CN101863263A - 车辆的发动机启动系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种实现不会大幅度损害用户的便利性，并抑制成本的无钥匙发动机启动系统。以车载的控制模块(20)和用户持有的携带机(40)构建系统。在车辆中设置有环形天线14，从该天线通过低频发送向携带机(40)发送询问信号。在携带机(40)中内置有应答器电路(50)和射频发送电路(48)，将由应答器电路(50)生成的响应信号提供给射频发送电路(48)。在此将响应信号变换为射频信号，并从发送天线(48a)进行射频发送。由射频接收电路(30)经由车辆一侧的接收天线(12)接收变换为射频信号的响应信号，并且将其解调并提取原来的ID号码。

Description

车辆的发动机启动系统

技术领域

本发明涉及一种发动机启动系统，该发动机启动系统在安装于车辆的车载机与用户持有的携带机之间的基于非接触通信的认证成立的条件下允许启动发动机。

背景技术

这种系统一般被称为发动机防盗锁止系统(immobilizer)。例如在将机械式(mechanical)的钥匙插入点火开关(ignition switch)(钥匙插孔：key cylinder)的状态下，由车辆一侧发送用于邻近通信的询问信号，若内置在钥匙柄(key grip)等之中的应答器(transponder)响应该询问信号并产生响应信号，则发动机防盗锁止系统从车辆一侧所接收的响应信号中提取钥匙固定的ID号码，仅在该ID号码与预先登录的ID号码一致的情况下允许启动发动机。

另一方面，这种使用ID号码的认证也被用于例如无源式的无钥匙进入(keyless entry)装置。在安装在车辆上的车载机的ID号码与用户(乘客)携带的携带机的ID号码一致的情况下，无钥匙进入装置自动进行车门的上锁或解锁。

另外，近年来，无源式无钥匙进入装置的认证方法也转用于上述的发动机防盗锁止系统，由此，实现了在用户持有正规的携带机而乘车(若携带机在车内)时，不使用机械式的钥匙也允许启动发动机的无钥匙(keyless)发动机启动系统。这样的系统的优点在于能够省去乘车的用户特意取出钥匙并将其插入钥匙插孔的麻烦。

特别是在无钥匙进入认证和发动机防盗锁止系统认证一并设置在车辆中的情况下，首先，利用无钥匙进入认证，用户不使用钥匙就能够进入车辆，进而，在乘车后通过发动机防盗锁止系统认证，不取出钥匙就能够直接启动发动机，因此用户的便利性极高。

已知有下述的现有技术(例如参照专利文献1)：利用这样的发动机防盗锁止系统的认证功能与利用无源式无钥匙进入装置的认证功能，由于这两者都是利用仅限于在较近距离内通信(低频(Low Frequency，LF)信号)，两者在功能方面共享天线和/或通信电路的一部分。通过该现有技术，能够认为也可以在车辆中不分别设置发动机防盗锁止系统用和无钥匙进入用的天线和/或通信机器，从而能够减少相应的部件数量。

专利文献1：日本特开2008-196228号公报

如同上述现有技术那样，在发动机防盗锁止系统也共享有无源式无钥匙进入装置的设备的情况下，以无钥匙来进行车门的上锁/解锁，进而也能够启动发动机，因此在用户的便利性的方面的确具有优点。

然而，为了实现无源式的无钥匙进入装置，需要在车辆的各个位置设置多个用于低频发射的天线，因此，整体的装备规模变大，对应地成本变高。

虽然这样，即使为了实现降低成本而单纯地仅保留发动机防盗锁止系统功能，但由于在现有技术的方法中低频天线等处于共享状态，若省略无钥匙进入装置的设备，则不能进行使用了低频天线的认证。在这种情况下，返回到了使用钥匙内置的应答器来进行发动机防盗锁止系统的认证的方式(不能实现无钥匙)，因此存在很大程度地降低了用户的便利性的问题。

因此本发明将提供一种不会很大程度地降低用户的便利性，并且能够抑制成本的技术作为课题。

发明内容

为了解决上述的课题，本发明采用以下的解决方式。

本发明是一种发动机启动系统，该发动机启动系统在安装在车辆上的车载机与用户持有的携带机之间的基于非接触通信的认证成立的条件下允许启动发动机。

解决方式1：本发明的系统特别是用户持有的携带机具有以下的特征。即携带机一并具有应答器电路和发送电路，应答器电路在接收由车载机发送的询问信号的情况下起动，并且产生认证用的响应信号。在该响应信号中包括有在携带机所固有的ID号码，在车载机一侧，通过比较该ID号码来使基于非接触通信的认证成立。

