JP2826839B2 - 車輛用安全装置の制御回路 - Google Patents

車輛用安全装置の制御回路

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JP2826839B2 JP1150507A JP15050789A JP2826839B2 JP 2826839 B2 JP2826839 B2 JP 2826839B2 JP 1150507 A JP1150507 A JP 1150507A JP 15050789 A JP15050789 A JP 15050789A JP 2826839 B2 JP2826839 B2 JP 2826839B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、点火系統の回路のチェック機能を備えた車
輛用安全装置の制御回路に関するものである。
（従来の技術） エアバッグ装置，シートベルト拘束装置等の車輛用安
全装置が近年実用化されている。この種の車輛用安全装
置にあっては、車輛の衝突時に安全装置の制御回路が確
実に作動しうる状態にあるか否かを常にチェックし、制
御回路に異常が生じた場合にはこれを直ちに運転者に知
らせることが望まれる。このため、従来の装置では、安
全装置の起動素子に点火のための電流を供給するための
エネルギーリザーバの容量チェック、点火電流の通電制
御を行なうスイッチングトランジスタのチェック等が夫
々別個の回路を用いて行なわれる構成となっている。
（発明が解決しようとする課題） したがって、従来の制御回路は、回路をチェックする
ためのチェック回路の部品点数が多く、その構成も複雑
であり、スイッチングトランジスタのチェックは電源投
入時においてしか行なえないなどの問題点を有してい
る。
本発明の目的は、従来技術における上述の問題点を解
決することができる、改善された車輛用安全装置の制御
回路を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するための本発明の特徴は、エアバッ
ク装置等の車輛用安全装置の起動素子に起動のための電
気エネルギーを供給するためのエネルギーリザーバと、
該エネルギーリザーバと上記起動素子との間に設けられ
た通電制御手段と、車輛の衝突に応答して上記起動素子
に所要の起動エネルギーが与えるよう上記通電制御手段
を制御する起動制御部とを備えて成る車輛用安全装置の
制御回路において、上記起動素子に上記起動素子を作動
させることのない所定レベルのチェック電流を所定時間
だけ流すように上記通電制御手段の導通状態を制御する
導通制御手段と、上記チェック電流の供給によって上記
起動素止の両端に生じる電圧のレベルに応じたレベルの
検出信号を得るための検出手段と、該検出信号のレベル
に基づき上記起動素子を含む通電回路が正常か否かを判
別する第１判別手段と、上記チェック電流の供給により
生じる上記エネルギーリザーバの出力電圧の変化に基づ
いて上記エネルギーリザーバが正常か否かを判別する第
２判別手段とを備えた点にある。
（作用） 制御回路が正常状態にあるか否かをチェックするた
め、導通制御手段により通電制御手段が所定期間だけ所
要の導通状態とされると、通電制御手段及び起動素子を
含んで成りエネルギーリザーバの出力側に接続される通
電回路に、起動素子を作動させることのない所定レベル
のチェック電流が流れる。
起動素子に該チェック電流が流れることにより検出手
段からは検出信号が得られる。この検出信号のレベル状
態が第１判別手段においてチェックされ、通電回路が正
常か否かの判別が行なわれる。
一方、エネルギーリザーバからチェック電流が取り出
されることにより生じるその出力電圧の変化状態が第２
判別部においてチェックされ、これによりエネルギーリ
ザーバの容量が充分であるか否かの判別が行なわれる。
（実施例） 以下、図面を参照しながら本発明の一実施例について
詳細に説明する。
第１図は本発明による安全装置用制御回路の一実施例
を示す回路図である。この安全装置制御回路１は、車輛
用安全装置であるエアバッグ２の起動素子である点火ス
