JP2015000684A - 車両用盗難防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】盗難防止装置が他の装置に交換されることで車両が盗難されてしまうのを防止できる。【解決手段】車両用盗難防止装置２０は、エンジン１０の駆動を停止する際にピストン位置検出部３３が検出したエンジン１０の停止時の気筒内のピストンの位置を記憶部３６に記憶させる記憶処理部３５と、操作検出部３２がエンジン１０を始動させる操作を検出したときにピストン位置検出部３３が検出したエンジン始動時の気筒内のピストンの位置と記憶部３６に記憶されているエンジン停止時の気筒内のピストンの位置とが一致しているか否かを判定するピストン位置比較部３４と、ピストン位置比較部３４がエンジン始動時の気筒内のピストンの位置とエンジン停止時の気筒内のピストンの位置とが一致していると判定すると燃料噴射インジェクタ１４による燃料噴射を禁止するエンジン駆動制御部３７と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、燃料噴射インジェクタから燃料が噴射されて燃料の供給がなされる内燃機関を駆動源として有する車両の盗難を防止する技術に関する。

特許文献１に開示されている盗難防止装置は、盗難防止のための処理として、電子キーから発信される認証コードを照合し、一致する照合結果を得るとエンジンの始動を許可する。

特開２０００−２６４１６７号公報

しかしながら、盗難防止装置の全部又は一部が盗難防止機能を有していないもの、例えば、盗難防止装置の一部を構成するエンジンコントローラが盗難防止機能を有していないものに交換された場合には、盗難防止装置は、盗難防止のための処理を適切に行うことができなくなることで、エンジンが始動されて車両が走行可能となり、車両が盗難に遭う恐れがある。

また、盗難防止装置の全部又は一部が別の盗難防止機能を有しているもの、例えば、盗難防止装置の一部を構成するエンジンコントローラが他の盗難防止機能を有しているものに交換された場合にも、盗難防止装置は、盗難防止のための処理を適切に行うことができなくなることで、エンジンが始動されて車両が走行可能となり、車両が盗難に遭う恐れがある。

本発明の目的は、盗難防止装置が他の装置に交換されることで車両が盗難に遭うのを防止できることである。

本発明の第１の態様は、燃料噴射インジェクタから燃料が噴射されて燃料供給がなされる内燃機関を駆動源として有する車両の盗難を防止する車両用盗難防止装置であって、前記内燃機関を始動させる操作を検出する操作検出部と、前記内燃機関の気筒内のピストンの位置を検出するピストン位置検出部と、データを記憶する記憶部と、前記内燃機関の駆動を停止する際に前記ピストン位置検出部が検出した前記内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置を前記記憶部に記憶させる記憶処理部と、前記操作検出部が前記内燃機関を始動させる操作を検出したときに前記ピストン位置検出部が検出した前記内燃機関の始動時の気筒内のピストンの位置と、前記記憶部に記憶されている前記内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置とが一致するか否かを判定するピストン位置比較部と、前記ピストン位置比較部が前記内燃機関の始動時の気筒内のピストンの位置と前記内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置とが一致しないと判定すると、前記燃料噴射インジェクタによる燃料噴射を禁止する内燃機関駆動制御部と、を有することを特徴とする車両用盗難防止装置を提供する。

本発明の第２の態様では、前記記憶部は、不揮発性の記憶素子であることが好ましい。

本発明の第１の態様によれば、車両用盗難防止装置は、内燃機関の始動時の気筒内のピストンの位置と記憶部に記憶されている内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置とが一致しないときには、燃料噴射インジェクタからの燃料噴射を禁止して内燃機関を駆動できないようにし、車両を走行できないようにできる。

これによって、車両用盗難防止装置は、盗難防止機能を有していない他の装置、例えば、盗難防止処理時に用いる情報が記憶される記憶部を有していない他の装置に交換されると、内燃機関の始動時の気筒内のピストンの位置と記憶部に記憶されている内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置とが一致するか否かを判定できなくなることによって、燃料噴射インジェクタによる燃料噴射を禁止してエンジンを始動できないようにし、車両を走行できないようにする。

