JPH10282137A - 乗員保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インタフェース回路を抵抗３本で構成してコ
スト低減を図る。 【解決手段】 スクイブと、スクイブに直列接続された
加速度スイッチと、加速度スイッチの端子間に発生する
電圧値を入力し、端子間を強制的に定電圧に低下せしめ
るインタフェース回路と、加速度センサと、加速度セン
サからの加速度信号に基づいて衝突の大きさを判断して
スクイブに点火電流を供給するための信号を発生する衝
突判断機能と、インタフェース回路から加速度スイッチ
の端子間に発生する電圧を入力し、その電圧値に基づい
て加速度スイッチの故障診断を行うための診断信号を発
生する診断機能とを有するＣＰＵとを備えた乗員保護装
置において、インタフェース回路は、加速度スイッチの
入力端をＣＰＵに接続する信号ラインに介挿されてなる
第１抵抗と、第１抵抗の入力側を電源に接続するプルア
ップ抵抗と、第１抵抗の出力側に一端が接続され、他端
がＣＰＵの診断信号が出力される端子に接続されてな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば車両の乗
員を衝突事故から保護するエアバッグの乗員保護装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の乗員保護装置として考えられる
ものを図２に示す車両用乗員保護装置を例にとり説明す
る。図２において、１、２は次に述べるトランジスタ３
の制御によりオン状態となると、展開電流用電源（バッ
クアップコンデンサ７１、７２）からスクイブ１０、１
１へ展開電流を伝達供給するためのスイッチング用のト
ランジスタ（ＴＲ）、３はマイクロコンピュータ（以
下、ＣＰＵという）１４から点火信号を受けると、トラ
ンジスタ１、２をオンする駆動用トランジスタである。
また、４、５はＣＰＵ１４の制御によりオンになると、
エアバッグ展開時の展開電流よりも十分小さな診断電流
を、スクイブ１０、１１へ供給するためのスイッチング
用トランジスタである。なお、７３、７４は診断電源で
ある。１０、１１はスクイブであり、これらのスクイブ
１０、１１は展開電流が通過すると、エアバッグを展開
させるものである。なお、スクイブ１０は運転席用のエ
アバッグ用のものであり、スクイブ１１は助手席用のも
のである。

【０００３】又、１２は車両の衝突を検出する加速度セ
ンサ、１３は機械式加速度スイッチ（またはＳＳ（Ｓａ
ｆｉｎｇ Ｓｅｎｓｏｒ）ともいう）である。この機械
式加速度スイッチ１３は衝突時に発生する所定値以上の
加速度を受けると、オンとなるものである。なお、この
機械式加速度スイッチ１３は、スクイブ１０、１１のそ
れぞれに対して直列に接続されている。

【０００４】そして、１５は機械式加速度スイッチ１３
の入力側に所定値の電圧を印加するように接続されたイ
ンタフェース回路である。このインタフェース回路１５
は、機械式加速度スイッチ１３の入力側、すなわち非接
地側にかかる電圧変化を検出してＣＰＵ１４に供給する
ことにより、ＣＰＵ１４が機械式加速度スイッチ１３の
オン／オフを認識するものである。このため、インタフ
ェース回路１５は、一端が電源７０に接続され、他端が
機械式加速度スイッチ１３と逆流防止用ダイオード４
５，４６のカソードとの接続点に接続されたプルアップ
抵抗１５ａと、その接続点の電圧を分圧する電圧分割用
抵抗１５ｂ，１５ｃと、前記接続点を必要に応じてスイ
ッチングして接地するためのスイッチングトランジスタ
１５ｄと、そのスイッチングトランジスタ１５ｄのバイ
アス用抵抗１５ｅ，１５ｆとから構成されている。な
お、ＣＰＵ１４は衝突判断機能と診断機能とを有して診
断機能が作動している時には前記スイッチングトランジ
スタ１５ｄに対してＣＰＵ１４の出力端子Ｏからハイレ
ベル信号を供給してオン制御し、前記接続点を必要に応
じて強制的に接地する（又は低い電圧値に低下せしめ
る）が、通常時は、ローレベル信号を供給しているの
で、このときにＣＰＵ１４にインタフェース回路１５か
らローレベル信号が供給されると機械式加速度スイッチ
１３がオン状態であるとＣＰＵ１４は判断する。また、
ＣＰＵ１４は、トランジスタ４、５、トランジスタ３、
定電流回路１６のオン／オフを制御して、装置の点火系
の各部の故障を診断するものである。

