JP2000025574A - エンジン制御装置及び車両盗難防止装置 - Google Patents
エンジン制御装置及び車両盗難防止装置Info
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Abstract
する高いセキュリティ性を確保できる車両盗難防止装置
を提供する。 【解決手段】 車両のキーシリンダに挿入されたキー内
の暗証コードと車両側の暗証コードとが一致しているか
否かを判定するコード照合装置と、該コード照合装置と
通信可能に接続され、イグニッションスイッチがオンさ
れたと判定した場合にコード照合装置と通信を行うこと
で、エンジンを動作させるか否かを判定するエンジンE
CUと、を備えた車両盗難防止装置にて、エンジンEC
Uは、エンジンの制御に用いる各アナログ信号をA/D
変換器でA/D変換した複数のA/D変換データの下位
2ビットを所定の順に組み合わせ、そのデジタルデータ
から、コード照合装置への送信データを作る。このた
め、特別な構成を追加せずに、エンジンECUとコード
照合装置との間の通信データをランダムに変更できる。
Description
盗難を防止するための装置に関する。
防止するために、様々な方策を講じた車両盗難防止装置
が開発されている。この種の車両盗難防止装置において
は、一般に、車両に固有のキーの内部に暗証コードを保
持させており、車両内に設けられた盗難防止制御装置
(所謂イモビライザー装置)が、車両のキーシリンダに
挿入されたキー内の暗証コードを読み取って、その読み
取ったキー内の暗証コードと自分が保持している車両側
の暗証コードとを照合することにより、エンジンの始動
が正規の操作によるものか否かを判断する。
ン制御装置が、上記盗難防止制御装置との間で通信線を
介して通信を行うことにより、エンジンの始動が正規の
操作によるものか否かを判定し、エンジンの始動が正規
の操作によるものでないと判定した場合には、エンジン
の動作を停止させるようにしている。
置との間の通信手順の一例について説明する。 (1)まず、エンジン制御装置は、バッテリからの電源
が供給されて動作を開始すると、盗難防止制御装置へ、
暗証コードの照合結果を要求するための要求信号を送信
する。
(1)の手順でエンジン制御装置が送信した要求信号を
受信すると、キー内の暗証コードと車両側の暗証コード
とが一致しているか否かを表す照合結果信号をエンジン
制御装置へ返送する。(3)次に、エンジン制御装置
は、上記(2)の手順で盗難防止制御装置が送 信した照合結果信号を受信して、その照合結果信号が暗
証コードの一致を示すものであれば、所定の手法で乱数
を生成する。そして、その生成した乱数を暗号化する等
して送信データを作成し、その送信データを盗難防止制
御装置へ送信する。
(3)の手順でエンジン制御装置が送信したデータを受
信すると、その受信したデータに予め定められた処理を
施し、その処理後のデータを、応答データとしてエンジ
ン制御装置へ返送する。 (5)すると、エンジン制御装置は、上記(4)の手順
で盗難防止制御装置が送信した応答データを受信して、
その応答データから、盗難防止制御装置側の上記処理に
応じた復元方法により乱数を抽出する。そして、その抽
出した乱数と、自分が上記(3)の手順で盗難防止制御
装置へ送信した送信データの乱数とが一致しているか否
かを判定し、両乱数が一致していれば、不正な行為が行
われておらずエンジンの始動が正規の操作によるものと
判定して、通常のエンジン制御を行う。これに対して、
上記両乱数が一致していない場合、或いは、上記(3)
の手順で送信データを送信したにも拘わらず、盗難防止
制御装置から所定時間内に応答データが送信されて来な
かった場合には、エンジンの始動が正規の操作によるも
のでないと判定して、エンジンの動作を強制的に停止さ
せる。
踏むのは、以下の理由による。即ち、エンジン制御装置
が、上記(2)の手順で盗難防止制御装置から送信され
て来た照合結果信号に基づいてのみ、エンジンの始動が
正規の操作によるものか否かを判定するように構成した
ならば、例えば、車両を盗もうとしている者が、盗難防
止制御装置からエンジン制御装置へ正常時に送信されて
いる照合結果信号(つまり、キー内の暗証コードと車両
側の暗証コードとが一致していることを表す照合結果信
号)を、当該車両或いは他の車両を用いて事前に調査
し、その調査した照合結果信号を、盗もうとしている車
両のエンジン制御装置の通信線に与えてしまうと、エン
ジン制御装置がエンジンを動作させてしまうこととな
る。
踏むことにより、盗難防止制御装置が正しく機能してお
り且つ不正な行為が行われていないということを、エン
ジン制御装置側にて確認できるようにしている。また特
に、上記(3)〜(5)の通信手順において、エンジン
制御装置が、乱数を生成して、その乱数から盗難防止制
御装置への送信データを作成するようにしているのは、
エンジン制御装置と盗難防止制御装置との間でやり取り
される通信データを、その通信毎にランダムに変更する
ためである。
置との間でやり取りされる通信データがいつも同じであ
るならば、例えば、前述の例と同様に、車両を盗もうと
している者が、エンジン制御装置と盗難防止制御装置と
の間の通信データを、当該車両或いは他の車両を用いて
事前に調査し、その調査したデータを、盗もうとしてい
る車両のエンジン制御装置の通信線に与えてしまうと、
エンジン制御装置がエンジンを動作させてしまうことと
なる。
て、その乱数から、盗難防止制御装置への送信データ
(延いては、エンジン制御装置が、エンジンの始動が正
規の操作によるものか否かを判定するために盗難防止制
御装置との間でやり取りする判定情報)を設定すること
により、エンジン制御装置と盗難防止制御装置との間で
やり取りされる通信データが、その通信毎に変更される
こととなり、これにより、車両盗難に対するセキュリテ
ィ性を格段に大きくしているのである。
上記のような車両盗難防止装置を構成するエンジン制御
装置は、自己に備えられたマイクロコンピュータ内で常
時カウント動作しているフリーランニングカウンタの値
や、別途内蔵された時計の時刻から、上記乱数を生成す
るように構成されていた。例えば、盗難防止制御装置へ
送信データを送信する直前のタイミングでフリーランニ
ングカウンタのカウント値を読み出し、そのカウント値