また、車両用盗難防止装置は、当該車両用盗難防止装置と同一の盗難防止機能を有している他の装置や他の盗難防止機能を有している他の装置、例えば、盗難防止処理時に用いる情報が記憶される記憶部を有する他の装置に交換されたがその記憶部に記憶されている気筒内のピストンの位置の情報が、交換されてしまう前の元の記憶部に記憶されていた情報と異なると、内燃機関の始動時の気筒内のピストンの位置と記憶部に記憶されている内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置とが一致しないとの判定を行うようになる。これによって、車両用盗難防止装置は、燃料噴射インジェクタによる燃料噴射を禁止してエンジンを始動できないようにし、車両を走行できないようにする。

以上のように、車両用盗難防止装置は、盗難防止機能を有していない他の装置、当該車両用盗難防止装置と同一の盗難防止機能を有している他の装置、又は他の盗難防止機能を有している他の装置に交換されても、車両を走行できないようにすることができるため、車両が盗難に遭うのを防止できる。

本発明の第２の態様によれば、車両用盗難防止装置は、記憶部が不揮発性の記憶素子であるため、車両からバッテリが外されたりバッテリの電圧が低下したりして記憶部にデータ保持のための駆動電力が供給されないようになっても、記憶部に記憶した気筒内のピストンの位置の情報の消失を防ぐことができる。

これによって、車両用盗難防止装置は、車両の所有者が交換等のためにバッテリを車両から取り外した場合でも、記憶部に記憶した気筒内のピストンの位置の情報の消失を防ぐことができる。この結果、車両用盗難防止装置は、車両の盗難に無関係な状況において内燃機関の始動時の気筒内のピストンの位置と記憶部に記憶されている内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置とが一致しないと判定してしまうことでエンジンが始動できなくなり車両が走行できなくなってしまうのを防止できる。

図１は、本実施形態に係る車両の構成例を示す図である。 図２は、エンジン停止時の盗難防止処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 図３は、エンジン始動時の盗難防止処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
本実施形態では、車両用盗難防止装置を搭載する車両を挙げている。
（構成）
図１には、本実施形態に係る車両１の構成例を示す。

図１に示すように、車両１は、内燃機関であるエンジン１０を有している。この図１には、エンジン１０に係る構成として、ピストン１１、インテークバルブ１２、アウトテークバルブ１３、燃料噴射インジェクタ１４、クランクシャフト１５、インテークカムシャフト１６、及びスタータ１７を示す。このような構成によって、例えば、エンジン１０では、ピストン１１の動きがクランクシャフト１５及びインテークカムシャフト１６を介してインテークバルブ１２に伝わることでピストン１１の動きに連動してインテークバルブ１２が開き、そのインテークバルブ１２が開くタイミングで燃料噴射インジェクタ１４から燃料が噴射されて燃焼室１８内に供給される。また、スタータ１７は、後述のエンジンコントローラ３０によって駆動が制御されて、エンジン１０を回転させる。

また、車両１は、エンジンスイッチ２、及び電子キー３を有している。ここで、エンジンスイッチ２は、運転者によって押される等して操作されることで、エンジン１０を始動する信号及び停止する信号を後述のエンジンコントローラ３０に出力する。

電子キー３は、例えば、キーレスオペレーションキーであり、当該電子キー３を用いた認証処理によって専用のキー以外ではエンジン１０の始動ができないようにするシステム、いわゆるイモビライザの一部を構成する。このシステムにおいて、例えば、電子キー３は、後述のエンジンコントローラ３０が送信する認証要求信号を受信すると、エンジンコントローラ３０が行う認証処理用の暗証番号、例えば認証コードを無線通信で返信する。

