CN202986833U

CN202986833U - 汽车一键启动系统

Info

Publication number: CN202986833U
Application number: CN 201220606161
Authority: CN
Inventors: 胡乃杰; 金哲锋; 廖兵该; 李志刚
Original assignee: SAIC Motor Corp Ltd
Current assignee: SAIC Motor Corp Ltd
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2012-11-16
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2022-11-16

Abstract

本实用新型提供了一种汽车一键启动系统，所述系统包括汽车钥匙、一键启动按钮、车内控制器，其中所述车内控制器经由汽车发动机防盗止锁IMMO系统中的防盗认证单元与所述IMMO系统中的防盗天线通信连接，所述防盗天线响应于所述车内控制器的指令在所述汽车钥匙电量正常时在执行一键启动所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接并且在汽车钥匙电量不足时在执行防盗认证所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接。

Description

汽车一键启动系统

技术领域

本实用新型涉及汽车控制技术领域，并且更具体地涉及汽车一键启动系统。

背景技术

随着汽车技术的发展，人们开始对驾驶以外的其他各方面车辆操控有越来越高的便利性要求。例如，从汽车发明到现在，汽车钥匙已经历了数次演变，从最传统的钥匙类型到电子钥匙、智能钥匙；从普通款式，到折叠式设计，再到卡片式构造。不同造型、不同功能的汽车钥匙为人们开启了不同的汽车生活。目前，使用智能钥匙的无钥匙进入(PKE)技术已越来越广泛地被应用在汽车领域。这种无钥匙进入技术一般采用射频识别技术(RFID)，通过车主随身携带的车钥匙内所携带的RFID芯片感应自动开关门锁。也就是说，当车主走近车辆一定距离时，门锁可以自动打开并解除防盗；当车主离开车辆时，门锁可以自动锁上并进入防盗状态。

另外也广受人们欢迎的是汽车一键启动应用。不同于传统的机械钥匙点火方式和传统启动程序，汽车一键启动技术使得用户只要轻轻按下一键启动按钮键即可实现启动熄火，避免了丢钥匙、找钥匙的烦恼，并且省去了点火过程中踩脚刹的麻烦。单独的一键启动实际上意义不大，而与PKE智能钥匙系统配合使用将得到显著的用户体验变化。在应用PKE技术的情况下，当车主进入车内时，车内检测系统会马上识别车钥匙内的RFID芯片，这时用于一键启动的按钮或旋钮才被激活，用户只需例如轻轻按动启动按钮就可以正常启动车辆。因此，车主在整个驾车过程中都完全不需要使用钥匙，而只需要将车钥匙随身携带。

目前，不管是汽车一键启动系统，还是汽车无钥匙进入系统都需要在汽车上配置额外的天线，才能实现完整的功能。随着这种智能钥匙系统在越来越多类型的汽车中的广泛普及，对于低成本的类似汽车一键启动系统的应用有很大的需求。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于以尽可能低的成本提供简单高效的汽车一键启动系统，从而使得整车成本下降。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种汽车一键启动系统，其特征在于，所述系统包括汽车钥匙、一键启动按钮、车内控制器，其中所述车内控制器经由汽车发动机防盗止锁IMMO系统中的防盗认证单元与所述IMMO系统中的防盗天线通信连接，所述防盗天线响应于所述车内控制器的指令在所述汽车钥匙电量正常时在执行一键启动所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接并且在汽车钥匙电量不足时在执行防盗认证所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述防盗天线采用第一功率在执行一键启动所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接，并且采用第二功率在执行防盗认证所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接，其中所述第一功率大于所述第二功率。

根据本实用新型的一个实施例，执行一键启动所要求的距离范围内1~2米，并且执行防盗认证所要求的距离范围小于执行一键启动所要求的距离范围。

根据本实用新型的一个实施例，所述防盗天线被布置在汽车中控台附近。

根据本实用新型的一个实施例，所述防盗天线被横向或者后向布置在汽车中控台附近。

根据本实用新型的一个实施例，所述防盗天线还响应于所述车内控制器的指令采用第三功率在全车内部空间范围内与汽车钥匙通信连接并且采用第四功率在执行无钥匙进入所要求的预定车外空间范围内与所述汽车钥匙通信连接，其中所述第四功率大于所述第三功率。

