JP2007112381A - 車両盗難防止システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両盗難防止システムの構成部品の少なくとも一部を他のシステムの構成部品と兼用することで、設備投資の増大を抑制し、車両への搭載スペースの縮小化を図る。
【解決手段】横滑り防止制御装置における車両状態検出用にも用いられるイナーシャセンサを横滑り防止制御装置と車両盗難防止システムとで兼用し、車両盗難防止システムにおける傾斜センサ１として用いる。これにより、これらをそれぞれ別々に設ける場合と比べて、設備投資の増大を抑制し、車両への搭載スペースの縮小化を図ることが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、加速度センサを用いてジャッキアップ等による車両の傾斜を検出して警報することで、車両の盗難防止を行う車両盗難防止システムに関するものである。

従来より、侵入、窓ガラス破損、ジャッキアップなどによって車両が盗難されることを防止する車両盗難防止システムが実用化されつつある（例えば、特許文献１参照）。このうち、ジャッキアップに関しては、加速度センサの検出軸を地面と平行に設置し、加速度センサが地球の重力加速度を検知することで車両の傾きを検知する「傾斜センサ」を備えた車両盗難防止システムが実用化されている。
特開２００３−３４２３３号公報

近年、傾斜センサを備えた車両盗難防止システムの需要が高まりつつあり、高級車の盗難保険に傾斜センサを備えた車両盗難防止システムが搭載されていることが必須要件になるような場合もある。

しかしながら、このような傾斜センサを備えた車両盗難防止システムを車両に搭載する場合、車両盗難防止システムを構成する様々な部品を車両に搭載させなければならなくなる。このため、設備投資の増大に加え、車両への搭載スペースの配慮が必要になってくる。

本発明は上記点に鑑みて、車両盗難防止システムの構成部品の少なくとも一部を他のシステムの構成部品と兼用することで、設備投資の増大を抑制し、車両への搭載スペースの縮小化を図ることを目的とする。

本発明者らは、上記目的を達成すべく、傾斜センサを含む車両盗難防止システムの構成部品が他のシステムの構成部品と兼用できないか考えた。その結果、横滑り防止制御（ＥＳＣ：Electronic stability control）装置に備えられる車両状態量検出用のイナーシャセンサを傾斜センサとして用いることができることを見出した。

上記目的を達成するため、本発明では、加速度センサ（１ａ、１ｂ）および第１制御手段（１ｅ）を、横滑り防止制御に用いられるイナーシャセンサに備えられたものと兼用させることを特徴としている。

このように、横滑り防止制御装置における車両状態検出用にも用いられるイナーシャセンサを横滑り防止制御装置と車両盗難防止システムとで兼用し、車両盗難防止システムにおける傾斜センサとして用いる。これにより、これらをそれぞれ別々に設ける場合と比べて、設備投資の増大を抑制し、車両への搭載スペースの縮小化を図ることが可能となる。

この場合、例えば、第２制御手段（５）により、車両の駐車時に、第２制御手段（５）から盗難検知を開始することを示すセキュリティオン信号を第１制御手段（１ｅ）に向けて出力させ、第１制御手段（１ｅ）にて、セキュリティオン信号を受け取ったときには、第２制御手段（５）に対し、加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力から求めた前記車両の傾斜角を用いて盗難の恐れがあるか否かを示す信号を出力させ、セキュリティオン信号を受け取っていないときには、横滑り防止制御を行う第３制御手段（７）に対して加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力を示す信号を出力させることができる。

また、第１制御手段（１ｅ）にて、イグニッションスイッチがＯＮ状態のときは横滑り防止制御を行う第３制御手段（７）に対して加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力を示す信号を出力させ、イグニッションスイッチがＯＦＦ状態のときは第２制御手段（５）に対して加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力を示す信号を出力させることもできる。

この場合、第１制御手段（１ｅ）は、イグニッションスイッチがＯＮ状態のときにもＯＦＦ状態のときにも、第２制御手段（５）に対して加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力を示す信号を出力することで、イグニッションスイッチがＯＮ状態のときにも盗難検出が行えるようにすることもできる。