また、車両１は、クランク角センサ２１、カム角センサ２２、及びエンジンコントローラ３０を有している。ここで、クランク角センサ２１は、クランクシャフト１５のクランク角を検出し、カム角センサ２２は、インテークカムシャフト１６のカム角を検出する。車両１は、これらクランク角センサ２１及びカム角センサ２２を、気筒内のピストンの位置を検出するために有している。例えば、クランク角センサ２１は、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）素子センサであり、クランクシャフト１５のクランクシャフトプーリに取り付けられたシグナルロータの回転によって発生した磁気変化を電圧信号に変換し、その電圧信号を検出値としてエンジンコントローラ３０に出力する。また、例えば、カム角センサ２２は、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）素子センサであり、インテークカムシャフト１６に取り付けられたシグナルロータの回転によって発生した磁気変化を電圧信号に変換し、その電圧信号を検出値としてエンジンコントローラ３０に出力する。エンジンコントローラ３０は、これらクランク角センサ２１及びカム角センサ２２の検出値を基に気筒内のピストンの位置を検出する。

エンジンコントローラ３０は、例えば、マイクロコンピュータ及びその周辺回路を備えるＥＣＵ（Electronic Control Unit）において構成されている。そのために、例えば、エンジンコントローラ３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等によって構成されている。ＲＯＭには、１又は２以上のプログラムが格納されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されている１又は２以上のプログラムに従ってエンジン制御のための各種処理を実行する。

このエンジンコントローラ３０には、クランク角センサ２１及びカム角センサ２２の検出値の他に、電子キー３からの暗証番号が入力される。ここで、エンジンコントローラ３０は、所定のタイミングで認証要求信号を電子キー３に送信しており、電子キー３は、その認証要求信号を受信すると暗証番号をエンジンコントローラ３０に返信する。なお、エンジンコントローラ３０は、一定時間間隔で認証要求信号を電子キー３に送信しても良い。

そして、エンジンコントローラ３０は、盗難防止処理によって、電子キー３の暗証番号の照合した照合結果、クランク角センサ２１の検出値、及びカム角センサ２２の検出値を基に、エンジン１０の始動を制御する。その盗難防止処理を実現するために、エンジンコントローラ３０は、暗証番号照合部３１、操作検出部３２、ピストン位置検出部３３、ピストン位置比較部３４、記憶処理部３５、記憶部３６、及びエンジン駆動制御部３７を有している。

ここで、暗証番号照合部３１は、電子キー３からの暗証番号の照合を行う。例えば、暗証番号照合部３１は、当該暗証番号照合部３１が保持する照合用番号と電子キー３からの暗証番号とを照合する。
操作検出部３２は、エンジンスイッチ２からエンジンのオン信号が入力されることで、運転者がエンジン１０を始動させる操作を行っていること（以下、エンジン始動操作という。）を検出する。

ピストン位置検出部３３は、クランク角センサ２１の検出値及びカム角センサ２２の検出値を基に、エンジン１０の始動時及び停止時の気筒内のピストンの停止位置（以下、単にピストン停止位置という。）を検出する。ここで、クランク角センサ２１の検出値及びカム角センサ２２の検出値を用いたピストン停止位置の検出処理については、ピストン位置検出部３３は、クランクシャフト１５及びインテークカムシャフト１６が実際に回転しているときのクランク角センサ２１の検出値及びカム角センサ２２の検出値を基に、ピストン停止位置を検出する。よって、ピストン位置検出部３３は、エンジン１０の停止時のピストン停止位置については、その停止直前に得られているクランク角センサ２１の検出値及びカム角センサ２２の検出値を基にピストン停止位置を検出する。また、ピストン位置検出部３３は、エンジン１０の始動時のピストン停止位置については、エンジン１０が回転を開始した直後に得られるクランク角センサ２１の検出値及びカム角センサ２２の検出値を基に、エンジン１０が回転を開始する直前のピストン停止位置を推定する。

