JPH079664U

JPH079664U - エアバッグシステムの作動装置

Info

Publication number: JPH079664U
Application number: JP4428993U
Authority: JP
Inventors: 英洋白石
Original assignee: センサー・テクノロジー株式会社
Priority date: 1993-07-20
Filing date: 1993-07-20
Publication date: 1995-02-10

Abstract

(57)【要約】【目的】従来の機械式に代わる電子式のセーフィング
回路を設け、加速度波形が急峻な衝突の場合にも対応で
きるとともにシステムの信頼性も向上させるエアバッグ
システムの作動装置を提供する。【構成】通電によりエアバッグを始動するスクイブ５
と、第１のスイッチ３と、第２のスイッチ１４とを電源
６に直列接続してなるエアバッグシステムの作動装置で
あって、車両の減速を検出する加速度センサ１と、該加
速度センサ１から信号を入力されて衝突を判断し前記第
１のスイッチ３にオン信号を出力する主判断回路２と、
前記加速度センサ１から信号を入力されて前記第２のス
イッチ１４に、主判断回路２より早いタイミングでオン
信号を出力し、かつオン信号を出力後主判断回路２がオ
ン信号を出力しないとき所定時間の後オフ信号を出力す
る副判断回路７とを備えてなるものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車の乗員保護装置として搭載されるエアバッグシステムの作動装置に係わり、特にセーフィングセンサを改良したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種の従来のエアバッグシステムの作動装置を図３に基づき説明する。図３において、エアバッグシステムの作動装置は、通電によりエアバッグを点火始動するスクイブ５と、半導体素子等（図示例ではトランジスタ）からなるスイッチ３と、セーフィングセンサ４とが電源６に直列接続されている。そして、前記スイッチ３は、加速度センサ１から信号を入力されて衝突を判断する衝突判断回路２と接続されており、該衝突判断回路２からの信号によりオン・オフされるようになっている。セーフィングセンサ４は、復帰可能な接点を有する衝突センサであって、衝突判断回路２が衝突と判断する加速度より低い加速度で動作するように設定されている。また、加速度センサ１、衝突判断回路２等に対する故障診断回路２０が設けられ、システムを構成するこれら機器及び回路の故障により、ランプ２１を点灯させる。

【０００３】車両の衝突が発生すると、セーフィングセンサ４が接点を閉じ、一方加速度センサ１が車両の減速を検出し、この信号を受けて衝突判断回路２が衝突を判断し、スイッチ３をオンする。この衝突判断回路２は加速度センサ１からの加速度波形に関する信号を処理して、作動させるべき高速正面衝突や斜め衝突やポール衝突と、作動させない低速度正面衝突やラフロード走行を区別するものであり、高度の演算処理機能を有している。作動させるべき衝突が検知されてスイッチ３がオンすることによって、作動回路が閉じてスクイブ５が通電され、加熱されて図示されないエアバッグを起動し展開させる。一方、常時はセーフィングセンサ４の接点は開いており、スイッチ３が閉じても作動回路は閉じず、スクイブは通電されない。従って、衝突判断回路２の電磁障害等による誤動作やスイッチ３の短絡等によるエアバッグの誤展開が防止される。

【０００４】つぎに、セーフィングセンサと衝突判断回路の作動タイミングの関係を図４により説明する。図４において、符号１１は衝突判断回路の作動タイミングを表し、所定の加速度となるとスイッチをオンし（時刻ｔ₂）、スクイブが点火するとエネルギ節約のため所定時間の後スイッチをオフする（時刻ｔ₄）。セーフィングセンサは、この衝突判断回路の動作を妨害しないようにする必要があり、符号１２で示すように、衝突判断回路よりも小さい加速度でオンする（時刻ｔ₁）よう設定される。一方、セーフィングセンサの動作点を越え衝突判断回路の動作点に至らない加速度の場合は、セーフィングセンサはオンの後オフに復帰する必要がある。従って、セーフィングセンサは、オン（時刻ｔ₁）の後、衝突判断回路の動作時間（スイッチのオン時間）Ｔ₁より長い時間Ｔ₂の後オフする（時刻ｔ ₅ ）よう設定される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述のセーフィングセンサは、例えば、弱いバネ力で付勢された慣性体が、所定の加速度を越えると慣性力でバネ付勢力に抗して移動して接点を閉じ、所定の加速度以下となるとバネ付勢力で復帰して接点を開く機械式のものが用いられる。ところが、この機械式のセーフィングセンサは、応答性がよくないため、加速度波形が急峻な衝突の場合は、応答の遅れを生じ、図４の点線１３に示すように、衝突判断回路の動作開始時刻ｔ₂より遅れた時刻ｔ₃にオンし、このため、エアバッグの起動が遅れる場合があるという問題点を有していた。また、機械式のセーフィングセンサは慣性体が引っ掛かって移動しない等の故障発生率が高くシステム全体の信頼性を低下させるという問題点もあった。