キブ３を、エアバッグ２が装置された車輛の衝突時に点
火させるための回路であり、点火スキブ３を含んで成る
通電回路４と、車輛の衝突を検知し衝突を検知したとき
にこの通電回路４に起動電流を流すための制御信号CSを
出力する起動制御部５とを有している。
通電回路４は、点火スキブ３及びこれと直列に接続さ
れた通電制御用トランジスタ10とを含んで成り、図示の
実施例では、点火スキブ３は安全スイッチ11を介してア
ースされ、トランジスタ10のエミッタは検出抵抗器12を
介してエネルギーリザーバ９の出力端子9aに接続されて
いる。エネルギーリザーバ９は、昇圧用スイッチングレ
ギュレータ６からの出力電圧がダイオード７を介して印
加される大容量のコンデンサ８を備えて成る公知のもの
である。トランジスタ10のベースには、車輛の衝突時に
起動制御部５から出力される制御信号CSが印加され、こ
れによりトランジスタ10が充分に導通状態とされる。こ
のとき車速が所定値以上であると安全スイッチ11は閉成
されているので、エネルギーリザーバ９から通電回路４
に所要のレベルの起動電流が流れ、点火スキブ３がこれ
により点火され、エアバッグ２が展開する。
なお、検出抵抗器12は通電回路４に流れる電流のレベ
ルを検出するために設けられており、その抵抗値は点火
スキブ３の点火を妨げることがないように充分小さい値
に設定されている。したがって、トランジスタ10が充分
に導通状態となった場合点火スキブ３が確実に点火され
る。
車輛の衝突により出力される制御信号CSに応答して通
電回路４が上述の所要の動作を確実に実行することがで
きる状態にあるか否か、すなわち通電回路４が正常状態
にあるか否かをチェックするため、安全装置制御回路１
は所要のタイミングで通電回路４にチェック電流を流す
ようトランジスタ10の導通状態を制御する導通制御部13
を有している。導通制御部13は、検出抵抗器12のほか、
抵抗器14,15、演算増幅器16,ダイオード17,18、スイッ
チ19,該スイッチ19のオン，オフ操作を行なうスイッチ
制御部20が図示の如く接続されて成っている。
したがって、検出抵抗器12の両端に生じる電圧は演算
増幅器16の非反転入力端子に印加され、スイッチ19が閉
じることによりエネルギーリザーバ９の出力電圧が抵抗
器14,15で分圧されて成る電圧はその反転入力端子に印
加され、両入力端子に印加される電圧の差分に応じた出
力がトランジスタ10のベースに与えられる。この結果、
検出抵抗器12の両端に生じる電圧が、演算増幅器16の非
反転入力端子に印加される基準電圧と等しくなるように
トランジスタ10の導通度が制御される。このため、スイ
ッチ19が閉じられると、上述の作用により、通電回路４
には所定の一定レベルの電流がチェック電流として流さ
れる。ここで、抵抗器14,15により発生せしめられる基
準電圧は、ダイオード18の順方向電圧降下値より小さく
選ばれており、チェック電流が通電回路４に流れてもダ
イオード18が導通状態となることがないように配慮され
ている。
スイッチ制御部20は、本実施例では、一定周期で所定
時間だけスイッチ19を閉じ、これによりチェック電流を
所定時間だけ通電回路４に流す動作を周期的に行なう構
成となっている。
上述の如くして通電回路４に流されるチェック電流に
より点火スキブ３の両端に生じる電圧レベルを検出する
ため、検出回路21が設けられている。検出回路21は、定
電流変換抵抗器22,演算増幅回路23,トランジスタ24,及
び抵抗器25が図示の如く接続されて成り、点火スキブ３
に流れる電流に相応した電流を抵抗器25に流すことによ
り、抵抗器25の両端に点火スキブ３の両端に生じる電圧
に応じた検出電圧Ｖdを発生させる構成である。
検出電圧Ｖdは第１判別部26に入力され、ここで検出
電圧Ｖdのレベルが所定のレベル範囲に入っているか否
かの判別が行なわれ、その判別により通電回路４が正常
か否かの判別が行なわれる。その判別結果は、適宜の信
号形態で出力され、表示部51における故障表示のために
使用される。
エネルギーリザーバ９の出力端子9aからの出力電圧は