虽然由应答器电路发出的响应信号是作为一次响应信号从携带机发出的，通常，由于应答器电路产生的信号是无源驱动，与电池驱动相比强度较低，该信号的到达范围限于极接近的距离(例如0.1m以下)。在这种情况下，若用户像平常那样仅持有携带机，则在车载机中认证不能够成立，从而不允许启动发动机。

因此在本发明中，通过利用发送电路将一次响应信号变换为其它的发送信号并进行发送，从而使ID号码从应答器电路经由发送电路到达车载机。二次响应信号的波段是与一次响应信号的波段不同的其它的发送信号，由于该二次响应信号能够利用电池驱动来生成，与一次响应信号相比强度较高，从而具有更长的到达距离(例如数m～数十m)。

由此，即使用户直接像平常那样地持有携带机，也能使应答器电路的响应结果经由发送电路可靠地到达车载机，从而在车载机中认证成立的条件下允许启动发动机。

解决方式2：此外本发明的系统的车载机具有以下的特征。即车载机具有收发电路、接收电路及控制电路。其中收发电路对携带机发送询问信号，或接收由携带机的应答器电路产生的一次响应信号。此外接收电路接收从携带机的发送电路发送的二次响应信号。控制电路具有根据由收发电路接收的一次响应信号和由接收电路接收的二次响应信号的至少其一进行认证的功能。

由于车载机一侧的收发电路能够利用电池驱动发送高强度等级的询问信号，如上述那样，即使用户直接像平常那样地持有携带机也能够使该信号可靠地到达携带机。此外若携带机一侧能够接收询问信号，则应答器电路能够以无源方式起动，并产生上述的一次响应信号。

此时，若在车载机一侧能够由收发电路接收一次响应信号，则能够直接在控制电路中进行认证。但是，由于能够由收发电路接收一次响应信号的情况仅限于携带机处于极接近距离内的情况，如上述那样在用户仅像平常那样地持有携带机的情况下，两者的距离较大，因而收发电路难以接收一次响应信号。

在这种情况下，由于车载机能够通过接收电路接收来自携带机的二次响应信号，从结果来说，在车载机与携带机之间，从收发电路至应答器电路，从应答器电路至发送电路，从发送电路至接收电路，能够经由上述不同于前往路径的返回路径进行非接触通信。控制电路能够根据二次响应信号进行认证，从而能够在系统中允许启动发动机。

解决方式3：此外，在车辆中，优选为设置有以下的天线。首先，该天线是用于进行由收发电路进行的询问信号的发送以及一次响应信号的接收的环形天线。环形天线适于在极接近距离内进行通信的用途，基本上仅具有能够对携带机发送询问信号并能够接收来自应答器电路的一次响应信号的能力即可。

此外，在系统中，能够以从环形天线分支出来的方式在车辆中设置低频天线，该低频天线在与环形天线不同的位置发送来自收发电路的询问信号。由此，即使携带机处于环形天线所发送的询问信号难以到达的位置，也能够通过由低频天线发送的询问信号使携带机(应答器电路)在车内的多个位置接收到响应信号。

解决方式4：在以从环形天线分支的方式设置低频天线情况下能够追加放大器，该放大器放大来自收发电路的询问信号，并向低频天线输出该信号。由此，询问信号的到达区域能够得到进一步扩大，即使是在从环形天线和/或低频天线至携带机之间隔有某种程度的距离的情况下，也能够使询问信号可靠地到达携带机(应答器电路)。

另外，由于上述的低频天线仅单纯地使询问信号到达携带机即可，没有必要像无源式无钥匙进入装置那样设置在车辆的各个位置。由此，即使设置低频天线，作为系统整体也不会使设备规模变大。

解决方式5：车载机一侧的控制电路能够按照以下的逻辑进行控制。即，控制电路在能够根据一次响应信号和二次响应信号其中任意一个进行认证的情况下，在不根据另一个进行认证的情况下就能够允许启动发动机。

若使用这样的逻辑，则能够防止一次响应信号和二次响应信号这不同的两个信号((低频信号和射频(Radio Frequency，RF))信号)相互干扰，仅以其中之一就能够进行认证。在这种情况下，能够通过以下两种模式进行控制。

