JPH1019925A - デジタル加速度計の動作故障検出方法及び装置 - Google Patents
デジタル加速度計の動作故障検出方法及び装置Info
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- JPH1019925A JPH1019925A JP9073473A JP7347397A JPH1019925A JP H1019925 A JPH1019925 A JP H1019925A JP 9073473 A JP9073473 A JP 9073473A JP 7347397 A JP7347397 A JP 7347397A JP H1019925 A JPH1019925 A JP H1019925A
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- G01D3/08—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for safeguarding the apparatus, e.g. against abnormal operation, against breakdown
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- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シグマ・デルタ(Σ−Δ)コンバータを用い
るデジタル加速度計をテストする装置及び方法を提供す
る。 【解決手段】 シグマ・デルタA/Dコンバータ(2
6)が、衝突加速度を示すアナログ加速度信号を出力す
る加速度計(24)に動作的に接続され、加速度信号を
示す値を有するパルス幅変調されたゲート・イネーブル
信号(GES)を出力する。GES信号は、クロック信
号とAND演算され、加速度信号を示すパルス密度信号
を生じる。モニタ回路が、(i)GESがハイのときに
は少なくとも1つのパルス密度信号が生じるか(FLA
G1)、(ii)GESがローのときにはパルス密度信
号が生じるか(FLAG2)を、判断する。
るデジタル加速度計をテストする装置及び方法を提供す
る。 【解決手段】 シグマ・デルタA/Dコンバータ(2
6)が、衝突加速度を示すアナログ加速度信号を出力す
る加速度計(24)に動作的に接続され、加速度信号を
示す値を有するパルス幅変調されたゲート・イネーブル
信号(GES)を出力する。GES信号は、クロック信
号とAND演算され、加速度信号を示すパルス密度信号
を生じる。モニタ回路が、(i)GESがハイのときに
は少なくとも1つのパルス密度信号が生じるか(FLA
G1)、(ii)GESがローのときにはパルス密度信
号が生じるか(FLAG2)を、判断する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、付勢可能な拘束シ
ステムに関し、更に詳しくは、デジタル加速度計アセン
ブリの診断テスト方法及び装置に関する。
ステムに関し、更に詳しくは、デジタル加速度計アセン
ブリの診断テスト方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子加速度計は、自動車の付勢可能な拘
束システムを含む種々のシステムにおいて用いられる。
付勢可能な拘束システムにおける加速度計は、衝突加速
度を示すアナログ信号を提供する。加速度計は、マイク
ロコンピュータなどのコントローラに接続される。マイ
クロコンピュータは、拡開(deployment)及び非拡開の
衝突条件を区別する目的で、加速度信号に対して衝突ア
ルゴリズムを実行する。拡開衝突事象が生じていると判
断されるときには、拘束が付勢される、例えば、エアバ
ッグが拡開される。
束システムを含む種々のシステムにおいて用いられる。
付勢可能な拘束システムにおける加速度計は、衝突加速
度を示すアナログ信号を提供する。加速度計は、マイク
ロコンピュータなどのコントローラに接続される。マイ
クロコンピュータは、拡開(deployment)及び非拡開の
衝突条件を区別する目的で、加速度信号に対して衝突ア
ルゴリズムを実行する。拡開衝突事象が生じていると判
断されるときには、拘束が付勢される、例えば、エアバ
ッグが拡開される。
【0003】付勢可能な拘束デバイスのための診断用構
成は、既知である。これらの既知の診断用構成では、
(i)点火回路の電気素子は適切に接続されているか、
(ii)点火回路の電気素子は所定の限度内の値を有す
るか、がモニタされる。他の診断用構成では、加速度計
の可動マス(movable mass)を電子的に偏向させ加速度
計の出力信号が予想値の範囲内にあるかどうかをモニタ
することによって、加速度計をテストする。
成は、既知である。これらの既知の診断用構成では、
(i)点火回路の電気素子は適切に接続されているか、
(ii)点火回路の電気素子は所定の限度内の値を有す
るか、がモニタされる。他の診断用構成では、加速度計
の可動マス(movable mass)を電子的に偏向させ加速度
計の出力信号が予想値の範囲内にあるかどうかをモニタ
することによって、加速度計をテストする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、デジタル加
速度計アセンブリ、特に、シグマーデルタ・コンバータ
を用いるデジタル加速度計をテストする新規な方法及び
装置を提供するものである。
速度計アセンブリ、特に、シグマーデルタ・コンバータ
を用いるデジタル加速度計をテストする新規な方法及び
装置を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のある実施例によ
れば、装置は、感知された加速度を示すアナログ加速度
信号を提供する加速度計を含む。A/Dコンバータ手段
が、加速度計に動作的に接続されており、ゲート・イネ
ーブル信号を提供し、ゲート・イネーブル信号が第1の
状態にあるときには複数のパルス信号を提供する。複数
のパルス信号のパルス密度はアナログ加速度信号の値を
示す。この装置は、更に、ゲート・イネーブル信号が第
1の状態にあるときに複数のパルス信号の少なくとも1
つがいつ生じないかを検出して、それを示す信号を提供
する手段を含む。
れば、装置は、感知された加速度を示すアナログ加速度
信号を提供する加速度計を含む。A/Dコンバータ手段
が、加速度計に動作的に接続されており、ゲート・イネ
ーブル信号を提供し、ゲート・イネーブル信号が第1の
状態にあるときには複数のパルス信号を提供する。複数
のパルス信号のパルス密度はアナログ加速度信号の値を
示す。この装置は、更に、ゲート・イネーブル信号が第
1の状態にあるときに複数のパルス信号の少なくとも1
つがいつ生じないかを検出して、それを示す信号を提供
する手段を含む。
【0006】本発明の別の実施例によれば、感知された
加速度を示すアナログ加速度信号を提供する加速度計を
含む装置が提供される。A/Dコンバータ手段が、加速
度計に動作的に接続されており、ゲート・イネーブル信
号を提供し、ゲート・イネーブル信号が第1の状態にあ
るときには複数のパルス信号を提供し、ゲート・イネー
ブル信号が第2の状態にあるときにはパルス信号を提供
せず、ゲート・イネーブル信号が第1の状態にあるとき
の複数のパルス信号のパルス密度は、アナログ加速度信
号の値を示す。この装置は、更に、ゲート・イネーブル
信号が第2の状態にあるときに複数のパルス信号の少な
くとも1つがいつ生じるかを検出し、それを示す信号を
提供する手段を含む。
加速度を示すアナログ加速度信号を提供する加速度計を
含む装置が提供される。A/Dコンバータ手段が、加速
度計に動作的に接続されており、ゲート・イネーブル信
号を提供し、ゲート・イネーブル信号が第1の状態にあ
るときには複数のパルス信号を提供し、ゲート・イネー
ブル信号が第2の状態にあるときにはパルス信号を提供
せず、ゲート・イネーブル信号が第1の状態にあるとき
の複数のパルス信号のパルス密度は、アナログ加速度信
号の値を示す。この装置は、更に、ゲート・イネーブル
信号が第2の状態にあるときに複数のパルス信号の少な
くとも1つがいつ生じるかを検出し、それを示す信号を
提供する手段を含む。
【0007】本発明の別の実施例によると、装置は、車
両衝突条件の発生の際に衝突加速度信号を提供する第1
の衝突感知手段と、第1の衝突感知手段に応答して、衝
突加速度信号と関数関係を有する第1の衝突衝撃度(se
verity)信号を提供する手段と、を有する。第2の衝突
感知手段が、第2の衝突衝撃度信号を提供する。この装
置は、更に、第1及び第2の衝突衝撃度信号が一致しな
いときにはエラー信号を提供する手段を含む。
両衝突条件の発生の際に衝突加速度信号を提供する第1
の衝突感知手段と、第1の衝突感知手段に応答して、衝
突加速度信号と関数関係を有する第1の衝突衝撃度(se
verity)信号を提供する手段と、を有する。第2の衝突
感知手段が、第2の衝突衝撃度信号を提供する。この装
置は、更に、第1及び第2の衝突衝撃度信号が一致しな
いときにはエラー信号を提供する手段を含む。
【0008】本発明の別の実施例によると、装置は、感
知された加速度を示すアナログ加速度信号を提供する加
速度計を含む。A/Dコンバータ手段が、加速度計に動
作的に接続されており、複数のパルス幅変調されたゲー
ト・イネーブル信号を提供する。この装置は、更に、複
数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号のそれ
ぞれの継続時間が所定の時間の値よりも大きいのはいつ
であるかを判断する手段を含む。この装置は、更に、
(i)複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信
号が所定の時間周期の間に生じ、(ii)複数のパルス
幅変調されたゲート・イネーブル信号の少なくとも1つ
の継続時間が前記所定の時間の値よりも大きくないとき
には、エラー信号を提供する手段を含む。
知された加速度を示すアナログ加速度信号を提供する加
速度計を含む。A/Dコンバータ手段が、加速度計に動
作的に接続されており、複数のパルス幅変調されたゲー
ト・イネーブル信号を提供する。この装置は、更に、複
数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号のそれ
ぞれの継続時間が所定の時間の値よりも大きいのはいつ
であるかを判断する手段を含む。この装置は、更に、
(i)複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信
号が所定の時間周期の間に生じ、(ii)複数のパルス
幅変調されたゲート・イネーブル信号の少なくとも1つ
の継続時間が前記所定の時間の値よりも大きくないとき
には、エラー信号を提供する手段を含む。
【0009】本発明の別の実施例によると、感知された
加速度を示すアナログ加速度信号を提供する加速度計を
有するタイプの加速度感知デバイスの動作性(operativ
eness)をテストする方法が提供される。この方法は、
複数のクロック・パルス信号を提供するステップと、加
速度計に動作的に接続されアナログ加速度信号の値を示
すパルス幅を有するゲート・イネーブル信号を提供する
A/Dコンバータを提供するステップと、を含む。この
方法は、更に、ゲート・イネーブル信号が第1の状態に
あるときには複数のクロック・パルス信号を通過させ、
複数のパルスを含むパルス密度信号にアナログ加速度信
号の値を示すパルス密度値を提供するステップと、ゲー
ト・イネーブル信号が第1の状態にあるときにパルス密