を乱数として用いる構成や、盗難防止制御装置へ送信デ
ータを送信する直前のタイミングで時計の時刻を読み出
し、その時刻を表すデータを乱数として用いる構成があ
る。
置を構成するエンジン制御装置では、バッテリからの電
源が供給されてエンジンの制御を開始する前に、エンジ
ンを動作させて良いか否かを判定する必要があることか
ら、バッテリからの電源が供給されて初期状態(リセッ
ト状態)から動作を開始した後の特定のタイミング(例
えば100ms前後のタイミング)にて、乱数を生成す
ることとなる。
ら乱数を生成するように構成した場合には、乱数の生成
時において、フリーランニングカウンタのカウント値
が、リセット値から上記特定のタイミングが経過するま
での値に偏ってしまい、その結果、生成される乱数も特
定の値に偏ってしまう。このため、エンジン制御装置か
ら盗難防止制御装置へ送信される送信データと、その送
信データに対して盗難防止制御装置からエンジン制御装
置へ返送される応答データとが、通信の度にそれほど変
更されず、車両盗難に対する十分なセキュリティ性を確
保することが困難となる。
に構成した場合には、生成される乱数(延いては、エン
ジン制御装置と盗難防止制御装置との間の通信データ)
を常にランダムなものとするのに有利であるが、エンジ
ン制御装置に通常は必要のない時計を内蔵させる必要が
あり、実装面積やコストがアップしてしまうという問題
がある。しかも、時計を常に動かしておくためには、エ
ンジン制御装置へバッテリからの電源を常時供給してお
く必要があり、バッテリの消費電力が増加してしまう。
のであり、特別な構成を追加することなく車両盗難に対
する高いセキュリティ性を確保できる車両盗難防止装置
と、その車両盗難防止装置を構成するのに好適なエンジ
ン制御装置とを、提供することを目的としている。
請求項1に記載の本発明のエンジン制御装置では、A/
D変換手段が、車両に搭載されたエンジンを制御するた
めに用いられる情報のアナログ信号を、デジタルデータ
にA/D変換し、制御手段が、A/D変換手段によりA
/D変換されたデジタルデータを用いてエンジンを制御
する。
データを送信すると共に、前記他の装置から前記送信デ
ータに対応した応答データが送信されて来なければ、エ
ンジンの始動が正規の操作によるものでないと判定し
て、制御手段にエンジンの動作を停止させる。そして更
に、データ変更手段が、上記判定手段により他の装置へ
送信される送信データを、その判定手段が他の装置への
送信動作を行う毎に変更する。
ン制御装置からの送信データに対して予め定められた処
理を施し、その処理後のデータを応答データとして返送
するものであれば、当該エンジン制御装置と前記他の装
置との間でやり取りされる通信データ(即ち、送信デー
タと応答データ)は、その通信毎に変更されることとな
り、車両を盗もうとしている者の不正な行為によってエ
ンジン制御装置がエンジンを作動させてしまうことを防
止することができる。
ば、判定手段は、送信データを送信してから所定時間内
に、その送信データに対応する応答データが他の装置か
ら送信されて来なければ、エンジンの始動が正規の操作
によるものでないと判定するように構成することができ
る。また例えば、判定手段は、制御手段によってエンジ
ンが制御されている通常時に他の装置へ事前に送信デー
タを送信しておき、車両のイグニッションスイッチがオ
ンされたことを検知した時等の特定の判定条件が成立し
た場合に、他の装置から上記送信しておいた送信データ
に対応した応答データが送信されて来なければ、エンジ
ンの始動が正規の操作によるものでないと判定するよう
に構成することもできる。
は、データ変更手段が、前記A/D変換手段によりA/
D変換されたデジタルデータに応じて、判定手段が送信
する送信データを変更する。つまり、本発明では、通
常、この種のエンジン制御装置にはエンジンを制御する
ためにA/D変換手段が備えられていると共に、そのA
/D変換手段によってA/D変換されるアナログ信号は
常に一定ではないという点に着目し、そのA/D変換手
段によってA/D変換されたデジタルデータに応じて、
他の装置への送信データを変更するようにしている。
れば、エンジンの制御自体に必要でない時計等の特別な
構成を追加することなく、他の装置との通信毎に送信デ
ータをランダムに変更することができる。よって、当該
エンジン制御装置を用いて車両盗難防止装置を構成すれ
ば、特別な構成を追加することなく車両盗難に対する高
いセキュリティ性を確保することができる。
よりA/D変換されたデジタルデータ(以下、A/D変
換データともいう)をそのまま送信データとして設定す
るようにしても良いし、A/D変換データを所定の暗号
化処理により暗号化して、送信データとするようにして
も良い。また例えば、A/D変換データのデータ値と送
信データとの対応表などから、間接的に送信データを設
定するようにしても良い。つまり、このような各手法に
よって送信データを設定すれば、判定手段が送信する送
信データは、A/D変換データに応じて変更されること
となる。
するのに用いるA/D変換データの元となるアナログ信
号としては、意図的に操作することが困難な信号(例え
ば、エンジン制御装置内の温度や電源電圧、大気圧
等)、或いは、意図的に操作すると車両が正常に機能し
なくなるような信号(例えば、バッテリ電圧)を選択す
ることが望ましい。つまり、このようなアナログ信号を
選択すれば、車両の盗難をより確実に防止できるからで
ある。
変換データに応じて、送信データを変更するように構成
しても良いが、通常、この種のエンジン制御装置におい
て、A/D変換手段は、複数種類の情報のアナログ信号
を、デジタルデータに夫々A/D変換するように構成さ
れており、制御手段は、このようにA/D変換されたな
複数のデジタルデータを用いてエンジンを制御してい
る。
載のように、A/D変換手段によりA/D変換された複
数のデジタルデータを所定の規則で組み合わせ、その組
み合わせたデジタルデータに応じて、送信データを変更
すれば、より大きな効果を得ることができる。
変更するためのデジタルデータが、その都度、より様々
な値に変化することとなり、その結果、送信データをよ
りランダムに変更することができるからである。また仮
に、1種類のA/D変換データの元となるアナログ信号
