JPH072050A - Expandable auxiliary restraint - Google Patents
Expandable auxiliary restraintInfo
- Publication number
- JPH072050A JPH072050A JP4861994A JP4861994A JPH072050A JP H072050 A JPH072050 A JP H072050A JP 4861994 A JP4861994 A JP 4861994A JP 4861994 A JP4861994 A JP 4861994A JP H072050 A JPH072050 A JP H072050A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current source
- current
- voltage
- detonator
- deployment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Air Bags (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、膨張可能な補助拘束装
置、および膨張可能な補助的な拘束を展開する方法に関
する。FIELD OF THE INVENTION This invention relates to an inflatable auxiliary restraint device and a method of deploying an inflatable auxiliary restraint.
【0002】[0002]
【従来の技術】本発明の主題は、係属中の弊日本国特許
出願第261093/93号と関連している。BACKGROUND OF THE INVENTION The subject matter of the present invention is related to pending Japanese Patent Application No. 261093/93.
【0003】現在のある膨張可能な補助拘束システムに
おいては、1つ以上の電気機械的センサが車両の突然の
減速を検出して、電気的接点を閉じて膨張可能補助拘束
具の所要の展開を開始する。接点が閉じると、電流が接
点および膨張可能補助拘束具展開起爆装置に流れる。拘
束具の迅速な展開を保証するため、高レベルの電流がセ
ンサと起爆装置に流れる。この高レベルの電流は、しば
しばセンサのアークを生じ、これが電気機械的センサを
損傷してその再使用を不可能にする。In some current inflatable supplemental restraint systems, one or more electromechanical sensors detect a sudden deceleration of the vehicle and close electrical contacts to effect the required deployment of the inflatable supplementary restraint. Start. When the contacts are closed, current flows through the contacts and the auxiliary inflatable restraint deployment detonator. High levels of current flow through the sensor and detonator to ensure rapid deployment of the restraint. This high level of current often results in an arc of the sensor, which damages the electromechanical sensor and makes its reuse impossible.
【0004】膨張可能補助拘束具システムの展開が要求
される事象におけるバッテリの遮断の場合は、膨張可能
補助拘束具の展開に必要なエネルギを補給するため一時
的なエネルギ貯蔵装置として貯蔵コンデンサが用いられ
る。典型的には、幾つかの大きな貯蔵コンデンサが設け
られている。例えば、膨張可能補助拘束具システムは、
制御装置に対する1つの貯蔵コンデンサと、付勢される
各起爆装置に対する1つの貯蔵コンデンサとを具有す
る。In the event of battery interruption in the event that deployment of an inflatable supplemental restraint system is required, a storage capacitor is used as a temporary energy storage device to replenish the energy required to deploy the supplemental inflatable restraint system. To be Several large storage capacitors are typically provided. For example, the auxiliary inflatable restraint system
There is one storage capacitor for the controller and one storage capacitor for each detonator activated.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、改善された
膨張可能補助拘束具装置と、このような装置の展開方法
とを提供することを目的とする。本発明の1つの特質に
よれば、特許請求の範囲の請求項1に記載される如き膨
張可能補助拘束具装置が提供される。本発明の別の特質
によれば、特許請求の範囲の請求項3に記載される如き
膨張可能補助拘束具装置を展開させる方法が提供され
る。本発明の別の特質によれば、特許請求の範囲の請求
項4に記載される如き膨張可能補助拘束具装置が提供さ
れる。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an improved inflatable auxiliary restraint device and a method of deploying such a device. According to one aspect of the invention, there is provided an inflatable auxiliary restraint device as claimed in claim 1. According to another feature of the invention, there is provided a method of deploying an auxiliary inflatable restraint device as claimed in claim 3. According to another characteristic of the invention, an inflatable auxiliary restraint device is provided as claimed in claim 4.
【0006】ある実施態様においては、再使用可能な電
気機械的アクチュエータを備えた膨張可能補助拘束具装
置を提供することが可能である。また、必要なコンデン
サの個数を低減すると共に、システム性能の低下を生じ
ることなくシステムが必要とするコンデンサのサイズを
低下することを可能にする、改善されたエネルギ管理を
膨張可能補助拘束具装置に提供することも可能である。
望ましい実施態様においては、電気機械センサのアーク
を生じることなく膨張可能補助拘束具装置を制御するこ
とが可能である。In certain embodiments, it is possible to provide an auxiliary inflatable restraint system with a reusable electromechanical actuator. It also provides improved energy management to an inflatable auxiliary restraint device that reduces the number of capacitors required and also reduces the size of the capacitors required by the system without causing system performance degradation. It is also possible to provide.
In a preferred embodiment, it is possible to control the auxiliary inflatable restraint system without arcing the electromechanical sensor.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】望ましくは、本装置は、
制御線により制御される切換え可能な電流源の使用によ
り展開起爆装置に流れる電流を制御して、制限された期
間だけ制御可能な電流源にパルスを与えることによりシ
ステムの貯蔵コンデンサのエネルギを有効に用いて、電
気機械的アクチュエータの接点から切換え可能な電流源
に対する電流の最終的な切換えを排除し、この制限され
た期間は膨張可能補助拘束具装置の展開を保証するに充
分な長さであるが、蓄積コンデンサの不要な放電を防止
する有限の持続時間である。Preferably, the device is
Controlling the current through a deployable detonator by using a switchable current source controlled by a control line and activating the energy in a system storage capacitor by pulsing the controllable current source for a limited period of time. Used to eliminate eventual switching of current from the contacts of the electromechanical actuator to the switchable current source, the limited period of time being long enough to ensure deployment of the auxiliary inflatable restraint system. However, it has a finite duration that prevents unwanted discharge of the storage capacitor.
【0008】本装置は、有利なことには、膨張可能補助
拘束具装置の展開中の貯蔵コンデンサの不要な電流放出
を防止することができる。本装置は、バッテリが遮断さ
れた時に全てが1つのエネルギ蓄積用コンデンサを使用
する、1つのマイクロプロセッサと1つ以上の膨張可能
補助拘束具展開回路とを含む。The device can advantageously prevent unwanted current discharge of the storage capacitor during deployment of the auxiliary inflatable restraint system. The device includes a microprocessor and one or more auxiliary inflatable restraint deployment circuits, all of which use one energy storage capacitor when the battery is disconnected.
【0009】一実施態様においては、本装置は、多重展
開膨張可能補助拘束具装置に膨張可能補助拘束具の段階
的な展開を提供し、このような段階的な展開は比較的小
さな貯蔵コンデンサおよび(または)貯蔵コンデンサ電
圧の使用を可能にし、かつエネルギ蓄積装置の更に有効
な使用を提供する。In one embodiment, the apparatus provides a multi-deployment inflatable supplemental restraint system with graduated deployment of the inflatable supplementary restraint, such graduated deployment comprising a relatively small storage capacitor and (Or) Allows the use of a storage capacitor voltage and provides a more efficient use of the energy storage device.
【0010】望ましい実施態様においては、本装置は、
車両供給用電圧源と、エネルギ貯蔵コンデンサが常時充
電される高い電圧レベルを生じるためのエネルギ貯蔵コ
ンデンサとを含んでいる。第1のダイオードは、貯蔵コ
ンデンサと供給ノードとの間に接続され、第2のダイオ
ードは、車両の電圧源と供給ノードとの間に接続され
る。供給ノードと接地との間に接続された直列回路は、
起爆装置と直列の制御可能な電流源を含む。調整電圧源
が第1のノードに接続され、調整された電圧をマイクロ
プロセッサ・コントローラへ供給する。マイクロプロセ
ッサ・コントローラは、制御可能な電流源に接続された
制御出力を有し、必要な時に膨張可能補助拘束具装置を
展開させるように制御可能な電流源を制御する手段を含
み、車両の供給電圧源の遮断の場合は、貯蔵コンデンサ
が調整された電圧供給源、マイクロプロセッサ・コント
ローラ、制御可能な電流源および起爆装置に給電するこ
とができる。In a preferred embodiment, the device comprises:
It includes a vehicle supply voltage source and an energy storage capacitor for producing a high voltage level at which the energy storage capacitor is constantly charged. The first diode is connected between the storage capacitor and the supply node and the second diode is connected between the voltage source of the vehicle and the supply node. The series circuit connected between the supply node and ground is
Includes a controllable current source in series with the detonator. A regulated voltage source is connected to the first node and provides a regulated voltage to the microprocessor controller. The microprocessor controller has a control output connected to the controllable current source and includes means for controlling the controllable current source to deploy the supplemental inflatable restraint system when needed, the supply of the vehicle In the case of a voltage source interruption, a storage capacitor can power the regulated voltage source, the microprocessor controller, the controllable current source and the detonator.
