JP2014172598A - 車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯機が車両内に存在するか否かを良好に判定できる、車両用制御装置を提供する。
【解決手段】電子カードキー１８がアンテナ１７からの電波を受信すると、その受信した電波の強さを表すＲＳＳＩが電子カードキー１８から返信される。そして、キーフリーＥＣＵ１２により、ＲＳＳＩが所定のしきい値Ｔｈ以上であるか否かに基づいて、電子カードキー１８がトランクルームに存在するか否かが判定される。しきい値Ｔｈは、ルーフの開閉状態に応じて変更される。
【選択図】図３

Description

本発明は、ルーフが開閉可能に設けられ、開状態のルーフがトランクルームに格納される車両に用いられる車両用制御装置に関する。

近年、自動車などの車両には、使用者が携帯する携帯機が車両側発信機から発信される電波の到達エリア内にあれば、ドアハンドルなどに設けられたボタンの操作でドアを施錠および解錠することができるシステムが広く採用されている。

このシステムを採用した車両では、いわゆるインロックの発生が懸念される。たとえば、トランクルームに対する荷物の積み降ろしの際に、その積み降ろし作業の邪魔にならないよう、携帯機がトランクルームの床面上に置かれることがある。この場合に、積み降ろし作業の終了後、携帯機がトランクルームに置き忘れられたまま、トランクフードが施錠されると、携帯機がトランクルームに閉じ込められてしまう。

トランクルームへの携帯機の置き忘れを防止するため、トランクフードが閉められたときに、トランクルームにおける携帯機の有無を検出し、携帯機がトランクルームに置き忘れられているときには、その旨を報知する技術が提案されている。

特開２０１１−１７１１号公報

たとえば、トランクルームの床面に車両側発信機を配置し、車両側発信機から電波を受けた携帯機が返信する電界強度に基づいて、トランクルームにおける携帯機の有無を判定する構成が考えられる。

ところが、その構成では、トランクルームの床面上に重量物が積載されることを想定して、車両側発信機を保護するカバーが必要になり、車両のコストが上がってしまう。また、トランクルームの床面上にゴルフクラブなどの金属物が載置されると、車両側発信機からの電波が金属物に遮られるため、トランクルームにおける電波の到達エリアが適正範囲よりも狭くなる。ルーフをトランクルームに格納可能なオープンカーでは、ルーフがトランクルームに格納されると、車両側発信機からの電波がルーフに遮られるため、トランクルームにおける電波の到達エリアが適正範囲よりも狭くなる。

車両側発信機をトランクフードの内面に配置すれば、それらの問題を解決することができる。

しかしながら、ルーフをトランクルームに格納可能なオープンカーでは、トランクルームにおける携帯機の有無の誤判定を生じるおそれがある。すなわち、ルーフが閉じられている状態（ルーフクローズ状態）を基準に、トランクルームにおける携帯機の有無を判定するための電界強度のしきい値が設定されると、トランクルームに携帯機が置かれているときに、ルーフクローズ状態では、携帯機から返信される電界強度がしきい値を超えるが、ルーフが開けられた状態（ルーフオープン状態）では、車両側発信機からの電波がルーフに遮られるため、携帯機から返信される電界強度がしきい値を超えず、携帯機がトランクルームに置かれていないと誤判定されるおそれがある。一方、ルーフオープン状態を基準に、トランクルームにおける携帯機の有無を判定するための電界強度のしきい値が設定されると、ルーフクローズ状態では、車両側発信機からの電波を遮るものがないため、車外に漏れる電波の強度が大きくなり、携帯機が車外に持ち出されているにもかかわらず、携帯機から返信される電界強度がしきい値を超え、携帯機がトランクルームに置かれていると誤判定されるおそれがある。

