder ein Ausgangsan­ schluß 123 des Multiplexers 124 ist mit einem zweiten Eingang 122 des Komparators 116 verbunden. Die Ausgangs­ größe des Komparators 116 liegt an der Steuervorrichtung 32′. Die Steuervorrichtung 32′ besitzt Ausgangsadressen­ leitungen, die mit Eingangsadressenleitungen 134, 136 der Multiplexer 120, 124 verbunden sind. Obwohl eine einzige Adressenleitung gezeigt ist, erkennt der Fachmann, daß typischerweise mehr als eine Leitung zum Adressieren ver­ wendet wird.
Spannungsfolger 170, 180 sind strombegrenzend und se­ hen eine konstante Vorspannung vor und zwar vom Regulator 186 zum Verbindungspunkt VBDR über Widerstand 164 und zum Verbindungspunkt VBPS über Widerstand 174.
Die Testbezugsspannungsquelle 60 liefert eine Test­ spannung an den Verbindungspunkt VR wie oben beschrieben. Der Verbindungspunkt VR ist ein gemeinsamer Verbindungs­ punkt für die parallel geschalteten Bezugsnetzwerke und Vorspannetzwerke der Mehrfachbrückennetzwerke. Die Vor­ spannbezugsspannungsquelle 186 liefert eine Vorspannung an die Verbindungspunkte VBDR und VBPS über den Widerstand 164 und den Widerstand 174. Wenn, wie oben beschrieben, eine Spannung an den Verbindungspunkt VR angelegt wird, so ergibt sich ein Spannungsabfall an den Widerständen in den Vorspann- und Bezugsnetzwerken.
Die Steuervorrichtung 32′ liefert Adressensignale an die Multiplexer 120 und 124 gemäß denen, die Zünderbe­ triebsfähigkeitstests auszuführen sind. Ansprechend auf das Adressensignal verbindet der Multiplexer 120 eine seiner vier Eingangsleitungen (die Zünderbetriebsfähig­ keitsbezugsspannungssignale von VOPOR, VOPPS, VSHDR und VSHPS) mit seinem Ausgang und somit mit einem Eingang zum Kompa­ rator 116. In ähnlicher Weise verbindet der Multiplexer 124 eine seiner zwei Eingangsleitungen (die Zündertest­ spannungssignale von VSQDR oder VSQPS) mit seinem Ausgang und somit mit dem anderen Eingang des Komparators 116.
Der Komparator 116 führt die gleiche "größer als" oder "kleiner als" Analyse aus bei der Durchführung der Zünderbetriebsfähigkeitstests wie oben beschrieben. Spe­ ziell wird VSQDR sequentiell mit VOPDR und VSHDR verglichen, und sodann wird VSQPS sequentiell verglichen mit VOPPS und VSHPS. Die Ausgangssignale des Komparators 116, die sich aus jedem Vergleich ergeben, werden an die Steuervorrich­ tung 32′ geliefert, anzeigend ob der Zünder betriebsfähig oder nicht betriebsfähig ist. Die Steuervorrichtung 32 liefert ein Signal und betätigt die Anzeigevorrichtung 34, um den Benutzer darauf hinzuweisen, wenn ein Fehler­ zustand detektiert ist. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind dem Fachmann aus der gegebenen Erläuterung ersichtlich.
Zusammenfassend sieht die Erfindung folgendes vor:
Vorrichtung zum Testen der Betriebsfähigkeit oder des Betriebs eines Zünders in einem aktiven Rückhaltesystem, wobei folgendes vorgesehen ist: Der Zünder besitzt einen Widerstandswert, der dann, wenn dieser betriebsfähig ist, innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von Widerstands­ werten liegt. Der Zünder ist in Serie mit einer Zünd­ schaltung geschaltet und mit einer ersten Quelle elektri­ scher Energie. Eine Überwachungsschaltung umfaßt eine zweite elektrische Energiequelle und eine Brückenschal­ tung. Die Brückenschaltung weist ein Vorspannwider­ standsnetzwerk und ein Bezugswiderstandsnetzwerk auf, wo­ bei beide Netzwerke betriebsmäßig mit der zweiten Quelle elektrischer Energie verbunden sind. Das Vorspannwider­ standsnetzwerk sieht einen Teststromfluß durch den Zünder vor, wobei der Teststrom der einzige kontinuierliche nicht betätigende Strom durch den Zünder ist. Das Vor­ spannwiderstandsnetzwerk sieht einen Testspannungswert an einem Anschluß des Zünders vor. Die Überwachungsschaltung weist ferner einen Komparator auf, um den Testspannungs­ wert an dem einen Anschluß oder der einen Klemme des Zün­ ders mit dem Zünderbezugsspannungswert des Bezugswider­ standsnetzwerks zu vergleichen. Eine Steuervorrichtung überwacht das Signal von dem Komparator und steuert eine Anzeigevorrichtung dementsprechend.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Testen der Betriebsfähigkeit eines Zünders in einem betätigbaren Rückhaltesystem, wo­ bei der Zünder, wenn er betriebsfähig ist, einen Wider­ standswert innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von Wi­ derstandswerten aufweist, wobei der Zünder in Serie mit einer Zündschaltung an einer ersten Quelle elektrischer Energie liegt, und wobei die Zündschaltung einen betätig­ baren Schalter aufweist, dessen Betätigung zur Folge hat, daß ein elektrischer Strom durch den Zünder von der er­ sten elektrischen Energiequelle fließt, der ausreicht, um den Zünder zu zünden, und wobei die Vorrichtung ferner folgendes aufweist:
