JP2009292256A - 車両制御システム及び車両制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】制限する機能を任意に設定可能で、防犯性能に優れる車両制御システム及び車両制御方法を提供する。
【解決手段】車両１の車両側ＥＣＵとしてのイモビライザＥＣＵ１００と通信Ａを行なうメインキー２００と、イモビライザＥＣＵ１００と通信Ｂを行なうサブキー３００と、車両１に対する操作を所定の機能に制限する制御部１１０ａと、を有してバレットパーキングシステムを構成する。通信Ａと通信Ｂの成立性を制御部１１０ａで判断し、これに基づいて車両１の機能制限やバレーモードの設定を行なう。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両制御システム及び車両制御方法に関し、特に、防犯性能に優れた車両制御システム及び車両制御方法に関する。

自動車においては、運転者が乗車するときに用いるマスターキーと、バレットキーの２種類を用意している車種がある。バレットキーは、例えば、ホテルのバレットパーキング係にキーを渡して自動車を預け、駐車場等への移動を委託するときに用いられるキーである。マスターキー及びバレットキーは、共に車両のドアの解錠／施錠及びエンジンの始動を行うことができる。マスターキーは、更にトランクやグローブボックスの解錠／施錠を行うことができるが、バレットキーでは行えない。

イモビライザ機能を有するキーは、キーまたは携帯機にトランスポンダと呼ばれるＩＣチップを内蔵し、エンジンスタートスイッチにキーまたは携帯機を近づけたときにトランスポンダからＩＤコードを発信させ、車両側のＩＤコードと一致したときにエンジンの始動を許可し、その後にエンジンスタートスイッチの押しボタンが押されることによりエンジンを始動させるシステムである。

イモビライザ機能を備えたバレットキーの機能を有効にするバレットパーキングシステムも提案されており、例えば、所有者が機械式キーにより車両の機械式ロックを作動させることによって、バレーモード（バレットモード）を設定する方法がある。

また、マスターキーとバレットキーの２つを個別に所持しないで済み、かつセキュリティを高めたものに特許文献１に示されるバレットパーキングシステムがあり、機械式キーを備えた携帯機にトランスポンダを内蔵する分離片（タング）を着脱可能に設け、このタングを外して携帯機をバレットパーキング係に渡すと、タングが分離されたことを示すタング分離信号がＩＤ信号と共に携帯機から送信され、車両側にバレーモードが設定されるようにしている。
特開２００６−２２５９７６号公報

しかし、従来のバレットパーキングシステムによると、タングの着脱により携帯機をマスターキーとバレットキーに使い分けできるが、タングは携帯機に比べて小さいため、携帯機から分離した後、紛失する可能性がある。また、制限できる機能がメカキーを必須とする機能に限られるため、防犯性能に劣る。また、預けられた携帯機をフロント等で管理する際、扱いにくく見栄えも悪い。

従って、本発明の目的は、制限する機能を任意に設定可能で、防犯性能に優れる車両制御システム及び車両制御方法を提供することにある。また、バレーモードに使用するキーの形状自由度を増加させて、加飾による見栄え向上を可能にする。

本発明は、上記目的を達成するため、車両側ＥＣＵと通信可能なメインキーと、前記車両側ＥＣＵと通信可能なサブキーと、前記メインキー及び前記サブキーと前記車両側ＥＣＵとの間の通信によるＩＤコードによる認証をそれぞれ行ない、前記認証の結果により、前記車両に対する操作を所定の機能に制限する制御部と、を有する車両制御システムを提供する。

前記制限された所定の機能は、バレーモードであることを特徴とする上記[１]に記載の車両制御システムであってもよい。

また、前記メインキー及び前記サブキーは、トランスポンダを内蔵していることを特徴とする上記[１]に記載の車両制御システムであってもよい。

また、前記サブキーは、非接触ＩＣチップを内蔵したＩＣカードであることを特徴とする上記[１]に記載の車両制御システムであってもよい。

また、前記サブキーは、非接触ＩＣチップを内蔵した携帯電話であることを特徴とする上記[１]に記載の車両制御システムであってもよい。

本発明は、上記目的を達成するため、車両側ＥＣＵとの間の通信により第１のＩＤコードの認証を行なう第１の認証ステップと、前記車両側ＥＣＵとの間の通信により第２のＩＤコードの認証を行なう第２の認証ステップと、前記第１のステップ及び第２のステップによる認証結果に基づいて、前記車両に対する操作を所定の機能に制限する機能制限ステップと、を有することを特徴とする車両制御方法を提供する。

