JP4552995B2 - 車載装置、および車両用複合制御システム - Google Patents

Description

本発明は、スマートエントリーシステムとしての機能とタイヤ空気圧監視システムとしての機能とを兼ね備えた車両用複合制御システムの車載装置と、この車載装置を備えてなる車両用複合制御システムに関する。

従来、自動車関連技術の分野においては、車両に搭載された車載装置が、他の機器と無線通信で情報伝送を行って、様々な制御を実行するシステムが種々実用化されている。
代表的な例を挙げれば、例えば、車両に搭載される車載装置と、車両の利用者が所持する携帯機とで構成されるスマートエントリーシステムを挙げることができる。この種のスマートエントリーシステムは、車載装置と携帯機との間で無線通信による認証が成立すれば、機械式キーでの操作を行わなくても、ドアのロック／アンロックやエンジン始動等の制御を実行できる仕組みになっている。

また、他の例としては、例えば、車両に搭載される車載装置と、車両が備えるタイヤの空気圧や温度などを検出するタイヤセンサとで構成されるタイヤ空気圧監視システム（ＴＰＭＳ；Tire Pressure Monitoring System）を挙げることもできる。

このＴＰＭＳは、例えば、車両の各車輪に設けられたタイヤセンサがタイヤの空気圧を検出し、そのデータを電波で送信し、車載装置がタイヤセンサからの電波を受信することにより、タイヤの空気圧を監視する仕組みになっている。

さらに、この種の無線通信を行うシステムにおいて、２種類の異なるシステムを統合した複合システムも既に提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。下記特許文献１に記載された複合システムは、イグニッションオフの時はリモートキーレスエントリー（ＲＫＥ；Remote Keyless Entry）システムとして機能し、イグニッションオンの時はＴＰＭＳとして機能するものである。

このような複合システムであれば、ＲＫＥシステムとＴＰＭＳとで、車載装置の構成の一部を兼用することができるので、スペース的に車両への搭載が容易になり、コスト的にも有利なシステムになるとされている。
特許第３７８９３３５号公報

ところで、上記特許文献１に記載の如く、ＲＫＥシステムとＴＰＭＳとの複合システムにおいて、イグニッションオンの時にＲＫＥシステムとして機能しないことは、特に問題視されていない。

しかし、スマートエントリーシステムとＴＰＭＳとの複合システムを考えた場合、ＲＫＥシステムとは異なり、イグニッションオンの時にスマートエントリーシステムとして機能しないことには問題がある。

具体的には、スマートエントリーシステムの場合、イグニッションがオンかオフかを問わず、間欠的または所定のトリガに基づいて無線通信を継続することにより、携帯機が車両内に存在するのか車外へ持ち出されたのか、といったことを監視している。

そのため、上記特許文献１に記載の如く、単にイグニッションがオンになったことをもって、車載装置がＴＰＭＳとしての機能を制御することに専念してしまうと、携帯機との無線通信を適切に実施できず、携帯機の所在を確認することができなくなってしまう。

したがって、単に上記特許文献１に記載の如き構成を採用するだけでは、スマートエントリーシステムとＴＰＭＳとの複合システムを構成することができず、特に、スマートエントリーシステムとしての機能を適切に制御できなくなるおそれがある、という問題があった。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、スマートエントリーシステムとしての機能およびＴＰＭＳとしての機能を、双方とも適切に制御可能な車両用複合制御システムの車載装置と、その車載装置を備えた車両用複合制御システムを提供することにある。

以下、本発明において採用した構成について説明する。
請求項１に記載の車載装置において、スマートエントリーシステム用の第１制御手段は、間欠的または所定のトリガに基づいて出力信号をオンにする。例えば、イグニッションオフの場合は、特にトリガが入らなくても所定時間が経過する毎に、間欠的に出力信号をオンにする。また、例えば、イグニッションオンの場合は、所定の照合実施条件が成立したことをトリガとして、トリガが入ったら出力信号をオンにする。

トリガとなる所定の照合実施条件は、既存のスマートエントリーシステムで採用されているものと同等の条件であればよく、例えば、イグニションオン中にドアが閉められた時には照合実施条件成立となり、車室内に携帯機があることを検出するため、照合を行う。なお、この場合、携帯機が車室内にない場合は携帯機持ち出し警報としてブザーを吹鳴させ、携帯機が持ち出された可能性があることを利用者に知らせるなどの対処がなされる点も、既存のスマートエントリーシステムと同様である。

このように間欠的または所定のトリガに基づいて、第１制御手段からの出力信号がオンとなった場合に、受信手段は、車両のイグニッションスイッチがオンまたはオフいずれであっても、第１の動作モードに切り替えられる。

受信手段が、第１の動作モードに切り替えられた場合、携帯機から伝送されてくる情報を受信して、第１制御手段に対して出力する。その際、第１制御手段は、自身の出力する出力信号がオンの期間内に、受信手段から出力される「携帯機からの情報」を入力し、車両における各種制御の実行を許可する上で必要となる認証を行う。

つまり、スマートエントリーシステム用の第１制御手段は、車両のイグニッションスイッチがオンまたはオフいずれであっても、間欠的または所定のトリガに基づいて出力信号をオンにするたびに、この出力信号をイネーブル信号として「携帯機からの情報」を入力する動作を実行する。