(1)解决方式6：在控制电路能够根据一次响应信号进行认证的情况下，不根据二次响应信号执行认证而允许启动发动机。

该模式在下列情况下有效，在携带机与环形天线的距离极接近的情况下。此外，由于在该模式中是以根据一次响应信号进行认证为基础，即使在携带机中的电池已耗尽的情况下(不能发送二次响应信号的情况下)也能够进行认证。

(2)解决方式7：在控制电路能够根据二次响应信号进行认证的情况下，不根据一次响应信号执行认证而允许启动发动机。

该模式是按照信号到达距离的由长到短的顺序确定认证的序列，在携带机与环形天线的距离超过一次响应信号的到达距离的情况下有效。

解决方式8：或者，控制电路也可以按照以下的逻辑进行控制。控制电路即使在不能根据一次响应信号进行认证的情况下，若能够根据二次响应信号进行认证则允许启动发动机。

这样的逻辑是按照信号到达距离的由短到长的顺序确定认证的序列，是以根据一次响应信号进行认证为基础的想法。即，首先按基础尝试进行在收发电路与应答器电路之间通过一次响应信号进行认证，因此，即使由于信号未到达等而使认证不能进行，接下来在也能够通过使用发送电路与接收电路的路线在根据二次响应信号进行认证的情况下允许启动发动机。

如上所述，本发明的车辆的发动机启动系统不需要大规模的设备，能够以简单的结构来实现无钥匙的发动机启动动作。由此，能够以低成本提供便利性高的系统。

附图说明

图1是示出第一实施方式的发动机启动系统的概略结构的图。

图2是概略地示出与发动机启动系统的控制相关的结构的框图。

图3是示出发动机启动系统的第一控制例的流程图。

图4是概略地示出车辆的室内存在携带机的情况的位置关系的图。

图5是示出发动机启动系统的第二控制例的流程图。

图6是概略地示出与第二实施方式的发动机启动系统的控制相关的结构的框图。

图7是概略地示出在第二实施方式中优选的使用例的配置的图。

其中，附图标记说明如下：

10 车辆

12 接收天线

14 环形天线

16 放大器

18 低频天线

20 控制模块(车载机)

22 CPU(控制电路)

30 射频接收电路(接收电路)

32 低频收发电路(收发电路)

40 携带机

42 控制IC

48 射频发送电路(发送电路)

50 应答器电路

52 解调电路

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(第一实施方式)

图1是示出第一实施方式的发动机启动系统的概略结构的图。能够一并采用第一实施方式的发动机启动系统和例如有源式的无钥匙进入装置，并将它们安装在车辆10中。有源式无钥匙进入装置是利用例如用户持有的携带机40作为用于车门上锁/上锁解除的远程控制器，用户能够不使用钥匙56就在远离车辆10的位置通过对携带机40的操作来解除车门上锁，或是相反地将车门上锁。

为了构建上述那样的有源式无钥匙进入装置，在车辆10中设置有接收天线12(射频接收天线)。另外在该例中，虽然在车辆10的仪表板(instrumentpanel)70内设置有接收天线12，但也可以是其它的配置。此外，在携带机40中，内置有用于发送有源(active)信号(射频信号)的发送电路，例如若用户操作(按下)携带机40的按钮(没有供参照的附图标记)，则从携带机40发送已调制了ID号码的射频信号。

此外在车辆10中，设置有用于构建发动机启动系统的环形天线14。在该例中，虽然在未图示的点火开关(钥匙插孔)的周围设置有环形天线14，但也可以是其它的配置。

在第一实施方式中，例如在仪表板70内还设置有低频天线18。该低频天线18与上述的环形天线14同样是构成发动机启动系统的一部分。此外，关于这些具体的结构还会在后面进行叙述。

在车辆10的室内设置有控制模块(BCM(Body Control Module：车身控制模块))20，上述的接收天线12、环形天线14以及低频天线18通过未图示的布线等与控制模块20连接。在控制模块20中设置有未图示的车辆一侧的通信电路，通信电路具有与用户持有的携带机40之间进行无线电通信的功能。关于通信电路的结构也是还会在后面进行叙述。

此外，在此由于无钥匙进入装置是有源式的，没有像无源式那样在车辆10的各个位置(例如左右的前门10b、10c、后门10d、10e、背门10f、顶棚内等)内置低频发送天线。

图2是概略地示出与无钥匙进入装置和发动机启动系统的控制相关的结构的框图。下面对各结构要素进行说明。

(车载机)