本発明によれば、制限する機能を任意に設定可能で、防犯性能に優れる車両制御システム及び車両制御方法を提供することができる。

［第１の実施の形態］
（バレットパーキングシステムの構成）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車両制御システムとしてのバレットパーキングシステムの概略構成を示す概略構成図である。

本発明の第１の実施の形態に係るバレットパーキングシステムは、車両１の車両側ＥＣＵとしてのイモビライザＥＣＵ１００と通信Ａを行なうメインキー２００と、イモビライザＥＣＵ１００と通信Ｂを行なうサブキー３００と、車両１に対する操作を所定の機能に制限する制御部１１０ａと、を有して構成されている。

イモビライザＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００は、車両１の車両側ＥＣＵの一部であって、メインキー２００またはサブキー３００に内蔵されたトランスポンダと近接して通信（通信Ａ，通信Ｂ）を行い、ＩＤコード（識別コード）の照合を行ない、ＩＤコードが一致した場合に通信が成立したとして車両や車両に搭載されて車載機器の操作を可能にする電子制御ユニットである。

メインキー２００は、キー溝部２００ａとキー本体部２００ｂを備えたメカニカルキーであり、キー本体部２００ｂの内部には、トランスポンダ（ＩＣチップ）を含んだトランスポンダ部２１０が埋め込まれている。尚、メインキー２００は、メカニカルキー以外の電子キーであってもよく、トランスポンダを含むと共に、車両１の種々の操作を電子的に行なうものであってもよい。

サブキー３００は、トランスポンダを含んだトランスポンダ部３１０を備えた電子キーであり、車両１の種々の操作を電子的に行なう電子キーである。このサブキー３００は、メインキー２００の機能に比較して一部の機能を予め制限した仕様としておくこともでき、また、電子キー以外のメカニカルキーであってもよく、メカニカルキーのキー溝の一部をメインキー２００のキー溝部２００ａと異なる溝形状としておくことで予め機能制限しておくこともできる。尚、上記の機能制限は、後述するバレーモードとは別のサブキーとしての機能制限を意味するものである。

図２は、イモビライザによるＩＤ照合を行なうバレットパーキングシステムのブロック構成図である。

イモビライザとは、メインキー２００、サブキー３００等にトランスポンダと呼ばれるＩＣチップを内蔵し、各ＩＣチップに対応したＩＤコード（識別コード）をトランスポンダ及び車両内のイモビライザＥＣＵ１００に記憶させておき、メインキー２００またはサブキー３００を車両側イモビライザに近づけたときにＩＤコードを発信させ、メインキー２００またはサブキー３００とイモビライザＥＣＵ１００のＩＤコードとが一致したときにエンジンの始動や車載装置の操作等を可能にするシステムである。

イモビライザＥＣＵ１００は、アンテナコイル１１５と、ＣＰＵ１１６と、車両側のＩＤコードが格納されたＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）１１６ａと、アンテナコイル１１５で受信した信号（ＩＤコード）を増幅する増幅器１１８と、電力信号をアンテナコイル１１５へ出力する磁束発生回路１１９とを備えている。ＣＰＵ１１６の内部には、メインキー２００及びサブキー３００とイモビライザＥＣＵ１００との間の通信によるＩＤコードによる認証をそれぞれ行ない、この認証の結果に基づいて、サブキー３００の車両１に対する操作を所定の機能に制限する制御部１２０を有している。制御部１２０は、後述するフローチャートを実行するシーケンスプログラムであってもよく、また、上記のフローチャートを実行するハード的なロジック回路であってもよい。尚、図２では、制御部１２０がＣＰＵ１１６内にあるものとしたが、独立して設けられたものであってもよい。

メインキー２００は、アンテナコイル２２１と、アンテナコイル２２１に誘起された起電力を整流して直流電圧を得る蓄電回路２２２と、蓄電回路２２２の出力を蓄電する電解コンデンサ２２３と、電解コンデンサ２２３に蓄電された電力を電源として動作するトランスポンダ２２４とを備えている。トランスポンダ２２４は、メインキー２００のＩＤコードを予め記憶していると共に、蓄電回路２２２により電解コンデンサ２２３に所定以上の電力が蓄電されると、その電力を電源にして上記ＩＤコードの送信を行うように構成されている。