一方、受信手段は、車両のイグニッションスイッチがオン、且つ、第１制御手段からの出力信号がオフの場合に、第２の動作モードに切り替えられる。
受信手段が、第２の動作モードに切り替えられた場合、検出手段から伝送されてくる情報を受信して、第２制御手段に対して出力する。その際、第２制御手段は、車両のイグニッションスイッチがオン、且つ、第１制御手段からの出力信号がオフの期間内に、受信手段から出力される「検出手段からの情報」を入力し、検出手段から伝送されてくるタイヤの状態に関する情報を取得する。

つまり、ＴＰＭＳ用の第２制御手段は、車両のイグニッションスイッチがオンであれば、第１制御手段が間欠的または所定のトリガに基づいて出力信号をオフにするたびに、「検出手段からの情報」を入力する動作を実行する。

以上のように構成された車載装置において、第２制御手段は、車両のイグニッションスイッチがオンであっても、第１制御手段が出力信号をオンとした時には「検出手段からの情報」を入力しなくなるので、この点で従来のＴＰＭＳが備える制御手段とは相違する。

ただし、第１制御手段が出力信号をオンとする期間は、「携帯機からの情報」を取得するのに要する期間であり、この期間は僅かである。しかも、ＴＰＭＳが備える検出手段は、常にタイヤの状態を監視するとともに、きわめて頻繁に情報を送信し続けているので、第１制御手段が出力信号をオフにすれば、第２制御手段は、直ちに最新の情報を受信することができる。

そのため、通常は、第２制御手段が情報を受信できない僅かな期間にタイヤの状態が急激に変化することは殆どなく、仮に変化したとしても、その変化が第２制御手段に伝達されるまでのタイムラグは、実用上、何ら問題を招かない程度である。

したがって、上記のように構成された車載装置によれば、スマートエントリーシステムとしての機能およびＴＰＭＳとしての機能を、双方とも適切に制御することができる。
また、上記車載装置においては、間欠的または所定のトリガに基づいて出力信号をオンにするとともに、当該出力信号がオンの期間内に、受信手段から出力される携帯機からの情報を入力するように構成されている。このような第１制御手段と受信手段との間のインターフェースは、既存のスマートエントリーシステムにおいても、全く同等に構成されているものがある。

すなわち、既存のスマートエントリーシステムとして、制御手段と受信手段とを備え、制御手段が受信手段に対して間欠的または所定のトリガに基づいて電圧供給を行うとともに、当該電圧供給がなされる期間内に、受信手段から出力される携帯機からの情報を制御手段が入力するように構成されているものがある。

このような構成において、制御手段の電圧供給端子からの出力を本発明でいう出力信号として扱えば、本発明の車載装置においては、既存のスマートエントリーシステムで採用されている制御手段を、そのまま上記第１制御手段として利用することが可能である。

逆に言えば、上記第１制御手段は、既存のスマートエントリーシステムで採用されている機器と同等な機能を持つ機器と組み合わせることで、ＴＰＭＳとしての構成を持たないスマートエントリーシステムを構成する際にも利用できる。

このように、上記第１制御手段であれば、ＴＰＭＳとしての構成を持たないスマートエントリーシステムとの共用化を図ることもできる。したがって、このような第１制御手段であれば、上記共用化に伴う量産効果によってコストダウンを図ることができ、ＴＰＭＳとしての構成を持つシステム専用に設計された車載装置を備える場合に比べ、本発明の車載装置を安価に提供できるようになる。

また、請求項２に記載の車載装置において、第２制御手段は、アクティブ状態またはスリープ状態になる。したがって、スリープ状態へ移行した際には、スリープ状態へ移行しないものに比べ、省電力化を図ることができる。
また、請求項３に記載の車載装置では、車両のイグニッションスイッチがオフ、且つ、第１制御手段からの出力信号がオフの期間内に、受信手段が作動停止状態になる。
したがって、車両のイグニッションスイッチがオフ、且つ、第１制御手段からの出力信号がオフの期間にも、受信手段が作動し続けるものに比べ、省電力化を図ることができる。

また、請求項４に記載の車載装置では、車両のイグニッションスイッチがオンとなった場合、または、第１制御手段からの出力信号がオンとなった場合に、電力供給手段が電力を受信手段に対して供給し、その電力で受信手段が作動する。

したがって、受信手段は、電力供給手段から電力が供給されるか否かに応じて受動的に作動したり作動を停止したりするので、受信手段が自ら省電力制御を実行しなくてもよく、そのような省電力制御を実行するための高度な仕組みを受信手段に実装しなくてもよい。

また、請求項５に記載の車載装置では、第２制御手段は、車両のイグニッションスイッチがオン、且つ、第１制御手段からの出力信号がオフとなった場合に、受信手段に対してモード切替信号を出力する。受信手段は、電力供給手段から電力が供給された際、第２制御手段からモード切替信号が出力されていなければ、第１の動作モードで作動する。また、受信手段は、電力供給手段から電力が供給された際、第２制御手段からモード切替信号が出力されていれば、第２の動作モードで作動する。

したがって、受信手段は、モード切替信号の有無だけで第１，第２いずれの動作モードで作動するのかを切り替えることができる。よって、車両のイグニッションスイッチの状態と第１制御手段からの出力信号の有無とを組み合わせて判定するような仕組みを受信手段に実装しなくてもよい。