度信号の複数のパルスの少なくとも1つのパルスがいつ
生じないかを検出し、それを示す信号提供するステップ
と、を含む。
加速度を示すアナログ加速度信号を提供する加速度計を
有するタイプの加速度感知デバイスの動作性(operativ
eness)をテストする方法が提供される。この方法は、
複数のクロック・パルス信号を提供するステップと、加
速度計に動作的に接続されアナログ加速度信号の値を示
すパルス幅を有するゲート・イネーブル信号を提供する
A/Dコンバータを提供するステップと、を含む。この
方法は、更に、ゲート・イネーブル信号が第1の状態に
あるときには複数のクロック・パルス信号を通過させ、
複数のパルスを含むパルス密度信号にアナログ加速度信
号の値を示すパルス密度値を提供するステップと、ゲー
ト・イネーブル信号が第1の状態にあるときにパルス密
度信号の複数のパルスの少なくとも1つのパルスがいつ
生じないかを検出し、それを示す信号提供するステップ
と、を含む。
【0010】本発明の別の実施例によると、加速度計を
有するタイプの加速度感知デバイスの動作性を試験し、
アナログ加速度信号を提供する方法が提供される。この
方法は、複数のクロック・パルス信号を提供するステッ
プと、加速度計に動作的に接続されておりアナログ加速
度信号の値を示すパルス幅を有するゲート・イネーブル
信号を提供するA/Dコンバータを提供するステップ
と、を含む。この方法は、更に、ゲート・イネーブル信
号が第1の状態にあるときにはクロック・パルス信号を
通過させ、アナログ加速度信号の値を示す複数のパルス
信号のパルス密度信号を提供するステップと、ゲート・
イネーブル信号が第1の状態にないときにパルス密度信
号の複数のパルスの少なくとも1つがいつ生じるかを検
出するステップと、を含む。
有するタイプの加速度感知デバイスの動作性を試験し、
アナログ加速度信号を提供する方法が提供される。この
方法は、複数のクロック・パルス信号を提供するステッ
プと、加速度計に動作的に接続されておりアナログ加速
度信号の値を示すパルス幅を有するゲート・イネーブル
信号を提供するA/Dコンバータを提供するステップ
と、を含む。この方法は、更に、ゲート・イネーブル信
号が第1の状態にあるときにはクロック・パルス信号を
通過させ、アナログ加速度信号の値を示す複数のパルス
信号のパルス密度信号を提供するステップと、ゲート・
イネーブル信号が第1の状態にないときにパルス密度信
号の複数のパルスの少なくとも1つがいつ生じるかを検
出するステップと、を含む。
【0011】本発明の更に別の実施例によると、加速度
を示すアナログ加速度信号を提供するステップと、加速
度信号をゲート・イネーブル信号に変換し、ゲート・イ
ネーブル信号が第1の状態にあるときには複数のパルス
信号を提供し、ゲート・イネーブル信号が第2の状態に
あるときにはパルス信号を提供しないステップであっ
て、複数のパルス信号のパルス密度はアナログ加速度信
号の値を示す、ステップと、を含む方法が提供される。
この方法は、更に、ゲート・イネーブル信号が第2の状
態にあるときに複数のパルス信号の少なくとも1つがい
つ生じるかを検出するステップを含む。
を示すアナログ加速度信号を提供するステップと、加速
度信号をゲート・イネーブル信号に変換し、ゲート・イ
ネーブル信号が第1の状態にあるときには複数のパルス
信号を提供し、ゲート・イネーブル信号が第2の状態に
あるときにはパルス信号を提供しないステップであっ
て、複数のパルス信号のパルス密度はアナログ加速度信
号の値を示す、ステップと、を含む方法が提供される。
この方法は、更に、ゲート・イネーブル信号が第2の状
態にあるときに複数のパルス信号の少なくとも1つがい
つ生じるかを検出するステップを含む。
【0012】本発明の別の実施例によると、車両衝突条
件が発生する際に衝突加速度信号を提供するステップ
と、衝突加速度信号と関数関係を有する第1の衝突衝撃
度信号を提供するステップと、を含む方法が提供され
る。この方法は、更に、衝突衝撃度が所定の値よりも大
きいときには第2の衝突衝撃度信号を提供するステップ
と、第1及び第2の衝突衝撃度信号が一致しないときに
はエラー信号を提供するステップと、を含む。
件が発生する際に衝突加速度信号を提供するステップ
と、衝突加速度信号と関数関係を有する第1の衝突衝撃
度信号を提供するステップと、を含む方法が提供され
る。この方法は、更に、衝突衝撃度が所定の値よりも大
きいときには第2の衝突衝撃度信号を提供するステップ
と、第1及び第2の衝突衝撃度信号が一致しないときに
はエラー信号を提供するステップと、を含む。
【0013】本発明の別の実施例によると、加速度を示
すアナログ加速度信号を提供するステップと、加速度信
号を複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号
に変換するステップと、を含む方法が提供される。この
方法は、複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル
信号のそれぞれの継続時間が所定の時間の値よりも小さ
いのはいつであるかを判断するステップを含む。この方
法は、更に、(i)複数のパルス幅変調されたゲート・
イネーブル信号が所定の時間周期の間に生じ、(ii)
複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号の少
なくとも1つの継続時間が所定の時間の値よりも大きく
ないときには、エラー信号を提供するステップと、を含
む。
すアナログ加速度信号を提供するステップと、加速度信
号を複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号
に変換するステップと、を含む方法が提供される。この
方法は、複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル
信号のそれぞれの継続時間が所定の時間の値よりも小さ
いのはいつであるかを判断するステップを含む。この方
法は、更に、(i)複数のパルス幅変調されたゲート・
イネーブル信号が所定の時間周期の間に生じ、(ii)
複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号の少
なくとも1つの継続時間が所定の時間の値よりも大きく
ないときには、エラー信号を提供するステップと、を含
む。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の更なる特徴は、本発明の
属する技術分野における当業者には、以下の説明を添付
の図面を参照することによって読むことにより、明らか
になろう。
属する技術分野における当業者には、以下の説明を添付
の図面を参照することによって読むことにより、明らか
になろう。
【0015】図1を参照すると、本発明による回路20
は、車両拘束システムにおけるデジタル加速度計アセン
ブリ22を試験するのに用いられる。本発明は、付勢可
能な拘束システムに即して説明されるが、当業者であれ
ば、本発明はその応用例に限定されるものではないこと
を、理解するであろう。
は、車両拘束システムにおけるデジタル加速度計アセン
ブリ22を試験するのに用いられる。本発明は、付勢可
能な拘束システムに即して説明されるが、当業者であれ
ば、本発明はその応用例に限定されるものではないこと
を、理解するであろう。
【0016】デジタル加速度計アセンブリ22は、マイ
クロ機械加工された(micro-machined)加速度計24を
含む。本発明と共に使用され得る加速度計の1つのタイ
プは、Coleへの米国特許第4736629号に記載され
ている差動容量性(differerntial capacitive)加速度
計である。この加速度計は、容量性のブリッジ回路に接
続できる2つの可変コンデンサを含む。バイアス及びゲ
イン制御回路21が、適切なバイアス電圧を、デジタル
・アナログ(D/A)コンバータ23を介して、容量性
ブリッジ回路に印加する。この加速度計は、2つの差動
信号を、シグマーデルタ(Σ−Δ)アナログ・デジタル
(A/D)コンバータ26に出力する。
クロ機械加工された(micro-machined)加速度計24を
含む。本発明と共に使用され得る加速度計の1つのタイ
プは、Coleへの米国特許第4736629号に記載され
ている差動容量性(differerntial capacitive)加速度
計である。この加速度計は、容量性のブリッジ回路に接
続できる2つの可変コンデンサを含む。バイアス及びゲ
イン制御回路21が、適切なバイアス電圧を、デジタル
・アナログ(D/A)コンバータ23を介して、容量性
ブリッジ回路に印加する。この加速度計は、2つの差動
信号を、シグマーデルタ(Σ−Δ)アナログ・デジタル
(A/D)コンバータ26に出力する。
【0017】好ましくは、マイクロ機械加工された加速
度計24は、車両の衝突加速度を示す差動アナログ信号
を、A/Dコンバータ26の入力27、28に与える。
A/Dコンバータ26は、マイクロ機械加工された加速
度計24からの差動アナログ加速度信号を、ゲート・イ
ネーブル信号(GES)と称されるパルス幅変調された
信号に変換する。
度計24は、車両の衝突加速度を示す差動アナログ信号
を、A/Dコンバータ26の入力27、28に与える。
A/Dコンバータ26は、マイクロ機械加工された加速
度計24からの差動アナログ加速度信号を、ゲート・イ
ネーブル信号(GES)と称されるパルス幅変調された
信号に変換する。
【0018】シグマーデルタ(Σ−Δ)アナログ・デジ
タル・コンバータは、この技術分野では公知である。こ
のコンバータの1つの例に、アナログ・デバイス社によ
って、部品番号AD7721号として製造されているも
のがある。この特定のA/Dコンバータを用いることは
可能であるが、差動アナログ入力信号をパルス幅変調さ
れた信号に変換する任意のシグマーデルタ(Σ−Δ)ア
ナログ・デジタル・コンバータを、用いることができ
る。
タル・コンバータは、この技術分野では公知である。こ
のコンバータの1つの例に、アナログ・デバイス社によ
って、部品番号AD7721号として製造されているも
のがある。この特定のA/Dコンバータを用いることは
可能であるが、差動アナログ入力信号をパルス幅変調さ
れた信号に変換する任意のシグマーデルタ(Σ−Δ)ア
ナログ・デジタル・コンバータを、用いることができ
る。
【0019】A/Dコンバータ26は、コントローラ2
9からの外部クロック信号(EXTCLK)を受け取る
入力30を含む。A/Dコンバータ26は、クロック出
力32と、ANDゲート40の入力36、38にそれぞ
れ動作的に接続されたGES出力34とを有している。
マイクロ機械加工された加速度計24が車両の衝突加速
度を示すアナログ信号を入力28に与えると、A/Dコ
ンバータ26は、(i)クロック・パルス・ストリーム
信号(CLK)をANDゲート40の入力36に、(i
i)パルス幅変調されたGES信号を、ANDゲート4
0の入力38に、与える。好ましくは、CLK周波数は
500kHzであり、パルス幅変調されたGES信号の
周波数は125kHzである。GES信号のパルス幅
は、加速度計24によって提供される感知された車両の
衝突加速度信号と関数関係を有する。
9からの外部クロック信号(EXTCLK)を受け取る
入力30を含む。A/Dコンバータ26は、クロック出
力32と、ANDゲート40の入力36、38にそれぞ
れ動作的に接続されたGES出力34とを有している。
マイクロ機械加工された加速度計24が車両の衝突加速
度を示すアナログ信号を入力28に与えると、A/Dコ
ンバータ26は、(i)クロック・パルス・ストリーム
