JP4195842B2 - エンジン始動・停止制御システム - Google Patents

エンジン始動・停止制御システム Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に設けたエンジンの始動と停止を制御するエンジン始動・停止制御システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、自動車等の車両においては、その基本性能や安全性の向上はもとより、その操作性の向上が求められている。操作性を向上する目的の1つとして、スマートイグニッション機能を有するエンジン始動・停止制御システムが提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2)。この種のエンジン始動・停止制御システムでは、車両のユーザ(運転者)によって所持される電子キーが車両室内に持ち込まれると、車両に設けられた制御装置との間で自動的に相互通信が行われる。その相互通信の結果、電子キーから車両に対して送信されるIDコードが、車両ごとに割り当てられた固有のIDコードに一致していると判定されたことを条件としてエンジンの始動・停止が許可される。そして、車両室内に設けられた押しボタンが操作されることにより、エンジンが始動又は停止される。つまり、ユーザは車両に搭乗して押しボタンを操作するだけで、エンジンを始動したり停止したりすることができるようになっている。
【0003】
ところで、上述したエンジン始動・停止制御システムでは、電子キーの電池切れや通信不良等といった非常時には、上述したスマートID照合を行うことができなくなる。このような場合スマートID照合に代えて以下に示すトランスポンダID照合を行う非常用の対策がとられている。すなわち、電子キーをインストルメントパネルに設けたキー差込口に差し込むことにより誘導起電力を得ることが可能なトランスポンダを設け、その誘導起電力を電源としてトランスポンダ信号を車両側の制御装置に送信している。そして、トランスポンダ信号に含まれたトランスポンダコードが、車両ごとに割り当てられた固有のトランスポンダコードに一致していると判定されたことを条件としてエンジンの始動が許可され、押しボタンによる操作が有効化される。
【0004】
【特許文献1】
特開2001−289142号公報
【特許文献2】
特開2001−311333号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術で説明したシステムでは、トランスポンダID照合をする場合、インターロック装置によりキー差込口から電子キーが引き抜けないようになっている。これに対して、スマートID照合をする場合、何らかの理由でユーザによってキー差込口に電子キーが差し込まれても、インターロック装置による電子キーの差し込み保持は行われないため、電子キーを引き抜くことができてしまう。このように、キー差込口から電子キーを引き抜くことができる場合とそうでない場合とがあるため、システムが故障しているのではないかとユーザが誤認識する可能性がある。
【0006】
本発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、エンジンを始動・停止する際に、ユーザの誤認識をなくすことができるエンジン始動・停止制御システムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明では、電子キーから車両に対して送信されるIDコードが、車両ごとに割り当てられた固有のIDコードに一致しているか否かを照合する第1の照合手段と、前記電子キーの少なくとも一部が車室内に設けられたキー差込口に差し込まれたとき、トランスポンダから無線送信されるトランスポンダコードが、車両ごとに割り当てられた固有のトランスポンダコードに一致しているか否かを照合する第2の照合手段と、所定の操作に基づいて車両のエンジンを始動・停止するための操作信号を出力する操作手段と、前記第1の照合手段及び第2の照合手段のうちいずれか一方の照合結果に基づいて、前記操作手段によるエンジンの始動・停止操作を有効化する制御手段とを備えたエンジン始動・停止制御システムにおいて、前記キー差込口に差し込まれた前記電子キーの抜脱が、所定の条件下で可能か否かを報知する報知手段を備えたことを要旨とする。
【0008】