上述的控制模块20被构成为计算机那样，该计算机具有例如以中央处理装置CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)22，EEPROM24(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory：可擦除可编程只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存储器)26等存储器设备以及输入输出驱动器(I/O(Input/Output：输入输出))28等周边IC(Integrated Circuit：集成电路)。在内置在CPU22中的ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)(未图示)中写入有无钥匙进入装置以及发动机启动系统的动作所必需的控制程序，CPU22读出存储在内置ROM中的控制程序，并按照该命令执行处理。此外在EEPROM24中写入有预先分配的唯一的ID号码。RAM26是能够作为例如CPU22的主存储器来利用的挥发性存储器，此外输入输出驱动器28被用于在控制模块20与其它的电子仪器之间进行各种信号的输入输出。

此外，控制模块20具有作为车辆一侧的通信电路的射频接收电路30以及低频收发电路32。其中射频接收电路30与上述的接收天线12连接，射频接收电路30通过接收天线12接收由携带机40发送的射频信号。射频接收电路30解调包含在例如接收的射频信号中的ID号码，并将该值(例如1～2字节的字长)提供给CPU22。

低频收发电路32在与上述环形天线14连接之外，还经由第一实施方式中的放大器16与低频天线18连接。低频收发电路32根据来自CPU22的指示进行动作，并通过环形天线14向携带机40发送询问信号(低频信号)。低频天线18以从环形天线14分支的方式进行设置，放大器16主要放大从环形天线14发送的询问信号(低频信号)，并从低频天线18发送放大后的信号。由此，即使携带机40是位于来自环形天线14的发送输出难以使询问信号到达的距离，也能够通过来自低频天线18的放大的发送输出来使询问信号到达。

此外，控制模块20与在车内的其它的控制单元60连接。控制单元60也是具有例如未图示CPU、EEPROM、RAM及I/O等的微计算机，该控制单元60与控制模块20配合来控制车辆10的动作。因此，控制单元60与例如点火开关62、发动机启动器64以及车门的锁执行器(lock actuator)66等连接。

点火开关62是与例如未图示的钥匙插孔或者发动机启动按钮等连动从而进行“开”/“关”的开关。此外发动机启动器64是进行例如未图示的发动机的启动(cranking)的马达和/或燃料喷注器(fuel injector，燃料喷射阀)等。控制单元60在接收到来自控制模块20的发动机启动允许信号的情况下使点火开关62的操作有效化，在该状态下，进行在通过用户操作点火开关62的情况下使发动机启动器64工作的控制。

此外，锁执行器66例如是使各车门10b～10f的上锁或者解锁机构工作的马达或者电磁元件。控制单元60在操作未图示的车内车门把手和/或锁销(lock pin)的情况下使锁执行器66工作，除此之外，也进行在从无钥匙进入装置的控制模块20接收无钥匙进入信号的情况下使锁执行器66工作的控制。

例如，如上述那样从携带机40接收射频信号，并在控制模块20中，在使用ID号码的认证成立的情况下，从控制模块20向控制单元60输出在解锁动作时的无钥匙动作允许信号。此外，如上述那样从携带机40接收射频信号，并在控制模块20中，在使用ID号码的认证成立的情况下，从控制模块20向控制单元60输出在上锁动作时的无钥匙动作允许信号。此外，由于关于这样的有源式无钥匙进入装置的动作是公知内容，在此省略其详细的控制方法说明。

(携带机)

携带机40是用户易于持有的紧凑的形态，例如像图示那样的与钥匙56连接的钥匙链型。另外携带机40也可以和钥匙56的把手部分一体化。

携带机40在内置控制IC42和/或EEPROM44之外，还内置有用于驱动的电池46、射频发送电路48以及应答器电路50。另外在携带机40中也可以根据要求内置解调电路52(在图中以虚线示出)。此外，在携带机40中如上述那样附属有推压开关54。在控制IC42的存储区域中设置有控制程序，控制IC42按照该命令控制携带机40的动作(通过射频发送电路48发送射频信号)。

此外在携带机40中内置有发送天线(射频天线)48a和环形天线50a。其中发送天线48a与射频发送电路48连接，另一方面，环形天线50a与应答器电路50连接。射频发送电路48具有在操作推压开关54时发送有源无钥匙进入信号(射频信号)所必需的结构。

(作为无钥匙进入装置的结构)