なお、請求項６に記載の車両用複合制御システムは、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の車載装置と、前記携帯機と、前記検出手段とを備えてなる。
したがって、この車両用複合制御システムによれば、車載装置が、上記請求項１〜請求項５の各請求項に記載の車載装置について述べた通りの作用、効果を奏する。よって、スマートエントリーシステムとしての機能およびＴＰＭＳとしての機能を、双方とも適切に制御することができる。

次に、本発明の実施形態について一例を挙げて説明する。
［車両用複合制御システムの概略構成］
図１は、本発明の一実施形態として例示する車両用複合制御システムの概略構成を示すブロック図である。

図１に示すように、本実施形態の車両用複合制御システムは、車両に搭載された車載装置１と、車両の利用者が所持する携帯機３と、車両の前後左右の車輪に装着されたタイヤの内部に組み込まれたタイヤセンサ５（本発明でいう検出手段の一例に相当）とを備えている。

車載装置１は、スマートエントリーシステムとしての機能およびＴＰＭＳとしての機能の双方を制御する装置である。
スマートエントリーシステムは、車両の正規利用者が所持する特定の携帯機３が車両周囲の無線通信エリア内に入ったときに、車載装置１と携帯機３との間で無線通信による認証を行い、認証成立時には、ドアのアンロックやエンジン始動の許可といった制御を実行するものである。このスマートエントリーシステムにおいて、車載装置１は、ＬＦ帯の電波を利用して携帯機３への情報送信を行い、携帯機３は、ＲＦ帯の電波を利用して車載装置１への情報送信を行っている。

一方、ＴＰＭＳは、車両が備えるタイヤの状態をタイヤセンサ５で検出し、検出した情報を無線通信で車載装置１へと伝達することにより、タイヤの空気圧や温度などに異常があれば、その旨を運転者に報知するシステムである。このＴＰＭＳにおいて、４つあるタイヤセンサ５は、互いに重ならないタイミングで、ＲＦ帯の電波を利用して車載装置１への情報送信を行っている。

つまり、携帯機３およびタイヤセンサ５は、いずれもＲＦ帯の電波を利用して車載装置１に対する情報伝送を実行している。そのため、車載装置１は、ＲＦ帯の電波を受信できれば、携帯機３およびタイヤセンサ５それぞれから伝送されてくる情報を受信することができる。

ただし、これら携帯機３およびタイヤセンサ５からの情報が混信するのを避けるため、携帯機３およびタイヤセンサ５それぞれが利用する周波数は、異なる周波数とされている（本実施形態では、スマートエントリーシステム：３１２ＭＨｚ、ＴＰＭＳ：３１５ＭＨｚ）。そのため、車載装置１は、スマートエントリー用とタイヤ空気圧監視用とで受信周波数を変更できるように構成されている（以下、各受信周波数を、スマート用周波数、ＴＰＭＳ用周波数ともいう。）。

また、携帯機３とタイヤセンサ５とでは、情報伝送時のビットレートも異なるビットレートとされている。具体的には、一般に、情報伝送時のビットレートは、高くなるほど迅速にデータ通信を行うことができるものの、感度の低下およびそれに伴う通信エラーの発生を招きやすくなる傾向がある。

そこで、本実施形態の複合制御システムの場合、スマートエントリーシステムについては、ＴＰＭＳに比べ、通信頻度が低く、且つ、通信エラーが発生すると利用者にとっての使い勝手が著しく悪化する点を考慮し、ビットレートを低め（本実施形態では、０．７ｋｂｐｓ）に設定することで、通信エラーの発生を抑制している（以下、このビットレートをスマート用ビットレートともいう。）。

一方、ＴＰＭＳについては、スマートエントリーシステムに比べ、通信頻度が高く、且つ、あるタイミングで通信エラーが発生しても次の通信で正常に情報を受信できれば十分な場合が多い。そこで、この点を考慮し、ビットレートを高め（本実施形態では、５．０ｋｂｐｓ）に設定することで、より迅速な通信を実施できるようにしている（以下、このビットレートをＴＰＭＳ用ビットレートともいう。）。

［車載装置の要部の詳細］
次に、上記車載装置１の構成について、さらに詳しく説明する。
図２は、車載装置１が備えるＲＦ受信系の機能を説明する上で必要な構成を抜粋して図示したブロック図である。なお、車載装置１には、この他にも、ＬＦ送信系の構成等が搭載されているが、図２においては、本発明の特徴部と直接関連しない構成についての図示を省略してある。

図２に示すように、車載装置１は、スマートＥＣＵ１２とチューナ１３とを備えている。また、スマートＥＣＵ１２は、スマートエントリーシステムの機能を制御するマイコン２１を備えている。また、チューナ１３は、ＲＦ帯の電波を受信するＲＦ受信部３１と、ＴＰＭＳの機能を制御するＴＰＭＳマイコン３３と、ＲＦ受信部３１に電圧を供給するレギュレータ３５とを備えている。さらに、ＲＦ受信部３１は、アンテナ３１Ａ、アンテナマッチング切替回路３１Ｂ、フィルタ３１Ｃ、受信ＩＣ３１Ｄなどを備えている。加えて、ＴＰＭＳマイコン３３には、イグニッションスイッチ４１からの信号が入力し、メインボデーＥＣＵ４３との間でもデータの入出力が行われるようになっている。

次に、上記車載装置１の各部の機能と、各部がどのように作動するのかを、（Ａ）イグニッションスイッチ４１がオフの場合、（Ｂ）イグニッションスイッチ４１がオンの場合に分けて説明する。