この構成にすれば、キー差込口に差し込まれている電子キーの抜脱を知ることができるため、エンジン始動・停止制御システムに故障が生じているのではないかと誤認識するのを防止することができる。
【0009】
請求項2に記載の発明では、前記報知手段は、前記第2の照合手段のみによるトランスポンダコードの照合がなされ、且つ車両における電気系統の機能ポジションが所定の状態にあることを条件として、キー差込口から電子キーを引き抜くことができない旨を報知することを要旨とする。
【0010】
この構成にすれば、ユーザの思惑に反してキー差込口から電子キーが引き抜けなくても、エンジン始動・停止制御システムに故障が起きているとユーザが誤認識するのを防止できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。
図1に示すように、エンジン始動・停止制御システム11は、無線通信によってID照合するための通信装置12を備えている。この通信装置12は、車両13に設けられた車両側通信機14と、車両13のユーザによって所持される電子キー15とから構成されている。
【0014】
車両側通信機14に設けられた車両側マイコン(車両側マイクロコンピュータ)16には、車両側送信回路17、車両側受信回路18、トランスポンダ信号送受信回路19が接続されている。車両側送信回路17は、車両側マイコン16から間欠的に出力されるID要求信号を、所定周波数の電波に変換し、アンテナ17aを介して車両13内部の所定領域に送信する。車両側受信回路18は、電子キー15からのID信号をアンテナ18aで受信し、それをパルス信号に復調して生成される受信信号を車両側マイコン16へ出力する。
【0015】
トランスポンダ信号送受信回路19は、車両側マイコン16から出力されるトランスポンダ駆動信号を、所定周波数の電波に変換してトランスポンダ駆動信号を生成し、コイルアンテナ19aを介して車室内の所定領域に送信する。トランスポンダ信号送受信回路19は、電子キー15からのトランスポンダ信号をコイルアンテナ19aを介して受信し、それをパルス信号に復調して生成される受信信号を車両側マイコン16へ出力する。
【0016】
車両側マイコン16に設けられたメモリには、ユーザの所有する車両ごとに割り当てられた固有のIDコードが記憶されている。そして、車両側マイコン16は、予めメモリに記憶されたIDコードと、電子キー15から送信されるID信号に含まれるIDコードとを照合し、それらIDコード同士が一致しているか否かを判定する。従って、車両側マイコン16により第1の照合手段が構成されている。
【0017】
車両側マイコン16は、予めメモリに記憶されたトランスポンダ用のIDコード(以下、単にトランスポンダコードと言う)と、電子キー15に設けられたトランスポンダ25からのトランスポンダ信号に含まれるトランスポンダコードとを照合し、それらトランスポンダコード同士が一致しているか否かを判定する。従って、車両側マイコン16により第2の照合手段が構成されている。
【0018】
なお、これより以降の説明では、車両側マイコン16によって、ID信号に含まれるIDコードが照合されることを「スマートID照合」と言い、トランスポンダ信号に含まれるトランスポンダコードが照合されることを「トランスポンダID照合」と言う。
【0019】
電子キー15は電子キー側マイコン(携帯機側マイクロコンピュータ)22を備えている。電子キー側マイコン22は、車両側マイコン16から送信されるID要求信号を受信し、そのID要求信号がユーザのID要求信号であるか否かを識別する。そして、ユーザの車両13から送信されてくるID要求信号であると識別した場合のみ、電子キー側マイコン22は車両側通信機14にID信号を送信する。ID信号には、ユーザの車両13とそれ以外の車両とを識別可能な固有のIDコードが含まれており、このIDコードは、電子キー側マイコン22に設けられたメモリに記憶されている。
【0020】
電子キー15は、電子キー側送信回路23及び電子キー側受信回路24を備え、それらは電子キー側マイコン22に接続されている。電子キー側送信回路23は、電子キー側マイコン22から出力されるID信号を所定周波数の電波に変換して、アンテナ23aを介してID信号を送信する。電子キー側受信回路24は、車両13からのID要求信号をアンテナ24aによって受信し、それをパルス信号に復調して生成される受信信号を電子キー側マイコン22へ出力する。図示しないが、電子キー側マイコン22、電子キー側送信回路23及び電子キー側受信回路24の電源としては電池が用いられている。