首先，例如可以对一台车辆10准备多个携带机40，此外，对各携带机40分别分配固定的ID号码。固定的ID号码预先被写入EEPROM44，该ID号码与写入车辆一侧的EEPROM24ID号码成一对。控制IC42调制从EEPROM44读出的ID号码，并将该调制信号向射频发送电路48输出。在携带机40与车辆一侧的控制模块20之间的通信中，通过将这些ID号码包含在信号中，能够在控制模块20的CPU22中进行携带机40的认证，还能够识别携带机40的个体。

在将携带机40作为无钥匙进入装置的远程控制器来利用的情况下，如上述那样，输出来自射频发送电路48的包含用于解除上锁或者上锁的ID号码的无钥匙进入信号(射频信号)，并通过发送天线48a发送该无钥匙进入信号。

(作为发动机启动系统的结构)

另一方面，应答器电路50具有使用环形天线50a来接收询问信号、通过无源驱动来生成电力、产生响应信号(低频信号)以及发送响应信号所必需的结构(没有特别进行图示)。这样的应答器电路50由例如单片(1tip)IC构成，在其内置存储器中存储有在携带机40或者钥匙56中的固定的ID号码。应答器电路50在从车辆10一侧接收询问信号时进行起动(生成电力)，并且调制固定的ID号码从而生成响应信号，并进行将该信号由环形天线50a送出的动作。

(一次响应信号的产生)

在将携带机40作为发动机启动系统的发动机防盗锁止系统的认证用钥匙进行利用的情况下，如上述那样，若接收来自车辆10一侧的询问信号，则通过应答器电路50生成响应信号，并将其作为一次响应信号从环形天线50a进行发送。

(变换为二次响应信号以及发送)

另外在第一实施方式中具有用于在携带机40的内部将来自应答器电路50的响应信号变换为射频信号，并且由射频发送电路48进行发送的结构。在携带机40的内部，将由应答器电路50生成的响应信号(低频波段的信号)提供给射频发送电路48。然后射频发送电路48能够将接收的响应信号进行射频调制，将其变换为射频波段的响应信号，并将其作为二次响应信号从发送天线48a进行发送。

此外，也有需要通过应答器电路50来解调响应信号的情况，在这样的情况下，也可以将由应答器电路50生成的响应信号(低频波段的信号)先通过解调电路52(图中点线)进行解调，再将其提供给射频发送电路48。

此外，在携带机40中也可以内置有例如未图示的动作监视器用的LED(Light Emitting Diode：发光二极管)。例如在电池46消耗时、或在利用发送电路48或者应答器电路50执行收发信号时，控制IC42进行使未图示的LED点亮的控制。另外LED也可以与射频发送电路48和/或应答器电路50连接。

(发动机启动系统的控制例)

接下来，举几个例子来说明在第一实施方式中对发动机启动系统的动作进行控制时的方法。

(第一控制例)

图3是示出发动机启动系统的第一控制例的流程图。作为例如计时器中断处理，控制模块20的CPU22从内置ROM调出并执行图3所示出的发动机防盗锁止系统认证处理，根据以下的第一控制例来控制发动机启动系统的动作。

步骤S10：若CPU22开始对作为发动机启动系统的控制，则首先执行低频收发处理。在该处理中，CPU22起动控制模块20的低频收发电路32，从环形天线50a发送询问信号，并且也一并从低频天线18发送放大后的询问信号。

然后，若经过某种程度的发送期间(例如数十ms)，则CPU22将收发电路32切换为接收侧，等待来自携带机40的响应信号(一次响应信号)。此时若低频收发电路32接收到响应信号，则CPU22将解调所得的值(发动机防盗锁止系统认证用的ID号码)保存至RAM26。

若经过某种程度的接收期间(例如数十ms)，则CPU22再次将低频收发电路32切换为发送模式，在发送期间内执行询问信号的发送。此外若经过发送期间，则CPU22将低频收发电路32切换为接收模式，在接收期间内执行响应信号的等待。此外，在此可以仅执行发送模式和接收模式各一次，也可以执行多次。此外，发送期间与接收期间也可以不是相同的时间长度。

步骤S12：若从低频收发处理返回，接下来CPU22根据由低频收发电路32接收来自应答器电路50的一次响应信号的结果来确认认证是否成立。在此，认证成立是指以下两个条件同时得到满足的情况：(1)能够接收到一次响应信号，(2)保存在RAM26中的ID号码与写入EEPROM24的ID号码一致。若这两条件同时满足，则CPU22在此确认认证成立(判断为“是”)，并且接下来执行步骤S14。