が発見されて固定値に操作されたとしても、他のアナロ
グ信号のA/D変換データに応じて、送信データをラン
ダムに変化させることができるという利点もある。
ータを組み合わせる規則は常に同じでも良いが、例え
ば、その組み合わせ規則を、その都度変更するように構
成すれば、送信データをより一層ランダムに変更するこ
とができる。また、データ変更手段は、請求項3に記載
のように、A/D変換手段によりA/D変換された複数
のデジタルデータの下位から所定ビット分を所定の順番
に組み合わせ、その組み合わせたデジタルデータに応じ
て、送信データを変更すれば、送信データを変更するた
めのデジタルデータが、その都度、より一層様々な値に
変化することとなり、送信データのランダム性を非常に
高くすることができる。
たA/D変換データは、その下位のビットほど、A/D
変換手段自身の量子化誤差(A/D変換誤差)を多く含
んでいるため、仮にA/D変換対象のアナログ信号の信
号レベルが同じであっても、送信データを変更するため
のデジタルデータがランダムに変化するからである。
予想できない程に送信データをランダムに変化させるこ
とができ、延いては、車両盗難に対するセキュリティ性
を極めて高くすることができる。一方、請求項4に記載
の本発明の車両盗難防止装置は、正規操作判断部とエン
ジン制御部とを備えており、正規操作判断部とエンジン
制御部は、通信線を介して通信可能に接続されている。
れたエンジンの始動が正規の操作によるものか否かを判
断すると共に、通信線を介して所定のデータを受信する
と、エンジンの始動が正規の操作によるものと判断して
いる場合にのみ、前記受信したデータに予め定められた
処理を施して、その処理後のデータを応答データとして
前記通信線へ送信する。
載のエンジン制御装置と同様に、A/D変換手段が、エ
ンジンを制御するために用いられる情報のアナログ信号
を、デジタルデータにA/D変換し、制御手段が、A/
D変換手段によりA/D変換されたデジタルデータを用
いてエンジンを制御する。
作判断部へ所定の送信データを送信し、予め設定された
時間内に正規操作判断部から通信線を介して前記送信デ
ータに対応した応答データが送信されて来なければ、エ
ンジンの始動が正規の操作によるものでないと判定し
て、制御手段にエンジンの動作を停止させる。そして更
に、データ変更手段が、判定手段により正規操作判断部
へ送信される送信データを、その判定手段が正規操作判
断部への送信動作を行う毎に変更する。
は、請求項1のエンジン制御装置と同様に、データ変更
手段が、前記A/D変換手段によりA/D変換されたデ
ジタルデータに応じて、判定手段が送信する送信データ
を変更する。このため、本発明の車両盗難防止装置によ
れば、エンジン制御部に時計等の特別な構成を追加する
ことなく、エンジン制御部と正規操作判断部との間の通
信データ(即ち、送信データと応答データ)を、その通
信毎にランダムに変更することができ、車両を盗もうと
している者の不正な行為によってエンジン制御装置がエ
ンジンを作動させてしまうことを防止することができ
る。よって、特別な構成を追加することなく車両盗難に
対する高いセキュリティ性を確保することができる。
よれば、エンジン制御部が、正規操作判断部と通信を1
回行うだけで、エンジンの始動が正規の操作によるもの
か否かを判定することができるという利点がある。つま
り、前述した従来の車両盗難防止装置では、エンジン制
御部に相当するエンジン制御装置と、正規操作判断部に
相当する盗難防止制御装置とが、要求信号と照合結果信
号をやり取りするための上記(1)〜(3)の通信手順
と、送信データと応答データをやり取りするための上記
(3)〜(5)の通信手順との、2回の通信を行わなけ
ればならない。これに対して、本発明の車両盗難防止装
置によれば、エンジン制御部と正規操作判断部とが通信
を1回行うだけで、エンジン制御部は、正規操作判断部
が正しく機能しており且つ不正な行為が行われていない
ということを確認することができる。
データ変更手段は、前述した本発明のエンジン制御装置
に備えられるデータ変更手段と同様の手法により、送信
データを変更するように構成することができる。特に、
請求項5に記載のように、データ変更手段が、A/D変
換手段によりA/D変換された複数のデジタルデータを
所定の規則で組み合わせ、その組み合わせたデジタルデ
ータに応じて、送信データを変更すれば、請求項2のエ
ンジン制御装置について述べたように、送信データをよ
りランダムに変更することができ、車両盗難に対するセ
キュリティ性を高めることができる。
ータ変更手段が、A/D変換手段によりA/D変換され
た複数のデジタルデータの下位から所定ビット分を所定
の順番に組み合わせ、その組み合わせたデジタルデータ
に応じて、送信データを変更すれば、請求項3のエンジ
ン制御装置について述べたように、A/D変換手段のA
/D変換誤差に起因して、送信データのランダム性を非
常に高くすることができ、車両盗難に対するセキュリテ
ィ性を一層高めることができる。
て、図面を用いて説明する。まず図1は、内燃機関型エ
ンジンを搭載した自動車(車両)の盗難を防止するため
の、実施形態の車両盗難防止装置の構成を表すブロック
図である。
防止装置は、車両に固有の鍵山を有するキー1が挿入さ
れるキーシリンダ3と、そのキーシリンダ3に挿入され
たキーが正規のキー1であるか否かを判別することによ
り、エンジンの始動が正規の操作によるものか否かを判
断するコード照合装置5と、上記エンジンを制御するエ
ンジン制御装置(以下、エンジンECUという)7とを
備えている。
と同様に、キーシリンダ3に挿入されたキー1が回動操
作されることでオンするスタータスイッチ9及びイグニ
ッションスイッチ11が設けられている。そして、スタ
ータスイッチ9がオンすることにより、バッテリ13か
らの電源がスタータモータ15に供給されて、当該スタ
ータモータ15が作動し、これにより、エンジンが始動
のためにクランキングさせられる。
することにより、エンジンECU7と、エンジンの各気
筒への燃料噴射を行う噴射装置17と、エンジンの各気
筒への点火を行う点火装置19とに、バッテリ13から
の電源が供給される。但し、エンジンECU7には、電
源供給用リレーとしてのメインリレー21により、電源
ラインL1を介して、バッテリ13からの電源が供給さ