【0021】
電子キー15はトランスポンダ25を備えている。このトランスポンダ25は、電子キー側マイコン22の電源である電池が消耗したり、通信機能が損なわれたりした場合の非常手段として使用される。トランスポンダ25は、ユーザの車両13とそれ以外の車両とを識別可能な固有のトランスポンダコードを含むトランスポンダ信号を、車両側通信機14に送信可能となっている。
【0022】
そして、車両13内には前記トランスポンダ信号送受信回路19のコイルアンテナ19aによってトランスポンダ駆動信号領域(電磁界)が形成されており、この領域に電子キー15のトランスポンダ25が配置されると、トランスポンダ25に誘導起電力が生じる。この誘導起電力によってトランスポンダ25からトランスポンダコードを含むトランスポンダ信号がトランスポンダ信号送受信回路19に送信される。以上のように、電子キー15の電源としては、図示しない電池以外にもトランスポンダ25によっても得ることができる。
【0023】
図1,図2に示すように、車室内におけるインストルメントパネル31の内装面には、エンジンを始動・停止するときに操作する操作手段としての押しボタン32が設けられている。押しボタン32が操作されることにより、車両側マイコン16の入力側に接続されているイグニッションスイッチ32aがオン・オフされる。イグニッションスイッチ32aがオンされることにより操作信号が車両側マイコン16に出力される。
【0024】
エンジン33が駆動しているとき、押しボタン32が操作されると、車室内に設けられたシフトレバー34がパーキング位置に配置され、且つ電子キー15から送信されるIDコード又はトランスポンダコードが車両側マイコン16に記憶されたコードと一致していることを条件としてエンジンが停止する。車両13のエンジンが停止しているとき、押しボタン32が操作されると、車室内に設けられたフットブレーキ30が踏み込まれていることを条件として、エンジンが始動される。なお、車両13のエンジンが停止しているとき、フットブレーキ30が踏み込まれずに、押しボタン32が操作されると、車両13の電気系統がOFF系統からACC(アクセサリ)系統、ON(イグニッションオン)系統に順次切り換えられるようになっている。
【0025】
インストルメントパネル31の内装面における押しボタン32の近傍には、キー差込口35が設けられている。キー差込口35に電子キー15の一部が差し込まれることにより、上述したトランスポンダ信号送受信回路19のコイルアンテナ19aによって形成されるトランスポンダ駆動信号領域に、電子キー15のトランスポンダ25が配置される。
【0026】
キー差込口35内に設けられる保持手段としてのインターロック装置37は、車両側マイコン16の出力側に接続され、車両側マイコン16によって駆動制御される。すなわち、車両側マイコン16は、キー差込口35に電子キー15が差し込まれているとき、エンジン33が停止されていることを条件として、インターロック装置37を駆動制御し、キー差込口35から電子キー15を引き抜けないようにする。これに対して、車両側マイコン16は、キー差込口35に電子キー15差し込まれたとき、トランスポンダID照合であることを条件として、インターロック装置37を駆動制御し、キー差込口35から電子キー15を引き抜くことができるようにする。
【0027】
次に、本実施形態の要部について説明する。
インストルメントパネル31において押しボタン32付近に位置する箇所には、キー差込口35から電子キー15が抜ける状態にあるか否かをユーザに知らせる報知手段としての第1表示灯41と第2表示灯42とが設けられている。第1表示灯41及び第2表示灯42はステアリングの前方であるスピードメータ等の計器類がある付近に配置されている。もちろん、第1表示灯41及び第2表示灯42を配置する場所は、ユーザが認識できる位置であれば任意の位置に変更することが可能である。
【0028】
第1表示灯41は、キー差込口35から電子キー15を抜くことが可能であるとユーザに知らせる、換言すればスマートID照合がなされたことを知らせるための表示であって、本実施形態では図3に示すように「電子キーは取り出せます」と点灯表示される。第2表示灯42は、キー差込口35から電子キー15を抜くことが不可能であるとユーザに知らせる、換言すればトランスポンダID照合がなされたことを知らせるための表示であって、本実施形態では図3に示すように「電子キーは取り出せません」と点灯表示される。第1表示灯41及び第2表示灯42を点灯させる手段としては、LED(発光ダイオード)、エレクトロルミネッセンス(有機ELや無機EL)、LCD(液晶ディスプレイ)等、任意にすることが可能である。