信号(CLK)をANDゲート40の入力36に、(i
i)パルス幅変調されたGES信号を、ANDゲート4
0の入力38に、与える。好ましくは、CLK周波数は
500kHzであり、パルス幅変調されたGES信号の
周波数は125kHzである。GES信号のパルス幅
は、加速度計24によって提供される感知された車両の
衝突加速度信号と関数関係を有する。
【0020】AND演算されたCLK及びGES信号
は、出力42において、パルス密度変調されたカウント
信号(CNT)を与える。当業者であれば理解するよう
に、GES信号のパルスの継続時間と感知された車両の
衝突加速度とが関数関係にあるのであるから、パルス密
度変調されたCNT信号は、従って、感知された車両の
衝突加速度と関数関係を有する。GESがハイであれ
ば、CLKパルスが、ANDゲート40から出力され
る。GESがローであれば、CLKパルスは通過され
ず、すなわち、ANDゲート40の出力はローである。
出力42は、カウント信号(CNT)であり、単位時間
当たりのカウント数は、加速度の値を示す。
は、出力42において、パルス密度変調されたカウント
信号(CNT)を与える。当業者であれば理解するよう
に、GES信号のパルスの継続時間と感知された車両の
衝突加速度とが関数関係にあるのであるから、パルス密
度変調されたCNT信号は、従って、感知された車両の
衝突加速度と関数関係を有する。GESがハイであれ
ば、CLKパルスが、ANDゲート40から出力され
る。GESがローであれば、CLKパルスは通過され
ず、すなわち、ANDゲート40の出力はローである。
出力42は、カウント信号(CNT)であり、単位時間
当たりのカウント数は、加速度の値を示す。
【0021】加速度計アセンブリ22が乗員前方拘束シ
ステムにおいて用いられる場合には、マイクロ機械加工
された加速度計24の感知軸は、車両の前後方向の軸と
平行に向けられる。マイクロ機械加工された加速度計2
4からの正の加速度信号は、車両の前方が対象物に向か
って衝突する際に生じる車両衝突を示す。好ましくは、
A/Dコンバータ26は、CNT値が所望のパルス密度
の最小値(すなわち、最小のカウント値)から所望のパ
ルス密度の最大値(すなわち、最大のカウント値)まで
変動するように、設定される。本発明の1つの実施例に
よれば、アセンブリ22は、(i)−50gの加速度で
は15kHz、(ii)0gの加速度では250kH
z、(iii)+50gの加速度では500kHzを、
与えるように構成される。アセンブリ22を、別のパル
ス密度の値を与えるようにも構成できることは理解され
よう。
ステムにおいて用いられる場合には、マイクロ機械加工
された加速度計24の感知軸は、車両の前後方向の軸と
平行に向けられる。マイクロ機械加工された加速度計2
4からの正の加速度信号は、車両の前方が対象物に向か
って衝突する際に生じる車両衝突を示す。好ましくは、
A/Dコンバータ26は、CNT値が所望のパルス密度
の最小値(すなわち、最小のカウント値)から所望のパ
ルス密度の最大値(すなわち、最大のカウント値)まで
変動するように、設定される。本発明の1つの実施例に
よれば、アセンブリ22は、(i)−50gの加速度で
は15kHz、(ii)0gの加速度では250kH
z、(iii)+50gの加速度では500kHzを、
与えるように構成される。アセンブリ22を、別のパル
ス密度の値を与えるようにも構成できることは理解され
よう。
【0022】ANDゲート40の出力42は、コントロ
ーラ29に動作的に接続される。コントローラ29は、
好ましくは、マイクロコンピュータである。コントロー
ラ29は、受け取ったCNT信号、すなわち、感知され
た衝突加速度信号に対して衝突アルゴリズムを実行し
て、拡開衝突条件が生じているかどうかを判断する。こ
の衝突アルゴリズムは、コントローラ29において、衝
突評価アルゴリズム44として、概略的に示されてい
る。拡開衝突条件は、エアバッグの拡開が乗員の安全性
を強化することが期待できるような条件である。
ーラ29に動作的に接続される。コントローラ29は、
好ましくは、マイクロコンピュータである。コントロー
ラ29は、受け取ったCNT信号、すなわち、感知され
た衝突加速度信号に対して衝突アルゴリズムを実行し
て、拡開衝突条件が生じているかどうかを判断する。こ
の衝突アルゴリズムは、コントローラ29において、衝
突評価アルゴリズム44として、概略的に示されてい
る。拡開衝突条件は、エアバッグの拡開が乗員の安全性
を強化することが期待できるような条件である。
【0023】CNT信号を評価するのには、任意の既知
の衝突アルゴリズムを用いることができる。典型的に
は、衝突アルゴリズムが、「衝突計量(crash metri
c)」と称される衝突値を決定する。決定された衝突計
量は、典型的には、スレショルド値と比較される。衝突
計量がスレショルド値を超える場合には、拡開衝突事象
が生じていると判断される。既に述べたように、AND
ゲート40からの出力信号42は、感知された衝突加速
度を示すパルス密度値である。衝突速度、衝突エネルギ
(衝突加速度の2乗)、衝突変位、及び/又は衝突ジャ
ーク(jerk)などの衝突計量が決定され得る。衝突計量
の値から、衝突アルゴリズムは、衝突事象を、拡開又は
非拡開条件に、区別する。
の衝突アルゴリズムを用いることができる。典型的に
は、衝突アルゴリズムが、「衝突計量(crash metri
c)」と称される衝突値を決定する。決定された衝突計
量は、典型的には、スレショルド値と比較される。衝突
計量がスレショルド値を超える場合には、拡開衝突事象
が生じていると判断される。既に述べたように、AND
ゲート40からの出力信号42は、感知された衝突加速
度を示すパルス密度値である。衝突速度、衝突エネルギ
(衝突加速度の2乗)、衝突変位、及び/又は衝突ジャ
ーク(jerk)などの衝突計量が決定され得る。衝突計量
の値から、衝突アルゴリズムは、衝突事象を、拡開又は
非拡開条件に、区別する。
【0024】コントローラ29からの出力48は、衝突
評価アルゴリズム44に応答して、エアバッグ付勢回路
50に制御可能に接続されている。エアバッグ付勢回路
50は、典型的には、例えば車両バッテリB+である電
気エネルギ源とスキブ(squib)52の第1の端子
51との間に直列に電気的に接続されているスイッチン
グ・トランジスタ(図示せず)を含む。スキブ52は、
安全(セーフィング:safing)センサ54に接続
された第2の端子53を含む。安全センサ54は、第1
の端子55がスキブ52に接続されている通常は開いて
いる慣性スイッチ56である。慣性スイッチ56の第2
の端子57は、接地されている。安全センサ54は、更
に、慣性スイッチ56と並列に接続された抵抗58を含
む。
評価アルゴリズム44に応答して、エアバッグ付勢回路
50に制御可能に接続されている。エアバッグ付勢回路
50は、典型的には、例えば車両バッテリB+である電
気エネルギ源とスキブ(squib)52の第1の端子
51との間に直列に電気的に接続されているスイッチン
グ・トランジスタ(図示せず)を含む。スキブ52は、
安全(セーフィング:safing)センサ54に接続
された第2の端子53を含む。安全センサ54は、第1
の端子55がスキブ52に接続されている通常は開いて
いる慣性スイッチ56である。慣性スイッチ56の第2
の端子57は、接地されている。安全センサ54は、更
に、慣性スイッチ56と並列に接続された抵抗58を含
む。
【0025】拡開衝突事象が生じていると衝突評価アル
ゴリズム44が判断するときには、デジタル・ハイであ
る信号が、コントローラ29の出力48において、付勢
回路50のトランジスタのベースに印加され、このトラ
ンジスタをオンに切り換える。トランジスタのスイッチ
がオンであり慣性スイッチ56が閉じていると、スキブ
52が付勢される、すなわち、点火される。スキブ52
が点火されると、次に、それによって、気体発生構成が
点火され、及び/又は、加圧気体の容器に穴が開けられ
る。拘束システムがエアバッグ・システムである場合に
は、スキブの点火は、結果として、エアバッグの膨張を
生じる。また、シート・ベルト、プリテンショナ(pret
ensioner)、ニー・ボルスタ(knee bolster)などの他
の拘束装置を用いることも考えられる。
ゴリズム44が判断するときには、デジタル・ハイであ
る信号が、コントローラ29の出力48において、付勢
回路50のトランジスタのベースに印加され、このトラ
ンジスタをオンに切り換える。トランジスタのスイッチ
がオンであり慣性スイッチ56が閉じていると、スキブ
52が付勢される、すなわち、点火される。スキブ52
が点火されると、次に、それによって、気体発生構成が
点火され、及び/又は、加圧気体の容器に穴が開けられ
る。拘束システムがエアバッグ・システムである場合に
は、スキブの点火は、結果として、エアバッグの膨張を
生じる。また、シート・ベルト、プリテンショナ(pret
ensioner)、ニー・ボルスタ(knee bolster)などの他
の拘束装置を用いることも考えられる。
【0026】バイアス電圧源60が、ダイオード62の
アノードに接続される。ダイオード62のカソードは、
(i)安全センサ54の第1の端子55と、(ii)コ
ントローラ29の内部A/Dコンバータを介してコント
ローラ29の安全センサ・モニタ機能64と、に接続さ
れる。安全センサ・モニタ機能64は、端子55に存在
する電圧値と基準電圧値とを比較することによって、内
部スイッチ56が開いているか閉じているかをモニタす
る。端子55での電圧値が実質的にバイアス電圧源60
の値であり、スイッチ56が開いていることを示すとき
には、安全センサ・モニタ装置64は、出力66におい
て、デジタル・ロー信号を与える。通常は開いているス
イッチ56が閉じると、端子55における電圧値は実質
的に電気的グランドに引き下げられ、安全センサ・モニ
タ装置64は、これが生じると、出力66において、デ
ジタル・ハイ信号を与える。
アノードに接続される。ダイオード62のカソードは、
(i)安全センサ54の第1の端子55と、(ii)コ
ントローラ29の内部A/Dコンバータを介してコント
ローラ29の安全センサ・モニタ機能64と、に接続さ
れる。安全センサ・モニタ機能64は、端子55に存在
する電圧値と基準電圧値とを比較することによって、内
部スイッチ56が開いているか閉じているかをモニタす
る。端子55での電圧値が実質的にバイアス電圧源60
の値であり、スイッチ56が開いていることを示すとき
には、安全センサ・モニタ装置64は、出力66におい
て、デジタル・ロー信号を与える。通常は開いているス
イッチ56が閉じると、端子55における電圧値は実質
的に電気的グランドに引き下げられ、安全センサ・モニ
タ装置64は、これが生じると、出力66において、デ
ジタル・ハイ信号を与える。
【0027】回路20は、複数の診断テストを行い、加
速度計アセンブリ22の動作性を判断する。
速度計アセンブリ22の動作性を判断する。
【0028】プラス/マイナス・レール又はオープン・
テスト このテストは、CNT出力42において直接的に生じる
動作故障に関する。動作故障とは、(i)CNT出力4
2が+/−レールに短絡していること、及び、(ii)
出力42が開(オープン)回路であること、を含む。こ
の+/−レールとは、ASICに対する正の電源電圧と
電気的グランドとを意味する。プラス/マイナス・レー
ル又はオープン・テスト回路200が、このテストを実
行する。
テスト このテストは、CNT出力42において直接的に生じる
動作故障に関する。動作故障とは、(i)CNT出力4
2が+/−レールに短絡していること、及び、(ii)