【0011】望ましくは、本装置は、貯蔵コンデンサ
と、第1の起爆装置と直列の第1の制御可能な電流源
と、第2の起爆装置と直列の第2の制御可能な電流源と
を含む。車両の突然の減速に応答するマイクロプロセッ
サ・コントローラは、第1の制御可能な電流源にパルス
を与えて第1の膨張可能補助拘束具を展開させる手段
と、第1の電流源が遮断された後の予め定めた期間だけ
第2の電流源の展開を遅らせる手段と、前記遅れの後第
2の膨張可能補助拘束具を展開させる第2の制御可能な
電流源にパルスを与える手段とを含む。Preferably, the device includes a storage capacitor, a first controllable current source in series with a first detonator, and a second controllable current source in series with a second detonator. Including. A microprocessor controller responsive to sudden vehicle deceleration includes means for pulsing a first controllable current source to deploy a first inflatable auxiliary restraint, and the first current source is disconnected. Means for delaying the deployment of the second current source by a later predetermined period and means for pulsing the second controllable current source for deploying the second inflatable auxiliary restraint after said delay. .
【0012】本装置は、エネルギ貯蔵コンデンサと、こ
のエネルギ貯蔵コンデンサと接続された直列回路とを含
み、直列回路は、制御可能な調整電流源と、展開起爆装
置と、電気機械的アクチュエータとを含んでいる。The device includes an energy storage capacitor and a series circuit connected to the energy storage capacitor, the series circuit including a controllable regulated current source, a deployment detonator, and an electromechanical actuator. I'm out.
【0013】[0013]
【実施例】本発明は、添付図面に関して単なる例示とし
てその一実施態様について以下に記述する。図1におい
て、図示された装置は、線10と接続された電源により
予め定めた電圧レベル、例えば36ボルトに常時充電さ
れる貯蔵コンデンサ12を含む。予め定めた電圧レベル
が設定されて、展開操作中電源の遮断後短時間だけ膨張
可能補助拘束具装置を動作させるためにコンデンサ12
における充分なエネルギの貯蔵を保証する。The present invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings, in one embodiment thereof. In FIG. 1, the illustrated device includes a storage capacitor 12 that is constantly charged to a predetermined voltage level, for example 36 volts, by a power source connected to line 10. A predetermined voltage level is set to allow the capacitor 12 to operate the inflatable auxiliary restraint device only for a short time after the power is shut off during the deployment operation.
Ensures sufficient energy storage at.
【0014】制御可能な電流源14と起爆装置18とを
含む直列回路は、コンデンサ12の両端に接続され、こ
れによりバッテリの遮断の場合に給電される。制御可能
電流源14は、制御装置(図示せず)と接続された線1
6を有し、線16上の制御信号に応答して、起爆装置1
8に電流を供給しない状態と、膨張可能補助拘束具装置
を展開させるため調整された付勢電流を起爆装置18へ
供給する状態との間に切換え可能である。A series circuit including a controllable current source 14 and a detonator 18 is connected across the capacitor 12 and is thereby energized in the event of battery interruption. The controllable current source 14 is a line 1 connected to a control device (not shown).
6 in response to the control signal on line 16
It is possible to switch between a state in which no current is supplied to 8 and a state in which a biasing current adjusted to deploy the auxiliary inflatable restraint system is supplied to the detonator 18.
【0015】制御可能電流源14は、予め定めた持続時
間の線16上のパルス17により制御される。予め定め
た持続時間のパルスに応答して、電流源14は予め定め
た期間だけ電流を起爆装置18へ供給し、この電流およ
び予め定めた期間は、必要に応じて、起爆装置18を付
勢し膨張可能補助拘束具装置を展開させるに充分なもの
である。予め定めたパルス時間および既知の特性の制御
可能な電流源の使用により、展開中にコンデンサ12に
より使用される電力量は予め定めることができ、また更
に効率的に管理することができ、消費された貯蔵エネル
ギの排除によりコンデンサ12を比較的小さなサイズに
することを可能にする。Controllable current source 14 is controlled by pulses 17 on line 16 of a predetermined duration. In response to the pulse of the predetermined duration, the current source 14 supplies current to the detonator 18 for a predetermined period of time, the current and the predetermined period of time energizing the detonator 18 as needed. And is sufficient to deploy the inflatable auxiliary restraint device. With the use of a controllable current source of predetermined pulse time and known characteristics, the amount of power used by the capacitor 12 during deployment can be predetermined and more efficiently managed and consumed. The elimination of the stored energy allows the capacitor 12 to be of a relatively small size.
【0016】制御可能電流源14は、トランジスタ、伝
達ゲート、あるいは望ましくは、図10に示され以下に
更に詳細に述べる如き調整電流源の如き制御可能な電流
源でよい。図10に示される電流源は、制御装置即ちマ
イクロプロセッサと接続された幾つかの制御線により制
御可能であり、貯蔵コンデンサに貯蔵されたエネルギか
ら調整された一定電流、例えば2アンペアを提供する。
電流供給の持続時間は、エネルギ貯蔵コンデンサの大き
さおよび初期電圧レベルにより決定される。適当な構成
は、22ボルトと36ボルトで使用されるが、貯蔵コン
デンサの初期電圧レベルはシステムの設計者により要求
されるどんなレベルにも設定することができる。Controllable current source 14 may be a transistor, a transmission gate, or, preferably, a controllable current source such as a regulated current source as shown in FIG. 10 and described in further detail below. The current source shown in FIG. 10 is controllable by several control lines connected to a controller or microprocessor and provides a constant current regulated from the energy stored in the storage capacitor, eg 2 amps.
The duration of the current supply is determined by the size of the energy storage capacitor and the initial voltage level. A suitable configuration is used at 22 and 36 volts, but the initial voltage level of the storage capacitor can be set to any level required by the system designer.
【0017】次に図2において、図示された制御回路の
実施例は、5ボルト調整器36、マイクロプロセッサ3
8、電流源40および起爆装置42のためのエネルギ貯
蔵源としての1つの貯蔵コンデンサ24を含む。Referring now to FIG. 2, the embodiment of the control circuit shown is a 5 volt regulator 36, microprocessor 3
8. Includes one storage capacitor 24 as an energy storage source for current source 40 and detonator 42.
【0018】図示された装置においては、車両の供給電
圧は、車両の電源から、ダイオード30を介してノード
34に接続された線20上で供給され、このノードから
5ボルト調整器36および制御可能電流源40が電力を
受取る。参照番号44は、更に別の展開ループまたは診
断回路の如き他の負荷がノード34に取付けられること
を示す。調整電源36は調整された5ボルトをマイクロ
プロセッサ38に供給し、このマイクロプロセッサは線
39を経て電流源40を制御する。In the illustrated apparatus, the vehicle supply voltage is supplied from the vehicle power supply on line 20 which is connected through diode 30 to node 34 from which a 5 volt regulator 36 and controllable. Current source 40 receives power. Reference numeral 44 indicates that another load, such as a further deployment loop or diagnostic circuit, is attached to node 34. A regulated power supply 36 supplies regulated 5 volts to a microprocessor 38 which controls a current source 40 via line 39.
【0019】電圧セットアップ回路22は、線20上の
着火電圧源と貯蔵コンデンサ24との間に接続され、こ
のコンデンサはここではその内部キャパシタンス26と
その等価直列抵抗(ESR)28とにより示される。等
価直列抵抗28は、冷間動作中に生じ、4,700μF
のアルミニウム電解コンデンサの場合は有効に1.5乃
至2オームである。A voltage setup circuit 22 is connected between the ignition voltage source on line 20 and a storage capacitor 24, which is here indicated by its internal capacitance 26 and its equivalent series resistance (ESR) 28. The equivalent series resistance 28 is generated during cold operation and is 4,700 μF.
In the case of the aluminum electrolytic capacitor, the effective value is 1.5 to 2 ohms.