【０００６】本考案は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、従来の機械式に代わる電子式のセーフィング回路を設け、加速度波形が急峻な衝突の場合にも対応できるとともにシステムの信頼性も向上させるエアバッグシステムの作動装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案のエアバッグシステムの作動装置は、通電によりエアバッグを始動するスクイブと、第１のスイッチと、第２のスイッチとを電源に直列接続してなるエアバッグシステムの作動装置であって、車両の減速を検出する加速度センサと、該加速度センサから信号を入力されて衝突を判断し前記第１のスイッチにオン信号を出力する主判断回路と、前記加速度センサから信号を入力されて前記第２のスイッチに、主判断回路より早いタイミングでオン信号を出力し、かつオン信号を出力後主判断回路がオン信号を出力しないとき所定時間の後オフ信号を出力する副判断回路とを備えてなるなるものである。また、前記加速度センサに対する故障診断回路が設けられ、該故障診断回路と前記第２のスイッチとは、故障診断回路の故障検知で第２のスイッチに対してオフ信号が出力されるように接続されたものが好ましい。

【０００８】

【作用】

常時は、副判断回路が、第２のスイッチをオフし、エアバッグの誤展開を防止する。衝突時は、加速度センサから信号を入力されて主判断回路より早いタイミングで第２のスイッチをオンしてその動作を妨害しないようにする。副判断回路が第２のスイッチをオン後、主判断回路が衝突を判断せずオン信号を出力するに至らないときは、所定時間の後、第２のスイッチをオフに復帰させる。この副判断回路は信頼性の高い集積回路で構成でき、電磁障害等の影響を受け難い。また、この副判断回路は同じ加速度センサの信号を基礎としており、加速度センサが故障して作動信号を発すると、エアバッグが始動する恐れがあるが、故障診断回路が加速度センサの故障を検知すると、第２のスイッチをオフするので、加速度センサの故障によるエアバッグ誤作動が起こらない。

【０００９】

【実施例】以下、本考案の実施例について図面を参照しつつ説明する。図１は本考案のエアバッグシステムの作動装置の構成を示すブロック図、図２は衝突波形図である。図１において、図２と同様な作用を有する部分には同一の符号を付してその説明を省略する。

【００１０】まず、構成を説明する。図１において、図３と異なる点は、セーフィングセンサ４に代えて、トランジスタからなる第２スイッチ１４と電子式のセーフィング回路（副判断回路）７が設けられた点である。また、セーフィング回路７と第２のスイッチ１４とは拒否ゲート２２を介して接続され、拒否ゲート２２には故障診断回路２０からの故障信号が出力されるようになっている。セーフィング回路７は、ラフロード等による高周波ノイズを除去するためのローパスフィルタ９、セーフィング感度調整用の可変抵抗１０、差動増幅器８で構成され、差動増幅器８の−端子にローパスフィルタ９を介して加速度センサ１からの信号が、差動増幅器８の＋端子に可変抵抗１０の出力電圧がそれぞれ入力されており、差動増幅器８は、この可変抵抗１０からの入力と加速度センサ１からの入力の差を増幅し、拒否ゲート２２を介して第２スイッチ１４のベース（ゲート）に出力するようになっている。この拒否ゲート２２は故障診断回路２０からの出力がない限り、上述したセーフィング回路７の出力を第２のスイッチ１４に出力するが、故障診断回路２０からの出力があると、セーフィング回路７の出力とは無関係に第２のスイッチ１４をオフさせるものである。

【００１１】従って、加速度センサ１からの入力がなく故障診断回路２０の出力もないときは、第２スイッチ１４はベースが正にバイアスされてオフしている。そして、加速度センサ１からの入力が可変抵抗１０の出力電圧を上回ると、第２スイッチ１４はベースが負にバイアスされてオンする。この第２スイッチ１４がオンする加速度センサ１からの信号値、すなわちセーフィング感度（動作点）は可変抵抗１０を変化させることにより容易に調整することができる。また、故障診断回路２０が加速度センサ１の故障を検知して拒否ゲート２２に対して出力するときは、セーフィング回路７からの出力の如何にかかわらず第２のスイッチ１４をオフにし、システムを不作動にする。これによりシステムが故障した場合には、エアバッグを始動させないという仕様にも対応可能である。