ピストン位置比較部３４は、エンジン１０の停止時のピストン停止位置とその停止後の最初のエンジン１０の始動時のピストン停止位置とを比較する。
記憶処理部３５は、記憶部３６に対するデータの書き込み及び読み出しの処理を行う。例えば、記憶処理部３５は、ピストン位置検出部３３が検出したエンジン１０の停止時のピストン停止位置の情報を、記憶部３６に書き込んだり、記憶部３６から読み出したりする。記憶部３６は、不揮発性メモリ、例えば、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等である。

エンジン駆動制御部３７は、スタータ１７の駆動を制御したり、燃料噴射インジェクタ１４の駆動を制御したりすることで、エンジン１０の駆動を制御する。このエンジン駆動制御部３７は、エンジンスイッチ２からエンジンのオン信号が入力され、かつ暗証番号照合部３１が一致する照合結果を得て、かつ記憶処理部３５に記憶されているエンジン１０の停止時のピストン停止位置とエンジン１０の始動時のピストン停止位置とが一致している場合に、エンジン１０を始動させる。また、エンジン駆動制御部３７は、エンジンスイッチ２からエンジンのオフ信号が入力されるとエンジン１０を停止させる。

次に、エンジンコントローラ３０が行うエンジン１０の盗難防止処理の処理手順について説明する。盗難防止処理は、エンジン停止時とその後のエンジン始動時とに分けて行われる。
先ず、エンジン停止時の盗難防止処理の処理手順について説明する。図２には、エンジン停止時の盗難防止処理の処理手順の一例のフローチャートを示す。

図２に示すように、先ず、ステップＳ１では、エンジン駆動制御部３７は、エンジンスイッチ２からエンジンのオフ信号が入力されると、エンジン１０を停止させる。
次に、ステップＳ２では、ピストン位置検出部３３は、クランク角センサ２１及びカム角センサ２２の検出値を基に、エンジン停止時のピストン停止位置を検出する。

次に、ステップＳ３では、記憶処理部３５は、前記ステップＳ２で検出されたエンジン停止時のピストン停止位置を記憶部３６に書き込み、盗難防止処理を終了する。
次に、エンジン始動時の盗難防止処理の処理手順について説明する。図３には、エンジン始動時の盗難防止処理の処理手順の一例のフローチャートを示す。

図３に示すように、先ず、ステップＳ２１では、操作検出部３２は、運転者によるエンジン始動操作を検出したか否かを判定する。そして、操作検出部３２が運転者によるエンジン始動操作を検出すると、ステップＳ２２に進み、一方、操作検出部３２が運転者によるエンジン始動操作を検出していなければ、盗難防止処理を終了する。

ステップＳ２２では、暗証番号照合部３１は、電子キー３からの暗証番号の照合を行う。暗証番号照合部３１は、電子キー３からの暗証番号の照合に成功すると、ステップＳ２３に進み、一方、電子キー３からの暗証番号の照合に失敗すると、盗難防止処理を終了する。

ステップＳ２３では、エンジン駆動制御部３７は、スタータ１７を駆動してエンジン１０を回転させる。このとき、エンジン駆動制御部３７は、燃料噴射を行わずに、エンジン１０を回転させる。
次に、ステップＳ２４では、ピストン位置検出部３３は、クランク角センサ２１及びカム角センサ２２の検出値を基に、エンジン始動時のピストン停止位置を検出する。ここでは、ピストン位置検出部３３は、前述のように、エンジン１０が回転を開始した直後に得られるクランク角センサ２１の検出値及びカム角センサ２２の検出値を基に、エンジン１０が回転を開始する直前のピストン停止位置を推定する。

次に、ステップＳ２５では、記憶処理部３５は、記憶部３６からエンジン停止時のピストン停止位置を読み出す。
次に、ステップＳ２６では、ピストン位置比較部３４は、前記ステップＳ２４で検出されたエンジン始動時のピストン停止位置、すなわち、今回のピストン停止位置と、前記ステップＳ２５で取得されたエンジン停止時のピストン停止位置、すなわち、前回のピストン停止位置とを比較する。