【0020】通常は、電圧セットアップ回路22の出力
電圧は線20に供給される発火電圧より大きく、従って
調整電圧源36と電流源40はダイオード32を介して
電力を受取る。ダイオード30は、電圧セットアップ回
路22における故障の際に電力に対する冗長経路を提供
する。必要に応じて、貯蔵コンデンサ24が電圧調整器
36、マイクロプロセッサ38、電流源40および起爆
装置42をダイオード32を介して給電する。Normally, the output voltage of the voltage setup circuit 22 is greater than the ignition voltage supplied to the line 20, so that the regulated voltage source 36 and the current source 40 receive power via the diode 32. The diode 30 provides a redundant path for power in the event of a failure in the voltage setup circuit 22. The storage capacitor 24 powers the voltage regulator 36, the microprocessor 38, the current source 40 and the detonator 42 via the diode 32, if desired.
【0021】次に図3のaにおいて、時間t0における
展開事象におけるコンデンサ24の両端の電圧が示さ
れ、この時車両の供給電圧は膨張可能補助拘束具装置か
ら遮断される。時間t0とt1との間に、マイクロプロセ
ッサ38が、突然の減速事象のデータを処理しており、
これに対してその内部の決定ルーチンが膨張可能補助拘
束具装置の展開が必要かどうかを決定する。Referring now to FIG. 3a, the voltage across capacitor 24 at the deployment event at time t 0 is shown, at which time the vehicle supply voltage is disconnected from the auxiliary inflatable restraint system. Between times t 0 and t 1 , microprocessor 38 is processing data for a sudden deceleration event,
On the other hand, its internal decision routine determines whether deployment of the auxiliary inflatable restraint system is required.
【0022】マイクロプロセッサ38が電流源40を付
勢することを決定する時間t1に、パルス48(図3
b)が電流源40の制御入力に与えられて起爆装置42
を駆動する。長さが起爆装置42の付勢に充分であるこ
とが知られる電流源40におけるパルスは、時間t1と
t2との間の予め定めた長さを有する。例えば、2ms
間で2アンペアの電流を定格とする起爆装置の場合は、
2アンペアの一定電流が2.5ms間与えられることが
望ましい。従って、時間t1とt2との間の期間は、2.
5ミリ秒である。At time t 1 when microprocessor 38 determines to energize current source 40, pulse 48 (FIG.
b) is applied to the control input of the current source 40 to cause the detonator 42
To drive. The pulses in the current source 40, whose length is known to be sufficient to energize the detonator 42, have a predetermined length between times t 1 and t 2 . For example, 2 ms
In the case of a detonator rated at a current of 2 amps between
It is desirable to provide a constant current of 2 amps for 2.5 ms. Therefore, the period between times t 1 and t 2 is 2.
5 ms.
【0023】時間t0とt1との間の期間中、マイクロプ
ロセッサ38は貯蔵コンデンサ24により供給される電
力で駆動して、貯蔵コンデンサの両端の電圧における緩
やかな減衰により示される如く、貯蔵コンデンサのエネ
ルギを徐々に放出する。電流源40が付勢される時間t
1において、電流源40により引出される大きな2アン
ペアの電流が、有効ESR抵抗28に跨る瞬間的な電圧
降下を生じ、これが更に図示の如くコンデンサ電圧の低
下を生じる。During the period between times t 0 and t 1 , the microprocessor 38 is driven by the power provided by the storage capacitor 24, as shown by the gradual decay in the voltage across the storage capacitor. Gradually releases the energy of. Time t at which the current source 40 is energized
At 1 , the large 2 amp current drawn by the current source 40 causes an instantaneous voltage drop across the effective ESR resistor 28, which in turn causes a capacitor voltage drop as shown.
【0024】電流源40が付勢される時エネルギ貯蔵コ
ンデンサ24から引出される増加した電流により、コン
デンサ24におけるエネルギ蓄積量は、時間t1の前あ
るいは時間t2の後よりも早い割合で時間t1とt2の間
に減少する。時間t2において、線39上の信号が電流
源40を遮断する。電流源40が遮断すると、コンデン
サ24のESR28に跨る負荷の減少は、時間t2に示
される如くコンデンサ24に跨る電圧の上昇を生じる結
果となる。Due to the increased current drawn from the energy storage capacitor 24 when the current source 40 is energized, the amount of energy stored in the capacitor 24 will increase at a faster rate than before time t 1 or after time t 2. It decreases between t 1 and t 2 . At time t 2 , the signal on line 39 shuts off current source 40. When the current source 40 shuts off, the decrease in load across the ESR 28 of the capacitor 24 results in an increase in voltage across the capacitor 24 as shown at time t 2 .
【0025】コンデンサ24の残りのエネルギ蓄積量が
マイクロプロセッサ38に供給し、このマイクロプロセ
ッサが、コンデンサ24がもはやマイクロプロセッサ3
8に供給する充分な電力を持たない時間t3まで、展開
事象を記録する。理想的には、時間t0乃至t3は少なく
とも500msである。The remaining energy storage of the capacitor 24 supplies the microprocessor 38, which causes the capacitor 24 to no longer be used by the microprocessor 3.
Record the deployment event until time t 3 when it does not have enough power to supply 8. Ideally, the times t 0 to t 3 are at least 500 ms.
【0026】図4において、図示された回路は、直列に
おいて、電気機械的センサ62と接続される起爆装置6
0と接続された制御可能電流源56を含む。直列の回路
全体は、電流源線50と接地との間に接続される。付勢
電流は、車両の電源または貯蔵コンデンサ54からダイ
オード52を介して線50上に与えられる。制御可能電
流源56は、図2のマイクロプロセッサ・コントローラ
38の如き制御装置からの予め定めた持続時間のパルス
により、線58を介して制御される。電気機械的センサ
62は、車両の突然の減速を信号し、その結果として膨
張可能補助拘束具装置を展開することが望ましい当業者
には周知であるどのような電気機械的センサでもよい。In FIG. 4, the circuit shown is a detonator 6 connected in series with an electromechanical sensor 62.
It includes a controllable current source 56 connected to zero. The entire series circuit is connected between the current source line 50 and ground. Energizing current is provided on line 50 from a vehicle power supply or storage capacitor 54 through diode 52. Controllable current source 56 is controlled via line 58 by a pulse of predetermined duration from a controller such as microprocessor controller 38 of FIG. The electromechanical sensor 62 may be any electromechanical sensor known to those skilled in the art that signals a sudden deceleration of the vehicle and consequently deploys the inflatable auxiliary restraint system.
【0027】図4に示される回路装置の利点は倍加され
る。第1に、膨張可能補助拘束具を展開するために2つ
の基準が要求される。第1の基準は、時間的に実証され
その単純性と正確性の両方において信頼し得る電気機械
的センサ62の閉路である。第2の基準は、線58にパ
ルスを生じるためのシステム・コントローラによる決定
である。コントローラによる決定は、連続レンジのトラ
ンスジューサ・タイプの如き第2の加速センサに応答す
る。この2つの基準は、決定における一義的な冗長性を
提供する。第1の決定は電気機械的センサ62の閉路に
おけるものであり、第2の決定は線58にパルスを与え
ることである。本システムは、冗長な決定を必要とする
ことにより、また単一の障害モードが膨張可能補助拘束
具の展開を生じ得ないシステムを提供することにより、
システムの不要な展開を防止することを助けることがで
きる。The advantages of the circuit arrangement shown in FIG. 4 are doubled. First, two criteria are required to deploy the auxiliary inflatable restraint. The first criterion is the closing of the electromechanical sensor 62, which is time-proven and reliable in both its simplicity and accuracy. The second criterion is the decision by the system controller to pulse the line 58. The controller decision is responsive to a second acceleration sensor, such as a continuous range transducer type. These two criteria provide unique redundancy in the decision. The first decision is in the closed circuit of electromechanical sensor 62 and the second decision is to pulse line 58. The present system, by requiring redundant decisions, and by providing a system in which a single failure mode cannot result in deployment of an inflatable auxiliary restraint,
It can help prevent unwanted deployment of the system.