本発明の目的は、携帯機が車両内に存在するか否かを良好に判定できる、車両用制御装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る車両用制御装置は、ルーフが開閉可能に設けられ、開状態の前記ルーフがトランクルームに格納される車両に用いられる車両用制御装置であって、前記トランクルームに設けられ、電磁波を発信する車両側発信機と、前記車両側発信機からの電磁波を受信した携帯機が当該受信した電磁波の強さに対応する電界強度情報を返信したときに、その情報を受信して、電界強度情報が所定のしきい値以上であるか否かに基づいて、前記携帯機が前記車両内に存在するか否かを判定する判定手段と、前記ルーフの開閉状態を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記ルーフの開閉状態に応じて前記しきい値を変更する変更手段とを含む。

この構成によれば、携帯機が車両側発信機からの電磁波を受信すると、その受信した電磁波の強さに対応する電界強度情報が携帯機から返信される。そして、電界強度情報が所定のしきい値以上であるか否かに基づいて、携帯機が車両内に存在するか否かが判定される。たとえば、電界強度情報がしきい値以上である場合、携帯機が車両内に存在すると判定され、電界強度情報がしきい値未満である場合、携帯機が車両外に存在すると判定される。

しきい値は、ルーフの開閉状態に応じて変更される。たとえば、車両側発信機がトランクフードの内面に配置された構成では、ルーフが開けられた状態（ルーフオープン状態）で、車両内に存在する携帯機が車両側発信機から受信する電磁波の強度が相対的に弱くなり、ルーフが閉じられた状態（ルーフクローズ状態）で、車両内に存在する携帯機が車両側発信機から受信する電磁波の強度が相対的に強くなる。この構成では、ルーフオープン状態でのしきい値がルーフクローズ状態でのしきい値よりも小さい値に変更されることにより、携帯機が車両内に存在するか否かの良好な判定が可能となる。すなわち、ルーフオープン状態では、携帯機が車両内に存在していても、携帯機から返信される電界強度情報が小さい値となるので、しきい値が相対的に小さい値に設定されることにより、携帯機が車両内に存在するか否かを良好に判定することができる。一方、ルーフクローズ状態では、携帯機が車両外に存在していても、携帯機から返信される電界強度情報が大きい値となるので、しきい値が相対的に大きい値に設定されることにより、携帯機が車両内に存在するか否かを良好に判定することができる。

よって、車両側発信機がトランクフードの内面に配置されていても、携帯機が車両内に存在するか否かを良好に判定することができる。車両側発信機がトランクフードの内面に配置される構成では、車両側発信機を重量物から保護するためのカバーが不要であるから、車両側発信機がトランクルームの床面に配置される構成と比較して、コストを低減することができる。

また、車両側発信機から発信される電磁波の強度は、ルーフオープン状態であるかルーフクローズ状態であるかによって変更する必要がなく、車両外における電磁波の到達エリアが適正範囲となるような一定の強度に設定することができる。

本発明によれば、車両側発信機がトランクフードの内面に配置されていても、携帯機が車両内に存在するか否かを良好に判定することができる。

本発明の一実施形態に係る車両用制御装置が備えられた車両の側面図であり、ルーフが閉じられた状態を示す。 車両の側面図であり、ルーフが開けられた状態を示す。 キーフリーシステムの電気的構成を示すブロック図である。 キーフリーＥＣＵによって実行される処理の流れを示すフローチャートである。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１および図２は、本発明の一実施形態に係る車両用制御装置が備えられた車両の側面図である。

車両１は、左右に各１枚のドア２を有し、ルーフ３およびリアウインドウ４が開閉可能に設けられた２ドアオープンカーである。

車両１の後部には、トランクフード５が開閉可能に設けられている。トランクフード５の下方には、トランクルーム６が設けられている。トランクフード５が前後方向に延びる状態で、トランクフード５により、トランクルーム６が上方から閉塞される。トランクフード５の前端部が持ち上がるように、トランクフード５が開かれると、トランクルーム６が上方に開放される。

ルーフ３およびリアウインドウ４が閉じられた状態（ルーフクローズ状態）では、図１に示されるように、ルーフ３がフロントウインドウ７の上端から後方に延び、リアウインドウ４がルーフ３の後端から後下方に延びている。