根据本实用新型的一个实施例，所述防盗天线为发射功率可调的低频天线。

根据本实用新型的一个实施例，所述系统还包括第一低频天线，所述第一低频天线与所述车内控制器通信连接，并且所述第一低频天线响应于所述车内控制器的指令在所述汽车钥匙的电量正常时与所述防盗天线一起在执行一键启动所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接。

根据本实用新型的一个实施例，所述防盗天线被布置在汽车中控台附近，并且所述第一低频天线被布置在汽车座舱的后部中央。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一低频天线与所述防盗天线同样地被横向或者后向布置。

本实用新型将现有的汽车发动机防盗止锁系统(IMMO)中的防盗天线复用于汽车一键启动系统。通过合理地布置并且复用IMMO的防盗天线，不仅可以实现发动机防盗止锁功能，还能实现远程非接触式的汽车一键启动功能，从而简化了汽车的启动控制系统并且大大降低了整车成本。

附图说明

以下将结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述。

图1是根据本实用新型的第一实施例的汽车一键启动系统的示意结构图。

图2a和图2b示意了IMMO防盗天线对汽车钥匙进行检测的信号覆盖范围。

图3是根据本实用新型的第二实施例的汽车一键启动系统的示意结构图。

图4是根据本实用新型的第三实施例的汽车一键启动系统的示意结构图。

图5a和图5b示意了IMMO防盗天线与附加天线一起对汽车钥匙进行检测的信号覆盖范围。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点更加明显易懂，以下结合附图和具体实施例进一步详细描述本实用新型。需要说明的是，附图中的各结构只是示意性的而不是限定性的，以使本领域普通技术人员能够最佳地理解本实用新型的原理，其不一定按比例绘制。

图1是根据本实用新型的第一实施例的汽车一键启动系统的示意结构图。图1所示的汽车一键启动系统基本地包括汽车钥匙104、一键启动按钮105、车内控制器103。车内控制器103可以例如是汽车的电子控制单元(ECU)。如图1所示，车内控制器103经由汽车发动机防盗止锁IMMO系统中的防盗认证单元与防盗天线101通信连接，这样的连接可以是有线的也可以是无线的。另一方面，车内控制器103本身也具备无线通信功能，以便与汽车钥匙直接建立通信连接。

如图1所示，汽车发动机防盗止锁IMMO系统大体上包括防盗天线101以及防盗认证单元102。所谓IMMO防盗认证方式就是利用发动机防盗锁止系统(Immobilizer)对汽车钥匙进行防盗认证，从而防止汽车被盗。对于装有发动机防盗锁止系统的汽车，即使盗车者打开车门也不能启动发动机开走汽车。在具体实现时，汽车钥匙芯片内都装有固定的ID，只有钥匙芯片与发动机的ID相匹配时，汽车才能启动。如果不一致，则发动机无法启动。在进行防盗认证过程中，防盗认证单元102可以根据车内控制器的指令通过防盗天线101与汽车钥匙进行信息交互。

如在背景技术中所描述的那样，要实现一键启动功能，车内检测系统将在车主进入车厢内之后马上识别车钥匙内的RFID芯片以激活一键启动的按钮或旋钮，使得用户只需例如轻轻按动启动按钮就可以正常启动车辆。为此，通常需要为一键启动系统配备单独的天线与汽车钥匙进行通信来检测钥匙是否处在执行一键启动所要求的范围内，而在图1的实施例中通过使一键启动系统复用IMMO系统的防盗天线来完成对汽车钥匙的一键启动识别。当车内控制器103获得用户按下一键启动按钮所触发的信号时，其就通过防盗认证单元102指示防盗天线101与汽车钥匙建立通信连接。

