JP5045903B2 - 車両用制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両用制御装置に係り、特に運転者が携帯する携帯型送信機と車両に搭載された制御装置との間で無線通信を行い、識別データを照合して、ドアの解錠・施錠、ステアリングの解錠・施錠、エンジン始動等を行う車両用制御装置に関する。

車両用制御装置には、携帯型送信機（電子キー、リモコン等）と、この携帯型送信機から送信された送信情報を受信し、この受信した送信情報と予め登録された登録情報とを照合し、この照合結果に応じて車両機能を制御する車両に搭載された制御装置（ＥＣＵ）とを備えたものがある。
即ち、図９に示すように、車両用制御装置１０２において、車両１０１に搭載された制御装置１０３と車両１０１外の登録装置（外部書き込み装置）１１４とは、登録装置１１４に連絡した外部側コネクタ１１６と制御装置１０３の車両側コネクタ１０９とを接続することで通信可能になっている。
制御装置１０３には、カギ（キー）をドア穴に挿すことなくドアを開閉できるキーレスエントリ（ＫＬＥ）制御装置（ＥＣＵ１）１０４Ａ、カギ無しでステアリングのロックを解除できるキーレススタート（ＫＬＳ）制御装置（ＥＣＵ２）１０４Ｂ、ボタンスイッチを押すだけでエンジンスタータを始動するプッシュエンジンスタート（ＰＳＳ）制御装置（ＥＣＵ３）１０４Ｃ、携帯型送信機の一つのリモコンに電池が無くても識別できるイモビライザ（ＩＭＢ）制御装置（ＥＣＵ４）１０４Ｄが設けられている。
また、車両用制御装置１０２には、ＫＬＥ制御装置（ＥＣＵ１）１０４Ａに連絡したＫＬＥアンテナ１１０と、ＩＭＢ制御装置（ＥＣＵ４）１０４Ｄに連絡したＩＭＢアンテナ１１１と、ＫＬＳ制御装置（ＥＣＵ２）１０４Ｂに連絡したステアリングロック制御装置１０８とが設けられている。
車両側の各制御装置（１０４Ａ〜１０４Ｄ）は、複数の機能を１つの携帯型送信機（電子キー、リモコン等）で実施するため、内部に幾つかの識別番号（ＩＤ）を持っている。つまり、ＫＬＥ制御装置（ＥＣＵ１）１０４ＡのＫＬＥ用ＩＤ記憶装置１０６ＡにＫＬＥ用ＩＤを記憶し、ＫＬＳ制御装置（ＥＣＵ２）１０４ＢのＫＬＳ用ＩＤ記憶装置１０６ＢにＫＬＳ用ＩＤを記憶し、ＰＳＳ制御装置（ＥＣＵ３）１０４ＣのＰＳＳ用ＩＤ記憶装置１０６ＣにＰＳＳ用ＩＤを記憶し、そして、ＩＭＢ制御装置（ＥＣＵ４）１０４ＤのＩＭＢ用ＩＤ記憶装置１０６ＤにＩＭＢ用ＩＤを記憶する。これにより、車両用制御装置１０２においては、カギをドア穴に挿すことなくドアを開閉する機能、カギ無しでステアリングのロックを解除する機能、ボタンスイッチを押すだけでエンジンスタータを始動する機能、そして、携帯型送信機のリモコンに電池が無くても識別できる機能がある特定の車両に対してのみ、実施可能となる。

従来、キーの固有情報登録方法には、複数の固有情報を集約した１つの集約情報を取得し、この取得された集約情報に含まれる固有情報をキー対応作動装置に送信し、この送信された固有情報をキー対応作動装置に登録するものがある。
自動車のドアの解錠・施錠を行う遠隔制御装置には、第１〜３の送信機を設け、受信機が登録モード確認用コードを受信した時、登録モード用コードの記憶を確認して、出力部から所定の信号を出力させるものがある。
特開２００６−２０７１９１号公報 特開２００２−３２０２８６号公報

ところで、従来、車両用制御装置においては、図９に示すように、識別番号（ＩＤ）を機能毎に無線電波を利用した方式で、携帯型送信機（電子キー、リモコン等）から各制御装置へ登録したり、上記の特許文献１のように、バーコード印刷されたタグ等から有線通信を利用した方式で制御装置へ登録したりしていた。
しかしながら、機能が増えて、上記の各機能の登録の必要な車種が増えてくると、車両生産工場での登録に工数、工程が増加するようになってきた。また、上記の特許文献１における２次元バーコードはコンパクトに多量データを扱える特徴があるが、登録に必要な登録用送付情報（データ）が増えれば、その分コード印刷面積を広くするか、印刷ミスを補正する機能を低く設定する必要があった。