ルーフ３およびリアウインドウ４が開かれるときには、まず、トランクフード５が開かれる。次に、リアウインドウ４が後側に傾倒されて、リアウインドウ４がトランクルーム６に収容されていく。ルーフ３とリアウインドウ４とは、車幅方向に延びる回動軸線まわりに互いに回動可能に連結されている。リアウインドウ４の傾倒に伴い、ルーフ３は、トランクルーム６に向けて後下方に平行移動する。図２に示されるように、リアウインドウ４が前後方向に延びる姿勢まで傾倒されると、ルーフ３がリアウインドウ４に上側から重なった状態で、ルーフ３およびリアウインドウ４がトランクルーム６に完全に収容される。これにより、ルーフ３およびリアウインドウ４が開けられた状態（ルーフオープン状態）となる。その後、トランクフード５が閉じられると、トランクルーム６へのルーフ３およびリアウインドウ４の格納が完了する。

図３は、キーフリーシステムの電気的構成を示すブロック図である。

車両１には、キーフリーシステム１１が採用されている。キーフリーシステム１１は、キーフリーＥＣＵ（電子制御ユニット）１２、ボデー統合ＥＣＵ１３、ルーフＥＣＵ１４、パワーウインドウＥＣＵ１５、リクエストスイッチ１６、アンテナ１７、電子カードキー１８、トランクロックモータ１９、ドアロックモータ２０およびルーフ開閉センサ２１を含む。

キーフリーＥＣＵ１２、ボデー統合ＥＣＵ１３、ルーフＥＣＵ１４およびパワーウインドウＥＣＵ１５は、いずれも、ＣＰＵおよびメモリを含む構成であり、車両１に備えられている。キーフリーＥＣＵ１２、ボデー統合ＥＣＵ１３、ルーフＥＣＵ１４およびパワーウインドウＥＣＵ１５は、それらの各間で双方向に通信可能に接続されている。

リクエストスイッチ１６は、たとえば、左右のドア２のハンドルおよびトランクフード５に配置されている。リクエストスイッチ１６が押操作されると、リクエストスイッチ１６からキーフリーＥＣＵ１２に操作信号が入力される。

アンテナ１７は、たとえば、車両１のインストルメントパネル、左右のＡピラー、Ｒｒ（リア）バンパおよびトランクフード５の内面に配置されている。アンテナ１７は、キーフリーＥＣＵ１２からの信号を受けて、所定周波数の電波を発信（出力）する。図１および図２には、トランクフード５の内面に配置されたアンテナ１７のみが示されている。

電子カードキー１８は、ユーザに携帯される。

電子カードキー１８を携帯したユーザにより、たとえば、トランクフード５に配置されたリクエストスイッチ１６が押操作されると、キーフリーＥＣＵ１２からアンテナ１７に信号が送信されて、アンテナ１７から電波が発信される。アンテナ１７からの電波の到達エリア内に電子カードキー１８が存在すると、電子カードキー１８が電波を受信し、その受信した電波の強さ（電界強度）を表すＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）を返信する。電子カードキー１８からのＲＳＳＩは、キーフリーＥＣＵ１２に内蔵されたチューナ２２に受信される。ＲＳＳＩが受信されると、その旨がキーフリーＥＣＵ１２からボデー統合ＥＣＵ１３に伝達される。そして、ボデー統合ＥＣＵ１３により、ルーフＥＣＵ１４に信号が送信され、トランクロックモータ１９が駆動されて、トランクフード５の施錠／解錠が行われる。

また、ドア２に配置されたリクエストスイッチ１６が押操作されると、前述と同様に、電子カードキー１８からのＲＳＳＩがキーフリーＥＣＵ１２を経由してボデー統合ＥＣＵ１３に伝達される。そして、ボデー統合ＥＣＵ１３およびルーフＥＣＵ１４により、ドアロックモータ２０が駆動されて、ドア２の施錠／解錠が行われる。

このように、キーフリーシステム１１は、電子カードキー１８がアンテナ１７から発信される電波の到達エリア内にあれば、リクエストスイッチ１６の操作でドアを施錠および解錠することができるシステムである。