（Ａ）イグニッションスイッチ４１がオフの場合
まず、イグニッションスイッチ４１がオフの場合について説明する。
イグニッションスイッチ４１がオフの場合、ＴＰＭＳマイコン３３はスリープ状態になっている。一方、イグニッションスイッチ４１がオフであっても、車載装置１は、携帯機３が車両周囲の無線通信エリア内に存在するか否かを確認する制御を間欠的に実行している。そのため、この制御に伴って、スマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１は、電圧信号端子ＲＣＯの出力を間欠的にオンにする。

以下、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオンとなった場合について説明すると、この場合、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号はＴＰＭＳマイコン３３およびレギュレータ３５の双方に入力される。

ただし、ここでは、ＴＰＭＳマイコン３３がスリープ状態になっているので、ＴＰＭＳマイコン３３には電圧信号端子ＲＣＯから出力がオンになったことは無視され、ＴＰＭＳマイコン３３はスリープ状態を維持する。

一方、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がレギュレータ３５に入力されると、レギュレータ３５を介して受信ＩＣ３１Ｄに５Ｖの電圧が供給される。ＲＦ受信部３１は、レギュレータ３５からの電圧供給がある場合に作動する一方、レギュレータ３５からの電圧供給がなくなると作動を停止する。そのため、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がレギュレータ３５に入力された場合、受信ＩＣ３１Ｄは作動状態になる。

ＲＦ受信部３１が作動した際、ＲＦ受信部３１は、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号に応じて動作モードが切り替わる。具体的には、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号がオフの場合は、携帯機３から伝送されてくる情報を受信して、マイコン２１に対して出力する第１の動作モードで作動する。一方、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号がオンの場合は、タイヤセンサ５から伝送されてくる情報を受信して、ＴＰＭＳマイコン３３に対して出力する第２の動作モードで作動する。

ただし、ここでは、ＴＰＭＳマイコン３３がスリープ状態になっているので、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号はオフになっている。より詳しくは、ＴＰＭＳマイコン３３は、アクティブ状態になったときには、モード切替信号の出力をオンにするが、スリープ状態になったときには、モード切替信号の出力をオフにする。

そのため、ここでは、ＲＦ受信部３１は、第１の動作モードで作動することになる。より詳しく説明すると、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号がオフであることは、アンテナマッチング切替回路３１Ｂ、受信ＩＣ３１Ｄなどに入力される。

アンテナマッチング切替回路３１Ｂは、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号がオフである場合に、携帯機３との通信に利用するスマート用周波数に合わせた回路に切り替えられる。これにより、スマート用周波数に応じたマッチングがとられる。

また、受信ＩＣ３１Ｄは、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号がオフである場合に、受信周波数が携帯機３との通信に利用するスマート用周波数に切り替えられる。

これらの他、フィルタ３１Ｃにおいては、カットオフ周波数がスマート用ビットレートに応じた設定に変更される。すなわち、フィルタ３１Ｃとしては、カットオフ周波数を可変設定可能なものが用いられており、スマート用ビットレートを利用する際には、ＴＰＭＳ用ビットレートよりもビットレートが低いので、カットオフ周波数を低めにすることで、ノイズ成分をより効果的にカットするようにしている。

さらに、コンパレータの時定数なども、スマート用ビットレートに応じた設定に変更することで、リファレンスをスマート用ビットレートに追従するタイミングで変動させ、これにより、スマート用ビットレートに応じた最適なヒステリシスが得られるようにしている。

以上のような様々な設定が、ＲＦ受信部３１においてスマート用の設定に変更されると、ＲＦ受信部３１は、第１の動作モードで作動する状態になる。その結果、ＲＦ受信部３１は、携帯機３から伝送されてくる情報を受信して、マイコン２１に対して出力する。したがって、スマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１は、携帯機３から伝送されてくる情報を取得することができる。

一方、スマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１は、必要な情報が得られた時点で、電圧信号端子ＲＣＯの出力をオフにする。
以下、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフとなった場合について説明すると、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフになったことは、ＴＰＭＳマイコン３３およびレギュレータ３５の双方に入力される。ただし、ここでは、ＴＰＭＳマイコン３３がスリープ状態になっているので、ＴＰＭＳマイコン３３には電圧信号端子ＲＣＯから出力がオフになったことも無視され、ＴＰＭＳマイコン３３はスリープ状態を維持する。

一方、レギュレータ３５は、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフになると、受信ＩＣ３１Ｄへの電圧供給を停止する。そのため、ＲＦ受信部３１も作動停止状態になる。ＲＦ受信部３１が作動停止状態になった場合、ＲＦ受信部３１は、携帯機３からの情報受信およびマイコン２１に対する出力を停止する。

以上のような動作は、スマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１が、電圧信号端子ＲＣＯの出力を間欠的に切り替えるたびに交互に繰り返されることになる。したがって、スマートＥＣＵ１２は、電圧信号端子ＲＣＯの出力をオンにすることにより、ＲＦ受信部３１を作動させて、携帯機３からの情報をチューナ１３から入力することができ、電圧信号端子ＲＣＯの出力をオフにすることにより、ＲＦ受信部３１の作動を停止させて、チューナ１３からの入力を停止することができる。