さらに、第１制御手段（１ｅ）に、加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出周期として複数のスピード設定機能を備えても良い。このようにすれば、例えば、より警戒して盗難検知を行う必要がある場合に、加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出周期を早めることもできる。

また、加速度センサ（１ａ、１ｂ）を、検出方向が直交する２つの方向の加速度を検出する２つの加速度センサで構成すれば、車両がどの方向に傾斜しても、その傾斜を検出することができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１は、本実施形態における傾斜センサを備えた車両盗難防止システムのブロック構成を示した図である。以下、この図を参照して、本実施形態の車両盗難防止システムの構成について説明する。

図１に示されるように、車両盗難防止システムには、傾斜センサ１、ドアロック検出部２、侵入センサ３、照合ＥＣＵ５およびホーン６などが備えられている。

傾斜センサ１は、加速度センサ１ａ、１ｂ、ヨーレートセンサ１ｃ、１ｄおよびマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）１ｅを備えたイナーシャセンサによって構成されている。このイナーシャセンサは、横滑り防止制御装置における車両状態量の検出のためにも用いられるものであり、横滑り防止制御装置と車両盗難防止システムとで兼用している。

加速度センサ１ａ、１ｂは、車両の水平方向における直交する２方向、例えば車両の前後方向および左右方向の加速度を検出するためのもので、加速度センサ１ａは、車両の前後方向に発生する加速度に応じた検出出力を発生させ、加速度センサ１ｂは、車両の左右方向に発生する加速度に応じた検出出力を発生させる。ヨーレートセンサ１ｃ、１ｄは、車両のヨー角を検出するためのもので、ヨー角に応じた検出出力を発生させる。

マイコン１ｅは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のもので構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って、車両盗難警報処理などを実行する。

具体的には、マイコン１ｅは、加速度センサ１ａ、１ｂおよびヨーレートセンサ１ｃ、１ｄの検出出力を受け取り、内蔵されたＡ／Ｄコンバータを用いて、アナログ信号として示された加速度やヨー角を物理値に変換する。そして、車両盗難警報処理を行う際には、加速度センサ１ａ、１ｂの検知出力から得た車両の前後方向もしくは左右方向の加速度の物理値に基づいて、車両の傾斜角の変化を求め、ジャッキアップ等による車両盗難の恐れがあるか否かの判定を行い、横滑り防止制御が実行される際には、加速度やヨー角の物理値をＥＳＣ−ＥＣＵ７にＣＡＮと呼ばれる車内ＬＡＮを介して出力する。

なお、ＥＳＣ−ＥＣＵ７は、加速度やヨー角に基づいて車両の横方向のスリップを検知し、図示しないブレーキ液圧制御用アクチュエータに備えられた電磁弁やポンプを稼動するためのモータを駆動することで、対象車輪の制動力を制御し、車両の横滑りを防止する制御を行う周知のものである。

また、マイコン１ｅには、イグニッション（以下、ＩＧという）スイッチがオンされたときに、所定の電圧が印加されるようになっている。マイコン１ｅは、この電圧が印加される端子の電位に基づいて、つまり、所定の電圧が印加されているか否かがＨｉ、Ｌｏｗで示されるため、これに基づいてＩＧスイッチのオンオフ状態が検出できるようになっている。

ドアロック検出部２は、ドアのロックおよびアンロックの状態を検出し、その状態を示すドアロック信号を出力するものである。例えば、ドアロック検出部２は、キーレスエントリシステムにおけるリモートキーを使用してドアのロックを行った場合など、ドアがロック状態とされたことを検出し、照合ＥＣＵ５にドアのロックおよびアンロックの状態を伝える。例えば、図示しないボデーＥＣＵでドアロック・アンロック検知信号や、ドアロック用アクチュエータ（ソレノイド）へのオンオフ信号が扱われている場合には、それに基づいてドアのロックおよびアンロック状態を検出することができる。