れるようになっている。
ョンスイッチ11がオンされるか、或いは、外部から駆
動信号が与えられると、自己の接点が短絡(オン)し
て、バッテリ13のプラス端子と上記電源ラインL1と
を接続するように構成されている。このため、イグニッ
ションスイッチ11がオンされると、メインリレー21
の接点が短絡して、エンジンECU7に電源ラインL1
を介してバッテリ13からの電源が供給され、それに伴
い、エンジンECU7が動作を開始する。そして、エン
ジンECU7は、動作を開始すると、イグニッションス
イッチ11のオン/オフ状態をスイッチ状態検出用の信
号線L2の電圧レベルによって検出すると共に、イグニ
ッションスイッチ11がオフされたことを検知しても、
所定の電源遮断条件が成立したと判断するまでの間は、
メインリレー21に信号線L3を介して上記駆動信号を
出力することにより、メインリレー21の接点を短絡さ
せたままにする。よって、イグニッションスイッチ11
がオフされても、上記電源遮断条件が成立するまでは、
メインリレー21の接点が短絡したままとなり、イグニ
ッションスイッチ11がオフされ且つ上記電源遮断条件
が成立すると、エンジンECU7への電源供給が遮断さ
れることとなる。
おいて、キー1には、その鍵山に対応した暗証コードを
予め格納するメモリ1aが備えられている。また、キー
シリンダ3には、自己に挿入されたキーのメモリ1a内
に格納された暗証コードを読み取って、イグニッション
スイッチ11がオンした時(即ち、オフからオンに変化
した時)に、上記読み取ったキー内の暗証コードをコー
ド照合装置5へ送信する読取装置3aが備えられてい
る。
証コード,を格納するメモリ5aと、マイクロコン
ピュータ(以下、マイコンという)5bとを備えてお
り、そのマイコン5bの処理動作によって、キーシリン
ダ3の読取装置3aで読み取られたキー内の暗証コード
を受信すると共に、その受信した暗証コードと、上記メ
モリ5a内の暗証コードとを照合することにより、キ
ーシリンダ3に挿入されたキーが正規のキー1であるか
否かを判別する。
明する。図1に示すように、エンジンECU7は、当該
ECU7の動作を司るマイコン23と、コード照合装置
5との間で通信線25を介してデータ通信を行うための
通信回路27と、エンジンの回転に応じたパルス信号を
出力する回転センサ29や上記信号線L2からの信号
(即ち、イグニッションスイッチ11のオン/オフ信
号)を波形整形してマイコン23へ入力させる入力回路
31と、マイコン23からの制御信号に従い噴射装置1
7及び点火装置19を駆動する駆動回路33と、当該E
CU7内の温度に応じたアナログ信号を出力する温度セ
ンサ35と、上記電源ラインL1を介して供給されるバ
ッテリ13からの電源を受けて、マイコン23に動作用
の電源電圧VD (例えば5V)を供給すると共に、通信
回路27や駆動回路33に動作用のバッテリ電圧(即
ち、バッテリ13のプラス端子の電圧)VB を供給する
電源回路37とを備えている。
供給を開始してから、その電源電圧VD が安定すると見
なされる所定時間だけマイコン23へリセット信号を出
力する、所謂パワーオンリセット機能も有している。そ
して、マイコン23には、プログラムを実行する周知の
CPU39と、CPU39によって実行されるプログラ
ムを格納するROM41と、CPU39の演算結果等を
一時記憶するためのRAM43と、電気的にデータの消
去及び書き込みが可能なEEPROM45と、通信回路
27,入力回路31,及び駆動回路33との間で信号の
入出力を行うためのI/Oポート47と、アナログ信号
をデジタルデータにA/D変換するA/D変換器49
と、それら各部を接続するバス51とが内蔵されてい
る。
にコード照合装置5から送信されて来るメモリ5a内の
暗証コードと照合される当該エンジンECU7に固有
の暗証コードが、予め格納されている。また、メインリ
レー21には、I/Oポート47から、上記信号線L3
を介して駆動信号が出力される。
エンジンの冷却水温に応じたアナログ信号を出力する水
温センサ53と、エンジンの吸気管の圧力(吸気管圧
力)に応じたアナログ信号を出力する吸気管圧力センサ
55と、ブレーキペダルの踏み込み量に応じたアナログ
信号を出力するブレーキセンサ57と、アクセルペダル
の踏み込み量に応じたアナログ信号を出力するアクセル
センサ59と、大気圧に応じたアナログ信号を出力する
大気圧センサ61とが設けられている。
センサ35,水温センサ53,吸気管圧力センサ55,
ブレーキセンサ57,アクセルセンサ59,及び大気圧
センサ61からの各アナログ信号と、電源回路37から
の電源電圧VD 及びバッテリ電圧VB とが、エンジンを
制御するために用いられる情報のアナログ信号として入
力されている。尚、本実施形態において、A/D変換器
49のA/D変換分解能は10ビットであり、A/D変
換器49は、上記のように入力されたアナログ信号の各
々を、CPU39からの指令に従い10ビットのデジタ
ルデータに変換する。
おいては、イグニッションスイッチ11がオンされる
と、メインリレー21及び電源ラインL1を介して、電
源回路37にバッテリ13からの電源が供給され、その
結果、電源回路37から、マイコン23へ電源電圧VD
が供給されると共に、通信回路27や駆動回路33へバ
ッテリ電圧VB が供給される。
給された状態で、電源回路37のパワーオンリセット機
能によるマイコン23へのリセットが解除されると、マ
イコン23(詳しくは、そのCPU39)は、ROM4
1に格納されているプログラムの実行を開始して、後述
するようにコード照合装置5との間でデータ通信を行う
ことにより、エンジンの始動が正規の操作によるものか
否か(詳しくは、正規のキー1がキーシリンダ3に挿入
されて回動操作されたことにより、イグニッションスイ
ッチ11がオンしたのか否か)を判定する。
判定すると、エンジンに対する燃料噴射及び点火を許可
して、エンジンの制御を行う。具体的には、回転センサ
29からのパルス信号や、A/D変換器49にてA/D
変換されたデジタルデータに基づいて、燃料噴射量や点
火時期等を演算し、その演算結果に応じて噴射装置17
及び点火装置19を駆動することにより、エンジンの運
転状態に応じた最適なエンジン制御を行う。
定判定した場合には、エンジンに対する燃料噴射及び点