（Ｂ）イグニッションスイッチ４１がオンの場合
次に、イグニッションスイッチ４１がオンの場合について説明する。
イグニッションスイッチ４１がオンになった場合、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフになっていれば、ＴＰＭＳマイコン３３はアクティブ状態になる。

以下、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフになっている場合について説明すると、この場合、アクティブ状態になったＴＰＭＳマイコン３３からの出力信号がレギュレータ３５に入力され、レギュレータ３５を介して受信ＩＣ３１Ｄに５Ｖの電圧が供給される。すなわち、レギュレータ３５は、先に説明した電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号の他、ＴＰＭＳマイコン３３からの出力信号が入力された場合にも、受信ＩＣ３１Ｄに電圧を供給する。

ＲＦ受信部３１は、既に説明した通り、レギュレータ３５からの電圧供給がある場合に作動する一方、レギュレータ３５からの電圧供給がなくなると作動を停止する。そのため、ＴＰＭＳマイコン３３からの出力信号がレギュレータ３５に入力された場合、ＲＦ受信部３１は作動状態になる。

ＲＦ受信部３１が作動した際、既に説明した通り、ＲＦ受信部３１は、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号に応じて動作モードが切り替わる。ここでは、ＴＰＭＳマイコン３３がアクティブ状態になっているので、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号はオンになっている。

そのため、ＲＦ受信部３１は、第２の動作モードで作動することになる。より詳しく説明すると、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号がオンであることは、アンテナマッチング切替回路３１Ｂ、受信ＩＣ３１Ｄなどに入力される。

アンテナマッチング切替回路３１Ｂは、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号がオンである場合に、タイヤセンサ５との通信に利用するＴＰＭＳ用周波数に合わせた回路に切り替えられ、これにより、ＴＰＭＳ用周波数に応じたマッチングがとられる。

また、受信ＩＣ３１Ｄは、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号がオンである場合に、受信周波数がタイヤセンサ５との通信に利用するＴＰＭＳ用周波数に切り替えられる。

これらの他、フィルタ３１Ｃにおいては、カットオフ周波数がＴＰＭＳ用のビットレートに応じた設定に変更され、さらに、図示しないコンパレータにおいても、時定数がＴＰＭＳ用のビットレートに応じた設定に変更される。

以上のような様々な設定が、ＲＦ受信部３１においてＴＰＭＳ用の設定に変更されると、ＲＦ受信部３１は、第２の動作モードで作動する状態になる。その結果、ＲＦ受信部３１は、タイヤセンサ５から伝送されてくる情報を受信して、その情報をＴＰＭＳマイコン３３に対して出力する。したがって、ＴＰＭＳマイコン３３は、タイヤセンサ５から伝送されてくる情報を取得することができる。

ところで、イグニッションスイッチ４１がオンであっても、車載装置１は、携帯機３が車両周囲の無線通信エリア内（例えば車室内）に存在するか否かを確認する制御を所定のトリガに基づいて実行している。例えば、イグニションオン中にドアが閉められた時には、携帯機３が車室外へ持ち出されていないかどうかを確認するため、ドアが閉められたことをトリガとして、スマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１は、電圧信号端子ＲＣＯの出力をオンにする。

以下、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオンとなった場合について説明すると、この場合、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号はＴＰＭＳマイコン３３およびレギュレータ３５の双方に入力される。

そして、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がＴＰＭＳマイコン３３に入力された場合、ＴＰＭＳマイコン３３はアクティブ状態からスリープ状態に移行する。また、ＴＰＭＳマイコン３３がスリープ状態に移行すると、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号はオフに切り替わる。

そのため、既に説明した様々な設定（受信周波数、アンテナマッチング、フィルタ設定、コンパレータ設定等）が、ＲＦ受信部３１においてスマート用の設定に変更され、ＲＦ受信部３１の動作モードは、第２の動作モードから第１の動作モードに切り替わる。その結果、ＲＦ受信部３１は、携帯機３から伝送されてくる情報を受信して、マイコン２１に対して出力する。したがって、スマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１は、携帯機３から伝送されてくる情報を取得することができる。

一方、スマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１は、必要な情報が得られた時点で、電圧信号端子ＲＣＯの出力をオフにする。
以下、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフとなった場合について説明すると、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフになったことは、ＴＰＭＳマイコン３３およびレギュレータ３５の双方に入力される。

そして、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフになった場合、ＴＰＭＳマイコン３３はスリープ状態からアクティブ状態に移行する。また、ＴＰＭＳマイコン３３がアクティブ状態に移行すると、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号はオンに切り替わる。

そのため、既に説明した様々な設定（受信周波数、アンテナマッチング、フィルタ設定、コンパレータ設定等）が、ＲＦ受信部３１においてＴＰＭＳ用の設定に変更され、ＲＦ受信部３１の動作モードは、第１の動作モードから第２の動作モードに切り替わる。その結果、ＲＦ受信部３１は、タイヤセンサ５から伝送されてくる情報を受信して、その情報をＴＰＭＳマイコン３３に対して出力する。したがって、ＴＰＭＳマイコン３３は、タイヤセンサ５から伝送されてくる情報を取得することができる。

以上のような動作は、スマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１が、電圧信号端子ＲＣＯの出力を所定のトリガに基づいて切り替えるたびに交互に繰り返されることになる。したがって、スマートＥＣＵ１２は、電圧信号端子ＲＣＯの出力をオンにすることにより、ＲＦ受信部３１を第１の動作モードで作動させて、携帯機３からの情報をチューナ１３から入力することができる。また、スマートＥＣＵ１２が電圧信号端子ＲＣＯの出力をオフにした際には、ＲＦ受信部３１を第２の動作モードで作動させ、これにより、ＴＰＭＳマイコン３３は、タイヤセンサ５からの情報をチューナ１３から入力することができる。