【0028】図4に示される装置の第2の利点は、閉路
時のアークによるセンサ62のスイッチ接点を破壊する
ことのない電気機械的センサ62の実現である。特に、
本システムは、膨張可能補助拘束具装置を展開すること
が望ましい車両の突然の減速中に、パルスが線58上で
制御可能電流源56に与えられる前に電気機械的センサ
62が閉路するように構成することができる。このよう
な構成においては、電気機械的センサ62が閉路する
時、制御可能電流源56により与えられる電流がなく、
従ってセンサ62のスイッチの電極をアークする電流が
ない。非常に短い遅れの後、システム・コントローラが
線58上で制御可能電流源56に対してパルスを与え、
この電流源が応答して電流を電気機械的センサ62へ送
り、この電流がセンサ62を介して接地して膨張可能補
助拘束具装置の展開を生じる。A second advantage of the device shown in FIG. 4 is the realization of an electromechanical sensor 62 which does not destroy the switch contacts of the sensor 62 by the arc during closing. In particular,
The system ensures that the electromechanical sensor 62 is closed before a pulse is applied to the controllable current source 56 on line 58 during sudden vehicle deceleration where it is desirable to deploy an auxiliary inflatable restraint system. Can be configured. In such a configuration, when electromechanical sensor 62 is closed, there is no current provided by controllable current source 56,
Therefore, there is no current to arc the switch electrode of sensor 62. After a very short delay, the system controller pulses the controllable current source 56 on line 58,
The current source responds by sending a current to the electromechanical sensor 62 which grounds through the sensor 62 to cause deployment of the auxiliary inflatable restraint system.
【0029】図5は、制御ルーチンに対するフローチャ
ートを示している。ステップ64において、コントロー
ラが車両の加速状態を表わすセンサ入力を受取る。この
センサ入力は、当業者には周知の方法で加速センサから
与えられる。公知の加速センサは、車両の加速に比例す
る信号を出力する半導体、圧電抵抗および容量性のデバ
イスを含み、また更に簡単な場合は、図4におけるセン
サ62として使用される形式の電気機械的デバイスの如
き2状態の加速センサを含む。FIG. 5 shows a flow chart for the control routine. In step 64, the controller receives sensor input representative of the vehicle's acceleration condition. This sensor input is provided by an acceleration sensor in a manner well known to those skilled in the art. Known acceleration sensors include semiconductor, piezoresistive and capacitive devices that output a signal proportional to the acceleration of the vehicle, or, in a simpler case, an electromechanical device of the type used as sensor 62 in FIG. A two-state acceleration sensor such as
【0030】センサ入力に応答して、コントローラが、
ステップ66において当業者には周知の方法で入力信号
を弁別して、膨張可能補助拘束具装置を展開させるべき
かどうかを判定する。ステップ68において、展開の決
定がなされなかったならば、ルーチンは再びステップ6
4へ戻って新しいセンサ入力データを待機する。展開の
決定がなされるならば、ルーチンはステップ70へ進
み、ここで100マイクロ秒程度の僅かな遅れが生じ
て、電気機械的センサ62の完全な閉路および(また
は)展開の時間の最適化を可能にする。ステップ72に
おいて、制御パルスが先に述べた電流源14、40、5
6の如き制御可能電流源へ与えられて膨張可能補助拘束
具装置を展開する。ステップ72におけるパルス出力
は、エネルギ貯蔵コンデンサからの蓄積された予め定め
た量のエネルギのみを放出する予め定めた持続時間を有
する。In response to the sensor input, the controller
At step 66, the input signal is discriminated in a manner well known to those skilled in the art to determine whether the inflatable supplemental restraint system should be deployed. If no deployment decision was made in step 68, the routine again returns to step 6.
Return to 4 and wait for new sensor input data. If a deployment decision is made, the routine proceeds to step 70, where there is a slight delay on the order of 100 microseconds to fully close electromechanical sensor 62 and / or optimize deployment time. to enable. In step 72, the control pulse causes the previously mentioned current sources 14, 40, 5
A controllable current source, such as 6, is deployed to deploy the auxiliary inflatable restraint system. The pulse output in step 72 has a predetermined duration that releases only a predetermined amount of stored energy from the energy storage capacitor.
【0031】図6において、多重装置の膨張可能補助拘
束具装置が示される。図示された装置は、マイクロプロ
セッサ86、調整電圧源84、制御可能電流源92、9
6、展開起爆装置98、100、電気機械的アクチュエ
ータ104、およびFET110を含む。In FIG. 6, a multi-device inflatable auxiliary restraint system is shown. The illustrated apparatus includes a microprocessor 86, a regulated voltage source 84, controllable current sources 92, 9
6, including deployment detonators 98, 100, electromechanical actuator 104, and FET 110.
【0032】一般に、図示されたシステムは、ダイオー
ド82を介して線76上で36ボルトの供給電圧により
給電され、この36ボルト供給電圧は、車両の供給電圧
と接続された電圧逓昇回路(図示せず)により与えられ
る。車両供給電圧の遮断の際には、線76により常時3
6ボルトに充電されるコンデンサ78が、システムに対
するエネルギ貯蔵として用いられ、ダイオード82を介
してノード81へ電力を供給する。ノード81と接続さ
れた電圧調整器84が、調整された電圧をマイクロプロ
セッサ86へ供給し、通常の運転条件とバッテリが遮断
されたが貯蔵エネルギが依然としてコンデンサ78に蓄
えられている条件の両方において、マイクロプロセッサ
86へ電力を供給する。In general, the system shown is powered by a 36 volt supply voltage on line 76 via diode 82, which 36 volt supply voltage is connected to the vehicle supply voltage by a voltage step-up circuit (FIG. Given (not shown). When the supply voltage of the vehicle is cut off, the line 76 always turns on 3
A capacitor 78 charged to 6 volts is used as an energy store for the system and supplies power to node 81 via diode 82. A voltage regulator 84, connected to node 81, provides the regulated voltage to microprocessor 86, both under normal operating conditions and when the battery is shut off but stored energy is still stored in capacitor 78. , Supply power to the microprocessor 86.
【0033】マイクロプロセッサ86は、センサ情報を
処理して、一般に膨張可能補助拘束具装置の状態を監視
する。センサの監視および点火時の決定は、当業者には
周知の方法で実現され、公知の形式の加速センサ88に
応答する。Microprocessor 86 processes the sensor information and generally monitors the status of the auxiliary inflatable restraint system. Sensor monitoring and ignition decisions are implemented in a manner well known to those skilled in the art and are responsive to an acceleration sensor 88 of known type.
【0034】線101、105、109は、システムの
診断のため設けられる。システム診断中、小さな電流が
線93、95上に与えられ、線105、109上の電圧
レベルは、電気機械アクチュエータ回路のどこかに遮断
が生じたかどうかを判定するため監視される。また、展
開事象において、線93、95、101、105および
109が、展開事象の記録のためマイクロプロセッサ8
6へ信号を与える。Lines 101, 105 and 109 are provided for system diagnostics. During system diagnostics, a small current is applied on lines 93, 95 and the voltage levels on lines 105, 109 are monitored to determine if a break has occurred anywhere in the electromechanical actuator circuit. Also, in a deployment event, lines 93, 95, 101, 105 and 109 are used by microprocessor 8 to record the deployment event.
Signal to 6.
【0035】2つの膨張可能補助拘束具を展開すること
が望ましい車両の突然の減速中に、電気機械アクチュエ
ータ104が閉路する。また、突然の減速に応答して、
マイクロプロセッサ86は、抵抗108を介してFET
110に対し線106上に信号を出力して、電流がアク
チュエータ104から接地へ流れるようにFET110
に順方向バイアスを与える。このマイクロプロセッサは
次に、線90、94を介して、制御可能な電流源92、
96を付勢するため予め定めた持続時間の電流パルスを
与えて、起爆装置98、100をそれぞれ付勢する。The electromechanical actuator 104 closes during a sudden deceleration of the vehicle where it is desirable to deploy two supplemental inflatable restraints. Also, in response to sudden deceleration,
The microprocessor 86 connects the FET via the resistor 108.
FET 110 to output a signal on line 106 to 110 so that current flows from actuator 104 to ground.
Give a forward bias to. The microprocessor then controls the controllable current source 92, via lines 90, 94.
A current pulse of a predetermined duration is applied to energize 96 to energize initiators 98, 100, respectively.
【0036】図7および図8において、図6に示したシ
ステムに対する貯蔵コンデンサのエネルギ管理が理解さ
れよう。図7において、グラフ114は、車両の供給電
圧が遮断され運転者と乗客双方の起爆装置が同時に付勢
される展開条件の間の貯蔵コンデンサの両端の電圧を示
す。2つの起爆装置の付勢の間、システムに流れる突発
電流が、グラフの部分117により示されるように、時
間t1とt2間のコンデンサ78のESRに跨り引出され
る高電流のため、コンデンサ78に大きな電圧降下を生
じる。In FIGS. 7 and 8, energy management of the storage capacitor for the system shown in FIG. 6 will be understood. In FIG. 7, graph 114 shows the voltage across the storage capacitor during a deployment condition in which the vehicle supply voltage is shut off and both driver and passenger detonators are energized simultaneously. During energization of the two detonators, the surge current flowing in the system is high due to the high current drawn across the ESR of the capacitor 78 between times t 1 and t 2 , as shown by portion 117 of the graph. A large voltage drop occurs at 78.