サブキー３００は、アンテナコイル３２１と、アンテナコイル３２１に誘起された起電力を整流して直流電圧を得る蓄電回路３２２と、蓄電回路３２２の出力を蓄電する電解コンデンサ３２３と、電解コンデンサ３２３に蓄電された電力を電源として動作するトランスポンダ３２４とを備えている。トランスポンダ３２４は、サブキー３００のＩＤコードを予め記憶していると共に、蓄電回路３２２により電解コンデンサ３２３に所定以上の電力が蓄電されると、その電力を電源にして上記ＩＤコードの送信を行うように構成されている。

（バレットパーキングシステムにおける通信Ａ）
図１に示したメインキー２００とイモビライザＥＣＵ１００との間の通信Ａは以下のように行なわれる。メインキー２００をイモビライザＥＣＵ１００のアンテナコイル１１５に近接させると、アンテナコイル１１５から電力信号及びリクエスト信号がメインキー２００に到達する。メインキー２００は、アンテナコイル２２１で受信した電力信号を蓄電回路２２２で整流して直流電圧とし、これを電解コンデンサ２２３に蓄電して電源にすることによりトランスポンダ２２４が動作すると共に、電力信号に重畳されているリクエスト信号が検波される。

トランスポンダ２２４は、アンテナコイル２２１からのリクエスト信号がメインキー２００に対応しているとき、メインキー２００内の図示しないＥＥＰＲＯＭから読み出したＩＤコードを所定周波数の電波に変換してアンテナコイル２２１から送信する。

メインキー２００からのＩＤコードは、イモビライザＥＣＵ１００のアンテナコイル１１５を経て受信される。ＣＰＵ１１６は、受信した信号を復調してＩＤコードを生成し、この復調したＩＤコードとＥＥＰＲＯＭ１１６ａに登録されているＩＤコードとを比較する。

（バレットパーキングシステムにおける通信Ｂ）
図１に示したサブキー３００とイモビライザＥＣＵ１００との間の通信Ｂは以下のように行なわれる。サブキー３００をイモビライザＥＣＵ１００のアンテナコイル１１５に近接させると、アンテナコイル１１５から電力信号及びリクエスト信号がサブキー３００に到達する。サブキー３００は、アンテナコイル３２１で受信した電力信号を蓄電回路３２２で整流して直流電圧とし、これを電解コンデンサ３２３に蓄電して電源にすることによりトランスポンダ３２４が動作すると共に、電力信号に重畳されているリクエスト信号が検波される。

トランスポンダ３２４は、アンテナコイル３２１からのリクエスト信号がサブキー３００に対応しているとき、サブキー３００内の図示しないＥＥＰＲＯＭから読み出したＩＤコードを所定周波数の電波に変換してアンテナコイル３２１から送信する。

サブキー３００からのＩＤコードは、イモビライザＥＣＵ１００のアンテナコイル１１５を経て受信される。ＣＰＵ１１６は、受信した信号を復調してＩＤコードを生成し、この復調したＩＤコードとＥＥＰＲＯＭ１１６ａに登録されているＩＤコードとを比較する。

（バレットパーキングシステムの制御）
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る車両制御システムとしてのバレットパーキングシステムの動作ステップを示すフローチャートである。

[ステップ１（Ｓ１）]
第１の認証ステップとして、メインキー２００とイモビライザＥＣＵ１００との間の通信Ａが成立しているかどうかの判断を行なう。すなわち、制御部１２０において、イモビライザＥＣＵ１００からのリクエスト信号に対応して送信されたメインキー２００のＩＤコードをＥＥＰＲＯＭ１１６ａに登録されているメインキー２００のＩＤコードと比較して、通信Ａが成立しているかどうかの判断を行なう。通信Ａが成立している場合は、ステップ２へ進み、通信Ａが成立していない場合は、ステップ３へ進む。

[ステップ２（Ｓ２）]
第２の認証ステップとして、サブキー３００とイモビライザＥＣＵ１００との間の通信Ｂが成立しているかどうかの判断を行なう。すなわち、制御部１２０において、イモビライザＥＣＵ１００からのリクエスト信号に対応して送信されたサブキー３００のＩＤコードをＥＥＰＲＯＭ１１６ａに登録されているサブキー３００のＩＤコードと比較して、通信Ｂが成立しているかどうかの判断を行なう。通信Ｂが成立している場合は、ステップ４へ進み、通信Ｂが成立していない場合は、ステップ５へ進む。