火を禁止して、エンジンが作動しないようにすることに
より、車両の盗難を防止する。そこで次に、本実施形態
の車両盗難防止装置において、車両の盗難を防止するた
めに、エンジンECU7のマイコン23(詳しくは、そ
のCPU39)で実行される処理と、コード照合装置5
のマイコン5bで実行される処理とについて、図2〜図
5を用いて説明する。
ン23にて、リセットの解除直後から実行される処理を
表すフローチャートである。尚、図2の処理は、正規の
キー1によってイグニッションスイッチ11がオンされ
た場合だけでなく、例えば、電源ラインL1とスタータ
モータ15とにバッテリ13からの電源を直接供給す
る、といった不正な行為が行われた場合にも実行が開始
される。
イコン23は、リセットが解除されて動作を開始する
と、まずステップ(以下「S」と記す)110にて、A
/D変換器49により、温度センサ35,水温センサ5
3,吸気管圧力センサ55,ブレーキセンサ57,アク
セルセンサ59,及び大気圧センサ61からの各アナロ
グ信号と、電源回路37からの電源電圧VD 及びバッテ
リ電圧VB との、8種類のアナログ信号を、夫々10ビ
ットのデジタルデータに変換する。
されたA/D変換データ格納領域に、上記S110でA
/D変換した各デジタルデータ(以下、A/D変換デー
タともいう)をそのまま格納する。そして、続くS13
0にて、上記S120でA/D変換データ格納領域に格
納した各A/D変換データに対して、LSB(最下位ビ
ット)を調整する処理(例えば、切り捨てや切り上げな
ど)を行い、そのLSB調整後の各A/D変換データ
を、RAM43内に設定されたエンジン制御用データ格
納領域に格納する。
された各A/D変換データは、後述するS240の通常
制御処理にて、エンジンを制御するために用いられる。
また、S130の処理で各A/D変換データのLSBを
調整するのは、A/D変換器49によって変換されたA
/D変換データの下位のビットほど、A/D変換器49
の量子化誤差(A/D変換誤差)を多く含んでいるから
である。
ッチ(IGSW)11がオンされており、且つ、後述す
るS150〜S230からなる判定処理が未終了である
か否かを判定する。つまり、イグニッションスイッチ1
1がオンしたと判定してから、S150〜S230の判
定処理を未だ行っていないか否かを判定する。尚、イグ
ニッションスイッチ11のオン/オフ状態は、前述した
信号線L2の電圧レベルによって判定する。また、特に
図示はされていないが、判定処理を終了したというフラ
グ等の記憶情報は、イグニッションスイッチ11がオフ
したと判定した場合、或いは、当該マイコン23がリセ
ットされた場合に消去される。
了であると判定した場合(S140:YES)には、S
150〜S230の判定処理を行う。まずS150に
て、RAM43のA/D変換データ格納領域に格納され
ている8種類のA/D変換データを読み出し、その各A
/D変換データの下位2ビット(下位から2ビット分)
を順番に組み合わせて、16ビットの乱数を生成する。
に、水温センサ53からのアナログ信号のA/D変換デ
ータ(水温センサ入力A/D値)の下位2ビットを、そ
のLSBから順に乱数の0ビット目と1ビット目とし、
温度センサ35からのアナログ信号のA/D変換データ
(ECU内温度センサ入力A/D値)の下位2ビット
を、そのLSBから順に乱数の2ビット目と3ビット目
とし、バッテリ電圧VBのA/D変換データ(バッテリ
電圧A/D値)の下位2ビットを、そのLSBから順に
乱数の4ビット目と5ビット目とし、吸気管圧力センサ
55からのアナログ信号のA/D変換データ(吸気管圧
力センサ入力A/D値)の下位2ビットを、そのLSB
から順に乱数の6ビット目と7ビット目としている。
ナログ信号のA/D変換データ(ブレーキセンサ入力A
/D値)の下位2ビットを、そのLSBから順に乱数の
8ビット目と9ビット目とし、アクセルセンサ59から
のアナログ信号のA/D変換データ(アクセルセンサ入
力A/D値)の下位2ビットを、そのLSBから順に乱
数の10ビット目と11ビット目とし、大気圧センサ6
1からのアナログ信号のA/D変換データ(大気圧セン
サ入力A/D値)の下位2ビットを、そのLSBから順
に乱数の12ビット目と13ビット目とし、電源電圧V
D のA/D変換データ(ECU電源電圧A/D値)の下
位2ビットを、そのLSBから順に乱数の14ビット目
と15ビット目としている。
た16ビットの乱数を、予め定められた第1の規則に従
い暗号化して、送信データとしての要求信号を生成す
る。そして、続くS170にて、上記S160で生成し
た要求信号を、通信回路27及び通信線25を介してコ
ード照合装置5へ送信する。
5は、上記要求信号を受信すると共に、その要求信号を
解読して上記S150で生成された乱数を取得する。そ
して、エンジンの始動が正規の操作によるものと判断し
ている場合にのみ、上記解読した乱数とメモリ5a内の
暗証コードとを組み合わせたデータを第2の規則に従
い暗号化して、応答データとしての応答信号を作成し、
その応答信号をエンジンECU7へ送信する。
は、次のS180にて、上記S170で要求信号を送信
してから予め設定された所定時間内に、コード照合装置
5からの応答信号を受信したか否かを判定する。そし
て、所定時間内にコード照合装置5からの応答信号を受
信した場合には(S180:YES)、S190に進ん
で、上記受信した応答信号を上記第2の規則に応じた解
読方法により解読して、その応答信号に含まれていた乱
数と暗証コードとを取得する。
ち、上記S190で取得したコード照合装置5からの乱
数)と、送信した乱数(即ち、上記S150で生成した
乱数)とが一致しているか否かを判定し、両乱数が一致
していれば(S200:YES)、S170で送信した
要求信号に対応する応答信号がコード照合装置5から送
信されて来たものと判断して、S210に進む。そし
て、このS210にて、上記S190で取得したコード
照合装置5からの暗証コードと自己のEEPROM4
5に格納されている暗証コードとが一致しているか否か
を判定する。
致していると判定した場合には(S210:YES)、
エンジンの始動が正規の操作によるものであると判定し
てS220に進み、エンジンに対する燃料噴射と点火と
を許可する動作許可フラグをセットする。