步骤S14：在这种情况下，CPU22允许基于无钥匙的发动机启动。由此，从控制模块20对控制单元60发送发动机启动允许信号。

与此相对的，在前面的步骤S12中没有满足(1)和(2)条件中的一个而不能确认认证成立的情况下(判断为“否”)，接下来CPU22进入步骤S16。

步骤S16：在这种情况下，CPU22执行射频接收处理。在该处理中，CPU22起动控制模块20的射频接收电路30，进行由携带机40发送的二次响应信号(射频信号)的接收。此外，若射频接收电路30接收响应信号，则CPU22将该解调所得的值(发动机防盗锁止系统认证用的ID号码)保存至RAM26。

步骤S18：若从射频接收处理返回，则CPU22根据经由射频接收电路30接收到的二次响应信号的结果来确认认证是否成立。在此认证成立是指以下两个条件同时得到满足的情况：(1)能够接收到二次响应信号，(2)保存在RAM26中的ID号码与写入EEPROM24的ID号码一致。若这两条件同时满足，则CPU22在此确认认证成立(判断为“是”)，并且接下来执行步骤S14。在这种情况下，与上述相同，对控制单元60发送发动机启动允许信号。

与此相对的，在前面的步骤S18中没有满足(1)和(2)条件中的一个而不能确认认证的成立的情况下(判断为“否”)，接下来CPU22进入步骤S20。

步骤S20：在这种情况下，CPU22禁止(不允许)通过无钥匙启动发动机。由此，由于没有从控制模块20对控制单元60发送发动机启动允许信号，不允许不使用钥匙56的发动机启动。

(动作例一)

对执行以上的第一控制例的情况的动作进行举例(动作例一)说明。图4是概略地示出在车辆10的室内存在携带机40的情况的位置关系的图。

例如，假定作为乘客的用户以持有携带机40的状态坐在驾驶席的情况。在这种情况下，随着执行上述的发动机防盗锁止系统认证处理，首先从环形天线14和低频天线18发送询问信号(步骤S10)。

若携带机40接收到这些询问信号，如上述那样，虽然在内置的应答器电路50中生成了一次响应信号，但像该动作例一那样，在从携带机40至环形天线14的距离大的情况下(例如0.1m以上)，一次响应信号不能到达环形天线14。由此，在控制模块20(CPU22)中对应一次响应信号的认证不成立(步骤S12：“否”)。

但是，在本实施方式中，由于从携带机40发送了将二次响应信号变换所得的射频信号，通过由接收天线12接收该射频信号(步骤S16)，CPU22能够确认认证的成立(步骤S18：“是”)。

(无钥匙发动机启动的例子)

在车辆10中，例如在仪表板70内设置有发动机启动按钮76。另外发动机启动按钮76也能设置在例如方向盘(steering wheel)72的右侧位置。

在控制模块20(CPU22)中，在确认认证成立的状态下，若用户按下发动机启动按钮76，由于满足以下两个条件，(1)点火开关62处于“打开”状态，(2)已接收到发动机启动允许信号，控制单元60进行使发动机启动器64工作的控制。由此，不将钥匙56插入钥匙插孔74也能够启动未图示的发动机。

此外，若上述(1)和(2)中的一个条件没有得到满足，则控制单元60不使发动机启动器64工作。或者，此时控制单元60使开始按钮76的按下无效化。

(第二控制例)

接下来，图5是示出发动机启动系统的第二控制例的流程图。该第二控制例更换了图3所示出的第一控制例的步骤S10、S12和步骤S16、S18的顺序，在最初追加了低频发送处理(步骤S11)。下面，对通过第二控制例来控制发动机启动系统的动作的情况的步骤进行说明。

步骤S11：在第二控制例中，首先，CPU22执行低频发送处理。在该处理中，CPU22起动低频收发电路32，并且仅执行询问信号的发送。

步骤S16：CPU22在接收一次响应信号(低频接收)之前执行射频接收处理。另外处理的内容和已说明的相同。

步骤S18：若从射频接收处理返回，则CPU22根据经由射频接收电路30接收到二次响应信号的结果，确认认证是否成立。在此，在确认认证成立的情况下(判断为“是”)，接下来CPU22执行步骤S14。在这种情况下，与上述相同地对控制单元60发送发动机启动允许信号。

与此相对的，在步骤S18中不能确认认证的成立的情况下(判断为“否”)，在此CPU22第一次执行步骤S10。

步骤S10：CPU22在此执行低频收发处理。处理的内容和已说明的相同。

步骤S12：若从低频收发处理返回，则接下来CPU22根据由低频收发电路32接收一次响应信号的结果来确认认证是否成立。在此，在确认认证成立的情况下(判断为“是”)，接下来CPU22执行步骤S14。