次に、ステップＳ２７では、ピストン位置比較部３４は、前記ステップＳ２６での比較処理の結果から、エンジン始動時のピストン停止位置とエンジン停止時のピストン停止位置とが一致しているか否かを判定する。そして、ピストン位置比較部３４は、エンジン始動時のピストン停止位置とエンジン停止時のピストン停止位置とが一致していると判定すると、ステップＳ２８に進み、一方、エンジン始動時のピストン停止位置とエンジン停止時のピストン停止位置とが一致していないと判定すると、ステップＳ２９に進む。

ステップＳ２８では、エンジン駆動制御部３７は、燃料噴射インジェクタ１４からの燃料噴射を開始して、盗難防止処理を終了する。
また、ステップＳ２９では、エンジン駆動制御部３７は、スタータ１７の駆動を停止させて、盗難防止処理を終了する。

（動作、作用等）
次に、車両用盗難防止装置２０の動作、及びその作用等の一例について説明する。
車両用盗難防止装置２０は、エンジンスイッチ２からエンジンのオフ信号が入力されるとエンジン１０を停止させるとともにエンジン停止時のピストン停止位置を検出し、検出したエンジン停止時のピストン停止位置を記憶部３６に書き込む（ステップＳ１〜ステップＳ３）。

その後、車両用盗難防止装置２０は、エンジンスイッチ２からエンジンのオン信号が入力されると、暗証番号の照合が成功しときには、燃料噴射を伴わずにスタータ１７だけを駆動させてエンジン１０を回転させてエンジン始動時のピストン停止位置を検出（推定）する（ステップＳ２１〜ステップＳ２４）。

そして、車両用盗難防止装置２０は、エンジン停止時のピストン停止位置を記憶部３６から読み出し、エンジン始動時（今回）のピストン停止位置とエンジン停止時（前回）のピストン停止位置とが一致しているか否かを判定する（ステップＳ２５、ステップＳ２６）。この判定処理によって、車両用盗難防止装置２０は、エンジン始動時のピストン停止位置とエンジン停止時のピストン停止位置とが一致していると判定すると、燃料噴射インジェクタ１４からの燃料噴射を開始してエンジン１０内での燃焼も開始させる。一方、車両用盗難防止装置２０は、エンジン始動時のピストン停止位置とエンジン停止時のピストン停止位置とが一致していないと判定すると、スタータ１７の駆動を停止させてエンジン１０の回転を停止させる。

以上のように、車両用盗難防止装置２０は、エンジン始動時のピストンの位置とエンジン停止時のピストンの位置とが一致しないときには、燃料噴射インジェクタ１４からの燃料噴射を禁止してエンジン１０を駆動できないようにし、車両を走行できないようにする。

これによって、車両用盗難防止装置２０は、盗難防止機能を有していない他の装置、例えば、盗難防止処理時に用いる情報が記憶される記憶部を有していない他の装置に交換されると、エンジン始動時のピストン停止位置とエンジン停止時のピストン停止位置とが一致するか否かを判定できなくなることによって、燃料噴射インジェクタ１４による燃料噴射を禁止してエンジン１０を始動できないようにし、車両１を走行できないようにする。

また、車両用盗難防止装置２０は、当該車両用盗難防止装置２０と同一の盗難防止機能を有している他の装置や他の盗難防止機能を有している他の装置、例えば、盗難防止処理時に用いる情報が記憶される記憶部を有する他の装置に交換されたがその記憶部に記憶されているピストン停止位置の情報が、交換されてしまう前の元の記憶部３６に記憶されていた情報と異なると、エンジン始動時のピストン停止位置と記憶部３６に記憶されているエンジン停止時のピストン停止位置とが一致しないとの判定を行うようになる。これによって、車両用盗難防止装置２０は、燃料噴射インジェクタ１４による燃料噴射を禁止してエンジン１０を始動できないようにし、車両１を走行できないようにする。