【0029】
第1表示灯41及び第2表示灯42の点灯色は異なっており、第1表示灯41は緑色が点灯し、第2表示灯42は赤色が点灯するようになっている。なお、第1表示灯41及び第2表示灯42の点灯色は互いに異なる色であれば任意の色に変更することが可能である。
【0030】
第1表示灯41及び第2表示灯42は、車両側マイコン16の出力側に接続され、いずれか一方が点灯するようになっている。すなわち、キー差込口35に電子キー15が差し込まれたとき、スマートID照合時であり、かつ車両13の電気系統の機能ポジションがACC系統或いはON系統であることを条件として、車両側マイコン16は、第1表示灯41のみを点灯させる。一方、キー差込口35に電子キー15が差し込まれたとき、トランスポンダID照合時であり、かつ車両13の電気系統の機能ポジションがACC系統或いはON系統であることを条件として、車両側マイコン16は、第2表示灯42のみを点灯させる。
【0031】
次に、上記のように構成されたエンジン始動・停止制御システム11の作用について説明する。
(通常時)
電子キー15に内蔵された電池が消耗していない場合には、スマートID照合によってエンジン33の始動が許可される。すなわち、ユーザによって所持される電子キー15が車両側送信回路17から出力されるID要求信号の通信可能領域に配置されると、電子キー側マイコン22は、車両側通信機14からのID要求信号に応答して、ID信号を車両13側へ送信する。電子キー15からのID信号が車両側マイコン16に入力されると、車両側マイコン16は、ID信号に含まれるIDコードと予め設定されたIDコードとの照合を行い、IDコード同士が一致していると判定されれば、押しボタン32による操作が有効化される。
【0032】
エンジン33が停止している場合において、フットブレーキ30が踏み込まれた状態で押しボタン32が操作されると、車両側マイコン16に操作信号が入力され、車両側マイコン16は停止しているエンジン33を始動する。一方、エンジン33が駆動している場合において、シフトレバー34がパーキング位置に配置されている状態で、押しボタン32が操作されると、車両側マイコン16は駆動しているエンジン33を停止する。
【0033】
ここで、スマートID照合を終えた後に、押しボタン32の操作によって電気系統の機能ポジションがACC系統或いはON系統状態にあるとき、何らかの理由でユーザによってキー差込口35に電子キー15が差し込まれることが考えられる。この場合、車両側マイコン16は、図示しないキーインターロック機構を駆動させずに第1表示灯41を点灯する。この点灯により、電子キー15をキー差込口35から引き抜き可能な旨、つまりスマートID照合がなされた旨がユーザに対して報知される。
【0034】
(電池消耗時)
電子キー15に設けられた電池の電圧低下や通信異常等により、電子キー15からID信号が送信されなくなった場合、キー差込口35に電子キー15の一部が差し込まれる。そして、トランスポンダ25が、トランスポンダ信号送受信回路19から出力されるトランスポンダ駆動信号の通信可能領域に配置されると、トランスポンダ25に誘導起電力が生じ、トランスポンダ信号が車両13側へ送信される。電子キー15からのトランスポンダ信号が車両側マイコン16に入力されると、車両側マイコン16は、トランスポンダ信号に含まれるトランスポンダコードと予め設定されたトランスポンダコードとの照合を行う。IDコード同士が一致していると判定されれば、車両側マイコン16は、押しボタン32による操作を有効化し、図示しないキーインターロック機構を駆動させて、電子キー15をキー差込口35から抜けなくする。
【0035】
エンジン33が停止している場合において、フットブレーキ30が踏み込まれた状態で押しボタン32が操作されると、車両側マイコン16に操作信号が入力され、車両側マイコン16は停止しているエンジン33を始動する。一方、エンジン33が駆動している場合において、シフトレバー34がパーキング位置に配置されている状態で、押しボタン32が操作されると、車両側マイコン16は駆動しているエンジン33を停止し、図示しないキーインターロック機構を駆動し、電子キー15を抜けるようにする。
【0036】