例如，防盗天线101可以根据车内控制器103的指令首先以覆盖使能一键启动按钮所要求的通信距离范围的功率发射低频信号，这个范围通常可以例如约为1~2米。在汽车钥匙电量正常并且处在适当范围内的情况下，其能响应于来自防盗天线的低频信号而向车内控制器103回复高频信号。车内控制器103基于来自汽车钥匙的响应而发出启动汽车的指示，从而实现一键启动。在汽车钥匙电量不足的情况下，其无法回复信号给车内控制器103。在没有接收到来自汽车钥匙的响应的情况下，车内控制器103将指示防盗天线101以覆盖执行防盗认证所要求的距离范围的功率向汽车钥匙发射低频信号。在使用中，用户在发现一键启动按钮无法操作时就需要将汽车钥匙贴近车内的固定位置来进行防盗认证。在这种情况下，防盗天线101会根据车内控制器103的指示与汽车钥匙近距离地进行信息交互，以对汽车钥匙进行防盗认证。

在实践中，优选地可以用发射功率可调的低频天线来实现防盗天线101，其工作频率例如可以是125 kHz。由此，防盗天线103可以被配置为以第一功率发射信号以覆盖使能一键启动按钮所要求的通信距离范围，而以第二功率发射信号以覆盖执行防盗认证所要求的距离范围。由于，前一种情况下的距离范围较大，而后一种情况通常为近距离通信，因此第一功率可以被设定为大于第二功率。

为了更精确的定位钥匙，可以进一步增加天线的不同发射功率，如3-4个不同的发射功率，覆盖不同的范围。同时，为了减少车身钣金对低频信号的屏蔽和干扰，还可以调整防盗天线的载波频率，除了125kHz以外，也可以采用20~25kHz等其他不同的工作频率。

为了实现较好的复用效果，防盗天线101可以例如被布置在汽车中控台附近。进一步地，其可以根据需要被横向或者后向地布置在汽车中控台附近。在图2a和图2b中示意了防盗天线在汽车中控台附近的布置，并且分别用虚线圈示意了防盗天线被横向和后向布置时对汽车钥匙进行一键启动检测的信号覆盖范围。从图2a和图2b所示的范围来看，在选取恰当的布置位置以及发射功率的情况下，仅通过复用一根IMMO防盗天线来实现一键启动和防盗认证两者是完全可行的。

在本实用新型的一些实施例中，防盗天线101还可以被配置为以较高的第三功率在全车范围内对汽车钥匙进行一键启动检测，由此使得一键启动按钮可以更加灵活地被布置在车主可以触及的范围内，而不必须被设置在汽车前部的中控台附近。另外，防盗天线101还可以被配置为以更高的第四功率在预定的车外空间范围内与汽车钥匙进行通信以检测汽车钥匙的存在。车内控制器在通过防盗天线检测到汽车钥匙的情况下对汽车进行无钥匙进入控制。这样的实施例的示例在图3中被示出，其中IMMO天线被布置在汽车座舱的中心位置附近。如图3中的虚线圈所示，IMMO天线可以被设置为采用较低的功率在全车范围内发射信号，而采用较高的功率在包括一定车外空间的范围内发射信号。

图4是根据本实用新型的第三实施例的汽车一键启动系统的示意结构图。与图1所示的实施例相比，该系统还增加了第一低频天线106，该第一低频天线与车内控制器103通信连接。响应于车内控制器103的指令，第一低频天线106可以在所述汽车钥匙的电量正常时与所述防盗天线一起在使能一键启动按钮所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接。在实践中，车内控制器103在获得用户按下一键启动按钮所触发的信号时指示防盗天线101和低频天线106同时以适当的功率发射低频信号，并且通过检测汽车钥匙响应于该低频信号而发回的高频信号来发出启动汽车的指示。