［ＴＰＭＳマイコンが実行する制御］
図３は、ＴＰＭＳマイコン３３が実行する制御と、その制御に伴う信号の入出力を併記したフローチャートである。

ＴＰＭＳマイコン３３は、割り込み信号（イグニッションスイッチ４１からのオン信号（ＩＧ−ＯＮ）、またはスマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１の電圧信号端子ＲＣＯからのオフ信号（ＲＣＯ−ＯＦＦ））が到来するまでは、スリープ状態で待機している（Ｓ１０１）。このとき、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号はオフである。

一方、Ｓ１０１の処理において割り込み信号が到来すると、Ｓ１０１の処理を抜け、ＴＰＭＳマイコン３３は、イグニッションスイッチ４１がオンか否かを確認する（Ｓ１０３）。ここで、イグニッションスイッチ４１がオンであれば（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、さらに、スマートＥＣＵ１２が備えるマイコン２１の電圧信号端子ＲＣＯからの出力がオンか否かを確認する（Ｓ１０５）。

Ｓ１０５の処理において、電圧信号端子ＲＣＯからの出力がオフの場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、ＴＰＭＳマイコン３３は、アクティブ状態となり、ＴＰＭＳ制御を実行する（Ｓ１０７）。このとき、ＴＰＭＳマイコン３３から出力されるモード切替信号はオンである。そして、このモード切替信号は、レギュレータ３５、アンテナマッチング切替回路３１Ｂ、受信ＩＣ３１Ｄなどに入力され、ＲＦ受信部３１は第２の動作モードで作動する。その結果、ＴＰＭＳマイコン３３は、受信ＩＣ３１Ｄから伝送されてくる情報を取得することになる。

こうしてＳ１０５の処理を終えたら、Ｓ１０３の処理へと戻り、以降は、イグニッションスイッチ４１がオン（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、且つ、電圧信号端子ＲＣＯからの出力がオフである間は（Ｓ１０５：ＮＯ）、Ｓ１０３〜Ｓ１０７の処理を繰り返すことになる。

一方、Ｓ１０３〜Ｓ１０７の処理を繰り返す中で、イグニッションスイッチ４１がオフにされた場合は（Ｓ１０３：ＮＯ）、Ｓ１０１の処理へと戻る。また、Ｓ１０３〜Ｓ１０７の処理を繰り返す中で、電圧信号端子ＲＣＯからの出力がオンになった場合も（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、Ｓ１０１の処理へと戻る。

Ｓ１０１の処理へと戻った場合、ＴＰＭＳマイコン３３はスリープ状態となり、この状態は再び割り込み信号が到来するまで続くことになる。
［チューナへの入力信号と各部の状態］
図４は、イグニッションスイッチ４１のオン／オフと電圧信号端子ＲＣＯからの出力のオン／オフとの組み合わせに応じて、受信ＩＣ３１Ｄによる受信周波数、フィルタ３１Ｃやコンパレータ等の設定、アンテナマッチング切替回路３１Ｂによるアンテナマッチング、およびＴＰＭＳマイコン３３の作動状態が、どのように切り替えられるかを一覧表にしたものである。

図４に示すように、車載装置１では、イグニッションスイッチ４１がオフで、電圧信号端子ＲＣＯからの出力がオフの場合、ＴＰＭＳマイコン３３はスリープ状態となり、受信ＩＣ３１Ｄによる受信も停止するので、この場合は、電力消費が最も抑制される状態になる。

一方、電圧信号端子ＲＣＯからの出力がオンになった場合は、イグニッションスイッチ４１がオンかオフかを問わず、各部の設定等はスマートエントリーシステム用に切り替えられる。具体的には、受信ＩＣ３１Ｄによる受信周波数はスマート用周波数に切り替えられ、フィルタ３１Ｃやコンパレータ等の設定もスマートエントリーシステム用の設定がなされ、アンテナマッチング切替回路３１Ｂもスマート用周波数に応じた回路に切り替えられる。

したがって、スマートＥＣＵ１２が電圧信号端子ＲＣＯからの出力をオンにした場合は、イグニッションスイッチ４１がオンかオフかを問わず、スマートエントリーシステムとしての機能が作動することになる。ただし、この場合も、ＴＰＭＳマイコン３３は、スリープ状態になる。

また一方、イグニッションスイッチ４１がオンの状態で、電圧信号端子ＲＣＯからの出力がオフになった場合、各部の設定等はＴＰＭＳ用に切り替えられる。具体的には、受信ＩＣ３１Ｄによる受信周波数はＴＰＭＳ用周波数に切り替えられ、フィルタ３１Ｃやコンパレータ等の設定もＴＰＭＳ用の設定がなされ、アンテナマッチング切替回路３１ＢもＴＰＭＳ用周波数に応じた回路に切り替えられる。また、この場合、ＴＰＭＳマイコン３３は、アクティブ状態になる。