【0037】電流源92、96に対して必要な電流を維
持するために、コンデンサ78は、充分に高い電圧に充
電されねばならず、かつ時間t1から時間t2までの全期
間にわたり、電流源92、96の各々が充分な期間起爆
装置98、100に充分な電流量を与えることを保証す
るため、コンデンサ78に跨って充分な電圧が存在する
ように、充分に大きなサイズのものでなければならな
い。線115は、起爆装置の展開中のコンデンサ78に
跨る最小許容電圧を表わす。In order to maintain the required current for the current sources 92, 96, the capacitor 78 must be charged to a sufficiently high voltage and for the entire period from time t 1 to time t 2. To ensure that each of the sources 92, 96 provides sufficient current to the detonators 98, 100 for a sufficient period of time, it must be of a sufficiently large size so that there is sufficient voltage across the capacitor 78. I have to. Line 115 represents the minimum allowable voltage across capacitor 78 during detonator deployment.
【0038】次に図8において、時間t1およびt3にお
いて生じる起爆装置98、100の段階的な展開が、貯
蔵コンデンサ78の更に有効なエネルギ管理、更に低い
コンデンサ充電電圧Vc′および更に小さなサイズのコ
ンデンサ78を許容する。Referring now to FIG. 8, the gradual deployment of detonators 98, 100 occurring at times t 1 and t 3 results in more effective energy management of storage capacitor 78, lower capacitor charging voltage Vc 'and smaller size. Capacitor 78 is allowed.
【0039】グラフ116は、時間t0における車両の
供給電圧の遮断後の展開条件におけるコンデンサ78に
跨る電圧を示している。線122は、運転者側の起爆装
置を個々に展開させるに要する最小電圧を表わし、線1
24は、乗客側の起爆装置を個々に展開させるコンデン
サ78に跨る最小電圧を表わしている。最小電圧レベル
122、124は、多くのシステムにおいて、運転者側
と乗客側の全インピーダンスが異なり、従って展開中に
2アンペアの電流を保証するため異なる電圧レベルを要
求する故に異なる。しかし、運転者側および乗客側の回
路が同じインピーダンスであるならば、線122、12
4は同じレベルにあることになる。The graph 116 shows the voltage across the capacitor 78 under development conditions after the supply voltage of the vehicle was cut off at time t 0 . Line 122 represents the minimum voltage required to individually deploy the detonator on the driver side, line 1
24 represents the minimum voltage across the capacitors 78 which individually deploy the detonator on the passenger side. The minimum voltage levels 122, 124 are different because in many systems the total impedance on the driver and passenger sides is different, thus requiring different voltage levels to guarantee a current of 2 amps during deployment. However, if the driver side and passenger side circuits have the same impedance, then the lines 122, 12
4 will be on the same level.
【0040】図8において、コンデンサは、時間t0に
おいて車両の電圧源が車両の突然の減速により遮断され
るまで、最初にその通常電圧レベルVC′、例えば36
ボルトに充電される。時間t0からt1まで、マイクロプ
ロセッサはセンサ入力を処理して膨張可能補助拘束具装
置の展開を決定する。時間t1からt2まで、パルスが線
94上で電流源96に対して与えられ、このパルスは時
間t1とt2間の制限期間において起爆装置100に対し
少なくとも2アンペアの電流を与える。時間t2におい
て、線94上のパルスは終了され、時間t3前の短い遅
れの後、線90のパルスは電流源92へ与えられ、これ
が2アンペアの電流を乗客の起爆装置98へ与えて乗客
側の膨張可能補助拘束具を展開させる。線90のパルス
は、時間t3から時間t4まで与えられ、時間t4におい
て終了させられて電流源92に流れる電流を終了する。
時間t4からコンデンサ78に跨る電圧がレベル126
に達するまで、マイクロプロセッサ86がコンデンサ7
8における貯蔵エネルギにょり機能し続けて、展開事象
の間の信号レベルを記録する膨張可能補助拘束具装置の
段階的な展開により得られる利点は、エネルギ貯蔵コン
デンサに跨る比較的低い必要電圧である。2個の起爆装
置が同時に付勢される時、コンデンサ78から引出され
る電流は倍加される。同様に、コンデンサ78における
ESRの効果は増加されて、図7における時間t1の大
きな電圧降下を生じる。しかし、起爆装置が独立的に付
勢される時は、引出された電流は同時の付勢電流の半分
に制限され、これがコンデンサ78におけるESRの効
果を制限し、その結果として、図8における時間t1お
よびt3において生じる電圧降下を制限する。展開中に
生じるより小さな電圧降下は、展開の直前のコンデンサ
78に跨る必要充電電圧を低減する。In FIG. 8, the capacitor is initially at its normal voltage level V C ′, eg 36, until the vehicle's voltage source is shut off by sudden vehicle deceleration at time t 0 .
Charged to the volt. From time t 0 to t 1 , the microprocessor processes the sensor input to determine deployment of the auxiliary inflatable restraint system. From time t 1 to t 2 , a pulse is applied to current source 96 on line 94, which pulse provides a current of at least 2 amps to detonator 100 for a limited period between times t 1 and t 2 . At time t 2 , the pulse on line 94 is terminated and after a short delay before time t 3 , the pulse on line 90 is applied to current source 92, which provides 2 amps of current to passenger detonator 98. Deploy the passenger inflatable auxiliary restraint. The pulse on line 90 is applied from time t 3 to time t 4 and is terminated at time t 4 to terminate the current through current source 92.
From time t 4 the voltage across capacitor 78 is level 126
Until the microprocessor 86 reaches the capacitor 7
The advantage gained by the stepwise deployment of the inflatable supplemental restraint system, which continues to function on the stored energy at 8 to record the signal level during the deployment event, is the relatively low required voltage across the energy storage capacitor. . When the two initiators are energized simultaneously, the current drawn from capacitor 78 is doubled. Similarly, the effect of ESR on capacitor 78 is increased resulting in a large voltage drop at time t 1 in FIG. However, when the detonator is independently energized, the drawn current is limited to half the simultaneous energizing current, which limits the effect of ESR on the capacitor 78, and consequently the time in FIG. Limit the voltage drop that occurs at t 1 and t 3 . The smaller voltage drop that occurs during deployment reduces the required charging voltage across capacitor 78 just prior to deployment.
【0041】図9において、図6の回路で使用されるフ
ローチャートの実施例が示される。ステップ128、1
30および132において、マイクロプロセッサ制御装
置86は、車両の減速を監視するセンサからセンサ入力
を受取り、入力信号を弁別し(ステップ130)、膨張
可能補助拘束具装置を展開するかどうかを決定する(ス
テップ132)。このルーチンはステップ134に進
み、ここで僅かな遅れが生じて電気機械センサ104の
閉路を保証し、かつ膨張可能補助拘束具装置の展開時間
を最適化する。ステップ136において、制限された持
続時間の制御パルスが線94上で制御可能電流源96に
与えられて運転者側の起爆装置100を付勢し、この起
爆装置が運転者側の膨張可能補助拘束具を展開する。In FIG. 9, an embodiment of the flow chart used in the circuit of FIG. 6 is shown. Steps 128, 1
At 30 and 132, the microprocessor controller 86 receives sensor input from a sensor that monitors vehicle deceleration, discriminates the input signal (step 130), and determines whether to deploy the auxiliary inflatable restraint system (step 130). Step 132). The routine proceeds to step 134 where there is a slight delay to ensure the electromechanical sensor 104 is closed and to optimize the deployment time of the auxiliary inflatable restraint system. In step 136, a control pulse of limited duration is applied to the controllable current source 96 on line 94 to energize the driver-side detonator 100, which detonates the driver-side inflatable auxiliary restraint. Unfold the ingredients.