出力42が開(オープン)回路であること、を含む。こ
の+/−レールとは、ASICに対する正の電源電圧と
電気的グランドとを意味する。プラス/マイナス・レー
ル又はオープン・テスト回路200が、このテストを実
行する。
【0029】出力42は、Dタイプのフリップ・フロッ
プ70のクロック入力68に、電気的に接続されてい
る。出力34(パルス幅変調されたGES信号)は、接
続点(junction)72に電気的に接続されている。接続
点72は、GES信号を、(i)Dタイプのフリップ・
フロップ70のD入力74と、(ii)コンデンサ78
の第1のコンデンサ端子76と、に接続する。第2のコ
ンデンサ端子80は、(i)抵抗82を介して電気的グ
ランドと、(ii)Dタイプのフリップ・フロップ70
のリセット(R)入力84と、に接続される。好ましく
は、リセット入力84は、出力86の状態をクロック入
力68におけるクロック・パルスの存在とは独立に設定
するマスタ・リセット入力である。出力86は、AND
ゲート90の第1の入力88に電気的に接続される。
プ70のクロック入力68に、電気的に接続されてい
る。出力34(パルス幅変調されたGES信号)は、接
続点(junction)72に電気的に接続されている。接続
点72は、GES信号を、(i)Dタイプのフリップ・
フロップ70のD入力74と、(ii)コンデンサ78
の第1のコンデンサ端子76と、に接続する。第2のコ
ンデンサ端子80は、(i)抵抗82を介して電気的グ
ランドと、(ii)Dタイプのフリップ・フロップ70
のリセット(R)入力84と、に接続される。好ましく
は、リセット入力84は、出力86の状態をクロック入
力68におけるクロック・パルスの存在とは独立に設定
するマスタ・リセット入力である。出力86は、AND
ゲート90の第1の入力88に電気的に接続される。
【0030】パルス幅変調されたGES信号である出力
34は、インバータ94の入力92に電気的に接続され
る。インバータ94の出力96は、ANDゲート90の
第2の入力98に電気的に接続される。ANDゲート9
0の出力100は、コントローラ29に電気的に接続さ
れる。ANDゲート90のこの出力は、第1のフォール
ト・フラグ(FLAG1)を表す。出力90がハイであ
るときには、フォールト条件が存在する。
34は、インバータ94の入力92に電気的に接続され
る。インバータ94の出力96は、ANDゲート90の
第2の入力98に電気的に接続される。ANDゲート9
0の出力100は、コントローラ29に電気的に接続さ
れる。ANDゲート90のこの出力は、第1のフォール
ト・フラグ(FLAG1)を表す。出力90がハイであ
るときには、フォールト条件が存在する。
【0031】コントローラ29は、フォールト・インジ
ケータ102は、好ましくは、乗客コンパートメント内
に運転者にフォールト条件を警告するような位置に配置
されたライトである。また、特別に検出されたフォール
ト条件を示すデジタル・エラー・コードは、コントロー
ラ29のメモリに、車両サービスの間の検索のために、
記憶することができる。外部EEPROM又は他の不揮
発性メモリを、エラー・コードの記憶に用いることもで
きる。
ケータ102は、好ましくは、乗客コンパートメント内
に運転者にフォールト条件を警告するような位置に配置
されたライトである。また、特別に検出されたフォール
ト条件を示すデジタル・エラー・コードは、コントロー
ラ29のメモリに、車両サービスの間の検索のために、
記憶することができる。外部EEPROM又は他の不揮
発性メモリを、エラー・コードの記憶に用いることもで
きる。
【0032】Σ−Δアナログ・デジタル・コンバータ2
6の通常の動作においては、出力ゲート・イネーブル信
号GESは、連続的に、加速度信号の値と関数関係を有
するパルス幅を用いてパルス幅変調する。EXTCLK
信号が入力30に存在するときに、CLK信号が出力3
2に存在する。既に述べたように、GES信号がハイで
あるときに、CLK信号は、ANDゲート40を通過す
る。GES信号がローであるときには、CLK信号は、
阻止される。連続的なCLK信号とパルス幅変調された
GES信号とがAND演算されてCNT信号を与えるの
で、出力42にパルス化されたCNT信号がなくGES
信号がハイであると、デジタル・パルス密度加速度計ア
センブリ22の動作的な故障を示す。パルス化された信
号が出力42に存在しないことは、(i)出力42のプ
ラスのレールへの短絡が存在するとき、(ii)出力4
2とマイナスのレールとの間に短絡が存在するとき、及
び(iii)出力42が開回路であるときに、出力34
がハイである場合でも、生じる。
6の通常の動作においては、出力ゲート・イネーブル信
号GESは、連続的に、加速度信号の値と関数関係を有
するパルス幅を用いてパルス幅変調する。EXTCLK
信号が入力30に存在するときに、CLK信号が出力3
2に存在する。既に述べたように、GES信号がハイで
あるときに、CLK信号は、ANDゲート40を通過す
る。GES信号がローであるときには、CLK信号は、
阻止される。連続的なCLK信号とパルス幅変調された
GES信号とがAND演算されてCNT信号を与えるの
で、出力42にパルス化されたCNT信号がなくGES
信号がハイであると、デジタル・パルス密度加速度計ア
センブリ22の動作的な故障を示す。パルス化された信
号が出力42に存在しないことは、(i)出力42のプ
ラスのレールへの短絡が存在するとき、(ii)出力4
2とマイナスのレールとの間に短絡が存在するとき、及
び(iii)出力42が開回路であるときに、出力34
がハイである場合でも、生じる。
【0033】出力42に故障があるとき、例えば、上述
の3つの可能性の中の任意の1つが生じているときに
は、Dタイプのフリップ・フロップ70のCLK入力6
8には、CNT信号は与えられない。GESが最初にデ
ジタル・ローである場合には、出力86は、ローであ
る。ローの信号が、ANDゲート90の入力端子88に
与えられる。GESがローであるから、インバータ94
は、出力96からのデジタル・ハイ信号を、ANDゲー
ト90の入力98に与える。従って、入力88はローで
あり入力98はハイであり、その結果として、コントロ
ーラ29への出力100にはロー信号が生じる。
の3つの可能性の中の任意の1つが生じているときに
は、Dタイプのフリップ・フロップ70のCLK入力6
8には、CNT信号は与えられない。GESが最初にデ
ジタル・ローである場合には、出力86は、ローであ
る。ローの信号が、ANDゲート90の入力端子88に
与えられる。GESがローであるから、インバータ94
は、出力96からのデジタル・ハイ信号を、ANDゲー
ト90の入力98に与える。従って、入力88はローで
あり入力98はハイであり、その結果として、コントロ
ーラ29への出力100にはロー信号が生じる。
【0034】GES信号がハイであるときには、(i)
ハイ信号がDタイプのフリップ・フロップ70のD入力
74に与えられ、(ii)過渡的なスパイクがコンデン
サ78で生じて端子80において過渡的な電圧値を生じ
させる。端子80における過渡的なスパイクは、マスタ
・リセット入力84に、リセット・パルスを与える。リ
セット84はCLK入力68とは独立なので、このリセ
ット・パルスは、出力86の論理状態を、ローからハイ
へ変更する。出力86は、リセット・パルスの発生の際
にハイに切り換わり、ハイ信号を、ANDゲート90の
入力88に与える。また、GESがデジタル・ハイに切
り換わるときに、インバータ94は、信号をデジタル・
ローに切り換え、それによって、ローを、ANDゲート
90の入力98に印加する。入力88はハイであり入力
98はローであるから、ローが、ANDゲート90から
出力され、コントローラ29に入力される。GESのパ
ルス幅の終端部において、出力96は、ハイに切り換わ
る。上述の可能性のある動作的な故障の中の1つのため
にGESがローになる前に入力68においてCNTパル
スが生じない場合には、入力88及び入力98の両方に
おいてハイが存在し、その結果として、ANDゲート9
0は、出力100でコントローラ29に対してハイ信号
を出力する。ハイ信号がコントローラ29によって受け
取られる際には、フォールトFLAG1が、コントロー
ラ29で設定される。フォールトFLAG1が設定され
ると、コントローラ29は、制御信号を提供して、フォ
ールト・インジケータ102を付勢する。フォールトF
LAG1は、GES信号がハイである間にCNTパルス
が入力68において受け取られないときに、付勢され
る。前述したように、CLK信号の周波数は500kH
zであり、GESは125kHzである。従って、アセ
ンブリ22が正しく動作しているならば、GESがハイ
であるときには、少なくとも1つのCLKパルスを予測
することになるはずである。
ハイ信号がDタイプのフリップ・フロップ70のD入力
74に与えられ、(ii)過渡的なスパイクがコンデン
サ78で生じて端子80において過渡的な電圧値を生じ
させる。端子80における過渡的なスパイクは、マスタ
・リセット入力84に、リセット・パルスを与える。リ
セット84はCLK入力68とは独立なので、このリセ
ット・パルスは、出力86の論理状態を、ローからハイ
へ変更する。出力86は、リセット・パルスの発生の際
にハイに切り換わり、ハイ信号を、ANDゲート90の
入力88に与える。また、GESがデジタル・ハイに切
り換わるときに、インバータ94は、信号をデジタル・
ローに切り換え、それによって、ローを、ANDゲート
90の入力98に印加する。入力88はハイであり入力
98はローであるから、ローが、ANDゲート90から
出力され、コントローラ29に入力される。GESのパ
ルス幅の終端部において、出力96は、ハイに切り換わ
る。上述の可能性のある動作的な故障の中の1つのため
にGESがローになる前に入力68においてCNTパル
スが生じない場合には、入力88及び入力98の両方に
おいてハイが存在し、その結果として、ANDゲート9
0は、出力100でコントローラ29に対してハイ信号
を出力する。ハイ信号がコントローラ29によって受け
取られる際には、フォールトFLAG1が、コントロー
ラ29で設定される。フォールトFLAG1が設定され
ると、コントローラ29は、制御信号を提供して、フォ
ールト・インジケータ102を付勢する。フォールトF
LAG1は、GES信号がハイである間にCNTパルス
が入力68において受け取られないときに、付勢され
る。前述したように、CLK信号の周波数は500kH
zであり、GESは125kHzである。従って、アセ
ンブリ22が正しく動作しているならば、GESがハイ
であるときには、少なくとも1つのCLKパルスを予測
することになるはずである。
【0035】加速度計アセンブリ22の通常の動作の間
には、GESがハイである間に、少なくとも1つのCN
Tパルスが、生じることになる。入力68においてCN
T信号を受け取ると、出力86は、ローに切り換わる。
従って、ANDゲート90の入力88は、ローになる。
GESがローに切り換わり出力96がハイに切り換わる
ときには、出力100は、ローに維持され、故障又はフ
ォールト・フラグは、設定されない。
には、GESがハイである間に、少なくとも1つのCN
Tパルスが、生じることになる。入力68においてCN
T信号を受け取ると、出力86は、ローに切り換わる。
従って、ANDゲート90の入力88は、ローになる。
GESがローに切り換わり出力96がハイに切り換わる
ときには、出力100は、ローに維持され、故障又はフ
ォールト・フラグは、設定されない。
【0036】正のフル・スケールにスタックした出力テ