die Überwachungsschaltungsmittel (30) zum Überwachen der Betriebsfähigkeit des Zünders, wobei die Überwa­ chungsschaltungsmittel eine zweite Quelle elektrischer Energie aufweisen, die eine regulierte oder geregelte Quelle elektrischer Energie ist, und wobei die Überwa­ chungsschaltungsmittel ferner Brückenschaltungsmittel aufweisen mit einem Vorspannwiderstandsnetzwerk und einem Bezugswiderstandsnetzwerk, wobei die beiden Wider­ standsnetzwerke betriebsmäßig mit der zweiten Quelle elektrischer Energie verbunden sind, und wobei das Vor­ spannwiderstandsnetzwerk elektrisch in Serie mit dem Zün­ der geschaltet ist und parallel zu der Zündschaltung, und wobei schließlich das Vorspannwiderstandsnetzwerk einen kontinuierlichen Fluß eines nicht betätigenden Teststro­ mes durch den Zünder vorsieht, wobei der Teststrom der einzige kontinuierliche Strom ist, der durch den Zünder fließt, wenn die Zündschaltung nicht betätigt ist, wobei ferner das Vorspannetzwerk und das Bezugswiderstandsnetz­ werk jeweils zugehörige Widerstände aufweisen mit ausge­ wählten Widerstandswerten, wobei das Bezugswider­ standsnetzwerk einen Zünderbezugsspannungswert vorsieht, und das Vorspannwiderstandsnetzwerk einen Testspannungs­ wert an einem Anschluß des Zünders liefert, wobei die Überwachungsschaltungsmittel ferner Vergleichsmittel auf­ weisen zum Vergleichen des Testspannungswertes an dem ei­ nen Anschluß des Zünders sich ergebend aus dem Teststrom durch das Vorspannwiderstandsnetzwerk mit dem Zünderbe­ zugsspannungswert des Bezugswiderstandsnetzwerkes und zum Vorsehen eines Signals, welches eine Anzeige für den Ver­ gleich bildet, wobei dieses Signal eine Anzeige für die Betriebsfähigkeit des Zünders beinhaltet;
wobei die Widerstandswerte des Vorspannwider­ standsnetzwerkes, die Widerstandswerte des Bezugswider­ standsnetzwerkes und der Wert der zweiten elektrischen Energiequelle derart ausgewählt sind, daß mindestens ein Anschluß des Zünders einen erwarteten Spannungswert vor­ sehen wird, wenn der Zünder betriebsbereit ist, der in einen Wertebereich fällt, der durch das Bezugswider­ standsnetzwerk definiert ist; und
Steuermittel zum Überwachen des Signals von den Ver­ gleichsmitteln der Überwachungsschaltungsmittel und zur Steuerung einer Anzeigevorrichtung ansprechend auf das Signal von den Vergleichsmitteln.
2. Vorrichtung nach Fig. 1, wobei das Vorspannwi­ derstandsnetzwerk eine Strombegrenzungsspannungsfolge aufweist zur Begrenzung des an den Zünder angelegten Stroms.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Bezugswiderstandsnetzwerk in Serie geschaltete Wider­ stände aufweist, um zwei Spannungsbezugswerte vorzusehen, die die oberen und unteren Grenzen des erwarteten Span­ nungsbereichs definieren, und zwar an der erwähnten min­ destens einen Klemme oder einem Anschluß des Zünders, und wobei die Überwachungsschaltung zwei Komparatoren auf­ weist, einen ersten Komparator zum Vergleichen mit der vorbestimmten hohen Spannungsgrenze und einen zweiten Komparator zum Vergleichen mit der zweiten vorbestimmten niedrigen Spannungsgrenze.
4. Vorrichtung nach einem oder mehr der vorigen Ansprüche, insbesondere Anspruch 3, wobei der erste Kom­ parator eine Anzeige liefert, ob der Zünder leerläuft.
5. Vorrichtung nach einem der vorigen Ansprüche, insbesondere Anspruch 3, wobei der zweite Komparator eine Anzeige liefert, ob der Zünder kurzgeschlossen ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorigen Ansprüche, insbesondere Anspruch 1, wobei das Rückhalte­ system mindestens zwei Zünder aufweist, und wobei die Überwachungsschaltungsmittel einen einzigen Komparator (Komparatormittel) aufweisen und vorzugsweise einen ein­ zigen Multiplexerkreis (Multiplexerkreismittel) zum se­ lektiven Verbinden des Bezugsspannungswertes und des Spannungswertes vorhanden an einem jeder der Zünder mit dem einzigen Komparator (Komparatormittel).
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