コード照合装置5からの応答信号を受信しなかったと判
定した場合(S180:NO)と、上記S200で両乱
数が一致していないと判定した場合(S200:NO)
と、上記S210で両暗証が一致していないと判定した
場合(S210:NO)との、何れかの場合には、エン
ジンの始動が正規の操作によるものでないと判定して、
S230に移行する。そして、このS230にて、上記
動作許可フラグをリセットすることにより、エンジンに
対する燃料噴射と点火とを禁止する。そして、このよう
にS220とS230との何れかの処理を行った後、S
240に進んで、エンジンを制御するための通常制御処
理を行い、この通常制御処理を一通り終えた後、S14
0に戻る。
(S140:NO)、つまり、イグニッションスイッチ
11がオンしたと判定してから、S150〜S230の
判定処理を既に1回行っている場合には、そのままS2
40に移行して、通常制御処理を行い、その後、S14
0に戻る。
には、回転センサ29からのパルス信号や、RAM43
のエンジン制御用データ格納領域に格納されているLS
B調整後のA/D変換データに基づき、エンジンに対す
る燃料噴射量や点火時期等を演算し、その演算結果に応
じて噴射装置17と点火装置19を駆動するが、上記S
230の処理によって動作許可フラグがリセットされて
いる場合には、噴射装置17及び点火装置19の駆動を
行わずに、エンジンの動作を強制的に停止させる。
ョンスイッチ11のオン/オフ状態を検出している。そ
して、イグニッションスイッチ11がオン状態であると
判定したならば、メインリレー21への駆動信号を出力
したままにする。また、イグニッションスイッチ11が
オフ状態であると判定し、しかも、エンジン制御に関す
る処理が全て終了しているという電源遮断条件が成立し
ていれば、メインリレー21への駆動信号の出力を止め
る。すると、メインリレー21がオフすることとなり、
それに伴い、エンジンECU7へのバッテリ13からの
電源が遮断されて、当該エンジンECU7が動作を停止
することとなる。
3は、上記S240の通常制御処理と平行して、図4の
4ms毎処理を繰り返し実行している。そして、図4に
示すように、この4ms毎処理では、図2のS110〜
S130と全く同じS310〜S330の処理を行う。
これは、RAM43のA/D変換データ格納領域とエン
ジン制御用データ格納領域とに格納されるA/D変換デ
ータを、定期的に更新するためである。
に用いられるLSB調整後のA/D変換データは、常に
最新のものになる。また、エンジンECU7のマイコン
23は、イグニッションスイッチ11がオフされてから
メインリレー21がオフするまでの間に、イグニッショ
ンスイッチ11が再度オンされたと判定して、図2のS
140で肯定判定した場合には、S150の処理にて、
最新のA/D変換データを用いて乱数を生成することと
なる。
CU7には、イグニッションスイッチ11がオフされて
も、その後、数分(例えば2分程度)の間は上記電源遮
断条件が成立しないため、メインリレー21によりバッ
テリ13からの電源が供給され続けることとなる。そし
て、エンジンECU7のマイコン23は、上記数分の間
にイグニッションスイッチ11が再度オンされたと判定
した場合にも、図2のS140で肯定判定して(S14
0:YES)、S150〜S230の判定処理を行う
が、その場合には、S150にて、S110及びS12
0でのA/D変換データではなく、S310及びS32
0での最新のA/D変換データから乱数を生成すること
となるのである。
bは、図5(A)に示す「キーとのコード照合処理」
と、図5(B)に示す「エンジンECUとのコード照合
処理」とを、所定時間毎に実行している。まず、図5
(A)に示すように、コード照合装置5のマイコン5b
は、「キーとのコード照合処理」の実行を開始すると、
最初のS410にて、キーシリンダ3からの暗証コード
(つまり、キーシリンダ3に挿入されたキー内の暗証コ
ード)を受信したか否かを判定し、暗証コードを受信し
ていないと判定した場合には(S410:NO)、その
まま当該「キーとのコード照合処理」を一旦終了する。
の暗証コードを受信したと判定した場合には(S41
0:YES)、S420に進み、上記S410で受信し
たキー内の暗証コードとメモリ5a内の暗証コードと
が一致しているか否かを判定する。メモリ5a内の暗証
コードとが一致しているか否かを判定する。そそし
て、両暗証コードが一致していると判定した場合には
(S420:YES)、キーシリンダ3に挿入されたキ
ーが正規のキー1であり、エンジンの始動が正規の操作
によるものであると判断して、S430に進む。そし
て、このS430にて、エンジンECU7との通信を許
可し、その後、当該「キーとの照合処理」を一旦終了す
る。
が一致していないと判定した場合には(S420:N
O)、キーシリンダ3に挿入されたキーが正規のキー1
ではなく、エンジンの始動が正規の操作によるものでは
ないと判断して、S440に移行する。そして、このS
440にて、エンジンECU7との通信を禁止し、その
後、当該「キーとの照合処理を」一旦終了する。
合装置5のマイコン5bは、「エンジンECUとのコー
ド照合処理」の実行を開始すると、最初のS510に
て、エンジンECU7から図2のS170の処理によっ
て送信されて来る要求信号を受信したか否かを判定す
る。そして、エンジンECU7からの要求信号を受信し
ていないと判定した場合には(S510:NO)、その
まま当該「エンジンECUとのコード照合処理」を一旦
終了する。
らの要求信号を受信したと判定した場合には(S51
0:YES)、S520に進み、上記受信したエンジン
ECU7からの要求信号を、エンジンECU7側の第1
の規則に応じた解読方法により解読して、その要求信号
に含まれていた乱数を取得する。そして更に、続くS5
30にて、前述したS430の処理によりエンジンEC
U7との通信が許可されているか否かを判定する。
されていれば(S530:YES)、S540に進む。
そして、このS540にて、上記S520で解読したエ
ンジンECU7からの乱数とメモリ5a内の暗証コード
とを組み合わせたデータを、第2の規則に従い暗号化
して応答信号を作成する。そして更に、続くS550に
て、上記作成した応答信号をエンジンECU7へ送信