スト 出力42がフル・スケールにスタック(stuck)してい
るとき、すなわち、入力36における完全(フル)なC
LK信号がANDゲート40から出力されるときには、
別のフォールト条件が生じる。正のフル・スケールにお
ける出力スタック・テスト回路202が、このテストを
行う。出力34がフル・スケール条件に保持即ちスタッ
クされる場合には、センサ・アセンブリ22は、完全な
前方衝突条件が生じていることを、有効に示す。出力4
2は、ANDゲート40の内部的な故障が存在する場合
には、フル・スケールで、スタックする可能性がある。
このフォールト条件は、GES信号がローであるときの
出力42からのCNTパルスの存在を調べることによっ
て、判断することができる。
スト 出力42がフル・スケールにスタック(stuck)してい
るとき、すなわち、入力36における完全(フル)なC
LK信号がANDゲート40から出力されるときには、
別のフォールト条件が生じる。正のフル・スケールにお
ける出力スタック・テスト回路202が、このテストを
行う。出力34がフル・スケール条件に保持即ちスタッ
クされる場合には、センサ・アセンブリ22は、完全な
前方衝突条件が生じていることを、有効に示す。出力4
2は、ANDゲート40の内部的な故障が存在する場合
には、フル・スケールで、スタックする可能性がある。
このフォールト条件は、GES信号がローであるときの
出力42からのCNTパルスの存在を調べることによっ
て、判断することができる。
【0037】インバータ94の出力96は、ANDゲー
ト106の入力104に電気的に接続される。ANDゲ
ート40のCNT出力42は、ANDゲート106の入
力端子108に接続される。ANDゲート106の出力
110は、コントローラ29に電気的に接続される。A
NDゲート106の出力110は、フォールトFLAG
2の設定を制御するのに用いられる。ANDゲート10
6の出力がハイであるときには、フォールト条件が存在
する。
ト106の入力104に電気的に接続される。ANDゲ
ート40のCNT出力42は、ANDゲート106の入
力端子108に接続される。ANDゲート106の出力
110は、コントローラ29に電気的に接続される。A
NDゲート106の出力110は、フォールトFLAG
2の設定を制御するのに用いられる。ANDゲート10
6の出力がハイであるときには、フォールト条件が存在
する。
【0038】CNT信号がハイであり出力96がハイで
ある(すなわち、GESがローである)ときには、出力
110は、ハイ信号を、コントローラ29に与える。ハ
イ信号が出力110からコントローラ29によって受け
取られるときに、内部フォールトFLAG2が設定され
る。フォールトFLAG2が設定されると、コントロー
ラ29は、制御信号を提供して、フォールト・インジケ
ータ102を付勢する。別の実施例によれば、フォール
トFLAG2を受け取る際に、実際のフォールト条件を
示すフォールト・コードを、後にサービス技術者が解析
するために、不揮発性のメモリに記憶することができ
る。
ある(すなわち、GESがローである)ときには、出力
110は、ハイ信号を、コントローラ29に与える。ハ
イ信号が出力110からコントローラ29によって受け
取られるときに、内部フォールトFLAG2が設定され
る。フォールトFLAG2が設定されると、コントロー
ラ29は、制御信号を提供して、フォールト・インジケ
ータ102を付勢する。別の実施例によれば、フォール
トFLAG2を受け取る際に、実際のフォールト条件を
示すフォールト・コードを、後にサービス技術者が解析
するために、不揮発性のメモリに記憶することができ
る。
【0039】ハイに固定されたGES GES信号が連続的なハイ条件にロック(固定)される
ときには、別のフォールト条件が存在する。ハイ固定G
ESテスト回路204が、このテストを行う。このフォ
ールト条件は、「合理性(reasonability)テスト」に
よって、検出される。真の車両状態が連続的なGESハ
イ条件を生じているのならば、その車両は、実質的な前
方衝突条件にある。そのような実質的な衝突条件はある
長さをもった時間周期の間を通じて継続することはあり
得ない、と「予測することは合理的」である。GESが
予測される時間周期を超えてハイに維持される場合に
は、この連続的なGESのハイは、深刻な前方拡開衝突
条件の発生ではなく、センサ22の故障によるものであ
ると、合理的に推定できる。ただし、同時的に安全セン
サが閉鎖している条件があれば、連続的なGESハイ条
件による故障の推定は覆される。
ときには、別のフォールト条件が存在する。ハイ固定G
ESテスト回路204が、このテストを行う。このフォ
ールト条件は、「合理性(reasonability)テスト」に
よって、検出される。真の車両状態が連続的なGESハ
イ条件を生じているのならば、その車両は、実質的な前
方衝突条件にある。そのような実質的な衝突条件はある
長さをもった時間周期の間を通じて継続することはあり
得ない、と「予測することは合理的」である。GESが
予測される時間周期を超えてハイに維持される場合に
は、この連続的なGESのハイは、深刻な前方拡開衝突
条件の発生ではなく、センサ22の故障によるものであ
ると、合理的に推定できる。ただし、同時的に安全セン
サが閉鎖している条件があれば、連続的なGESハイ条
件による故障の推定は覆される。
【0040】A/Dコンバータ26からのGES出力3
4は、抵抗114の第1の端子112に電気的に接続さ
れる。抵抗114の第2の端子116は、コンパレータ
120の正の入力118に電気的に接続される。コンパ
レータ120の負の入力は、抵抗124及び126を含
む分圧ネットワークの接続点128に接続される。抵抗
124の一方の端子は接続点128に接続され、抵抗1
24の他方の端子は電気エネルギVREFの規制されたソ
ースに接続される。抵抗126の一方の端子は接続点1
28に接続され、抵抗126の他方の端子は接地され
る。コンパレータ120の出力129は、コントローラ
29に電気的に接続される。出力129は、フォールト
FLAG3である。
4は、抵抗114の第1の端子112に電気的に接続さ
れる。抵抗114の第2の端子116は、コンパレータ
120の正の入力118に電気的に接続される。コンパ
レータ120の負の入力は、抵抗124及び126を含
む分圧ネットワークの接続点128に接続される。抵抗
124の一方の端子は接続点128に接続され、抵抗1
24の他方の端子は電気エネルギVREFの規制されたソ
ースに接続される。抵抗126の一方の端子は接続点1
28に接続され、抵抗126の他方の端子は接地され
る。コンパレータ120の出力129は、コントローラ
29に電気的に接続される。出力129は、フォールト
FLAG3である。
【0041】抵抗114の第2の端子116は、また、
コンデンサ130の端子VC1に電気的に接続される。コ
ンデンサ130の他方の端子は、接地される。抵抗11
4とコンデンサ130とは、タイミング回路131を形
成する。
コンデンサ130の端子VC1に電気的に接続される。コ
ンデンサ130の他方の端子は、接地される。抵抗11
4とコンデンサ130とは、タイミング回路131を形
成する。
【0042】端子VC1は、また、トランジスタ134の
コレクタ132に電気的に接続される。トランジスタ1
34のエミッタ136は、接地される。インバータ94
の出力96は、第1のORゲート140の入力138に
電気的に接続される。コントローラ29の安全センサ・
モニタ機能64は、ORゲート140の他方の入力14
2に接続される。ORゲート140の出力144は、抵
抗146を介して、トランジスタ134のベース148
に電気的に接続される。
コレクタ132に電気的に接続される。トランジスタ1
34のエミッタ136は、接地される。インバータ94
の出力96は、第1のORゲート140の入力138に
電気的に接続される。コントローラ29の安全センサ・
モニタ機能64は、ORゲート140の他方の入力14
2に接続される。ORゲート140の出力144は、抵
抗146を介して、トランジスタ134のベース148
に電気的に接続される。
【0043】GESがローであるときには、ハイが、入
力138に印加される。安全センサ54が開いていると
きには、ローが、安全センサ・モニタ装置64から出力
される。ハイが入力138で与えられるので、ハイが、
ORゲート140から出力され、その結果として、トラ
ンジスタ134をオンにする。トランジスタ134がオ
ンに切り換わると、VC1における電圧値は、実質的に電
気的グランドのレベルにある。入力122での電圧値は
これらの条件下では118における電圧値よりも大きく
なるので、コンパレータ120はローであり、それによ
って、フォールト条件を示さない。
力138に印加される。安全センサ54が開いていると
きには、ローが、安全センサ・モニタ装置64から出力
される。ハイが入力138で与えられるので、ハイが、
ORゲート140から出力され、その結果として、トラ
ンジスタ134をオンにする。トランジスタ134がオ
ンに切り換わると、VC1における電圧値は、実質的に電
気的グランドのレベルにある。入力122での電圧値は
これらの条件下では118における電圧値よりも大きく
なるので、コンパレータ120はローであり、それによ
って、フォールト条件を示さない。
【0044】GES信号がハイになると、VC1における
電圧値が、上昇する。VC1における電圧の値は、(i)
GES信号がオンである時間と、(ii)RCネットワ
ーク131の時定数と、に関数関係を有する。GESが
長い時間ハイであればあるほど、VC1における電圧は高
くなる。GES信号がイネーブル状態にロックされてお
り、従って、100%のデューティ・サイクルの信号を
生じるときには、端子VC1における電圧値は、GES信
号のハイの値に向かって上昇する。
電圧値が、上昇する。VC1における電圧の値は、(i)
GES信号がオンである時間と、(ii)RCネットワ
ーク131の時定数と、に関数関係を有する。GESが
長い時間ハイであればあるほど、VC1における電圧は高
くなる。GES信号がイネーブル状態にロックされてお
り、従って、100%のデューティ・サイクルの信号を
生じるときには、端子VC1における電圧値は、GES信
号のハイの値に向かって上昇する。
【0045】インバータ96は、出力34にハイである
GES信号があるときには、ORゲート140の入力1
38にローを与える。既に述べたように、安全センサ・
モニタ機能64は、通常開いている慣性スイッチ56が
開いているときには、ロー信号を与える。ORゲート1
40への入力が共にローであるときには、出力144
は、ロー信号をトランジスタ134のベース148に印
加し、このトランジスタのスイッチをオフに保つ。OR
ゲートの入力138又は142のどちらかがハイである
ときには、出力144は、トランジスタ134をオンの
状態に付勢し、それによって、このトランジスタのスイ
ッチを閉じる。トランジスタのスイッチ134が閉じる
と、端子VC1は、グランドに引き下げられ、コンパレー
タ120の正の入力118における電圧値は、負の入力
122における基準電圧よりも低く維持される。従っ
て、コンパレータ120の出力129は、ロー信号をコ
ントローラ29に与える。出力129からのローは、シ
ステムが適切に動作していること、すなわち、フォール
ト条件は存在しないことを、示す。
GES信号があるときには、ORゲート140の入力1
38にローを与える。既に述べたように、安全センサ・
モニタ機能64は、通常開いている慣性スイッチ56が
開いているときには、ロー信号を与える。ORゲート1