【０００５】さらに、ＣＰＵ１４は衝突判断機能が作動
しているときには、加速度センサ１２からの検出信号を
基に、エアバッグを展開すべく衝突が発生したことを判
断すると、エアバッグの点火信号を出力し、スクイブ１
０、１１に展開電流を供給する。

【０００６】７１、７２はバックアップコンデンサ
（Ｃ）、５０〜６５は抵抗（Ｒ）、８０、８１はスクイ
ブ１０、１１のそれぞれの端子間電圧を入力する差動増
幅器からなる電圧検出回路、３１〜３６、４５、４６
は、電流の逆流を防止するダイオード（Ｄ）である。す
なわち、ダイオード３９、４１のそれぞれがオープン故
障になった場合にはそれを診断によって検出できないこ
とによるものである。

【０００７】また、１６は定電流回路であり、この定電
流回路１６は、ＣＰＵ１４により診断のためにトランジ
スタ６がオフ状態に、かつトランジスタ７がオン状態に
されたときに、ダイオード４５、４６側から定電流を引
き込むものである。なお、７５は定電流回路１６用の電
源である。

【０００８】次に動作について説明するが、まず、衝突
時における動作から説明する。エアバッグを展開するに
十分な衝撃を持って車両が衝突すると、加速度センサ１
２は、そのときの加速度を示す検出信号をＣＰＵ１４へ
出力する。また、機械式加速度スイッチ１３は、この衝
突によりオン状態となる。

【０００９】そして、ＣＰＵ１４は、点火信号を駆動用
トランジスタ３へ出力し、トランジスタ１、２をオンと
する。これにより、展開電流電源であるバックアップコ
ンデンサ７１、７２からの展開電流がそれぞれに対応す
るスクイブ１０、１１へ送られ、展開電流を受けたスク
イブ１０、１１はエアバッグを展開させる。

【００１０】次に、回路の診断処理の作動を説明する。
各スクイブ１０、１１の線間ショートを診断する場合、
ＣＰＵ１４は、まず、トランジスタ４、５のうちの一方
のトランジスタ４と定電流回路１６のトランジスタ７を
オンにし、一方のスクイブ１０に点火に不十分なレベル
の一定電流が流れる。

【００１１】そして、スクイブ１０に対応する方の電圧
検出回路８０が、スクイブ１０の両端間に発生する電圧
差を測定し、その電圧差がＣＰＵ１４に供給され、基準
値と比較されて基準値よりも小さいと診断されると、ス
クイブ１０の線間ショート故障が検出される。また、ト
ランジスタ７をオンせずに電圧検出回路８０、８１から
電圧がＣＰＵ１４に供給されているときには、ＣＰＵ１
４は機械式加速度スイッチ１３がショート故障している
と判断する。なお、スクイブ１１については、他方のト
ランジスタ５とトランジスタ７とをオンして、上記と同
様のことを行うことによって診断が行われる。

【００１２】また、インタフェース回路１５の診断をす
る場合、ＣＰＵ１４は機械式加速度スイッチ１３が正常
であると判断した後に、トランジスタ１５ｄをオン／オ
フして、その時供給されるインタフェース回路１５から
の電圧をモニタする。これによって、機械式加速度スイ
ッチ１３の非接地側電圧に応じた所定の電圧がインタフ
ェース回路１５からＣＰＵ１４に入力されるか否かに基
づいて、ＣＰＵ１４は診断する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな乗員保護装置にあっては、インタフェース回路１５
が抵抗５本、スイッチングトランジスタ１つで構成され
ているためにコストアップになるという課題があった。
又、機械式加速度スイッチ１３がショート故障していた
場合、機械式加速度スイッチ１３の非接地側端子の電
圧、すなわちインタフェース回路１５のＢ点の電圧が常
に０レベルになるので、インタフェース回路１５の故障
診断ができないという課題があった。

【００１４】この発明は、このような課題に着目してな
されたもので、インタフェース回路を抵抗３本で構成し
てコスト低減を図ると共に、機械式加速度スイッチがシ
ョート故障していてもインタフェース回路の診断を可能
にすることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る乗員保護
装置は、スクイブに直列接続されて給電される加速度ス
イッチと、該加速度スイッチの端子間に発生する電圧値
を入力すると共に、該電圧入力端子を強制的に低電圧に
低下せしめるインタフェース回路と、加速度センサから
の加速度信号に基づいて衝突の大きさを判断して前記ス
クイブに点火電流を供給するための信号を発生する衝突
判断機能と前記インタフェース回路から前記加速度スイ
ッチの端子間に発生する電圧を入力し、その電圧値に基
づいて前記加速度スイッチの故障診断を行うための診断
信号を発生する診断機能とを有するマイクロコンピュー
タとを備えた乗員保護装置において、前記インタフェー
ス回路は、前記加速度スイッチの電圧入力端子を前記マ
イクロコンピュータに接続する信号ラインに介挿されて
なる第１抵抗と、該第１抵抗の入力側を電源にプルアッ
プ接続する第２抵抗と、前記第１抵抗の出力側に一端が
接続され、他端が前記マイクロコンピュータの診断信号
出力端子に接続された第３抵抗とから構成されてなる。