【0042】ステップ138において非常に短い遅れが
組込まれて、ステップ140における運転者側の起爆装
置の展開と乗客側の起爆装置の展開とを分離する。ステ
ップ140において、制限された持続時間のパルスが線
90上で制御可能電流源92に対して与えられ、これが
乗客の起爆装置98へ2アンペアの電流を与えて起爆装
置98を付勢し、かつ乗客側の膨張可能補助拘束具を展
開する。制限された持続時間で段階的に出力パルスを制
御可能電流源92、96に与えるこのような方法におい
て、コンデンサ78のエネルギを有効に管理することが
でき、かつ展開のためコンデンサ78からの電力の放出
を予め定めることができる。A very short delay is incorporated in step 138 to separate the driver-side detonator deployment in step 140 from the passenger-side detonator deployment. In step 140, a pulse of limited duration is provided on line 90 to controllable current source 92, which provides a current of 2 amps to passenger detonator 98 to energize detonator 98, and Deploy an inflatable auxiliary restraint on the passenger side. In this way, the energy of the capacitor 78 can be effectively managed and the power from the capacitor 78 can be developed for deployment in such a way that the output pulses are provided to the controllable current sources 92, 96 in a stepwise manner with a limited duration. The release can be predetermined.
【0043】ステップ142において、マイクロプロセ
ッサ86は、コンデンサ78における貯蔵エネルギによ
り機能し続けて、コンデンサ78がマイクロプロセッサ
86に給電するに充分なエネルギを持たなくなるまで膨
張可能補助拘束具装置における信号レベルを記録する。
制御可能電流源に対する制御パルスのパルス持続時間例
は2.5ミリ秒である。In step 142, the microprocessor 86 continues to function with the stored energy in the capacitor 78 to reduce the signal level in the inflatable supplemental restraint system until the capacitor 78 does not have enough energy to power the microprocessor 86. Record.
An example pulse duration for the control pulse for the controllable current source is 2.5 milliseconds.
【0044】図6に示されたシステムにおける展開を段
階的にすることで、1つの展開時間においてコンデンサ
78から引出される電流を、例えば、4.4アンペアか
ら2.2アンペア(安全差を含む近似)まで低減する。
展開中のコンデンサ電圧の降下、例えば、図7および図
8における基準値117、118、120は、高電流引
出し条件において生じるコンデンサのESRによるもの
である。図7に示される如き同時の展開のためにコンデ
ンサ78により要求される電圧は、下式に等しい。即
ち、 Vreq=Vas+Vdr+Vsat+Vesr 但し、Vasは電気機械センサに跨る電圧降下、Vdrは運
転者側の展開回路に跨る電圧降下、Vsatは電流源の飽
和電圧降下、およびVesrはコンデンサのESRによる
電圧降下である。0.075オームのセンサのインピー
ダンス、3.435オームの運転者側回路のインピーダ
ンス、2ボルトの電流源に対する飽和電圧、および1.
5オームのESRを仮定すると、必要電圧Vreqは1
6.577ボルトである。By staging the deployment in the system shown in FIG. 6, the current drawn from the capacitor 78 in one deployment time is, for example, 4.4 amps to 2.2 amps (including the safety difference). Approximation).
The drop in capacitor voltage during deployment, eg, the reference values 117, 118, 120 in FIGS. 7 and 8, is due to the ESR of the capacitor that occurs under high current draw conditions. The voltage required by capacitor 78 for simultaneous deployment as shown in FIG. 7 is equal to That is, V req = V as + V dr + V sat + V esr, where V as is the voltage drop across the electromechanical sensor, V dr is the voltage drop across the driver side deployment circuit, and V sat is the saturation voltage drop of the current source, And V esr is the voltage drop due to the ESR of the capacitor. 0.075 ohm sensor impedance, 3.435 ohm driver side circuit impedance, 2 volt saturation voltage to current source, and 1.
Assuming an ESR of 5 ohms, the required voltage V req is 1
It is 6.577 volts.
【0045】(0.18アンペア秒)/Cのエネルギ貯
蔵時間中の電圧降下、(4.46アンペア*0.002
秒)/Cの同時の展開中の電圧降下、および33.15
ボルトの初期電圧を仮定すると、コンデンサ78に対す
る最小キャパシタンスは11.399μFとなることが
判る。Voltage drop during energy storage time of (0.18 amps) / C, (4.46 amps * 0.002)
Second) / C simultaneous voltage drop during deployment, and 33.15.
It can be seen that the minimum capacitance for capacitor 78 is 11.399 μF, assuming an initial voltage of volts.
【0046】しかし、段階的な展開のためには、 Vreq=Vas+Vdr+Vsat+Vesr 但し、僅かに2.2アンペアの電流がセンサおよび展開
回路に流れ、ESRに跨って2.26アンペアが有効で
あり、Vreqは13.112ボルトに等しいことが判
る。(2.26アンペア*0.002秒)/Cの運転者
側の展開中の電圧降下を仮定し、他の全ては先の類例と
同じとするならば、コンデンサ78に対する最小キャパ
シタンスは9,209μFとなることが判る。乗客側の
展開回路のインピーダンスが運転者の展開回路のインピ
ーダンスより小さいため、乗客側の回路は更に小さなコ
ンデンサ78で済むことになる。しかし、最も高いイン
ピーダンスを持つ回路が、実際の最小キャパシタンスが
用いられることを決定する。このように、本例において
は、コンデンサ78に対する最小要求キャパシタンスに
おける略々20%の低減を得ることができる。However, for the stepwise expansion, V req = V as + V dr + V sat + V esr However, a current of only 2.2 amps flows to the sensor and the expansion circuit, and 2.26 across the ESR. It turns out that amperes are valid and V req is equal to 13.112 volts. Assuming a driver-side voltage drop during deployment of (2.26 amps * 0.002 sec) / C and all else being the same as the previous example, the minimum capacitance for capacitor 78 is 9,209 μF. It turns out that Since the impedance of the passenger side expansion circuit is smaller than the impedance of the driver's expansion circuit, the passenger side circuit will only require a smaller capacitor 78. However, the circuit with the highest impedance determines that the actual minimum capacitance is used. Thus, in this example, a reduction of approximately 20% in the minimum required capacitance for the capacitor 78 can be obtained.
【0047】明らかなように、展開を段階的にすること
で、エネルギ貯蔵コンデンサに対して減少したコンデン
サ・サイズをもたらす結果となる。必要に応じて、コン
デンサ・サイズは、初期充電電圧との兼ね合いとなり、
即ち、初期充電電圧が高くなるほど必要コンデンサ・サ
イズは小さくなる。As can be seen, the gradual deployment results in a reduced capacitor size for the energy storage capacitor. If needed, the capacitor size is a trade-off with the initial charging voltage,
That is, the higher the initial charge voltage, the smaller the required capacitor size.
【0048】図10において、制御される電流源の構成
が示される。線209が電流源と接続され、例えば、図
2の線34および出力線310は、図2の起爆装置42
の如き起爆装置に接続して給電する。被制御電流源は下
記の如く働く。In FIG. 10, the configuration of the controlled current source is shown. Line 209 is connected to a current source, for example, line 34 and output line 310 of FIG.
Power is supplied by connecting to a detonator such as. The controlled current source works as follows.
【0049】イネーブル線328、入力A線330、入
力B線332は、論理ゲート312〜326を制御して
下記の方法でIC電流源268、278、282、28
4を選択的にオンにし、回路の2A、150mA、10
mAおよび2mA電流源を制御する。電流源268、2
78、282、284は、トランジスタ248、26
6、286、302に対する電流シンクとして働き、そ
のエミッタは図示の如く、ダーリントン(Darlin
gton)・トランジスタ対(258、260)、(2
74、276)、(292、294)および(304、
306)に接続されている。電流源268、278、2
82および284をオフにすると、それらの上記ダーリ
ントン・トランジスタ対をオフにすることにより、電源
を遮断する。The enable line 328, the input A line 330, and the input B line 332 control the logic gates 312 to 326, and the IC current sources 268, 278, 282, 28 by the following method.
4 is turned on selectively, the circuit 2A, 150mA, 10
Control mA and 2 mA current sources. Current sources 268, 2
78, 282, 284 are transistors 248, 26
6, 286, 302 serving as a current sink and its emitter as shown in Darlin.
gton) -transistor pair (258, 260), (2
74, 276), (292, 294) and (304,
306). Current sources 268, 278, 2
Turning off 82 and 284 shuts off power by turning off their Darlington transistor pair.