侵入センサ３は、例えば赤外線探知機などによって構成されるもので、車室内への人の侵入を検出するものである。なお、ここでは、車両盗難防止システムに備えられるジャッキアップ以外の盗難手段の検知を行うものとして、この侵入センサ３を例に挙げたが、その他にも、ガラス割れセンサ等を備えた構成としても良い。

照合ＥＣＵ５は、傾斜センサ１、ドアロック検出部２および侵入センサ３から送られてくる信号に基づいて、車両盗難の恐れがあることを検知し、ホーン６を駆動するものである。

具体的には、照合ＥＣＵ５は、ドアロック検出部２のドアロック信号を受け取り、ドアがロック状態とされている場合、車両の盗難を警戒すべく、傾斜センサ１等に対して盗難警戒の準備を行わせるためのセキュリティオン信号を出力する。

したがって、傾斜センサ１に備えられたマイコン１ｅは、セキュリティオン信号が入力されると、加速度センサ１ａ、１ｂの検出出力に基づいて、車両の盗難の恐れがあるか否かの判定を行うことで車両の盗難に備えるようになっている。

そして、傾斜センサ１から盗難の恐れがあることを示す信号、侵入センサ３から人が車室内に侵入してきたことを示す信号などが入力されると、照合ＥＣＵ５は、ホーン６を駆動するための駆動信号を出力する。

ホーン６は、照合ＥＣＵ５の駆動信号に基づいて駆動され、音声によって車両が盗難される恐れがあることを報知するものである。

続いて、上記のように構成された車両盗難防止システムと横滑り防止制御装置とに兼用されるイナーシャセンサに備えられたマイコン１ｅで実行される処理について説明する。図２は、マイコン１ｅが所定の演算周期毎に実行する車両盗難警報処理のフローチャートを示したものである。

まず、ステップ１００では、照合ＥＣＵ５からセキュリティオン信号を受け取ったか否かを検出する。セキュリティオン信号を受け取った場合には、ドアがロック状態にあり、車両の盗難に対する警戒を行う状況下にある。逆に、セキュリティオン信号を受け取っていない場合には、車両の盗難に対する警戒を行う状況下ではなく、車両の横滑り防止に関する処理を行うような状況下にある。

したがって、ステップ１００で肯定判定された場合にはこれ以降の車両盗難警報処理に進み、否定判定された場合にはステップ１１０に進み、加速度センサ１ａ、１ｂおよびヨーレートセンサ１ｃ、１ｄの検出出力から求めた加速度および角速度の物理値をＥＳＣ−ＥＣＵ７に出力する。

ステップ１２０では、初期値記憶処理を行う。ここでいう初期値とは、セキュリティオン信号を受け取ったときの車両の傾斜角のことを意味しており、セキュリティオン信号を受け取ったときの加速度センサ１ａ、１ｂの検出出力から求めた加速度の物理値を用いて演算される。図３は、この傾斜角の演算手法を示した説明図である。

加速度センサ１ａ、１ｂは、車両が水平な場所に駐車されている場合には、加速度ゼロを示す検出出力を発生させることになるが、水平線に対して傾いた路面に駐車している場合、重力加速度成分を含む検出出力を発生させることになる。例えば、車両が前後方向に対して傾斜角θだけ傾いていたとすると、加速度センサ１ａの検出出力は重力加速度９．８ｍ／ｓ²×ｓｉｎθとなる。このため、加速度センサ１ａの検出出力を用いて傾斜角θを逆算することができる。

ところで、ジャッキアップ等による車両の傾斜方向は任意である。その傾斜各角度を検出するため、２個の加速度センサ１ａ、１ｂの検出方向が互いに９０度前後の位置になるように搭載することによって、２個の加速度センサ１ａ、１ｂの検出出力をマイコン１ｅにてベクトル演算して、平面内の全方向が検出できる。すなわち、任意の車両傾斜角度が検出可能となる。