[ステップ３（Ｓ３）]
ステップ２と同様の第２の認証ステップであり、サブキー３００とイモビライザＥＣＵ１００との間の通信Ｂが成立しているかどうかの判断を行なう。すなわち、制御部１２０において、イモビライザＥＣＵ１００からのリクエスト信号に対応して送信されたサブキー３００のＩＤコードをＥＥＰＲＯＭ１１６ａに登録されているサブキー３００のＩＤコードと比較して、通信Ｂが成立しているかどうかの判断を行なう。通信Ｂが成立している場合は、ステップ５へ進み、通信Ｂが成立していない場合は、ステップ６へ進む。

[ステップ４（Ｓ４）]
通信Ａと通信Ｂの両方が成立している場合、車両１の全機能をＯＮ（動作許可）するモードにする。すなわち、制御部１２０から車両１の図示しない車両ＥＣＵを制御して、エンジンの始動や車載装置の操作等のすべての機能の動作を許可するモードに設定する。

[ステップ５（Ｓ５）]
通信Ａまたは通信Ｂのいずれかが成立している場合、車両１の機能をバレーモードに設定する。バレーモード（バレットモード）とは、例えば、ホテルのバレット係りにキーを渡して車両１の移動等を依頼する場合に、車両１の操作の一部を制限するモードである。例えば、車両１のエンジンの始動・停止、及び、車両１のドアロックの施錠・解錠のみが行えるようにし、グローブボックス、トランクの施錠・解錠等の操作を不許可とするように車両１を制御する、車両ＥＣＵが設定するモードのことである。このバレーモードは、予め操作不許可の範囲を設定しておくことも、車両１のオーナーが任意に操作不許可の範囲を設定することも可能である。

[ステップ６（Ｓ６）]
通信Ａと通信Ｂの両方が成立していない場合、車両１の全機能をＯＦＦ（動作不許可）するモードにする。すなわち、制御部１２０から車両１の図示しない車両ＥＣＵを制御して、エンジンの始動や車載装置の操作等のすべての機能の動作を不許可にするモードに設定する。

（第１の実施の形態の効果）
第１の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
（１）バレーモード（バレーサービス）時に使用するキー（サブキー３００またはメインキー２００）の形状自由度が増すため、加飾による見栄えが向上する。すなわち、従来のように、キーの一部を着脱してバレットキーとして使用しないので、独立した形態のキーとして形状設計可能である。
（２）制限する機能を任意に設定可能な仕様とすることにより、例えば、車両１の全機能を使用不可とすることも可能であり、これにより防犯性能が大幅に向上する。

［第２の実施の形態］
（バレットパーキングシステムの構成）
図４は、本発明の第２の実施の形態に係る車両制御システムとしてのバレットパーキングシステムの概略構成を示す概略構成図である。

本発明の第２の実施の形態に係るバレットパーキングシステムは、車両１の車両側ＥＣＵとしてのイモビライザＥＣＵ１００と通信Ａを行なうメインキー２００と、イモビライザＥＣＵ１００と通信Ｂを行なうＩＣカード４００または携帯電話５００と、車両１に対する操作を所定の機能に制限する制御部１１０ａと、を有して構成されている。第２の実施の形態は、第１の実施の形態において、サブキー３００の替わりにＩＣカード４００または携帯電話５００を使用するシステムであり、その他の構成は第１の実施の形態と同様であるので、第１の実施の形態と異なる構成について説明する。

ＩＣカード４００は、第１の実施の形態で示したサブキー３００に内蔵されたトランスポンダ３２４に相当する非接触ＩＣチップ４１０を内蔵している。このＩＣカード４００は、例えば、Ｅｄｙ、Ｓｕｉｃａ等に使用されているＦｅｌｉｃａ技術による非接触ＩＣチップ（Ｆｅｌｉｃａチップ）および不揮発メモリ等を有してカード形状にしたものである。

Ｆｅｌｉｃａ技術では、一枚のカードで複数種類のデータを管理することができるため、電子マネー（Ｅｄｙ）や公共交通機関のプリペイドカード（Ｓｕｉｃａ等）、社員証、学生証、入退室管理のIDカードなどの機能を併せ持ったカードを作ることができる。これらのデータはＦｅｌｉｃａチップの中で独立して管理されており、個別のアクセス権を設定することが可能で、複数のサービス間で安全な相互運用が可能となっている。従って、車両１に対応したＩＤコードを他の機能とは独立して管理することができ、第１の実施の形態で示したサブキー３００と同様の機能を発揮することができる。すなわち、ＩＣカード４００とイモビライザＥＣＵ１００との間で通信Ｂを行なうことができ、通信Ｂの成立、不成立の判断に基づいて、車両１の車両ＥＣＵを制御して、エンジンの始動や車載装置の操作等の種々の機能の動作を制御することができる。