そこで、この発明の目的は、登録情報（識別番号（ＩＤ））の登録等を簡便で且つ高いセキュリティで行わせる車両用制御装置を提供することにある。

この発明は、携帯型送信機と、この携帯型送信機から送信された送信情報を受信し、この受信した送信情報と予め登録された登録情報とを照合し、この照合結果に応じて車両機能を制御する車両に搭載された制御装置とを備えた車両用制御装置において、前記制御装置は、前記登録情報を登録する場合の機能として、登録装置から送信された前記登録対象となる制御装置に対応し、ビット列である登録用送付情報を受信する受信手段と、この受信した登録用送付情報から前記送信情報と照合可能な登録情報を予め設定された展開式を用いて生成する情報変換手段とを備えていることを特徴とする。

この発明の車両用制御装置は、制御装置において、登録対象となる制御装置に対応し、ビット列である登録用送付情報を受信し、この受信した登録用送付情報から送信情報と照合可能な登録情報を予め設定された展開式を用いて生成し、これにより、登録情報（識別番号（ＩＤ））の登録等を簡便で且つ高いセキュリティで行わせることができる。

この発明は、登録情報（識別番号（ＩＤ））の登録等を簡便で且つ高いセキュリティで行わせる目的を、制御装置において、登録対象となる制御装置に対応し、ビット列である登録用送付情報を受信し、この受信した登録用送付情報から送信情報と照合可能な登録情報を予め設定された展開式を用いて生成して実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。

図１〜図８は、この発明の実施例を示すものである。
図１において、１は車両、２は車両用制御装置である。車両１は、車両用制御装置２を構成する制御装置（ボディコントロールモジュール：ＢＣＭ）３を搭載している。この制御装置３には、展開式制御装置（ＥＣＵ）４と機種番号記憶装置５と識別番号（ＩＤ）記憶装置６と種コード記憶装置７とが設けられている。

展開式制御装置４は、例えば、第１〜４展開式制御装置（「展開式１〜４」と記す）４Ａ〜４Ｄからなる。この展開式制御装置４では、機種番号毎に、登録用送付情報（「種」データ）から登録情報（識別番号（ＩＤ））を生成する展開式が設定される。
機種番号記憶装置５は、第１〜４展開式制御装置４Ａ〜４Ｄの夫々に接続している。
識別番号（ＩＤ）記憶装置６は、不揮発性メモリからなり、例えば、第１展開式制御装置４Ａに接続されてカギ（キー）をドア穴に挿すことなくドアを開閉できるキーレスエントリ（ＫＬＥ）のための第１のＫＬＥ用ＩＤ記憶装置６Ａと、第２展開式制御装置４Ｂに接続されてカギ無しでステアリングロックを解除できるキーレススタート（ＫＬＳ）のためのＫＬＳ用ＩＤ記憶装置６Ｂと、第３展開式制御装置４Ｃに接続されて後述のボタンスイッチ２２を押すだけでエンジンスタータを始動するプッシュエンジンスタート（ＰＳＳ）のための第１のＰＳＳ用ＩＤ記憶装置６Ｃと、第４展開式制御装置４Ｄに接続されて後述する携帯型送信機１９の一つであるリモコンに電池が無くても識別できるイモビライザ（ＩＭＢ）のための第１のＩＭＢ用ＩＤ記憶装置６Ｄと、第１展開式制御装置４Ａに接続された第２のＫＬＥ用ＩＤ記憶装置６Ｅと、第３展開式制御装置４Ｃに接続された第２のＰＳＳ用ＩＤ記憶装置６Ｆと、第４展開式制御装置４Ｄに接続された第２のＩＭＢ用ＩＤ記憶装置６Ｇとからなる。
種コード記憶装置７は、例えば、第１〜４展開式制御装置４Ａ〜４Ｄに夫々接続された第１種コード（Ｓ１：種１コード）記憶装置７Ａと、第２種コード（Ｓ１：種２コード）記憶装置７Ｂとからなる。