40への入力が共にローであるときには、出力144
は、ロー信号をトランジスタ134のベース148に印
加し、このトランジスタのスイッチをオフに保つ。OR
ゲートの入力138又は142のどちらかがハイである
ときには、出力144は、トランジスタ134をオンの
状態に付勢し、それによって、このトランジスタのスイ
ッチを閉じる。トランジスタのスイッチ134が閉じる
と、端子VC1は、グランドに引き下げられ、コンパレー
タ120の正の入力118における電圧値は、負の入力
122における基準電圧よりも低く維持される。従っ
て、コンパレータ120の出力129は、ロー信号をコ
ントローラ29に与える。出力129からのローは、シ
ステムが適切に動作していること、すなわち、フォール
ト条件は存在しないことを、示す。
【0046】端子VC1における電圧値は、ORゲート1
40の入力138がインバータ94からハイ信号を受け
取るか、又は、ORゲート140の入力142が安全セ
ンサ・モニタ装置64からハイ信号を受け取るかのどち
らかまで、すなわち、車両衝突条件が存在していること
を確認するスイッチ56の閉鎖を示すまで、上昇し続け
る。RC時定数によって定義される所定の時間周期の間
に入力138及び142の一方によってハイ信号が受け
取られない場合には、コンパレータ120は、ハイ信号
を、コントローラ29に与える。ハイ信号がコントロー
ラ29によって受け取られると、フォールトFLAG3
が、コントローラ29に設定される。フォールトFLA
G3が設定されると、コントローラ29は、フォールト
・インジケータ102を付勢する制御信号を与える。こ
の構成により、継続時間の合理性規準の使用が可能にな
り、センサからの前向きの最大加速度データの意味する
こと(implication)が、センサの一体性に対して、推
論される。
40の入力138がインバータ94からハイ信号を受け
取るか、又は、ORゲート140の入力142が安全セ
ンサ・モニタ装置64からハイ信号を受け取るかのどち
らかまで、すなわち、車両衝突条件が存在していること
を確認するスイッチ56の閉鎖を示すまで、上昇し続け
る。RC時定数によって定義される所定の時間周期の間
に入力138及び142の一方によってハイ信号が受け
取られない場合には、コンパレータ120は、ハイ信号
を、コントローラ29に与える。ハイ信号がコントロー
ラ29によって受け取られると、フォールトFLAG3
が、コントローラ29に設定される。フォールトFLA
G3が設定されると、コントローラ29は、フォールト
・インジケータ102を付勢する制御信号を与える。こ
の構成により、継続時間の合理性規準の使用が可能にな
り、センサからの前向きの最大加速度データの意味する
こと(implication)が、センサの一体性に対して、推
論される。
【0047】負のフル・スケールにスタックした出力テ
スト GES出力34が負のフル・スケールにおいてスタック
する又は保たれること、すなわち、CNT値が最小の値
に維持されることが可能である。この条件は、安全セン
サが閉じていると感知された後でもGESがその最小の
許容され得るパルスよりも小さいことをモニタすること
によって、検出される。再び、この条件は、「合理性テ
スト」を用いて、検出される。安全センサが所定の時間
周期の間閉じたままであることと、GES信号が最小の
許容され得る値よりも小さなパルス幅を有することは、
合理的ではない。負のフル・スケールにスタックした出
力回路206が、このテストを行う。
スト GES出力34が負のフル・スケールにおいてスタック
する又は保たれること、すなわち、CNT値が最小の値
に維持されることが可能である。この条件は、安全セン
サが閉じていると感知された後でもGESがその最小の
許容され得るパルスよりも小さいことをモニタすること
によって、検出される。再び、この条件は、「合理性テ
スト」を用いて、検出される。安全センサが所定の時間
周期の間閉じたままであることと、GES信号が最小の
許容され得る値よりも小さなパルス幅を有することは、
合理的ではない。負のフル・スケールにスタックした出
力回路206が、このテストを行う。
【0048】インバータ94からの出力96は、抵抗1
52の第1の端子150に電気的に接続される。抵抗1
52の第2の端子154は、コンパレータ158の正の
入力156に電気的に接続される。コンパレータ158
の負の入力160は、接続点166において、抵抗16
2及び164を含む分圧ネットワークに接続される。抵
抗162の一方の端子は接続点166に接続され、他方
の端子は電気エネルギVREFの規制されたソースに接続
される。抵抗164の一方の端子は接続点166に接続
され、他方の端子は接地される。コンパレータ158の
出力168は、コントローラ29に電気的に接続され
る。出力168は、フォールトFLAG4である。
52の第1の端子150に電気的に接続される。抵抗1
52の第2の端子154は、コンパレータ158の正の
入力156に電気的に接続される。コンパレータ158
の負の入力160は、接続点166において、抵抗16
2及び164を含む分圧ネットワークに接続される。抵
抗162の一方の端子は接続点166に接続され、他方
の端子は電気エネルギVREFの規制されたソースに接続
される。抵抗164の一方の端子は接続点166に接続
され、他方の端子は接地される。コンパレータ158の
出力168は、コントローラ29に電気的に接続され
る。出力168は、フォールトFLAG4である。
【0049】抵抗152の第2の端子154は、コンデ
ンサ168の端子VC2に電気的に接続される。コンデン
サ168の他方の端子は、接地される。抵抗152とコ
ンデンサ168とは、タイミング回路169を形成す
る。
ンサ168の端子VC2に電気的に接続される。コンデン
サ168の他方の端子は、接地される。抵抗152とコ
ンデンサ168とは、タイミング回路169を形成す
る。
【0050】端子VC2は、トランジスタ172のコレク
タ170に電気的に接続される。トランジスタ172の
エミッタ174は、接地される。A/Dコンバータ26
の出力34は、ORゲート178の入力176に電気的
に接続される。安全センサ・モニタ機能64の出力68
は、インバータ181を介して、ORゲート178の入
力180に結合される。ORゲート178の出力182
は、抵抗186を介して、トランジスタ172のベース
184に電気的に接続される。
タ170に電気的に接続される。トランジスタ172の
エミッタ174は、接地される。A/Dコンバータ26
の出力34は、ORゲート178の入力176に電気的
に接続される。安全センサ・モニタ機能64の出力68
は、インバータ181を介して、ORゲート178の入
力180に結合される。ORゲート178の出力182
は、抵抗186を介して、トランジスタ172のベース
184に電気的に接続される。
【0051】GESがローである(出力96がハイであ
る)ときには、VC2における電圧値は上昇する。VC2に
おける電圧の値は、(i)GES信号がローである時間
と、(ii)RCネットワーク131の時定数と、に関
数関係を有する。GESが長い時間ローであればあるほ
ど、VC2における電圧は高くなる。GES信号がグラン
ド・レベルに保たれ、従って、0%のデューティ・サイ
クルの信号を生じるときには、端子VC2における電圧値
は、例えば5ボルトであるハイの値に向かって上昇す
る。
る)ときには、VC2における電圧値は上昇する。VC2に
おける電圧の値は、(i)GES信号がローである時間
と、(ii)RCネットワーク131の時定数と、に関
数関係を有する。GESが長い時間ローであればあるほ
ど、VC2における電圧は高くなる。GES信号がグラン
ド・レベルに保たれ、従って、0%のデューティ・サイ
クルの信号を生じるときには、端子VC2における電圧値
は、例えば5ボルトであるハイの値に向かって上昇す
る。
【0052】GESがローであると、ローが、ORゲー
ト178の入力176に印加される。安全センサ54が
開いていると、ローが、インバータ181の入力に与え
られ、それにより、次に、ハイを、ORゲート178の
入力180に与えることになる。これによって、トラン
ジスタ172はオンに保たれ、VC2における電圧値は、
入力160における電圧よりも低くなる。安全センサが
閉じると、トランジスタ172がオフになり、VC2にお
ける電圧は上昇し始める。GESが安全センサが閉じて
から所定の時間周期の間にハイに切り換わらない場合に
は、VC2における電圧値は、入力160における電圧値
を超えて、フォールトFLAG4は、ハイになる。フォ
ールトFLAG4がハイになると、コントローラ29
は、フォールト・インジケータ102を付勢する制御信
号を与える。
ト178の入力176に印加される。安全センサ54が
開いていると、ローが、インバータ181の入力に与え
られ、それにより、次に、ハイを、ORゲート178の
入力180に与えることになる。これによって、トラン
ジスタ172はオンに保たれ、VC2における電圧値は、
入力160における電圧よりも低くなる。安全センサが
閉じると、トランジスタ172がオフになり、VC2にお
ける電圧は上昇し始める。GESが安全センサが閉じて
から所定の時間周期の間にハイに切り換わらない場合に
は、VC2における電圧値は、入力160における電圧値
を超えて、フォールトFLAG4は、ハイになる。フォ
ールトFLAG4がハイになると、コントローラ29
は、フォールト・インジケータ102を付勢する制御信
号を与える。
【0053】図2及び図3を参照すると、負のフル・ス
ケールにスタックした出力をモニタする装置の別の実施
例が示されている。
ケールにスタックした出力をモニタする装置の別の実施
例が示されている。
【0054】GES出力34は、(i)タイマ回路30
2の入力300と、(ii)ANDゲート306の第1
の入力304と、に電気的に接続される。タイマ302
の出力308は、ANDゲート306の第2の入力31
0に接続される。ANDゲート306の出力312は、
タイマ316の入力314に電気的に接続される。タイ
マ316の出力318は、コントローラ29に電気的に
接続される。出力318は、フォールトFLAG4であ
る。
2の入力300と、(ii)ANDゲート306の第1
の入力304と、に電気的に接続される。タイマ302
の出力308は、ANDゲート306の第2の入力31
0に接続される。ANDゲート306の出力312は、
タイマ316の入力314に電気的に接続される。タイ
マ316の出力318は、コントローラ29に電気的に
接続される。出力318は、フォールトFLAG4であ
る。
【0055】図3を参照すると、タイマ302及び31
6の構成及び動作が、よりよく理解されよう。入力30
0は、Dタイプのフリップ・フロップ322のクロック
入力320に接続される。安定化された電源V+は、D
タイプのフリップ・フロップ322のD入力324に電
気的に接続される。出力326は、抵抗330を介し
て、トランジスタ328のベース327に接続される。
トランジスタ328のエミッタ332は、接地される。
トランジスタ328のコレクタ334は、接続点336
に接続される。コンデンサ338の一方の端子は、接続
点336に接続される。コンデンサ338の他方の端子
は、接地される。抵抗340の一方の端子は、接続点3
36に電気的に接続され、抵抗340の他方の端子は、
接続点342に接続される。接続点342は、ANDゲ
ート352の第1の入力348と第2の入力350とに
電気的に接続される。ANDゲート352の出力354
は、コンデンサ358を介して、接続点356に接続さ