【0050】直列の抵抗256、264、280および
296は、電流源に対する電流検出抵抗として働く。抵
抗256は、線310に対するトランジスタ258、2
60の2アンペア出力を制御する。抵抗256、264
の直列組合わせは、線310に対するトランジスタ27
4、276の150mA出力を制御する。抵抗256、
264および280の直列組合わせは、線310に対す
るトランジスタ292、294の10mA出力を制御
し、抵抗256、264、280および296の直列組
合わせは、線310に対するトランジスタ304、30
6の2mA出力を制御する。ダーリントン・トランジス
タは、図示の如く、電流源252、254、270、2
72、288、290、298、300を介してバイア
スされる。The resistors 256, 264, 280 and 296 in series act as a current sensing resistor for the current source. Resistor 256 provides transistors 258, 2 for line 310.
Controls the 2 amp output of 60. Resistors 256,264
The series combination of
Controls 150 mA output of 4,276. Resistor 256,
The series combination of 264 and 280 controls the 10 mA output of transistors 292, 294 to line 310, and the series combination of resistors 256, 264, 280 and 296 sets the transistors 304, 30 to line 310.
6 2mA output. The Darlington transistors are current sources 252, 254, 270, 2 as shown.
Biased through 72, 288, 290, 298, 300.
【0051】電圧バイアス源220、234によりバイ
アスされる増幅器222、232を含む回路が、トラン
ジスタ224、230を制御して抵抗218に跨るバイ
アス電圧をセットアップする。抵抗226、228は、
バイアス電圧を設定するように調整され、抵抗226
は、回路に対する温度安定性を生じるため温度に感応す
る。A circuit including amplifiers 222, 232 biased by voltage bias sources 220, 234 controls transistors 224, 230 to set up a bias voltage across resistor 218. The resistors 226 and 228 are
Adjusted to set the bias voltage, resistor 226
Are temperature sensitive because they create temperature stability for the circuit.
【0052】要約すれば、これまた調整可能な抵抗であ
る抵抗218に跨るバイアス電圧と等しい抵抗256、
264、280、296(検出抵抗)に跨る電圧降下を
維持することにより、調整電流が線310に与えられ
る。増幅器236は、抵抗218に跨るバイアス電圧
と、検出抵抗の抵抗列に跨る電圧との間の誤差に応答し
て、トランジスタ246を制御する。In summary, a resistor 256 equal to the bias voltage across resistor 218, which is also an adjustable resistor,
By maintaining a voltage drop across 264, 280, 296 (sense resistor), a regulated current is provided on line 310. Amplifier 236 controls transistor 246 in response to an error between the bias voltage across resistor 218 and the voltage across the resistor string of sense resistors.
【0053】トランジスタ246は、電流源244と作
用的に関連させられて制御トランジスタ248、26
6、286、302を制御する。検出抵抗256、26
4、280、296に跨る電流が必要以上に大きい時、
検出抵抗に跨って結果として生じる増加電圧は増幅器2
36の出力を上昇させて、トランジスタ246を部分的
にオフにする。トランジスタ246は更に制御トランジ
スタ248、266、286、302を部分的にオンに
し、これがダーリントン・トランジスタ対(258、2
60)、(274、276)、(292、294)、
(304、306)の電流出力の調整に影響を及ぼす。Transistor 246 is operatively associated with current source 244 to provide control transistors 248, 26.
6, 286, 302 are controlled. Detection resistors 256 and 26
When the current across 4, 280, 296 is higher than necessary,
The resulting increased voltage across the sense resistor is
The output of 36 is increased to partially turn off transistor 246. Transistor 246 also partially turns on control transistors 248, 266, 286, 302, which results in the Darlington transistor pair (258, 2).
60), (274,276), (292,294),
Affects the adjustment of the current output of (304, 306).
【0054】本回路は下記のように動作する。線328
がローである時、トランジスタ304、306からの僅
か2mAの電流出力が可能状態にされる。線328がハ
イの状態にあり線330、332がローの状態にある
時、ダーリントン・トランジスタ292、294の僅か
10mAの出力が可能状態にされる。線328がハイで
あり、線330がローであり、線332がハイである
時、線310に対するダーリントン・トランジスタ27
4、276の僅か150mAの出力が可能状態にされ
る。線328がハイであり、線330がハイであり、線
332がローである時、線310に対するダーリントン
・トランジスタ258、260の僅か2.11mAの出
力が可能状態にされる。3本の線328、330、33
2の全てがハイである時、全ての電流源はオフにされ
る。This circuit operates as follows. Line 328
When is low, only 2mA of current output from transistors 304 and 306 is enabled. When line 328 is high and lines 330 and 332 are low, only 10 mA output of Darlington transistors 292 and 294 is enabled. Darlington transistor 27 for line 310 when line 328 is high, line 330 is low and line 332 is high.
Only 4,150 mA output of 150 mA is enabled. When line 328 is high, line 330 is high and line 332 is low, only 2.11 mA output of Darlington transistors 258, 260 to line 310 is enabled. Three lines 328,330,33
When all two are high, all current sources are turned off.
【0055】電流ミラー208は、トランジスタ24
8、266に対して電流を供給し、それ自体が電流源2
16によりバイアスされる。線202は、通常は回路の
標準動作中はハイであり、電流源210およびトランジ
スタ212、214によりバイアスされる。しかし、反
転入力が電圧バイアス206によりバイアスされる演算
増幅器204は、線310の出力電圧レベルに応答し、
これが電圧バイアス206により設定されたバイアス・
レベルより高く上昇する時、回路が飽和状態にあり調整
電流出力を提供することができないことを表示する。こ
のような状態においては、トランジスタ203が順方向
にバイアスされて回路の飽和状態の表示のため線202
をローにさせる。The current mirror 208 includes a transistor 24.
8 and 266 supply current to the current source 2
Biased by 16. Line 202 is normally high during normal operation of the circuit and is biased by current source 210 and transistors 212, 214. However, operational amplifier 204, whose inverting input is biased by voltage bias 206, responds to the output voltage level on line 310,
This is the bias set by the voltage bias 206.
When rising above the level, it indicates that the circuit is saturated and unable to provide a regulated current output. In such a condition, transistor 203 is forward biased and line 202 is used to indicate the saturation of the circuit.
Let go low.
【0056】遮断された逆方向バイアスが増幅器238
と装置240により与えられる。電流源が逆方向バイア
スを与えられる時、線310は線209における電圧よ
り高く上昇する。この状態は、増幅器238からのハイ
の出力を生じ、これがバイアス遮断回路240をトリガ
ーし、この回路はICの動作を遮断するため当業者によ
り容易に構成される標準的回路である。The blocked reverse bias causes the amplifier 238 to
And device 240. When the current source is reverse biased, line 310 rises above the voltage on line 209. This condition results in a high output from amplifier 238, which triggers bias shutoff circuit 240, which is a standard circuit readily constructed by those skilled in the art to shut down the operation of the IC.
【0057】装置242は、ICの熱遮断を制御する標
準的な熱感応回路である。装置242は、回路の温度が
150℃より高く上昇する時にハイの信号を出力する電
圧コンパレータと接続された温度感応VVEトランジス
タを含む。このような回路は、標準的であり、当業者に
は周知である。装置242からのハイの信号はフリップ
フロップ250をセットし、インバータ262により反
転されるその出力が電流源268を遮断して2アンペア
の電流源トランジスタ258、260の出力を禁止す
る。フリップフロップ250は、線328がローになり
次いで再びハイになるまではリセットすることができな
い。起爆装置が2アンペアの電流の2ミリ秒後に付勢さ
れるように設計される膨張可能補助拘束具装置が提供さ
れるものとする。熱遮断は、2アンペア電流源の動作の
少なくとも4乃至7ミリ秒間は生じないようにセットさ
れねばならない。Device 242 is a standard heat sensitive circuit that controls the thermal shut down of the IC. The device 242 includes a temperature sensitive VVE transistor connected to a voltage comparator that outputs a high signal when the temperature of the circuit rises above 150 ° C. Such circuits are standard and well known to those skilled in the art. The high signal from device 242 sets flip-flop 250, whose output, which is inverted by inverter 262, shuts off current source 268 and inhibits the output of 2 amp current source transistors 258, 260. Flip-flop 250 cannot be reset until line 328 goes low and then high again. Provided is an auxiliary inflatable restraint system designed such that the detonator is energized 2 milliseconds after a current of 2 amps. The thermal cutoff must be set so that it does not occur for at least 4 to 7 milliseconds of operation of the 2 amp current source.