第一低频天线106与防盗天线101的联合检测可以覆盖全车内部空间范围以及预定的车外空间范围。当这两根天线的通信范围覆盖到车外空间时，车内控制器还可以在检测到汽车钥匙存在的情况下进行汽车无钥匙进入控制。防盗天线101同样可以在汽车钥匙电量不足的情况下与其建立通信连接来进行防盗认证，如上所述。

在本实用新型的一些实施例中，可以将防盗天线101布置在汽车中控台附近，而将第一低频天线106布置在汽车座舱的后部中央。优选地，第一低频天线106与防盗天线101同样地被横向或者后向布置。另外，第一低频天线106优选地采用与防盗天线101相同的工作频率。图5a和图5b分别用虚线框示意了IMMO防盗天线与附加天线一起对汽车钥匙进行检测的信号覆盖范围。从图5a和图5b可见，第一低频天线106可以覆盖左右车门和行李箱的范围。图中最大的虚线框表示防盗天线101与第一低频天线106一起以较大功率发射时有助于实现汽车无钥匙进入的信号覆盖范围。

在实际设计中，可以根据车辆尺寸等实际情况，调整第一低频天线106的安装位置，并控制其覆盖范围。IMMO天线101和低频天线106的安装方向也可以做调整。当既利用防盗天线101也利用附加的低频天线106来进行汽车钥匙的一键启动检测，也即在车辆内部空间内对汽车钥匙进行检测时，低频天线106可以被配置为以较小的功率发射。当需要在车辆外部空间内检测汽车钥匙的存在时，则可以将低频天线106配置为以较大的功率发射，以便实现无钥匙进入功能。在与第一低频天线106协同工作的情况下，IMMO天线101可以被配置为仅以固定的功率覆盖车内的部分空间，而通过附加的低频天线来弥补剩余所关心的区域，附加天线根据需要可以是功率可调的或者同样被配置为以固定功率发射。当然，防盗天线101也可以与低频天线一起被设置为根据需要以不同功率发射，覆盖不同的空间范围。

以上列举了若干具体实施例来详细阐明本实用新型，这些个例仅供说明本实用新型的原理及其实施方式之用，而非对本实用新型的限制，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域的普通技术人员还可以做出各种变形和改进。因此所有等同的技术方案均应属于本实用新型的范畴并为本实用新型的各项权利要求所限定。

Claims

1. 一种汽车一键启动系统，其特征在于，所述系统包括汽车钥匙、一键启动按钮、车内控制器，其中

所述车内控制器经由汽车发动机防盗止锁IMMO系统中的防盗认证单元与所述IMMO系统中的防盗天线通信连接，

所述防盗天线响应于所述车内控制器的指令在所述汽车钥匙电量正常时在执行一键启动所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接并且在汽车钥匙电量不足时在执行防盗认证所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接。

2. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述防盗天线采用第一功率在执行一键启动所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接，并且采用第二功率在执行防盗认证所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接，其中所述第一功率大于所述第二功率。

3. 如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，执行一键启动所要求的距离范围内1~2米，并且执行防盗认证所要求的距离范围小于执行一键启动所要求的距离范围。

4. 如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述防盗天线被布置在汽车中控台附近。

5. 如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述防盗天线被横向或者后向布置在汽车中控台附近。

6. 如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述防盗天线还响应于所述车内控制器的指令采用第三功率在全车内部空间范围内与汽车钥匙通信连接并且采用第四功率在执行无钥匙进入所要求的预定车外空间范围内与所述汽车钥匙通信连接，其中所述第四功率大于所述第三功率。

7. 如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述防盗天线为发射功率可调的低频天线。

8. 如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括第一低频天线，所述第一低频天线与所述车内控制器通信连接，并且所述第一低频天线响应于所述车内控制器的指令在所述汽车钥匙的电量正常时与所述防盗天线一起在执行一键启动所要求的距离范围内与汽车钥匙通信连接。

9. 如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述防盗天线被布置在汽车中控台附近，并且所述第一低频天线被布置在汽车座舱的后部中央。

10. 如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第一低频天线与所述防盗天线同样地被横向或者后向布置。