れる。接続点356はフリップ・フロップ322のリセ
ット入力360に接続される。抵抗362は、接続点3
56と電気的グランドとの間に電気的に接続される。抵
抗344は、接続点342と電気的グランドとの間に接
続される。安定化された電源V+は、抵抗346を介し
て、接続点336に電気的に接続される。接続点336
は、タイマ出力308に接続される。
6の構成及び動作が、よりよく理解されよう。入力30
0は、Dタイプのフリップ・フロップ322のクロック
入力320に接続される。安定化された電源V+は、D
タイプのフリップ・フロップ322のD入力324に電
気的に接続される。出力326は、抵抗330を介し
て、トランジスタ328のベース327に接続される。
トランジスタ328のエミッタ332は、接地される。
トランジスタ328のコレクタ334は、接続点336
に接続される。コンデンサ338の一方の端子は、接続
点336に接続される。コンデンサ338の他方の端子
は、接地される。抵抗340の一方の端子は、接続点3
36に電気的に接続され、抵抗340の他方の端子は、
接続点342に接続される。接続点342は、ANDゲ
ート352の第1の入力348と第2の入力350とに
電気的に接続される。ANDゲート352の出力354
は、コンデンサ358を介して、接続点356に接続さ
れる。接続点356はフリップ・フロップ322のリセ
ット入力360に接続される。抵抗362は、接続点3
56と電気的グランドとの間に電気的に接続される。抵
抗344は、接続点342と電気的グランドとの間に接
続される。安定化された電源V+は、抵抗346を介し
て、接続点336に電気的に接続される。接続点336
は、タイマ出力308に接続される。
【0056】既に述べたように、タイマ302の出力3
08は、ANDゲート306の入力310に接続され
る。ANDゲート306の出力312は、タイマ316
の入力314に電気的に接続される。入力314は、抵
抗366を介してトランジスタ364のベース363に
電気的に接続される。トランジスタ364のエミッタ3
68は、接地される。トランジスタ364のコレクタ3
70は、接続点372に接続される。規制された電源V
+は、抵抗374を介して、接続点372に接続され
る。コンデンサ376は、接続点372と電気的グラン
ドとの間に接続される。接続点372は、コンパレータ
380の正の入力378に電気的に接続される。コンパ
レータ380の負の入力382は、基準電源VREFに接
続される。コンパレータ380は、出力318において
出力信号をコントローラ29に与えるが、これが、フォ
ールトFLAG4である。
08は、ANDゲート306の入力310に接続され
る。ANDゲート306の出力312は、タイマ316
の入力314に電気的に接続される。入力314は、抵
抗366を介してトランジスタ364のベース363に
電気的に接続される。トランジスタ364のエミッタ3
68は、接地される。トランジスタ364のコレクタ3
70は、接続点372に接続される。規制された電源V
+は、抵抗374を介して、接続点372に接続され
る。コンデンサ376は、接続点372と電気的グラン
ドとの間に接続される。接続点372は、コンパレータ
380の正の入力378に電気的に接続される。コンパ
レータ380の負の入力382は、基準電源VREFに接
続される。コンパレータ380は、出力318において
出力信号をコントローラ29に与えるが、これが、フォ
ールトFLAG4である。
【0057】ANDゲート306及び352のスイッチ
ング電圧VSTは、デジタル・ローとデジタル・ハイとを
その入力において区別するのにこれらのゲートが用いる
スレショルド値である。スイッチング電圧値VSTは、安
定化された電圧源の値V+よりも小さい。抵抗346の
抵抗値は、抵抗340及び344の抵抗値の和よりも小
さく、それにより、トランジスタ328が所定の時間周
期の間オフであるときには、コンデンサ338は、VST
よりも高い値まで充電することができる。
ング電圧VSTは、デジタル・ローとデジタル・ハイとを
その入力において区別するのにこれらのゲートが用いる
スレショルド値である。スイッチング電圧値VSTは、安
定化された電圧源の値V+よりも小さい。抵抗346の
抵抗値は、抵抗340及び344の抵抗値の和よりも小
さく、それにより、トランジスタ328が所定の時間周
期の間オフであるときには、コンデンサ338は、VST
よりも高い値まで充電することができる。
【0058】図2及び図3の回路は、所定の時間周期
(T0)の間に生じる複数のGESのパルス幅継続時間
(TGES)の任意のものが所定の時間の値(TTH)より
も大きな継続時間を有するかどうかをモニタする。時間
周期T0の間に任意のパルス継続時間TGES>TTHである
場合には、タイマ316がリセットされる。継続時間T
0は、複数のGESパルスが時間周期T0の間に生じるよ
うに選択される。パルス継続時間TGESのどれもが時間
周期T0の間にTTHよりも大きくならない場合には、エ
ラー信号が、フォールトFLAG4において、コントロ
ーラ29に与えられる。所定のスレショルド値TTHは、
TTH<1/fとなるように選択される。ただし、fは、
GESのパルス反復率である。
(T0)の間に生じる複数のGESのパルス幅継続時間
(TGES)の任意のものが所定の時間の値(TTH)より
も大きな継続時間を有するかどうかをモニタする。時間
周期T0の間に任意のパルス継続時間TGES>TTHである
場合には、タイマ316がリセットされる。継続時間T
0は、複数のGESパルスが時間周期T0の間に生じるよ
うに選択される。パルス継続時間TGESのどれもが時間
周期T0の間にTTHよりも大きくならない場合には、エ
ラー信号が、フォールトFLAG4において、コントロ
ーラ29に与えられる。所定のスレショルド値TTHは、
TTH<1/fとなるように選択される。ただし、fは、
GESのパルス反復率である。
【0059】タイマ316(T0に対するタイマ)は、
システムが車両の始動時に初期化され、GES信号が最
初に出力34から提供されるときに、タイムアウトを開
始する。GESがローからハイに切り換わるときに、タ
イマ302(TTHに対するタイマ)は始動する。出力3
4からのハイであるGES信号は、(i)フリップ・フ
ロップ322のクロック入力320と、(ii)AND
ゲート306の入力304と、に与えられる。フリップ
・フロップ322がクロックされると、出力326にお
ける信号が、ハイからローに切り換わる。出力326が
ローに切り換わると、トランジスタ328がディセーブ
ルされ、それによって、コンデンサ338の充電開始が
可能になる。コンデンサ338が抵抗346を介してV
+に向かって充電するにつれて、接続点336における
電圧値は上昇する。時間遅延TTHの後で、接続点336
における電圧値は、VSTの値を超え、タイマ302は、
ハイ信号を、出力308においてANDゲート306の
入力310に出力する。ハイ信号は、タイマ302によ
って、時間周期ΔTの間、与えられる。TTHと、ΔTと
は、それぞれ、次の数式1及び数式2で表される。
システムが車両の始動時に初期化され、GES信号が最
初に出力34から提供されるときに、タイムアウトを開
始する。GESがローからハイに切り換わるときに、タ
イマ302(TTHに対するタイマ)は始動する。出力3
4からのハイであるGES信号は、(i)フリップ・フ
ロップ322のクロック入力320と、(ii)AND
ゲート306の入力304と、に与えられる。フリップ
・フロップ322がクロックされると、出力326にお
ける信号が、ハイからローに切り換わる。出力326が
ローに切り換わると、トランジスタ328がディセーブ
ルされ、それによって、コンデンサ338の充電開始が
可能になる。コンデンサ338が抵抗346を介してV
+に向かって充電するにつれて、接続点336における
電圧値は上昇する。時間遅延TTHの後で、接続点336
における電圧値は、VSTの値を超え、タイマ302は、
ハイ信号を、出力308においてANDゲート306の
入力310に出力する。ハイ信号は、タイマ302によ
って、時間周期ΔTの間、与えられる。TTHと、ΔTと
は、それぞれ、次の数式1及び数式2で表される。
【0060】
【数1】
【数2】 コンデンサ338は、時間遅延TTHの後でも充電を継続
する。コンデンサ338が充電を継続するので、出力3
08からのハイ信号は、接続点336における電圧の値
が(1+R340/R344)VSTに等しい値に達するまで、
入力310に与えられる。いったん接続点336におけ
る電圧がこの値に達すると、ANDゲート352の入力
348及び350は共にハイであり、出力354は、ロ
ーからハイに切り換わる。ANDゲート352の出力が
ハイに切り換わると、正のパルスが、コンデンサ358
と抵抗362とによって形成される微分器を介して生じ
て、フリップ・フロップ322をリセットする。フリッ
プ・フロップ322がパルス信号によってリセットされ
ると、タイマ302は、出力326をローからハイに切
り換えることによって、その静止(quiscent)状態に戻
る。出力326がハイに切り換わると、トランジスタ3
28はオンになり、コンデンサ338は放電する。上述
したタイミング・シーケンスは、GESがローからハイ
に変化する度に、繰り返される。
する。コンデンサ338が充電を継続するので、出力3
08からのハイ信号は、接続点336における電圧の値
が(1+R340/R344)VSTに等しい値に達するまで、
入力310に与えられる。いったん接続点336におけ
る電圧がこの値に達すると、ANDゲート352の入力
348及び350は共にハイであり、出力354は、ロ
ーからハイに切り換わる。ANDゲート352の出力が
ハイに切り換わると、正のパルスが、コンデンサ358
と抵抗362とによって形成される微分器を介して生じ
て、フリップ・フロップ322をリセットする。フリッ
プ・フロップ322がパルス信号によってリセットされ
ると、タイマ302は、出力326をローからハイに切
り換えることによって、その静止(quiscent)状態に戻
る。出力326がハイに切り換わると、トランジスタ3
28はオンになり、コンデンサ338は放電する。上述
したタイミング・シーケンスは、GESがローからハイ
に変化する度に、繰り返される。
【0061】ハイであるTGESのパルス幅の継続時間が
時間値TTHよりも大きい場合には、ANDゲート306
の出力信号はハイに切り換わり、トランジスタ364を
オンにし従ってコンデンサ376を放電することによっ
て、タイマ316をゼロにリセットする。TGESの継続
時間が時間値TTHよりも小さい場合には、ANDゲート
306の出力信号312はローのまま維持され、タイマ
316は抵抗374及びコンデンサ376の関数として
タイムアウトを継続する。接続点372における電圧値
が電圧値VREFよりも大きいときには、コンパレータ3
80は、フォールトFLAG信号を出力318において
与える。換言すれば、時間周期T0の間にTGES>TTHが
生じない場合には、タイマ316はタイムアウトし、フ
ォールトFLAGをコントローラ29に出力する。
時間値TTHよりも大きい場合には、ANDゲート306
の出力信号はハイに切り換わり、トランジスタ364を
オンにし従ってコンデンサ376を放電することによっ
て、タイマ316をゼロにリセットする。TGESの継続
時間が時間値TTHよりも小さい場合には、ANDゲート
306の出力信号312はローのまま維持され、タイマ
316は抵抗374及びコンデンサ376の関数として
タイムアウトを継続する。接続点372における電圧値