ここで、トランスポンダID照合を終えた後に、押しボタン32の操作によって電気系統の機能ポジションがACC系統或いはON系統状態に切り換えられると、車両側マイコン16は第2表示灯42を点灯する。この点灯により、電子キー15をキー差込口35から引き抜けない旨、つまりトランスポンダID照合がなされた旨がユーザに対して報知される。
【0037】
従って、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
(1)スマートID照合を終えてエンジン33の始動が許可されている状態であるにもかかわらず、何らかの理由でユーザによってキー差込口35に電子キー15が差し込まれれば、第1表示灯41が点灯される。ユーザが第1表示灯41を見ることにより、キー差込口35から電子キー15が抜けることをユーザに対して報知させることができる。従って、ユーザの思惑に反してキー差込口35から電子キー15を引き抜かれたとしても、ユーザはエンジン始動・停止制御システム11が故障していると誤認識するのを防止でき、ユーザに不安を与えるおそれがない。
【0038】
(2) ユーザは、第1表示灯41が点灯されることによりスマートID照合がなされたことを識別でき、第2表示灯42が点灯されることによりトランスポンダID照合がなされたことを識別することができる。そのため、ユーザの思惑に反してキー差込口35から電子キー15を引き抜かれたとしても、ユーザはエンジン始動・停止制御システム11が故障していると誤認識するのを防止でき、ユーザに不安を与えるおそれがない。
【0039】
(3)トランスポンダID照合を終えた後に、押しボタン32の操作によって電気系統の機能ポジションがACC系統或いはON系統状態に切り換えられれば、第2表示灯42が点灯される。ユーザが第2表示灯42を見ることにより、キー差込口35から電子キー15が抜けないことをユーザに対して報知させることができる。従って、ユーザの思惑に反してキー差込口35から電子キー15が抜けなくても、ユーザはエンジン始動・停止制御システム11が故障していると誤認識するのを防止でき、ユーザに不安を与えるおそれがない。
【0040】
(別の実施形態)
本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記実施形態では、第1表示灯41及び第2表示灯42に文字を点灯表示するようにしたが、文字ではなく点灯する手段であるLED等の発光色を異ならせて第1表示灯41及び第2表示灯42を点灯させてもよい。
【0041】
・前記実施形態では、第1表示灯41と第2表示灯42との点灯色は互いに異なる色に設定したが、同色に設定することも可能である。
・第1表示灯41及び第2表示灯42を発光ダイオードで点灯させる以外に、例えばカーナビゲーションのディスプレイ上に、電子キー15の抜脱を示す旨の表示を行うようにしてもよい。
【0042】
・前記実施形態では報知手段として第1表示灯41と第2表示灯42とを用いた。これ以外の報知手段として、報知ブザーや音声案内するためのスピーカを車両側マイコン16の出力側に接続し、報知ブザーやスピーカから発せられる音によって、キー差込口35から電子キー15が抜けるのか否かをユーザに報知するようにしてもよい。もちろん、第1表示灯41及び第2表示灯42に加えて、前記音による報知手段とを組み合わせることも可能である。
【0043】
・前記実施形態ではトランスポンダID照合を行う場合に、キー差込口35に電子キー15の一部を差し込むようにしたが、電子キー15の一部ではなく全体を差し込むようにしてもよい。
【0044】
次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に示す。
(1) 電子キーから車両に対して無線送信されるIDコードが、車両ごとに割り当てられた固有のIDコードに一致しているか否かを照合する第1の照合手段と、前記電子キーの少なくとも一部が車室内に設けられたキー差込口に差し込まれたとき、前記トランスポンダから無線送信されるトランスポンダコードが、車両ごとに割り当てられた固有のトランスポンダコードに一致しているか否かを照合する第2の照合手段と、前記電子キーがキー差込口に差し込まれているとき、所定の操作に基づいて車両における電気系統の機能ポジションを切り換えることが可能であるとともに、車両のエンジンを始動・停止するための操作信号を出力する操作手段と、前記第2の照合手段のみによるトランスポンダ照合