なお、２個の加速度センサ１ａ、１ｂの検出方向が互いに９０度前後の搭載位置として、２個が車両の前後・左右の場合はもちろん、一方の加速度センサが前後に対して、３０度、４５度、６０度等の配置で、他方が一方の角度に対して９０度前後の配置でもよい。

このようにして、車両が駐車したときの加速度の初期値を記憶させることができ、演算周期毎に求められる傾斜角と初期値とから、車両が駐車した時の状態からの傾斜角の変化を求めることが可能となる。

続いて、ステップ１２１で演算周期が遅い基準スピードで、傾斜センサ１を間欠動作させる。更に、ステップ１３０に進み、現在の傾斜角のセンシングを行う。この処理は、今回の演算周期の際の加速度センサ１ａ、１ｂの検出出力から加速度の物理値を求め、さらにそれから車両の現在の傾斜角を求めることで行われる。

そして、ステップ１４０に進み、ステップ１３０で求めた現在の傾斜角とステップ１２０で記憶した初期値との差が第１しきい値Ａよりも大きいか否かを判定する。第１しきい値Ａは、通常よりも警戒度を高めて盗難検知を行う必要がある程の傾斜角の変化に相当する値である。

つまり、傾斜角に第１しきい値Ａを超えるほどの変化が無ければ、より警戒して盗難検知を行う必要が無いが、傾斜角が第１しきい値Ａを超えるほど変化していれば、より警戒して盗難検知を行う必要がある。このため、ここで否定判定された場合には、そのままステップ１２１に戻り、所定の演算周期毎にステップ１２１以降の処理を繰り返す。そして、肯定判定された場合には、より短周期で盗難検知が行われるように、ステップ１５０に進んで演算周期のスピードを１段階上昇させる。

次に、ステップ１６０に進み、今度は、ステップ１３０で求めた現在の傾斜角とステップ１２０で記憶した初期値との差が第２しきい値Ｂよりも大きいか否かを判定する。ここでいう第２しきい値Ｂは、第１しきい値Ａよりも大きな値であり、更に警戒度を高めて盗難検知を行う必要があるほどの傾斜角の変化に相当する値である。

このため、ここで否定判定された場合には、そのままステップ１２１に戻り、所定の演算周期毎にステップ１３０以降の処理を繰り返す。そして、肯定判定された場合には、更に短周期で盗難検知が行われるように、ステップ１７０に進んで演算周期のスピードを２段階上昇させる。

駐車時は、バッテリからの電力供給に基づいて傾斜センサ１を駆動することになるため、消費電力の低減が必要となる。このため、上記のように、盗難検知の重要度に合せて盗難検知の周期を変え、傾斜センサ１を間欠動作させるようにすることで、消費電力の低減を図りつつ、盗難検知を的確に行うことが可能となる。

そして、ステップ１８０に進み、今度は、ステップ１３０で求めた現在の傾斜角とステップ１２０で記憶した初期値との差が第３しきい値Ｃよりも大きいか否かを判定する。ここでいう第３しきい値Ｃは、第２しきい値Ｂよりも大きな値であり、車両の盗難の恐れがある程の傾斜角の変化に相当する。

このため、ここで否定判定された場合にはステップ１５０に戻り、肯定判定された場合にはステップ１９０に進んで警報処理を行う。この処理により、マイコン１ｅから車両の盗難の恐れがあることを示す信号を出力する警報出力が為される。このため、照合ＥＣＵ５は、この警報出力を受け取り、ホーン６を駆動するための駆動信号を出力し、ホーン６が警告音を発することで車両の盗難の予防を行うことが可能となる。

なお、ここでは示していないが、演算周期のスピードが上昇させられた場合、ステップ１４０で否定判定されたときにスピードが元に戻される。このため、一度、演算周期のスピードが変更されても、傾斜角の変化が収まると元に戻される。すなわちステップ１２１の基準スピードになる。