が電圧値VREFよりも大きいときには、コンパレータ3
80は、フォールトFLAG信号を出力318において
与える。換言すれば、時間周期T0の間にTGES>TTHが
生じない場合には、タイマ316はタイムアウトし、フ
ォールトFLAGをコントローラ29に出力する。
【0062】本発明の以上の説明から、当業者であれ
ば、改良、変更及び修正を見出すであろう。技術範囲内
のそのような改良、変更及び修正は、冒頭の特許請求の
範囲に含まれるものとする。
ば、改良、変更及び修正を見出すであろう。技術範囲内
のそのような改良、変更及び修正は、冒頭の特許請求の
範囲に含まれるものとする。
【図1】本発明によるデジタル・パルス密度加速度計の
試験装置の回路図である。
試験装置の回路図である。
【図2】図1に示した装置の一部分の別の実施例を示す
概略のブロック図である。
概略のブロック図である。
【図3】図2のブロック図の実現例を図解する回路図で
ある。
ある。
Claims (18)
- 【請求項1】 感知された加速度を示すアナログ加速度
信号を提供する加速度計と、 前記加速度計に動作的に接続されており、ゲート・イネ
ーブル信号を提供し、前記ゲート・イネーブル信号が第
1の状態にあるときには複数のパルス信号を提供するA
/Dコンバータ手段であって、前記複数のパルス信号の
パルス密度は前記アナログ加速度信号の値を示す、A/
Dコンバータ手段と、 前記ゲート・イネーブル信号が前記第1の状態にあると
きに前記複数のパルス信号の少なくとも1つがいつ生じ
ないかを検出して、それを示す信号を提供する手段と、 から構成される装置。 - 【請求項2】 前記ゲート・イネーブル信号はパルス幅
変調された信号であり、前記パルス幅は前記アナログ加
速度信号の値と関数関係を有しており、前記A/Dコン
バータ手段は、更に、前記パルス幅変調された信号と連
続的なクロック信号とのAND演算を行う手段を更に含
む、請求項1記載の装置。 - 【請求項3】 感知された加速度を示すアナログ加速度
信号を提供する加速度計と、 前記加速度計に動作的に接続されており、ゲート・イネ
ーブル信号を提供し、前記ゲート・イネーブル信号が第
1の状態にあるときには複数のパルス信号を提供し、前
記ゲート・イネーブル信号が第2の状態にあるときには
パルス信号を提供しないA/Dコンバータ手段であっ
て、前記ゲート・イネーブル信号が前記第1の状態にあ
るときの前記複数のパルス信号のパルス密度は前記アナ
ログ加速度信号の値を示す、A/Dコンバータ手段と、 前記ゲート・イネーブル信号が前記第2の状態にあると
きに前記複数のパルス信号の少なくとも1つがいつ生じ
るかを検出して、それを示す信号を提供する手段と、 から構成される装置。 - 【請求項4】 車両衝突条件の発生の際に衝突加速度信
号を提供する第1の衝突感知手段と、 前記第1の衝突感知手段に応答して、前記衝突加速度信
号と関数関係を有する第1の衝突衝撃度信号を提供する
手段と、 第2の衝突衝撃度信号を提供する第2の衝突感知手段
と、 前記第1及び第2の衝突衝撃度信号が一致しないときに
はエラー信号を提供する手段と、 から構成される装置。 - 【請求項5】 前記第2の衝突感知手段は、前記衝突衝
撃度が所定の量よりも大きいときにだけ前記第2の信号
を提供する、請求項4記載の装置。 - 【請求項6】 前記第2の衝突感知手段は慣性スイッチ
である、請求項5記載の装置。 - 【請求項7】 前記第1の衝突感知手段に応答して前記
衝突加速度信号と関数関係を有する第1の衝突衝撃度信
号を提供する手段は、前記アナログ加速度信号の値と関
数関係を有するパルス幅を有するパルス幅変調された信
号を出力するA/Dコンバータ手段を含む、請求項4記
載の装置。 - 【請求項8】 前記A/Dコンバータ手段は、更に、前
記パルス幅変調された信号と連続的なクロック信号との
AND演算を行いパルス密度信号を提供する手段を含
む、請求項7記載の装置。 - 【請求項9】 前記エラー信号を提供する手段は、前記
第1の衝突衝撃度信号が所定の衝突衝撃度の衝突が生じ
ていることを示し前記第2の衝突衝撃度信号が所定の時
間周期の間に前記第1の衝突衝撃度信号と比例しないの
はいつであるかを判断する手段を含む、請求項4記載の
装置。 - 【請求項10】 前記エラー信号を提供する手段は、前
記第2の衝突衝撃度信号が所定の衝突衝撃度の衝突が生
じていることを示し前記第1の衝突衝撃度信号が所定の
時間周期の間に前記第2の衝突衝撃度信号と比例しない
のはいつであるかを判断する手段を含む、請求項4記載
の装置。 - 【請求項11】 感知された加速度を示すアナログ加速
度信号を提供する加速度計と、 前記加速度計に動作的に接続されており、複数のパルス
幅変調されたゲート・イネーブル信号を提供するA/D
コンバータ手段と、 前記複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号
のそれぞれの継続時間が所定の時間の値よりも大きいの
はいつであるかを判断する手段と、 (i)前記複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブ
ル信号が所定の時間周期の間に生じ、(ii)前記複数
のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号の少なく
とも1つの継続時間が前記所定の時間の値よりも大きく
ないときには、エラー信号を提供する手段と、 から構成される装置。 - 【請求項12】 感知された加速度を示すアナログ加速
度信号を提供する加速度計を有するタイプの加速度感知
デバイスの動作性を試験する方法であって、 複数のクロック・パルス信号を提供するステップと、 前記加速度計に動作的に接続されており、前記アナログ
加速度信号の値を示すパルス幅を有するゲート・イネー
ブル信号を提供するA/Dコンバータを提供するステッ
プと、 前記ゲート・イネーブル信号が第1の状態にあるときに
は前記複数のクロック・パルス信号を通過させて、複数
のパルスを含むパルス密度信号に前記アナログ加速度信
号の値を示すパルス密度値を提供するステップと、 前記ゲート・イネーブル信号が前記第1の状態にあると
きに前記パルス密度信号の前記複数のパルスの少なくと
も1つのパルスがいつ生じないかを検出して、それを示
す信号を提供するステップと、 を含む方法。 - 【請求項13】 加速度計を有するタイプの加速度感知
デバイスの動作性を試験し、アナログ加速度信号を提供
する方法であって、 複数のクロック・パルス信号を提供するステップと、 前記加速度計に動作的に接続されており、前記アナログ
加速度信号の値を示すパルス幅を有するゲート・イネー
ブル信号を提供するA/Dコンバータを提供するステッ
プと、 前記ゲート・イネーブル信号が第1の状態にあるときに
は前記クロック・パルス信号を通過させて、前記アナロ
グ加速度信号の値を示す前記複数のパルス信号のパルス
密度信号を提供するステップと、 前記ゲート・イネーブル信号が前記第1の状態にないと
きに前記パルス密度信号の前記複数のパルスの少なくと
も1つがいつ生じるかを検出するステップと、 を含む方法。 - 【請求項14】 加速度を示すアナログ加速度信号を提
供するステップと、 前記加速度信号をゲート・イネーブル信号に変換し、前
記ゲート・イネーブル信号が第1の状態にあるときには
複数のパルス信号を提供し、前記ゲート・イネーブル信
号が第2の状態にあるときにはパルス信号を提供しない
ステップであって、前記複数のパルス信号のパルス密度
は前記アナログ加速度信号の値を示す、ステップと、 前記ゲート・イネーブル信号が前記第2の状態にあると
きに前記複数のパルス信号の少なくとも1つがいつ生じ
るかを検出するステップと、 を含む方法。 - 【請求項15】 車両衝突条件が発生する際に衝突加速
度信号を提供するステップと、 前記衝突加速度信号と関数関係を有する第1の衝突衝撃
度信号を提供するステップと、 衝突衝撃度が所定の値よりも大きいときには、第2の衝
突衝撃度信号を提供するステップと、 前記第1及び第2の衝突衝撃度信号が一致しないときに
はエラー信号を提供するステップと、 を含む方法。 - 【請求項16】 前記エラー信号を提供するステップ
は、前記第1の衝突衝撃度信号が所定の衝突衝撃度の衝
突が生じていることを示し前記第2の衝突衝撃度信号が
所定の時間周期の間に前記第1の衝突衝撃度信号と比例
しないのはいつであるかを判断するステップを含む、請
求項15記載の方法。 - 【請求項17】 前記エラー信号を提供するステップ
は、前記第2の衝突衝撃度信号が所定の衝突衝撃度の衝
突が生じていることを示し前記第1の衝突衝撃度信号が
所定の時間周期の間に前記第2の衝突衝撃度信号と比例
しないのはいつであるかを判断するステップを含む、請
求項15記載の方法。 - 【請求項18】 加速度を示すアナログ加速度信号を提
供するステップと、 前記加速度信号を複数のパルス幅変調されたゲート・イ
ネーブル信号に変換するステップと、 前記複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号
のそれぞれの継続時間が所定の時間の値よりも大きいの
はいつであるかを判断するステップと、 (i)前記複数のパルス幅変調されたゲート・イネーブ
ル信号が所定の時間周期の間に生じ、(ii)前記複数
のパルス幅変調されたゲート・イネーブル信号の少なく
とも1つの継続時間が前記所定の時間の値よりも大きく
ないときには、エラー信号を提供するステップと、 を含む方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US622705 | 1990-12-05 | ||
US08/622,705 US5737961A (en) | 1996-03-26 | 1996-03-26 | Method and apparatus for detecting operational failure of a digital accelerometer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1019925A true JPH1019925A (ja) | 1998-01-23 |
JP3053371B2 JP3053371B2 (ja) | 2000-06-19 |
Family
ID=24495198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9073473A Expired - Fee Related JP3053371B2 (ja) | 1996-03-26 | 1997-03-26 | デジタル加速度計の動作故障検出方法及び装置 |
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Country | Link |
---|---|
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DE (1) | DE19712773A1 (ja) |
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- 1997-03-26 DE DE19712773A patent/DE19712773A1/de not_active Withdrawn
- 1997-03-26 JP JP9073473A patent/JP3053371B2/ja not_active Expired - Fee Related
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