第２判別部27に入力され、ここでチェック電流が通電回
路４に流れた場合の出力電圧のレベル変化がチェックさ
れ、これによりエネルギーリザーバ９、特にそのコンデ
ンサ８の容量のチェックが行なわれる。このチェック結
果もまた適宜の信号形態で出力され、表示部52における
故障表示のために使用される。
上述の構成によれば、スイッチ制御部20によりスイッ
チ19が適宜の時間間隔で所定時間だけ閉じられ、これに
応じて通電回路４に所定のレベルのチェック電流が供給
されるようにトランジスタ10の導通度が制御される。チ
ェック電流が点火スキブ３に流れることによりその両端
に生じる電圧のレベルが検出回路21によって検出され
る。その検出結果を示す検出電圧Ｖdに基づいて、通電
回路４が正常状態にあるか否か、すなわちトランジスタ
10及び点火スキブ３に不具合が生じていないかどうかが
第１判別部26において判別される。
同時に、一定レベルのチェック電流が所定期間エネル
ギーリザーバ９から通電回路４に流れることにより生じ
るエネルギーリザーバ９の出力電圧のレベル変化が第２
判別部27においてチェックされ、チェック電流が１回流
されることにより生じるその出力電圧のレベルの減少値
に基づいてコンデンサ８の容量のチェックが行なわれ
る。
なお、上述のチェック電流は、安全スイッチ11が開い
ている場合には、安全スイッチ11と並列に接続されたバ
イパス抵抗器28を介して流されるので、車輛が停止また
は低速で走行している場合においても、通電回路４には
所定のチェック電流を流すことができ、上記の各チェッ
クを行なうことができる。すなわち、上記の各チェック
を随時実行することができる。
車輛の衝突が検知され、制御信号CSが出力されると、
導通制御部13の制御の状態に拘らずトランジスタ10は完
全にオン状態とされ、点火スキブ３には点火に必要なレ
ベルの点火電流がエネルギーリザーバ９より供給され
る。このとき、点火電流はダイオード18を介して通電回
路４に供給されるので、検出抵抗器12において電気エネ
ルギーの損失が生じることがない。
このように、通電回路４に所定レベルのチェック電流
を所定時間流すことにより、通電回路４のチェックとエ
ネルギーリザーバ９のチェックとを同時に行なうことが
できる。
第２図には、本発明による安全装置制御回路の他の実
施例が示されている。第２図に示される安全装置制御回
路１′は、運転席側に設けられたエアバッグ２に加え
て、助手席側に設けられたエアバック30の点火スキブ31
の点火制御も行なう構成であり、このため、点火スキブ
31は通電制御用トランジスタ32と直列に接続されてい
る。点火スキブ31とトランジスタ32とを含んで成る助手
席側エアバッグ30のための通電回路33は、通電回路４の
点火スキブ３のアース側端部と検出抵抗器12の電源端部
との間に並列に接続されている。ここで、34は通電回路
33の検出抵抗器、35はダイオード、36は検出回路21と同
様の目的で設けられた検出回路であり、後述の如くして
通電回路33にチェック電流が供給されたときに、点火ス
キブ31の両端に生じる電圧に相応する検出電圧Ｖd′を
抵抗器37の両端から取り出す構成である。したがって、
検出回路36の構成は検出回路21の構成と全く同様である
が、その構成についての詳細な説明は省略する。また、
第２図中第１図に示した各部と同一の部分には同一の符
号を付しその説明を省略する。
第２図の実施例では、マイクロコンピュータを用いて
構成されたコンピュータユニット40が設けられており、
コンピュータユニット40は所定の制御プログラムに従っ
て、センサ41から入力され車輛の加速度を示す加速度信
号KSに基づき車輛の衝突検知を行ない、車輛の衝突を検
知したときに、第１制御信号CS1及び第２制御信号CS2が
出力される。
第１制御信号CS1はトランジスタ10のベースに印加さ
れこれによりトランジスタ10が完全に導通状態とされ、
点火スキブ３が点火される。一方、第２制御信号CS2は
第１制御信号Ｓ1が出力されてから所定の時間だけ遅れ
て出力され、トランジスタ32のベースに印加され、トラ
ンジスタ32を完全に導通状態とし、点火スキブ31に所要