また、ＩＣカード４００に替えて、非接触ＩＣチップを内蔵した携帯電話５００を使用することができる。携帯電話５００は、ＩＣカード４００と同様に、第１の実施の形態で示したサブキー３００に内蔵されたトランスポンダ３２４に相当する非接触ＩＣチップ５１０を内蔵している。この携帯電話５００は、例えば、電子マネー機能を有する携帯電話に使用されているＦｅｌｉｃａ技術による非接触ＩＣチップ（Ｆｅｌｉｃａチップ）および不揮発メモリ等を携帯電話の一部に搭載したものである。ＩＣカード４００と同様に、例えば、電子マネー機能とは別に、車両１に対応したＩＤコードを独立して管理することができる。従って、携帯電話５００とイモビライザＥＣＵ１００との間で通信Ｂを行なうことができ、通信Ｂの成立、不成立の判断に基づいて、車両１の車両ＥＣＵを制御して、エンジンの始動や車載装置の操作等の種々の機能の動作を制御することができる。

（第２の実施の形態の効果）
第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果に加えて、サブキー３００に他の機能を持たせることが容易になる。第１の実施の形態におけるサブキー３００は、車両１に付属するものと想定できるが、第２の実施の形態におけるＩＣカード４００または携帯電話５００は、これらが有する種々の機能のうちの１つとして車両１のサブキー機能を位置付けることができる。ＩＣカード４００、携帯電話５００は、多くの人が既に所有して常時携帯している場合が多いので、これらを車両１のサブキーとして機能させれば、サブキーを別に携帯する必要がないというメリットが生じる。

［他の実施の形態］
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々な変形が可能である。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車両制御システムとしてのバレットパーキングシステムの概略構成を示す概略構成図である。 図２は、イモビライザによるＩＤ照合を行なうバレットパーキングシステムのブロック構成図である。 図３は、本発明の第１の実施の形態に係る車両制御システムとしてのバレットパーキングシステムの動作ステップを示すフローチャートである。 図４は、本発明の第２の実施の形態に係る車両制御システムとしてのバレットパーキングシステムの概略構成を示す概略構成図である。

符号の説明

１ 車両
１００ イモビライザＥＣＵ
１１５ アンテナコイル
１１６ ＣＰＵ
１１８ 増幅器
２００ メインキー
２１０ トランスポンダ部
２２１ アンテナコイル
２２２ 蓄電回路
２２３ 電解コンデンサ
２２４ トランスポンダ
３００ サブキー
３１０ トランスポンダ部
３２１ アンテナコイル
３２２ 蓄電回路
３２３ 電解コンデンサ
３２４ トランスポンダ
４００ ＩＣカード
４１０ 非接触ＩＣチップ
５００ 携帯電話
５１０ 非接触ＩＣチップ

Claims (6)

1. 車両側ＥＣＵと通信可能なメインキーと、
   前記車両側ＥＣＵと通信可能なサブキーと、
   前記メインキー及び前記サブキーと前記車両側ＥＣＵとの間の通信によるＩＤコードによる認証をそれぞれ行ない、前記認証の結果により、前記車両に対する操作を所定の機能に制限する制御部と、
   を有する車両制御システム。
2. 前記制限された所定の機能は、バレーモードであることを特徴とする請求項１に記載の車両制御システム。
3. 前記メインキー及び前記サブキーは、トランスポンダを内蔵していることを特徴とする請求項１に記載の車両制御システム。
4. 前記サブキーは、非接触ＩＣチップを内蔵したＩＣカードであることを特徴とする請求項１に記載の車両制御システム。
5. 前記サブキーは、非接触ＩＣチップを内蔵した携帯電話であることを特徴とする請求項１に記載の車両制御システム。
6. 車両側ＥＣＵとの間の通信により第１のＩＤコードの認証を行なう第１の認証ステップと、
   前記車両側ＥＣＵとの間の通信により第２のＩＤコードの認証を行なう第２の認証ステップと、
   前記第１のステップ及び第２のステップによる認証結果に基づいて、前記車両に対する操作を所定の機能に制限する機能制限ステップと、
   を有することを特徴とする車両制御方法。

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