以上のように、車両用盗難防止装置２０は、盗難防止機能を有していない他の装置、当該車両用盗難防止装置２０と同一の盗難防止機能を有している他の装置、又は他の盗難防止機能を有している他の装置に交換されても、車両１を走行できないようにすることができるため、車両１が盗難に遭うのを防止できる。

また、車両用盗難防止装置２０は、記憶部３６が不揮発性の記憶素子であるため、車両１からバッテリが外されたりバッテリの電圧が低下したりして記憶部３６にデータ保持のための駆動電力が供給されないようになっても、記憶部３６に記憶したエンジン停止時のピストン停止位置の情報の消失を防ぐことができる。

これによって、車両用盗難防止装置２０は、車両の所有者が交換等のためにバッテリを車両から取り外した場合でも、記憶部３６に記憶したエンジン停止時のピストン停止位置の情報の消失を防ぐことができる。この結果、車両用盗難防止装置２０は、車両の盗難に無関係な状況においてエンジン始動時のピストン停止位置と記憶部３６に記憶されているエンジン停止時のピストン停止位置とが一致しないと判定してしまうことでエンジン１０が始動できなくなり車両１が走行できなくなってしまうのを防止できる。

なお、前述の実施形態では、エンジン駆動制御部３７は、例えば、内燃機関駆動制御部を構成する。

（本実施形態の変形例等）
実施形態の変形例では、車両用盗難防止装置２０は、クランク角センサ２１の検出値及びカム角センサ２２の検出値の少なくとも何れかを用いてピストン停止位置を検出しても良い。

また、実施形態の変形例では、車両用盗難防止装置２０は、ステップＳ２３の処理で燃料噴射を行っても良い。この場合、車両用盗難防止装置２０は、ステップＳ２７の処理でエンジン始動時のピストン停止位置とエンジン停止時のピストン停止位置とが不一致の場合には、スタータ１７を停止することに加えて、燃料噴射を停止させる。なお、前述の実施形態のように、車両用盗難防止装置２０は、ステップＳ２３の処理で燃料噴射を行わないことで燃料消費を抑えることができる。

また、本実施形態では、イグニッションをオフするタイミングによって変化する値であれば、イグニッションのオフ時とその後のイグニッションのオン時とで比較する対象はピストン停止位置に限定されない。
また、本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１ 車両、１０ エンジン、１４ 燃料噴射インジェクタ、２０ 車両用盗難防止装置、３０ エンジンコントローラ、３１ 暗証番号照合部、３２ 操作検出部、３３ ピストン位置検出部、３４ ピストン位置比較部、３５ 記憶処理部、３６ 記憶部、３７ エンジン駆動制御部

Claims (2)

1. 燃料噴射インジェクタから燃料が噴射されて燃料供給がなされる内燃機関を駆動源として有する車両の盗難を防止する車両用盗難防止装置であって、
   前記内燃機関を始動させる操作を検出する操作検出部と、
   前記内燃機関の気筒内のピストンの位置を検出するピストン位置検出部と、
   データを記憶する記憶部と、
   前記内燃機関の駆動を停止する際に前記ピストン位置検出部が検出した前記内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置を前記記憶部に記憶させる記憶処理部と、
   前記操作検出部が前記内燃機関を始動させる操作を検出したときに前記ピストン位置検出部が検出した前記内燃機関の始動時の気筒内のピストンの位置と、前記記憶部に記憶されている前記内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置とが一致するか否かを判定するピストン位置比較部と、
   前記ピストン位置比較部が前記内燃機関の始動時の気筒内のピストンの位置と前記内燃機関の停止時の気筒内のピストンの位置とが一致しないと判定すると、前記燃料噴射インジェクタによる燃料噴射を禁止する内燃機関駆動制御部と、
   を有することを特徴とする車両用盗難防止装置。
2. 前記記憶部は、不揮発性の記憶素子であることを特徴とする請求項１に記載の車両用盗難防止装置。

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