ルーフ開閉センサ２１は、ルーフ３の開閉状態、つまりルーフオープン状態であるかルーフクローズ状態であるかを検出するためのセンサである。ルーフ開閉センサ２１の検出信号は、パワーウインドウＥＣＵ１５を介して、キーフリーＥＣＵ１２に入力されるようになっている。

図４は、キーフリーＥＣＵによって実行される処理の流れを示すフローチャートである。

リクエストスイッチ（リクエストＳＷ）１４が押操作されると（ステップＳ１のＹＥＳ）、キーフリーＥＣＵ１２により、ドア２およびトランクフード５の施錠／解錠のための処理（アンテナ１７からの電波の発信、電子カードキー１８からのＲＳＳＩの受信）と並行して、以下に説明する処理が実行される。

まず、ルーフ開閉センサ２１の検出信号が参照されて、ルーフオープン状態であるか否かが判定される（ステップＳ２）。

ルーフオープン状態である場合には（ステップＳ２のＹＥＳ）、電子カードキー１８がトランクルーム６に置き忘れられているか否かの判定に用いられるしきい値Ｔｈが相対的に小さいオープン用しきい値に設定される（ステップＳ３）。

ルーフオープン状態でない場合、つまりルーフクローズ状態である場合には（ステップＳ２のＮＯ）、しきい値Ｔｈは相対的に大きいクローズ用しきい値に設定される（ステップＳ４）。

次に、電子カードキー１８から受信したＲＳＳＩがしきい値Ｔｈ以上であるか否かが判定される（ステップＳ５）。

ＲＳＳＩがしきい値Ｔｈ以上である場合には（ステップＳ５のＹＥＳ）、電子カードキー１８がトランクルーム６に置き忘れられていると判定される（ステップＳ６）。

そして、電子カードキー１８がトランクルーム６に置き忘れられていることをユーザに報知するため、車両１に設けられたアンサバックブザーがオンされて（ステップＳ７）、アンサバックブザーから警告音が出力される。その後、図示されていないトランクオープナスイッチが押操作されると、トランクルーム６に配置されているアンテナ１７から電波が発信される。そして、キーフリーＥＣＵ１２により、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在することが認識されると、ルーフＥＣＵ１４により、トランクロックモータ１９が駆動されて、トランクフード５が開かれる。その後、図４に示される処理が終了される。

一方、ＲＳＳＩがしきい値Ｔｈ未満である場合には（ステップＳ５のＮＯ）、電子カードキー１８がトランクルーム６外に存在すると判定されて（ステップＳ７）、図４に示される処理が終了される。この場合、ボデー統合ＥＣＵ１３からルーフＥＣＵ１４に信号が送信され、トランクロックモータ１９が駆動されて、トランクフード５が施錠される。

以上のように、電子カードキー１８がアンテナ１７からの電波を受信すると、その受信した電波の強さを表すＲＳＳＩが電子カードキー１８から返信される。そして、ＲＳＳＩが所定のしきい値Ｔｈ以上であるか否かに基づいて、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在するか否かが判定される。具体的には、ＲＳＳＩがしきい値Ｔｈ以上である場合、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在すると判定され、ＲＳＳＩがしきい値Ｔｈ未満である場合、電子カードキー１８がトランクルーム６外に存在すると判定される。

ルーフ３が開けられたルーフオープン状態では、トランクルーム６に存在する電子カードキー１８がアンテナ１７から受信する電波の強度が相対的に弱くなり、ルーフ３が閉じられたルーフクローズ状態では、トランクルーム６に存在する電子カードキー１８がアンテナ１７から受信する電波の強度が相対的に強くなる。そのため、しきい値Ｔｈは、ルーフ３の開閉状態に応じて変更される。すなわち、ルーフクローズ状態からルーフオープン状態になると、しきい値Ｔｈは、相対的に大きいクローズ用しきい値から相対的に小さいオープン用しきい値に変更される。一方、ルーフオープン状態からルーフクローズ状態になると、しきい値Ｔｈは、相対的に小さいオープン用しきい値から相対的に大きいクローズ用しきい値に変更される。これにより、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在するか否かの良好な判定が可能となる。ルーフオープン状態では、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在していても、電子カードキー１８から返信されるＲＳＳＩが小さい値となるので、しきい値Ｔｈが相対的に小さいオープン用しきい値に設定されることにより、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在するか否かを良好に判定することができる。一方、ルーフクローズ状態では、電子カードキー１８がトランクルーム６外に存在していても、電子カードキー１８から返信されるＲＳＳＩが大きい値となるので、しきい値Ｔｈが相対的に大きいクローズ用値に設定されることにより、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在するか否かを良好に判定することができる。