したがって、イグニッションスイッチ４１がオンの状態で、電圧信号端子ＲＣＯからの出力がオフになった場合には、ＴＰＭＳ機能が作動することになる。
なお、以上説明したように、チューナ１３の各部の動作状態は、チューナ１３への入力信号に応じて図４に示した通りに切り替わる。この切替を実現するに当たって、本実施形態では、ＴＰＭＳマイコン３３およびレギュレータ３５が信号を入力して、受信ＩＣ３１Ｄへの電圧供給とモード切替信号のオン／オフを制御する方式を採用したが、同様の切替を実現できる回路構成であれば、上記実施形態以外の回路構成を採用してもよい。例えば、ＴＰＭＳマイコン３３によるソフトウェア制御を行わなくても、ハードウェアロジックを組み込んで、図４に示した各状態への切替を行うように構成してもよい。

［スマートエントリー機能単独のシステムとの比較］
図５は、スマートエントリー機能のみを備える既存のシステム（スマートエントリーシステム）が備える車載装置の一例を図示したブロック図である。図５において、図２に示した構成と同等な構成に対しては同じ符号を付してある。

図５に示す車載装置において、受信ＩＣ３１Ｄは、スマートＥＣＵ１２に対してのみ受信データを提供するように構成されており、この点で、ＴＰＭＳマイコン３３に対して受信データを供給していた車載装置１（図２参照）とは異なる構成になっている。

ただし、このように受信ＩＣ３１Ｄは、スマートＥＣＵ１２に対してのみ受信データを提供するので、スマートＥＣＵ１２に対して完全に従動すればよい。そのため、受信ＩＣ３１Ｄは、スマートＥＣＵ１２が備える電圧信号端子ＲＣＯから電圧供給を受けたときに作動する仕組みになっている。

すなわち、このような既存のスマートエントリーシステムにおいて、スマートＥＣＵ１２が備える電圧信号端子ＲＣＯは、本来、受信ＩＣ３１Ｄに対して電圧を供給するために設けられていたものである。

これに対し、図２に示した車載装置１においては、スマートＥＣＵ１２を既存のスマートエントリーシステムと全く同等に構成するとともに、スマートＥＣＵ１２が備える電圧信号端子ＲＣＯについては、スマートＥＣＵ１２からチューナ１３へスマートエントリーシステム機能の作動を伝達するための信号線として利用した。

このような構成を採用すれば、図２および図５を対比すると明らかなように、スマートＥＣＵ１２とチューナ１３（あるいはＲＦ受信部３１）との間のインターフェースは、既存のスマートエントリーシステムと、全く同等になる。すなわち、スマートＥＣＵ１２は、ＴＰＭＳ機能の有無にかかわらず、まったく同じハードウェア構成および仕様になる。

したがって、上記車載装置１においては、既存のスマートエントリーシステムで採用されているスマートＥＣＵ１２を、そのまま利用することが可能である。逆に言えば、上記スマートＥＣＵ１２は、既存のスマートエントリーシステムで採用されている機器と同等な機能を持つ機器（＝図５に示したチューナ１３）と組み合わせることで、ＴＰＭＳとしての構成を持たないスマートエントリーシステムを構成する際にも利用できる。

［実施形態の効果］
以上説明した通り、上記のように構成された車両用複合制御システムによれば、スマートエントリーシステムとしての機能およびＴＰＭＳとしての機能を、双方とも適切に制御することができる。

また、上記車載装置１が備えるスマートＥＣＵ１２であれば、ＴＰＭＳとしての構成を持たないスマートエントリーシステムとの共用化を図ることもできるので、共用化に伴う量産効果によってコストダウンを図ることができ、ＴＰＭＳとしての構成を持つシステム専用に設計された車載装置を備える場合に比べ、車載装置１を安価に提供できるようになる。

また、上記車載装置１は、車両のイグニッションスイッチ４１がオフ、且つ、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフの期間に、ＲＦ受信部３１が作動を停止するので、ＲＦ受信部３１が常時作動を続けるものに比べ、省電力化を図ることができる。

また、上記車載装置１は、車両のイグニッションスイッチ４１がオンとなった場合、または、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオンとなった場合に、レギュレータ３５が電力をＲＦ受信部３１に対して供給し、その電力でＲＦ受信部３１が作動する。したがって、ＲＦ受信部３１は、レギュレータ３５から電力が供給されるか否かに応じて受動的に作動したり作動を停止したりするので、ＲＦ受信部３１が自ら省電力制御を実行しなくてもよく、そのような省電力制御を実行するための高度な仕組みをＲＦ受信部３１に実装しなくてもよい。

また、上記車載装置１では、ＴＰＭＳマイコン３３は、車両のイグニッションスイッチがオン、且つ、電圧信号端子ＲＣＯからの出力信号がオフとなった場合に、ＲＦ受信部３１に対してモード切替信号を出力する。ＲＦ受信部３１は、レギュレータ３５から電力が供給された際、ＴＰＭＳマイコン３３からモード切替信号が出力されていなければ、第１の動作モードで作動する。また、ＲＦ受信部３１は、レギュレータ３５から電力が供給された際、ＴＰＭＳマイコン３３からモード切替信号が出力されていれば、第２の動作モードで作動する。

したがって、ＲＦ受信部３１は、モード切替信号の有無だけで第１，第２いずれの動作モードで作動するのかを切り替えることができる。よって、車両のイグニッションスイッチの状態とスマートＥＣＵ１２からの出力信号の有無とを組み合わせて判定するような仕組みをＲＦ受信部３１に実装しなくてもよい。