【００１２】つぎに、この感度について、図２により説明する。符号１８は加速度センサからの信号（衝突波形）を示す。衝突判断回路の衝突を判断するのには、積分、２階積分等種々の判定方法が用いられるが、衝突と判断する信号レベルは、不作動条件を回避する必要があることなどから、符号１７で示すようなレベルに設定されている。一方、セーフィング回路の感度は、この衝突判断回路の動作レベル１７より低いレベル１６に設定される。そして、このレベルは上述のように可変であり、実験等により適宜設定される。

【００１３】つぎに、図２に基づき故障診断回路２０が加速度センサ１の故障を検知していない場合の作動を説明する。図２において、衝突が発生すると、加速度センサからの信号１８が増大してセーフィング回路の感度１６を越えると（ａ点）、セーフィング回路が第２スイッチをオンし、その後衝突判断回路が第１スイッチをオンしてスクイブが通電され、エアバッグが展開する。この場合、セーフィング回路が第２スイッチをオフするのは（ｂ点）衝突終了後であり、従って衝突判断回路の動作を妨害することはない。つぎに、一点鎖線で示す場合は、加速度センサからの信号１９が増大してセーフィング回路の感度１６を越えると（ｃ点）、セーフィング回路が第２スイッチをオンし、衝突判断回路は衝突を判断せず、その後セーフィング回路の感度１６以下となると（ｄ点）、第２スイッチをオフし、作動回路を復帰させる。従って、図４に示すセーフィングセンサの動作条件を満たす。そしてこの場合、衝突判断回路と別個にセーフィング回路を設けるので、例えば衝突判断回路が電磁障害等により誤動作しても、セーフィング回路はその影響を受けることなく、セーフィング機能を果たすことが可能である。また、電子式であるため、急峻な衝突波形であっても従来の機械式のように応答遅れを生じることはない。また、本実施例の如く比較的簡単な回路構成で目的を達成することが可能である。

【００１４】本実施例では、上述の回路構成としたが、本考案はこれに限定されるものではなく、例えば、図１の差動増幅器８と可変抵抗１０に代えて、衝突判断回路と同様に演算器を用い、プログラムにより上記動作を行うことも可能である。

【００１５】

【考案の効果】

本考案のエアバッグシステムは、上述のように、通電によりエアバッグを始動するエアバッグシステムの作動装置において、衝突を判断する主判断回路と別個に電子式のセーフィング回路（副判断回路）を設けるので、加速度波形が急峻な衝突の場合にも対応することが可能であり、セーフィング感度の調整も容易にできる。また、セーフィング回路は信頼性の高い集積回路で構成可能であり、主判断回路に比較して簡単な信号処理で済むため、機械式のセーフィングセンサに比較して故障率が大幅に低下し、システム全体の信頼性を向上させることができる。さらに、セーフィング回路は量産される比較的簡単な集積回路で構成できるため、特別な構造を有する機械式セーフィングセンサに比較して単価が低く、システム全体のコストダウンに寄与できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のエアバッグシステムの作動装置の構成
を示すブロック図である。

【図２】衝突波形図である。

【図３】従来のエアバッグシステムの作動装置の構成を
示すブロック図である。

【図４】セーフィングセンサの作動タイミングを示す図
である。

【符号の説明】

１加速度センサ２衝突判断回路（主判断回路）３スイッチ（第１のスイッチ）５スクイブ６電源７セーフィング回路（副判断回路）１４第２スイッチ（第２のスイッチ）２０故障診断回路２２拒否ゲート

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】通電によりエアバッグを始動するスクイ
ブと、第１のスイッチと、第２のスイッチとを電源に直
列接続してなるエアバッグシステムの作動装置であっ
て、車両の減速を検出する加速度センサと、該加速度センサから信号を入力されて衝突を判断し前記
第１のスイッチにオン信号を出力する主判断回路と、前記加速度センサから信号を入力されて前記第２のスイ
ッチに、主判断回路より早いタイミングでオン信号を出
力し、かつオン信号を出力後主判断回路がオン信号を出
力しないとき所定時間の後オフ信号を出力する副判断回
路とを備えてなるエアバッグシステムの作動装置。
【請求項２】請求項１記載のエアバッグシステムの作
動装置であって、前記加速度センサに対する故障診断回
路が設けられ、該故障診断回路と前記第２のスイッチと
は、故障診断回路の故障検知で第２のスイッチに対して
オフ信号が出力されるように接続されたもの。