よって、アンテナ１７がトランクフード５の内面に配置されていても、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在するか否かを良好に判定することができる。アンテナ１７がトランクフード５の内面に配置された構成では、アンテナ１７を重量物から保護するためのカバーが不要であるから、アンテナ１７がトランクルーム６の床面に配置される構成と比較して、コストを低減することができる。

また、アンテナ１７から発信される電波の強度は、ルーフオープン状態であるかルーフクローズ状態であるかによって変更する必要がなく、車両１外における電波の到達エリアが適正範囲となるような一定の強度に設定することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、前述の実施形態では、車両用制御装置がキーフリーシステム１１に組み込まれており、キーフリーＥＣＵ１２、アンテナ１７およびルーフ開閉センサ２１が車両用制御装置を構成している。しかしながら、車両用制御装置は、キーフリーシステム１１に完全に組み込まれている必要はなく、たとえば、キーフリーＥＣＵ１２と通信可能に接続された制御部（たとえば、キーフリーシステムに含まれないＥＣＵ）、アンテナ１７およびルーフ開閉センサ２１を備え、ルーフ開閉センサ２１の検出信号が制御部に入力されるようになっており、キーフリーＥＣＵ１２が電子カードキー１８から受信したＲＳＳＩが制御部に転送されて、制御部により、ＲＳＳＩが所定のしきい値Ｔｈ以上であるか否かに基づいて、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在するか否かが判定され、また、しきい値Ｔｈがルーフ３の開閉状態に応じて変更される構成であってもよい。

また、アンテナ１７がトランクフード５の内面に配置された構成を取り上げた。しかしながら、アンテナ１７の取付位置は、トランクフード５の内面に限らず、アンテナ１７がトランクルーム６に格納されたルーフ３よりも高い位置に配置されていれば、ルーフオープン状態では、トランクルーム６の床面上に置かれた電子カードキー１８がアンテナ１７から受信する電波の強度が相対的に弱くなり、ルーフクローズ状態では、トランクルーム６の床面上に置かれた電子カードキー１８がアンテナ１７から受信する電波の強度が相対的に強くなるので、前述の作用効果を奏することができる。

また、電子カードキー１８がトランクルーム６に存在するか否かを判定する構成を取り上げたが、トランクルーム６に限らず、車両１内のトランクルーム６以外の部分（車室など）に電子カードキー１８が存在するか否かの判定のために、本発明が適用されてもよい。すなわち、車両１内に、アンテナ１７から発信される電波の強度（電界強度）がルーフオープン状態とルーフクローズ状態とで変化する部分があれば、その部分に電子カードキー１８が存在するか否かの判定のために、本発明を適用することができる。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１ 車両
３ ルーフ
６ トランクルーム
１２ キーフリーＥＣＵ（判定手段、変更手段）
１７ アンテナ（車両側発信機）
１８ 電子カードキー（携帯機）
２１ ルーフ開閉センサ（検出手段）

Claims (1)

1. ルーフが開閉可能に設けられ、開状態の前記ルーフがトランクルームに格納される車両に用いられる車両用制御装置であって、
   前記トランクルームに設けられ、電磁波を発信する車両側発信機と、
   前記車両側発信機からの電磁波を受信した携帯機が当該受信した電磁波の強さに対応する電界強度情報を返信したときに、その情報を受信して、電界強度情報が所定のしきい値以上であるか否かに基づいて、前記携帯機が前記車両内に存在するか否かを判定する判定手段と、
   前記ルーフの開閉状態を検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された前記ルーフの開閉状態に応じて前記しきい値を変更する変更手段とを含む、車両用制御装置。

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