また、車載装置１において、ＴＰＭＳマイコン３３は、アクティブ状態またはスリープ状態になり、アクティブ状態になるとＲＦ受信部３１に対してモード切替信号を出力する。

したがって、スリープ状態へ移行した際には、スリープ状態へ移行しないものに比べ、省電力化を図ることができ、しかも、アクティブ状態に移行した際には、ＲＦ受信部３１からの情報出力が行われ、その情報を取得することができる。

［変形例等］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の具体的な一実施形態に限定されず、この他にも種々の形態で実施することができる。

例えば、上記実施形態では、情報伝送を行う際のビットレートとして、スマート用ビットレートがＴＰＭＳ用ビットレートよりも低い例を示したが、これに限定されず、各ビットレートは、それぞれ任意に選定することができる。また、各ビットレートを任意に選定できるので、フィルタ３１Ｃ等の設定についても適宜最適化を図ればよい。

具体例を挙げれば、スマート用ビットレートがＴＰＭＳ用ビットレートが同じであってもよく、この場合、フィルタ３１Ｃの特性やコンパレータの特性は可変調整できない構成になっていてもよい。

本発明の一実施形態として例示する車両用複合制御システムの概略構成を示すブロック図。 車載装置が備えるＲＦ受信系の機能を説明する上で必要な構成を抜粋して図示したブロック図。 ＴＰＭＳマイコン３３が実行する制御と、その制御に伴う信号の入出力を併記したフローチャート。 チューナへの入力信号と各部の状態を一覧表にして示す説明図。 スマートエントリー機能のみを備える既存のシステムが備える車載装置の一例を図示したブロック図。

符号の説明

１・・・車載装置、３・・・携帯機、５・・・タイヤセンサ、１２・・・スマートＥＣＵ、１３・・・チューナ、２１・・・マイコン、３１・・・ＲＦ受信部、３１Ａ・・・アンテナ、３１Ｂ・・・アンテナマッチング切替回路、３１Ｃ・・・フィルタ、３１Ｄ・・・受信ＩＣ、３３・・・ＴＰＭＳマイコン、３５・・・レギュレータ、４１・・・イグニッションスイッチ、４３・・・メインボデーＥＣＵ。

Claims (6)

1. 車両の利用者が所持する携帯機との間で無線通信を行うことにより、前記車両における各種制御の実行を許可する上で必要となる認証を行うスマートエントリーシステム用の第１制御手段と、
   前記車両が備えるタイヤの状態を検出する検出手段との間で無線通信を行うことにより、前記検出手段から伝送されてくる前記タイヤの状態に関する情報を取得するタイヤ空気圧監視システム用の第２制御手段と、
   前記携帯機から伝送されてくる情報を受信して、前記第１制御手段に対して出力する第１の動作モード、および前記検出手段から伝送されてくる情報を受信して、前記第２制御手段に対して出力する第２の動作モードを、いずれかに切り替えて作動可能な受信手段と
   を備え、
   前記受信手段は、前記車両のイグニッションスイッチがオンまたはオフいずれであっても、前記第１制御手段からの出力信号がオンとなった場合には、前記第１の動作モードに切り替えられる一方、前記車両のイグニッションスイッチがオン、且つ、前記第１制御手段からの出力信号がオフとなった場合には、前記第２の動作モードに切り替えられ、
   前記第１制御手段は、間欠的または所定のトリガに基づいて前記出力信号をオンにするとともに、当該出力信号がオンとなった場合には、前記受信手段から出力される前記携帯機からの情報を入力し、
   前記第２制御手段は、前記車両のイグニッションスイッチがオン、且つ、前記第１制御手段からの出力信号がオフとなった場合には、前記受信手段から出力される前記検出手段からの情報を入力する
   ことを特徴とする車両用複合制御システムの車載装置。
2. 前記第２制御手段は、前記車両のイグニッションスイッチがオン、且つ、前記第１制御手段からの出力信号がオフとなった場合にはアクティブ状態となる一方、前記車両のイグニッションスイッチがオフとなった場合、または、前記第１制御手段からの出力信号がオンとなった場合には前記アクティブ状態よりも電力消費を抑制可能なスリープ状態となる
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用複合制御システムの車載装置。
3. 前記受信手段は、前記車両のイグニッションスイッチがオフ、且つ、前記第１制御手段からの出力信号がオフとなった場合には、作動停止状態になる
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用複合制御システムの車載装置。
4. 前記車両のイグニッションスイッチがオンとなった場合、または、前記第１制御手段からの出力信号がオンとなった場合には、前記受信手段が作動するために必要な電力を前記受信手段に対して供給する電力供給手段
   を備えることを特徴とする請求項３に記載の車両用複合制御システムの車載装置。
5. 前記第２制御手段は、前記車両のイグニッションスイッチがオン、且つ、前記第１制御手段からの出力信号がオフとなった場合に、前記受信手段に対してモード切替信号を出力し、
   前記受信手段は、前記電力供給手段から電力が供給された際、前記第２制御手段から前記モード切替信号が出力されていなければ、前記第１の動作モードで作動する一方、前記第２制御手段から前記モード切替信号が出力されていれば、前記第２の動作モードで作動する
   ことを特徴とする請求項４に記載の車両用複合制御システムの車載装置。
6. 請求項１〜請求項５のいずれかに記載の車載装置と、前記携帯機と、前記検出手段とを備えてなる車両用複合制御システム。

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