【００１６】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、この発明を図１に基づいて説明す
る。なお図１に基づいて構成を説明するが、図２におい
て説明したものと同一構成のもの、または均等なものに
は同一符号を付してその説明を省略し、異なる構成につ
いてのみ以下に説明する。

【００１７】すなわち、図１において、図２におけるイ
ンタフェース回路１５を構成するスイッチングトランジ
スタ１５ｄ、バイアス抵抗１５ｅ，１５ｆが削除され、
かつ抵抗１５ｃの接地側端子がＣＰＵ１４の故障診断信
号が出力される端子Ｏに接続されている点にある。

【００１８】次に上記構成によってインタフェース回路
１５の入力端子ＢとＣＰＵ１４の入力端子Ａとの間の信
号ライン及びインタフェース回路１５の診断について説
明を行う。

【００１９】（１）インタフェース回路１５の診断 ＣＰＵ１４の診断信号が出力される端子Ｏは、常時はロ
ーレベルにされているので、抵抗１５ｃのＣＰＵ１４と
の接続側端子Ｃが接地状態に置かれる。ここで、定電流
回路１６を作動させてスクイブ１０、１１に微小な診断
電流を供給し、その時のインタフェース回路１５の入力
端子Ｂ点に発生する電圧値が、抵抗１５ｂと抵抗１５ｃ
とによって電圧が分割されて、Ｃ点の電圧がＣＰＵ１４
の入力端子Ａに供給されて、その時の電圧値が所定の範
囲内に入っていればＣＰＵ１４はインタフェース回路１
５は正常と判断する。しかしながら、入力端子Ａの電圧
値が所定の範囲内に入っていないときには、Ａ点，Ｃ点
間の信号ラインが断線している可能性があるので次の診
断（２）を行ってＡ，Ｃ間の信号ラインが正常であるな
らばインタフェース回路１５は故障していると判断す
る。

【００２０】（２）Ａ，Ｃ間の信号ライン診断 このとき、ＣＰＵ１４の診断信号出力端子Ｏは、ハイレ
ベルにされるので、抵抗１５ｂと抵抗１５ｃとの接続点
Ｃの電圧がハイレベル状態に切り替わる。そのハイレベ
ル状態の信号が入力端子Ａに入力されるとＣＰＵ１４
は、信号ラインＡ，Ｃ間が正常であると判断する。

【００２１】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、簡単な構成で診断ができ、コストダウンを図れる
という効果が発揮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１を示す回路説明図であ
る。

【図２】従来の回路の説明図である。

【符号の説明】

１，２，３ トランジスタ（スイッチ手段） ４，５ トランジスタ（診断スイッチ手段） １０，１１ スクイブ １２ Ｇセンサ（加速度センサ） １３ 機械式加速度スイッチ（加速度センサ） １５ インタフェース回路 ４５，４６ ダイオード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スクイブに直列接続されて給電される加
   速度スイッチと、 該加速度スイッチの端子間に発生する電圧値を入力する
   と共に、該電圧入力端子を強制的に低電圧に低下せしめ
   るインタフェース回路と、 加速度センサからの加速度信号に基づいて衝突の大きさ
   を判断して前記スクイブに点火電流を供給するための信
   号を発生する衝突判断機能と前記インタフェース回路か
   ら前記加速度スイッチの端子間に発生する電圧を入力
   し、その電圧値に基づいて前記加速度スイッチの故障診
   断を行うための診断信号を発生する診断機能とを有する
   マイクロコンピュータとを備えた乗員保護装置におい
   て、 前記インタフェース回路は、前記加速度スイッチの電圧
   入力端子を前記マイクロコンピュータに接続する信号ラ
   インに介挿されてなる第１抵抗と、該第１抵抗の入力側
   を電源にプルアップ接続する第２抵抗と、前記第１抵抗
   の出力側に一端が接続され、他端が前記マイクロコンピ
   ュータの診断信号出力端子に接続された第３抵抗とから
   構成されてなることを特徴とする乗員保護装置。