の点火電流が供給される。したがって、車輛の衝突の検
知により、先ず運転席側のエアバッグ２が作動し、次い
で所定時間後に助手席側のエアバック30が作動する。
トランジスタ32のベースはダイオード42を介して導通
制御部13の演算増幅器16の出力に接続されており、導通
制御部13により、通電回路４及び33に対し所要のチェッ
ク電流を同時に供給する構成となっている。このチェッ
ク電流のレベル値を等しくするため、トランジスタ10,3
2及びダイオード17,42の特性が揃っていることが望ま
れ、したがって、これらの素子は同一チップ上に同時に
形成された集積回路として設けられるのが望ましい。
検出回路21,36からの検出電圧Ｖd,Vd′はコンピュー
タユニット40に入力され、ここで各通電回路4,33の状態
が正常であるか否かの判別が行なわれるが、その判別は
第１図に示した第１判別部26で実行される判別と同じで
ある。
コンピュータユニット40は、また、エネルギーリザー
バ９の出力電圧のレベル変化もチェックしており、第１
図の第２判別部27と同様にコンデンサ８の容量チェック
を行なう。コンピュータユニット40から出力される制御
信号OSは、昇圧用スイッチングレギュレータ６の動作を
オン，オフ制御するための信号である。
第２図に示した安全装置制御回路１′は、２つのエア
バッグの起動制御を行なうほか、第１図に示した制御回
路１の場合と同様に、各通電回路4,33にチェック電流を
流し、これにより各通電回路の状態のチェック及びエネ
ルギーリザーバ９のコンデンサ８の容量のチェックを行
なうことができる。このチェック結果は、表示装置43に
おいて表示される。
（発明の効果） 本発明によれば、上述の如く、起動素子への通電を制
御する通電制御手段の導通状態を導通制御手段によって
制御し、エネルギーリザーバから起動素子へ起動素子を
作動させることのない所定のチェック電流を流すことに
より、起動素子への通電状態のチェック及びエネルギー
リザーバの容量チェックを同時に随時実行することがで
きるので、回路構成を複雑にすることなく制御回路が作
動可能か否かを適宜に把握することができ、装置の管理
を低コストで確実に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は本発
明の他の実施例を示す回路図である。 1,1′……安全装置制御回路、2,30…エアバック、3,31
……点火スキブ、4,33……通電回路、５……起動制御
部、８……コンデンサ、９……エネルギーリザーバ、1
0,32……トランジスタ、13……導通制御部、26……第１
判別部、27……第２判別部、40……コンピュータユニッ
ト。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】エアバッグ装置等の車輛用安全装置の起動
    素子に起動のための電気エネルギーを供給するためのエ
    ネルギーリザーバと、該エネルギーリザーバと前記起動
    素子との間に設けられた通電制御手段と、車輛の衝突に
    応答して前記起動素子に所要の起動エネルギーが与えら
    れるよう前記通電制御手段を制御する起動制御部とを備
    えて成る車輛用安全装置の制御回路において、前記起動
    素子に前記起動素子を作動させることのない所定レベル
    のチェック電流を所定時間だけ流すように前記通電制御
    手段の導通状態を制御する導通制御手段と、前記チェッ
    ク電流の供給によって前記起動素子の両端に生じる電圧
    のレベルに応じたレベルの検出信号を得るための検出手
    段と、該検出信号のレベルに基づき前記起動素子を含む
    通電回路が正常か否かを判別する第１判別手段と、前記
    チェック電流の供給により生じる前記エネルギーリザー
    バの出力電圧の変化に基づいて前記エネルギーリザーバ
    が正常か否かを判別する第２判別手段とを備えたことを
    特徴とする車輛用安全装置の制御回路。
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