従って、車両用制御装置２において、従来では、図９に示すように、複数の制御装置（ＥＣＵ）が夫々分かれて設けられていたが、この実施例では、図１に示すように、複数の制御装置（４Ａ〜４Ｄ）が１つの制御装置（ＢＣＭ）３に集約される。これにより、登録情報（識別番号（ＩＤ））の登録作業は、制御装置（ＢＣＭ）３だけとなる。
また、車両用制御装置２には、ＫＬＳ用ＩＤ記憶装置を備えたステアリングロック制御装置８と、車両側コネクタ９とが設けられている。
更に、制御装置３には、キーレスエントリ情報を受信するＫＬＥアンテナ１０と、「イモビ情報（ＩＭＢ用ＩＤ）」を受信するＩＭＢアンテナ１１と、電源としてのイグニションスイッチ１２とが接続している。この場合、「種」をＫＬＥアンテナ１０やＩＭＢアンテナ１１を使った無線通信の利用により書き込み登録することも可能である。これは、車両販売店のディーラでは、後述の登録用タグ１７が無いので、登録用、追加用の携帯型送信機（電子キー、リモコン等）１９内に記憶した「種」を制御装置３に直接無線送信することで対応可能となる。

車両用制御装置２において、制御装置３と車両側コネクタ９とは、車両側シリアル通信ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏ１１ｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１３Ａで連絡している。制御装置３とステアリングロック制御装置８とは、車両側シリアル通信ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｕｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）１３Ｂで連絡している。

一方、車両１の外では、登録装置（外部書き込み装置）１４とバーコードリーダー１５と外部側コネクタ１６と登録用タグ１７とが設けられる。
登録装置１４とバーコードリーダー１５と外部側コネクタ１６とは、外部側シリアル通信ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏ１１ｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１８で連絡している。登録装置１４とバーコードリーダー１５とは、第１の外部側シリアル通信線１８Ａで連絡している。登録装置１４と外部側コネクタ１６とは、第２の外部側シリアル通信線１８Ｂで連絡している。バーコードリーダー１５は、登録用タグ１７の登録用送付情報（「種」データ）を取り込むものである。外部側コネクタ１６は、車両側コネクタ９に接続され、制御装置３と登録装置１４とを通信可能とする。

制御装置３は、携帯型送信機（電子キー、リモコン等）１９から送信された送信情報を受信し、この受信した送信情報と予め登録された登録情報（識別番号（ＩＤ））とを照合し、この照合結果に応じて車両機能を制御する。
また、制御装置３は、前記登録情報を制御装置３に登録する場合の機能として、登録装置１４から送信された前記登録対象となる制御装置３に対応し、ビット列である登録用送付情報（「種」データ）を受信する受信手段２０と、この受信した登録用送付情報から前記送信情報と照合可能な登録情報（識別番号（ＩＤ））を予め設定された展開式を用いて生成する情報変換手段２１とを備えている。また、制御装置３は、ボタンスイッチ２２に連絡している。
前記情報変換手段２１は、機能毎に異なった展開式を用いて登録用送付情報から登録情報を生成する。
また、前記登録用送付情報は、全て一つのタグとしての登録用タグ１７に保存されている。
前記登録情報を制御装置３に登録する場合の機能は、キーレスエントリ機能、キー無しでステアリングロックを解除できる機能、ボタンスイッチ２２を押すだけでエンジンが始動できる機能、イモビライザ機能の少なくとも一つから構成されている。

即ち、この実施例においては、図２に示すように、車両生産工場では、複数種類のキー（カギ）を、例えば、タイプ１〜タイプ４で１個づつ車両１に設置するといった設定が、車両１の種類毎に成されている。タイプ１では、携帯型送信機１９としてのカギ付きリモコン（リモートコントローラ）であり、「Ｓ１：種コード」と「第１のＫＬＥ用ＩＤ」と「第１のＩＭＢ用ＩＤ」とが登録されている。タイプ２では、携帯型送信機１９としてのイモビライザ付きカギであり、「Ｓ１：種コード」と「第１のＩＭＢ用ＩＤ」とが登録されている。タイプ３では、携帯型送信機１９としてのリモコンであり、「Ｓ１：種コード」と「第１のＫＬＥ用ＩＤ」と「第１のＰＳＳ用ＩＤ」と「第１のＩＭＢ用ＩＤ」とが登録されている。タイプ４では、電子情報を備えていないカギであり、制御装置３への登録が必要ない。よって、製造ラインでは、登録用タグ１７が流動しないので、登録する必要がない。

このため、図３に示すように、タイプ１〜タイプ４に対して機種番号（♯１〜♯８）を所定に規定し、これら機種番号（♯１〜♯８）に対して、どのタイプのキーが、どういった組み合せで車両１に設置されるかを規定する。この図３においては、例えば、機種番号（♯３）とすると、タイプ１では、１個（種１）となり、また、タイプ２では、２個（種１、種２）となる。機種番号は、機種毎に必要となるＩＤの種類と数とを規定したものである。これにより、車種番号と「種」データだけを制御装置３に登録するだけで、複数のＩＤを登録することができる。