し、その後、当該「エンジンECUとのコード照合処
理」を一旦終了する。
U7との通信が許可されていないと判定した場合には
(S530:NO)、エンジンECU7へ応答信号を送
信することなく、そのまま当該「エンジンECUとのコ
ード照合処理」を一旦終了する。
S110及びS310の処理とがA/D変換手段に相当
し、S240の処理が制御手段に相当し、S170〜S
230の処理が判定手段に相当し、S150及びS16
0の処理がデータ変更手段に相当している。そして、コ
ード照合装置5が正規操作判断部或いは他の装置に相当
し、エンジンECU7がエンジン制御部に相当してい
る。
置においては、コード照合装置5にて、キーシリンダ3
に挿入されたキー内の暗証コードとメモリ5a内の暗証
コードとが一致していると判定され(S420:YE
S)、且つ、エンジンECU7が、コード照合装置5へ
要求信号を送信した後の所定時間内に、その要求信号に
対してコード照合装置5側で行われる図5(B)のS5
20及びS540の処理が施された応答信号を受信しな
ければ(S180:NO,S200:NO,S210:
NO)、エンジンのへ燃料噴射及び点火が禁止されて、
エンジンの動作が停止される(S230)。具体的に
は、エンジンECU7は、自己が送信した要求信号に含
まれている乱数と、自己のEEPROM45内の暗証コ
ードと同じ暗証コードとを含んだ応答信号が、コード照
合装置5側から返送されて来なければ、エンジンを動作
させないようにしている。
が、エンジンECU7への応答信号にメモリ5a内の暗
証コードを含ませ、エンジンECU7は、その応答信
号に含まれている暗証コードと自己のEEPROM4
5内の暗証コードとが一致していないと(S210:N
O)、エンジンへの燃料噴射及び点火を禁止するように
しているが、これは、車両を盗もうとする者がコード照
合装置5を他の車両のものに取り替えたとしても、エン
ジンの動作が不能となるようにするためである。そし
て、例えば、車両内にてコード照合装置5が取り替え不
能に固定されており、コード照合装置5の取り替え行為
を考慮する必要がないのであれば、コード照合装置5
が、図5(B)のS540にて、エンジンECU7から
の乱数のみから応答信号を作成すると共に、エンジンE
CU7にて行われる図2のS210の処理を省略するこ
とも可能である。
ンECU7は、乱数を生成して(S150)、その生成
した乱数を暗号化することにより、コード照合装置5へ
の要求信号を生成するようにしているため(S16
0)、エンジンECU7とコード照合装置5との間でや
り取りされる通信データ(即ち、エンジンECU7から
コード照合装置5へ送信される要求信号と、その要求信
号に応じてコード照合装置5からエンジンECU7へ返
送される応答信号)は、その通信毎に変更されることと
なる。
ンジンECU7とコード照合装置5との間の通信線25
上の通信データを、当該車両或いは他の車両を用いて事
前に調査し、その調査したデータを通信線25からエン
ジンECU7へ与えたとしても、エンジンECU7はエ
ンジンを動作させることがなく、その結果、車両の盗難
を確実に防止することができる。
いて、コード照合装置5は、キーシリンダ3に挿入され
たキー内の暗証コードとメモリ5a内の暗証コードと
が一致していると判定した場合にのみ、エンジンECU
7との通信を許可するようにしているため(S420:
YES,S430)、エンジンECU7は、コード照合
装置5と通信を1回行うだけで、エンジンを動作させて
良いか否かを判定することができるという利点がある。
ンECU7は、A/D変換器49によりA/D変換され
たデジタルデータ(A/D変換データ)を用いて乱数を
生成し(S150)、その乱数を暗号化して要求信号を
生成するようにしているため(S160)、コード照合
装置5への要求信号は、その送信毎に、A/D変換器4
9によるA/D変換データに応じて変更されることな
る。
によれば、エンジンECU7内に、エンジンの制御自体
に必要でない特別な構成を追加することなく、エンジン
ECU7とコード照合装置5との間の通信データをラン
ダムに変更することができ、車両を盗もうとしている者
の不正な行為によってエンジンECU7がエンジンを動
作させてしまうことを防止することができる。よって、
特別な構成を追加することなく、車両盗難に対する高い
セキュリティ性を確保することができる。
CU7は、A/D変換器49によりA/D変換された8
種類のA/D変換データの下位2ビットを、所定の順番
に組み合わせて乱数を生成し、その乱数から、コード照
合装置5への要求信号を生成するようにしているため、
上記8種類のA/D変換データの下位2ビットを組み合
わせたデジタルデータに応じて、要求信号が変更される
こととなる。よって、要求信号のランダム性を非常に高
くすることができる。
れたA/D変換データは、前述したように、その下位の
ビットほど、A/D変換誤差を多く含んでいるため、仮
にA/D変換対象のアナログ信号の信号レベルが同じで
あっても、要求信号の元となるデジタルデータがランダ
ムに変化するからである。このため、設計者ですら予想
できない程に要求信号をランダムに変化させることがで
き、延いては、車両盗難に対するセキュリティ性を極め
て高くすることができる。
A/D変換データに応じて要求信号が変更されるため、
仮に、1種類のA/D変換データの元となるアナログ信
号が発見されて固定値に操作されたとしても、他のアナ
ログ信号のA/D変換データに応じて、要求信号をラン
ダムに変化させることができるという利点がある。
操作することが困難な、エンジンECU7内の温度セン
サ35からのアナログ信号,電源電圧VD ,及び大気圧
センサ61からのアナログ信号や、意図的に操作すると
車両が正常に機能しなくなるバッテリ電圧VB を、要求
信号生成用のアナログ信号として用いているため、車両
の盗難をより確実に防止することができる。
たが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではな
く、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。例え
ば、図2のS150で乱数を生成する際に、各A/D変
換データの下位2ビットの組み合わせ順番を、その都度