以上説明したように、本実施形態では、横滑り防止制御装置における車両状態検出用にも用いられるイナーシャセンサを横滑り防止制御装置と車両盗難防止システムとで兼用し、車両盗難防止システムにおける傾斜センサ１として用いている。このため、これらをそれぞれ別々に設ける場合と比べて、設備投資の増大を抑制し、車両への搭載スペースの縮小化を図ることが可能となる。

（他の実施形態）
上記実施形態では、ＩＧスイッチがＯＮ状態のときにはＥＳＣ−ＥＣＵ７に対して加速度や角速度を示す検出出力が伝えられ、ＩＧスイッチがＯＦＦ状態のときには照合ＥＣＵ５に対して盗難の恐れがあるか否かを示す信号が伝えられるようにしている。しかしながら、必ずしもこのような切替えを行わなければならない訳ではなく、ＩＧスイッチがＯＮ状態のときにはＥＳＣ−ＥＣＵ７に対して加速度や角速度を示す検出出力を伝え、かつ、照合ＥＣＵ５に対して盗難の恐れがあるか否かを示す信号を伝えるという形態も可能である。

本発明の第１実施形態における傾斜センサを備えた車両盗難防止システムのブロック構成を示した図である。 図１の車両盗難防止システムの傾斜センサ１に備えられたマイコン１ｅが所定の演算周期毎に実行する車両盗難警報処理のフローチャートである。 傾斜角の演算手法を示した説明図である。

符号の説明

１…傾斜センサ、１ａ、１ｂ…加速度センサ、１ｃ、１ｄ…ヨーレートセンサ、
１ｅ…マイコン、２…ドアロック検出部、３…侵入センサ、５…照合ＥＣＵ、
６…ホーン。

Claims (6)

1. 車両の水平方向における少なくとも一方向の加速度を検出する加速度センサ（１ａ、１ｂ）と、
   前記加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力に基づいて車両の傾斜を検出し、傾斜を検出したときに車両の盗難の恐れがあることを示す信号を出力する第１制御手段（１ｅ）と、
   前記第１制御手段（１ｅ）が出力する前記信号を受け取り、駆動信号を出力する第２制御手段（５）と、
   前記第２制御手段（５）が発生させた前記駆動信号に基づき、前記車両の盗難の恐れがあることを警報する警報手段（６）とを備えてなる車両盗難防止システムにおいて、
   前記加速度センサ（１ａ、１ｂ）および前記第１制御手段（１ｅ）は、横滑り防止制御に用いられるイナーシャセンサに備えられたものと兼用されていることを特徴とする車両盗難防止システム。
2. 前記第２制御手段（５）は、前記車両の駐車時に、前記第２制御手段（５）から盗難検知を開始することを示すセキュリティオン信号を前記第１制御手段（１ｅ）に向けて出力し、
   前記第１制御手段（１ｅ）は、前記セキュリティオン信号を受け取ったときには、前記第２制御手段（５）に対し、前記加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力から求めた前記車両の傾斜角を用いて盗難の恐れがあるか否かを示す信号を出力し、前記セキュリティオン信号を受け取っていないときには、前記横滑り防止制御を行う第３制御手段（７）に対して前記加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力を示す信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の車両盗難防止システム。
3. 前記第１制御手段（１ｅ）は、イグニッションスイッチがＯＮ状態のときは前記横滑り防止制御を行う第３制御手段（７）に対して前記加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力を示す信号を出力し、前記イグニッションスイッチがＯＦＦ状態のときは前記第２制御手段（５）に対して前記加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力を示す信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の車両盗難防止システム。
4. 前記第１制御手段（１ｅ）は、イグニッションスイッチがＯＮ状態のときにもＯＦＦ状態のときにも、前記第２制御手段（５）に対して前記加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出出力を示す信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の車両盗難防止システム。
5. 前記第１制御手段（１ｅ）は、前記加速度センサ（１ａ、１ｂ）の検出周期として複数のスピード設定機能を有していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の車両盗難防止システム。
6. 前記加速度センサ（１ａ、１ｂ）は、検出方向が直交する２つの方向の加速度を検出する２つの加速度センサを有して構成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の車両盗難防止システム。
   

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