步骤S14：在这种情况下，CPU22允许基于无钥匙的发动机启动。由此，从控制模块20对控制单元60发送发动机启动允许信号。

与此相对的，在之前的步骤S12不能确认认证成立的情况下(判断为“否”)，接下来CPU22进入步骤S20。

步骤S20：在这种情况下，CPU22禁止(不允许)基于无钥匙的发动机启动。由此，由于没有从控制模块20对控制单元60发送发动机启动允许信号，不允许不使用钥匙56的发动机启动。

(动作例二)

对执行以上的第二控制例的情况的动作进行举例(动作例二)说明。在此也是同样地如图4所示那样假定作为乘客的用户以持有携带机40的状态坐在驾驶席的情况。在这种情况下，随着上述的发动机防盗锁止系统认证处理的执行，首先从环形天线14以及低频天线18发送询问信号(步骤S11)。

若携带机40接收到这些询问信号，则如上述那样，虽然在内置的应答器电路50中生成了一次响应信号，但在该动作例二中，在通过低频收发电路32接收一次响应信号之前，通过射频接收电路30进行二次响应信号的接收(步骤S16)。

然后，在该阶段若根据二次响应信号的认证成立(步骤S18：“是”)，则直接允许基于无钥匙的发动机启动。

另一方面，即使在根据二次响应信号认证不成立的情况下(步骤S18：“否”)，在第二控制例中，在接下来根据一次响应信号的认证成立的情况下(步骤S12：“是”)，根据此结果允许启动发动机。根据二次响应信号的认证不成立的情况，除了与携带机40的ID号码不一致的情况之外，通常还有携带机40的电池46已被消耗的情况。即若电池46已被消耗，则通过射频发送电路48的发送输出低，因而二次响应信号不能到达接收天线12。

但是，若从携带机40至环形天线14的距离大(例如0.1m以上)，则与动作例一的情况相同，虽然一次响应信号不能到达环形天线14，但通过例如用户使携带机40接近环形天线14(例如数cm程度的距离)，能够确认根据一次响应信号的认证成立(步骤S12：“是”)。由此，即使是在电池46已被消耗的情况下，也能够允许基于无钥匙的发动机启动。

通过上述的第一实施方式的发动机启动系统，即使在车辆10中不设置无源式的无钥匙进入装置所必需的装备(多个低频发送天线)，也能够实现与无源式相同的基于无钥匙的发动机启动动作。由此，使发动机启动系统的结构简单化，从而实现降低成本。

此外，在第一实施方式的发动机启动系统中对例如现有的有源式无钥匙进入装置所使用的携带机40追加应答器电路50，此外，由于仅根据要求追加解调电路52或改写控制程序即可，能够提供仅追加少数部件的低价的系统。

(第二实施方式)

接下来对发动机启动系统的第二实施方式进行说明。图6是概略地示出与第二实施方式的发动机启动系统的控制相关的结构的框图。

虽然在第二实施方式的发动机启动系统中，在车内也以从环形天线14分支的方式设置有低频天线18，但没有像第一实施方式那样设置有放大器16。即使是这样的结构，通过在车内设置环形天线14，并在其它的位置设置低频天线18，也能够分别在多个位置发送询问信号。此外，其它的结构与第一实施方式是共用的，在此对共用的结构要素标示相同的附图标记，并省略对其的重复说明。

(使用例)

图7是概略地示出在第二实施方式中优选的使用例的配置的图。在第二实施方式中也能够在例如与仪表板70一体的中央控制台(center console)70a内设置低频天线18。此外在中央控制台70a上一并设置有内置型(built-in)的钥匙盒(key box)78(或console box：控制盒)。

钥匙盒78在中央控制台70a的前侧一面开口，并从该开口处沿车辆前方的方向具有一定深度。该钥匙盒78具有收纳例如携带机40和钥匙56，或是能够使用户容易地插入拔出携带机40和钥匙56的程度的大小。

在第二实施方式中，如上述那样虽然没有设置放大器，但能够在钥匙盒78的附近位置(例如正下、正上、两侧相邻)配置低频天线18。由此，以在钥匙盒78内收纳携带机40的状态能够使从低频天线18发送的询问信号可靠地到达携带机40(环形天线50a)。