がなされたときに、車両における電気系統の機能ポジションがOFF以外にあるときに、キー差込口から電子キーが引き抜けないようにロックする保持手段と、前記第1の照合手段及び第2の照合手段のうちいずれか一方の照合結果に基づいて、前記操作手段によるエンジンの始動・停止操作を有効化する制御手段とを備えたエンジン始動・停止制御システムにおいて、前記第1の照合手段によってIDコードの照合を終えた後、第2の照合手段によるトランスポンダコードの照合がなされ、且つ車両における電気系統の機能ポジションがOFF以外にあることを条件として、前記キー差込口から電子キーを引き抜くことが可能な旨を報知する報知手段を備えたことを特徴とするエンジン始動・停止制御システム。
【0045】
(2) 電子キーから車両に対して無線送信されるIDコードが、車両ごとに割り当てられた固有のIDコードに一致しているか否かを照合する第1の照合手段と、前記電子キーの少なくとも一部が車室内に設けられたキー差込口に差し込まれたとき、前記トランスポンダから無線送信されるトランスポンダコードが、車両ごとに割り当てられた固有のトランスポンダコードに一致しているか否かを照合する第2の照合手段と、前記電子キーがキー差込口に差し込まれているとき、所定の操作に基づいて車両における電気系統の機能ポジションを切り換えることが可能であるとともに、車両のエンジンを始動・停止するための操作信号を出力する操作手段と、前記第2の照合手段のみによるトランスポンダ照合がなされたときに、車両における電気系統の機能ポジションがOFF以外にあるときに、キー差込口から電子キーが引き抜けないようにロックする保持手段と、前記第1の照合手段及び第2の照合手段のうちいずれか一方の照合結果に基づいて、前記操作手段によるエンジンの始動・停止操作を有効化する制御手段とを備えたエンジン始動・停止制御システムにおいて、前記第2の照合手段のみによるトランスポンダコードの照合がなされ、且つ車両における電気系統の機能ポジションがOFF以外にあることを条件として、キー差込口から電子キーを引き抜くことができない旨を報知する報知手段を備えたことを特徴とするエンジン始動・停止制御システム。
【0046】
(3)前記エンジン始動・停止制御システムにおいて、前記報知手段は、表示灯又はブザーから構成されていること。
【0047】
【発明の効果】
本発明によれば、エンジンを始動・停止する際に、ユーザの誤認識をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】エンジン始動・停止制御システムの説明図。
【図2】車内の斜視図。
【図3】第1表示灯及び第2表示灯の表示例を示す図。
【符号の説明】
11…エンジン始動・停止制御システム、13…車両、15…電子キー、16…車両側マイコン(第1の照合手段、第2の照合手段、制御手段)、25…トランスポンダ、32…押しボタン(操作手段)、33…エンジン、35…キー差込口、41…第1表示灯(報知手段)、42…第表示灯(報知手段)。

Claims (2)

  1. 電子キーから車両に対して無線送信されるIDコードが、車両ごとに割り当てられた固有のIDコードに一致しているか否かを照合する第1の照合手段と、
    前記電子キーの少なくとも一部が車室内に設けられたキー差込口に差し込まれたとき、トランスポンダから無線送信されるトランスポンダコードが、車両ごとに割り当てられた固有のトランスポンダコードに一致しているか否かを照合する第2の照合手段と、
    所定の操作に基づいて車両のエンジンを始動・停止するための操作信号を出力する操作手段と、
    前記第1の照合手段及び第2の照合手段のうちいずれか一方の照合結果に基づいて、前記操作手段によるエンジンの始動・停止操作を有効化する制御手段と
    を備えたエンジン始動・停止制御システムにおいて、
    前記キー差込口に差し込まれた前記電子キーの抜脱が、所定の条件下で可能か否かを報知する報知手段を備えたことを特徴とするエンジン始動・停止制御システム。
  2. 前記報知手段は、前記第2の照合手段によるトランスポンダコードの照合のみがなされ、且つ車両における電気系統の機能ポジションが所定の状態にあることを条件として、キー差込口から電子キーを引き抜くことができない旨を報知することを特徴とする請求項1に記載のエンジン始動・停止制御システム。
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