【0058】通常の動作においては、2mA電流源が付
勢されて、システムの診断目的のため膨張可能補助拘束
具装置に対するバイアスをセットアップする。150m
A電流源が、起爆装置のインピーダンスをテストするた
め、各発火サイクル毎に4パルスに対して1Hzの5%
デューティ・サイクル方形波により付勢される。図10
の回路は、以上の記述に従えば、マイクロプロセッサま
たは他の形式の制御装置により制御されるように当業者
により容易に構成することができる。In normal operation, a 2 mA current source is energized to set up a bias on the auxiliary inflatable restraint system for system diagnostic purposes. 150m
A current source tests the impedance of the detonator, so 5% of 1 Hz for 4 pulses on each firing cycle
Energized by a duty cycle square wave. Figure 10
The circuit of can be readily configured by those skilled in the art to be controlled by a microprocessor or other type of controller, according to the above description.
【0059】本願が優先権を主張する米国特許出願第0
33,230号における開示、および本願に付随する要
約書が参考のため本文に援用される。US Patent Application No. 0 from which this application claims priority
The disclosure in No. 33,230, and the abstract accompanying this application are incorporated herein by reference.
【図1】膨張可能補助拘束具装置の一部の一実施例を示
す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram illustrating an example of a portion of an auxiliary inflatable restraint device.
【図2】補助拘束具装置の一実施例を示す回路図であ
る。FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of an auxiliary restraint device.
【図3】aは、車両の供給電圧が遮断される展開事象に
おける図2のシステムの貯蔵コンデンサの両端の電圧を
示すグラフである。bは、図2のシステムの電流源を制
御するための制御されたパルスを示すグラフである。FIG. 3a is a graph showing the voltage across a storage capacitor of the system of FIG. 2 in a deployment event where the vehicle supply voltage is cut off. b is a graph showing controlled pulses for controlling the current source of the system of FIG.
【図4】補助拘束具装置の一部の第2の実施例を示す回
路図である。FIG. 4 is a circuit diagram showing a second embodiment of a part of the auxiliary restraint device.
【図5】図2の膨張可能補助拘束具装置により使用され
るフローチャートである。5 is a flow chart used by the auxiliary inflatable restraint system of FIG.
【図6】多重膨張可能補助拘束具の展開システムの一実
施例を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram illustrating one embodiment of a deployment system for multiple inflatable auxiliary restraints.
【図7】図6の多重膨張可能補助拘束具の展開中の貯蔵
コンデンサのエネルギ管理を示すグラフである。7 is a graph showing energy management of a storage capacitor during deployment of the multiple inflatable supplemental restraint of FIG.
【図8】図6の多重膨張可能補助拘束具の展開中の貯蔵
コンデンサのエネルギ管理を示すグラフである。8 is a graph showing energy management of a storage capacitor during deployment of the multiple inflatable supplemental restraint of FIG.
【図9】図6の多重膨張可能補助拘束具の制御装置によ
り使用されるフローチャートである。9 is a flow chart used by the controller of the multiple inflatable auxiliary restraint device of FIG.
【図10】制御可能な電流源の一実施例を示す回路図で
ある。FIG. 10 is a circuit diagram showing an embodiment of a controllable current source.
14 制御可能電流源 18 起爆装置 22 電圧セットアップ回路 28 等価直列抵抗(ESR) 36 電圧調整器 38 マイクロプロセッサ 40 電流源 42 起爆装置 56 制御可能電流源 60 起爆装置 62 電気機械的センサ 84 電圧調整器 86 マイクロプロセッサ 88 加速センサ 92 制御可能電流源 96 制御可能電流源 98 展開起爆装置 100 展開起爆装置 104 電気機械アクチュエータ 204 演算増幅器 208 電流ミラー 14 controllable current source 18 detonator 22 voltage setup circuit 28 equivalent series resistance (ESR) 36 voltage regulator 38 microprocessor 40 current source 42 detonator 56 controllable current source 60 detonator 62 electromechanical sensor 84 voltage regulator 86 Microprocessor 88 Acceleration sensor 92 Controllable current source 96 Controllable current source 98 Deployment detonator 100 Deployment detonator 104 Electromechanical actuator 204 Operational amplifier 208 Current mirror
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケビン・デール・キンカード アメリカ合衆国インディアナ州46902,コ コモ,ラール・ガーデン・コート 1401 (72)発明者 マーク・ウエンデル・ゴーズ アメリカ合衆国インディアナ州46902,コ コモ,サウス・400・イースト 722 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Kevin Dale Kincard Lara Garden Court 1401 Kokomo, Indiana, USA 1401 (72) Inventor Mark Wendell Goes Indiana 46902 Kokomo, USA South 400 East 722
Claims (4)
能電流源(56)と起爆装置(60)と電気機械的セン
サ(62)とを含む直列回路を備えていることを特徴と
する膨張可能補助拘束具装置。1. An expansion characterized in that it comprises a series circuit including a controllable current source (56) for an inflatable auxiliary restraint device, a detonator (60) and an electromechanical sensor (62). Possible auxiliary restraint device.
御可能電流源を制御して電流を直列回路に流れさせる制
御手段(63)を備えていることを特徴とする請求項1
記載の膨張可能補助拘束具装置。2. A control means (63) for controlling the controllable current source to cause a current to flow in a series circuit after the closing of the contacts of the electromechanical sensor.
The inflatable auxiliary restraint device described.
起爆装置に対する電流ループ内に接続された電気機械的
アクチュエータを閉路させ、前記起爆装置と電気機械的
センサとに流れて起爆装置を付勢する電流を制御可能電
流源に提供するのに先立ち遅延を生じ、膨張可能補助拘
束具装置を展開させるステップを含むことを特徴とする
方法。3. While the developing current is not present in the current loop,
The electromechanical actuator connected in the current loop to the detonator is closed to provide a delay prior to providing a current to the controllable current source that flows through the detonator and the electromechanical sensor to energize the detonator. A method, comprising the step of deploying a secondary expandable restraint device that occurs.
整電流を提供する手段を含む調整電流源(56)と、起
爆装置(60)とを直列に備えていることを特徴とする
膨張可能補助拘束具装置。4. An inflatable device comprising in series a detonator (60) and a regulated current source (56) including means for providing a regulated current rather than self-destruction in response to a control signal. Auxiliary restraint device.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US3323093A | 1993-03-18 | 1993-03-18 | |
US033230 | 1996-12-05 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH072050A true JPH072050A (en) | 1995-01-06 |
Family
ID=21869246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4861994A Pending JPH072050A (en) | 1993-03-18 | 1994-03-18 | Expandable auxiliary restraint |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH072050A (en) |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP4861994A patent/JPH072050A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH072051A (en) | Expandable auxiliary restraint | |
CN111344195B (en) | Stabilizer | |
US5079667A (en) | Relay driving circuit for a latch-in relay | |
CN111344193A (en) | High-side grounding short-circuit protection of ignition tube circuit | |
US5309030A (en) | Current source for a supplemental inflatable restraint system | |
CN111212764B (en) | High-side battery short-circuit protection of ignition tube circuit | |
JPH05278558A (en) | Ignition circuit arrangement for air bag | |
JPH072052A (en) | Expandable auxiliary restraint | |
CN111344194B (en) | Low side battery short circuit protection for ignition tube circuit | |
JPH072050A (en) | Expandable auxiliary restraint | |
CN111565979B (en) | Method and system for safely diagnosing squib circuit components using transient response characteristics of a restraint control module | |
US5701038A (en) | Current feedback control of AC deployment current for supplemental inflatable restraints | |
US6906900B2 (en) | Structure and method of thermally protecting power devices for airbag deployment | |
JPH0796815A (en) | Electric controller for airbag device | |
JP4922285B2 (en) | Crew safety device | |
JP3252762B2 (en) | Explosive element ignition device | |
EP0343578B1 (en) | Releasing circuit for actuating vehicular safety device | |
JPS6225412Y2 (en) | ||
JPH10129403A (en) | Initiation element igniter | |
JP2835884B2 (en) | Vehicle safety device control system | |
JPH04321454A (en) | Air bag device for vehicle | |
JPH0567924A (en) | Fet amplifier control circuit | |
JPS6232687B2 (en) | ||
JP2004015984A (en) | Switching power supply with destruction prevention function and air bag device using the same | |
JPH0999802A (en) | Crew protecting device for vehicle |