在这种情况下的动作例如下述那样。即，由于环形天线14与携带机40的距离较大，携带机40主要接收来自配置在邻近位置的低频天线18的询问信号，接下来携带机40在应答器电路50中生成一次响应信号，并且将其变换为射频信号来发送二次响应信号。然后，通过车辆10一侧的接收天线12接收该信号，能够在控制模块20的CPU22中确认认证的成立。

此后与第一实施方式相同，通过用户按下发动机启动按钮76，由于同时满足下面两个条件，(1)点火开关62处于“开”状态，(2)接收到发动机启动允许信号，因此控制单元60进行使发动机启动器64工作的控制。由此，在钥匙盒78内收纳携带机40和钥匙56的状态下，也能够启动未图示的发动机。

这样，在第二实施方式中具有以下优点，不需要专门设置放大器，能够使整体的结构进一步变得简单。在这种情况下，虽然不是用户将携带机40以及钥匙56直接放进口袋的状态，而是需要在暂时取出的状态下来进行无钥匙的发动机启动，但优点在于用户只要自己明确了携带机40和钥匙56的位置并将其放置在钥匙盒78内就能够启动发动机。

另外，低频天线18也可以配置在钥匙盒78的内部(收纳空间内)。此外，钥匙盒78也可以配置在中央控制台70a以外的位置。例如，也可以将钥匙盒78配置在发动机启动按钮76的周边，一并将低频天线18也配置在钥匙盒78的邻近位置。

在上述的第一和第二实施方式中具有以下优点，虽然例举了在车辆10中设置低频天线18的例子，但也可以不专门设置低频天线18。但是，若像第一实施方式那样一并设置放大器16和低频天线18，则即使隔着和无源式同等地距离也能够使询问信号可靠地到达携带机40，相应地能够提高系统整体的响应性。

此外在第一以及第二实施方式中，虽然举出了在钥匙插孔74的周围配置环形天线14的例子，但也可以在例如发动机启动按钮76的周围配置环形天线14。此外，携带机40的内部结构也可以如上述那样内置在钥匙56的钥匙柄部分。

Claims (8)

1.一种车辆的发动机启动系统，在安装在车辆上的车载机与用户持有的携带机之间的基于非接触通信的认证成立的条件下允许启动发动机，其特征在于，具有：

应答器电路，设置在上述携带机中，接收由上述车载机发送的询问信号而起动，产生对于上述车载机的认证用的一次响应信号；

发送电路，和上述应答器电路一起设置在上述携带机中，将由上述应答器电路产生的一次响应信号变换为不同波段的发送信号，并将该发送信号作为对于上述车载机的认证用的二次响应信号来发送。

2.如权利要求1所述的车辆的发动机启动系统，其特征在于，还具有：

收发电路，设置在上述车载机中，对上述携带机发送询问信号，还接收由上述携带机的应答器电路产生的一次响应信号；

接收电路，与上述收发电路一起设置在上述车载机中，接收由上述携带机的发送电路发送的二次响应信号；

控制电路，根据由上述收发电路接收的一次响应信号和由上述接收电路接收的二次响应信号中的至少一个信号来进行认证。

3.如权利要求2所述的车辆的发动机启动系统，其特征在于，还具有：

环形天线，设置在车辆中，用于进行由上述收发电路进行的询问信号的发送以及一次响应信号的接收；

低频天线，从上述环形天线分支出来并设置在车辆中，其在不同于上述环形天线的位置发送来自上述收发电路的询问信号。

4.如权利要求3所述的车辆的发动机启动系统，其特征在于，

还具有放大器，该放大器放大来自上述收发电路的询问信号，并向上述低频天线进行输出。

5.如权利要求2所述的车辆的发动机启动系统，其特征在于，

上述控制电路在能够根据上述一次响应信号和上述二次响应信号中的某一个信号进行认证的情况下，不根据两者中的另外一个信号进行认证就允许启动发动机。

6.如权利要求5所述的车辆的发动机启动系统，其特征在于，

上述控制电路在能够根据上述一次响应信号进行认证的情况下，不根据上述二次响应信号执行认证就允许启动发动机。

7.如权利要求5所述的车辆的发动机启动系统，其特征在于，

上述控制电路在能够根据上述二次响应信号进行认证的情况下，则不根据上述一次响应信号执行认证就允许启动发动机。

8.如权利要求2所述的车辆的发动机启动系统，其特征在于，

上述控制电路即使在不能根据上述一次响应信号进行认证的情况下，在能够根据上述二次响应信号进行认证的情况下则允许启动发动机。

Images