変更するように構成すれば、要求信号をより一層ランダ
ムに変更することができる。
ータの下位2ビットを用いて、要求信号の元となる乱数
を生成したが、下位2ビットに限るものではなく、どの
ビットをどの様な順番で組み合わせるかは、適宜決定す
れば良い。一方、上記実施形態では、A/D変換データ
から生成した乱数を暗号化して、要求信号を生成した
が、生成した乱数を、要求信号としてそのまま送信する
ようにしても良い。また、乱数の値と要求信号との対応
表を予め設けておき、生成した乱数に対応する要求信号
を送信するようにしても良い。そして、このような各手
法によっても、エンジンECU7から送信される要求信
号は、A/D変換データに応じて変更されることとな
る。
な構成は、上記実施形態以外の他の車両盗難防止装置に
も適用することができる。例えば、エンジンECU7
が、前述の要求信号と同様の手順で生成した送信データ
を、コード照合装置5へ事前に送信しておき、イグニッ
ションスイッチ11のオンを検知した場合等に、コード
照合装置5から上記送信しておいた送信データに対応し
た応答データが送信されて来なければ、エンジンの動作
を停止させるように構成することもできる。
ロック図である。
解除直後から実行される処理を表すフローチャートであ
る。
実行される処理を表すフローチャートである。
を表すフローチャートである。
3a…読取装置 5…コード照合装置 7…エンジンECU 9…ス
タータスイッチ 11…イグニッションスイッチ 13…バッテリ
15…スタータモータ 17…噴射装置 19…点火装置 21…メインリ
レー 23,5b…マイコン 25…通信線 27…通信
回路 29…回転センサ 31…入力回路 33…駆動回
路 35…温度センサ 37…電源回路 39…CPU
41…ROM 43…RAM 45…EEPROM 47…I/O
ポート 49…A/D変換器 51…バス 53…水温セン
サ 55…吸気管圧力センサ 57…ブレーキセンサ
59…アクセルセンサ 61…大気圧センサ L1…電源ライン L2,L
3…信号線
Claims (6)
- 【請求項1】 車両に搭載されたエンジンを制御するた
めに用いられる情報のアナログ信号を、デジタルデータ
にA/D変換するA/D変換手段と、 該A/D変換手段によりA/D変換されたデジタルデー
タを用いて前記エンジンを制御する制御手段と、 他の装置へ所定の送信データを送信すると共に、前記他
の装置から前記送信データに対応した応答データが送信
されて来なければ、前記エンジンの始動が正規の操作に
よるものでないと判定して、前記制御手段に前記エンジ
ンの動作を停止させる判定手段と、 前記送信データを、前記判定手段が前記他の装置への送
信動作を行う毎に変更するデータ変更手段と、 を備えたエンジン制御装置であって、 前記データ変更手段は、前記A/D変換手段によりA/
D変換されたデジタルデータに応じて、前記送信データ
を変更するように構成されていること、 を特徴とするエンジン制御装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載のエンジン制御装置にお
いて、 前記A/D変換手段は、複数種類の情報のアナログ信号
を、デジタルデータに夫々A/D変換するように構成さ
れており、 前記データ変更手段は、前記A/D変換手段によりA/
D変換された複数のデジタルデータを所定の規則で組み
合わせ、その組み合わせたデジタルデータに応じて、前
記送信データを変更するように構成されていること、 を特徴とするエンジン制御装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載のエンジン制御装置にお
いて、 前記データ変更手段は、前記複数のデジタルデータの下
位から所定ビット分を所定の順番に組み合わせ、その組
み合わせたデジタルデータに応じて、前記送信データを
変更するように構成されていること、 を特徴とするエンジン制御装置。 - 【請求項4】 車両に搭載されたエンジンの始動が正規
の操作によるものか否かを判断すると共に、通信線を介
して所定のデータを受信すると、前記エンジンの始動が
正規の操作によるものと判断している場合にのみ、前記
受信したデータに予め定められた処理を施して、該処理
後のデータを応答データとして前記通信線へ送信する正
規操作判断部と、 該正規操作判断部と前記通信線を介して通信可能に接続
されると共に、 前記エンジンを制御するために用いられる情報のアナロ
グ信号を、デジタルデータにA/D変換するA/D変換
手段と、 該A/D変換手段によりA/D変換されたデジタルデー
タを用いて前記エンジンを制御する制御手段と、 前記通信線を介して前記正規操作判断部へ所定の送信デ
ータを送信し、予め設定された時間内に前記正規操作判
断部から前記通信線を介して前記送信データに対応した
応答データが送信されて来なければ、前記エンジンの始
動が正規の操作によるものでないと判定して、前記制御
手段に前記エンジンの動作を停止させる判定手段と、 前記送信データを、前記判定手段が前記正規操作判断部
への送信動作を行う毎に変更するデータ変更手段と、を
有するエンジン制御部と、 を備えた車両盗難防止装置であって、 前記データ変更手段は、前記A/D変換手段によりA/
D変換されたデジタルデータに応じて、前記送信データ
を変更するように構成されていること、 を特徴とする車両盗難防止装置。 - 【請求項5】 請求項4に記載の車両盗難防止装置にお
いて、 前記A/D変換手段は、複数種類の情報のアナログ信号
を、デジタルデータに夫々A/D変換するように構成さ
れており、 前記データ変更手段は、前記A/D変換手段によりA/
D変換された複数のデジタルデータを所定の規則で組み
合わせ、その組み合わせたデジタルデータに応じて、前
記送信データを変更するように構成されていること、 を特徴とする車両盗難防止装置。 - 【請求項6】 請求項5に記載の車両盗難防止装置にお
いて、 前記データ変更手段は、前記複数のデジタルデータの下
位から所定ビット分を所定の順番に組み合わせ、その組
み合わせたデジタルデータに応じて、前記送信データを
変更するように構成されていること、 を特徴とする車両盗難防止装置。
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