そして、図４に示すように、例えば、（ａ）〜（ｃ）のような各展開式を組み合わせることにより、最初の登録用送付情報（元データ（種））から全く異なった登録情報（（識別番号（ＩＤ）））を、以下のように生成することができる。
例えば、ＫＬＥ用ＩＤを生成する場合は、（ａ）のビット循環２回右シフトする。そして、ＩＭＢ用ＩＤはビット循環２回右シフト後に（ｂ）の固定データ（ＫＥＹデータ）との排他的ＯＲを実施するといったルールを、予め設定する。
電子キー、リモコン等の携帯型送信機１９の製造メーカーは、規定された生成ルールで予め内部に、「ＫＬＥ用ＩＤ」、「ＩＭＢ用ＩＤ」、「ＰＳＳ用ＩＤ」といった識別番号（ＩＤ）を登録しておき、その時に使用した「種」を、図５に示すような内容の登録用タグ（ａ）〜（ｃ）に印刷し、また、図６に示すような形態の登録用タグ（ａ）〜（ｃ）に記載し、これらを携帯型送信機１９の本体とセットにして車両生産工場に納品する。
なお、図５に示す登録用タグ１７は、通常、登録する電子キー、リモコン等の携帯型送信機１９の数だけＱＲコード（登録商標）を読み込むため、（ａ）、（ｂ）のような書式になる。しかし、「種」→「種１」、「種２」を生成する展開式を準備することで、１つのＱＲコード（登録商標）（ｃ）でも、同じような効果が得られる。
そして、「種」を２〜４バイト以上に設定することで、車両１台毎に固有の値を設定できる。生成ルールを機種毎や製造メーカー毎に変化させることで、セキュリティを高めることができる。

図７は、車両生産工場での登録作業のフローチャートを示す。
図７に示すように、登録作業を開始すると（ステップＡ０１）、先ず、作業者は、登録装置（外部側書き込み装置）１４の外部側コネクタ１６と制御装置３の車両側コネクタ９とを接続する（ステップＡ０２）。
次に、イグニションスイッチ１２をオンにすると（ステップＡ０３）、シリアル通信ＣＡＮ１３、１８による通信が開始され、登録装置１４と制御装置３との通信が車両側シリアル通信線１３Ａ経由で可能になり、通信初期化（書き込み認証）が行われる（ステップＡ０４）。
そして、登録装置１４は、作業者に登録用タグ１７に記載された機種番号と、登録する数だけの「種」データの取り込みを要求表示し、そして、作業者は、その表示に従ってバーコードリーダー１５を登録用タグ１７にかざすことで、登録用送付情報（「種」データ）の取り込みを実施する（ステップＡ０５）。
登録装置１４に取り込まれた登録用送付情報（「種」データ）は車両側シリアル通信線１３Ａ経由で制御装置３に書き込まれ、登録する「種」の数だけ、機種番号に見合った展開処理を実施する（ステップＡ０６）。
そして、この書き込みが正常か否かを判断し（ステップＡ０７）、このステップＡ０７がＮＯの場合には、前記ステップＡ０６に戻す。
このステップＡ０７がＹＥＳの場合には、生成１回目か否かを判断する（ステップＡ０８）。この生成１回目とは、登録する「種」の数が何個であっても、最初に「ＩＤ」の生成する場合を指している。
このステップＡ０８がＹＥＳの場合には、機種番号から１回目だけしか実行しない展開式を選択し（ステップＡ０９）、「種」と限定展開式から規定の識別番号（ＩＤ）を生成する（ステップＡ１０）。
このステップＡ１０の処理後又は前記ステップＡ０８がＮＯの場合には、機種番号と生成回数、生成済み識別番号（ＩＤ）から展開式を選択し（ステップＡ１１）、そして、「種」と展開式から規定の識別番号（ＩＤ）を生成する（ステップＡ１２）。
そして、未処理の「種」が有るか否かを判断し（ステップＡ１３）、このステップＡ１３がＹＥＳの場合には、前記ステップＡ０８に戻り、一方、このステップＡ１３がＮＯの場合には、生成された識別番号（ＩＤ）を内部の所定のＩＤ記憶装置６に保存し（ステップＡ１４）、処理を終了する（ステップＡ１５）。

図８は、ディーラでの登録作業のフローチャートを示す。
図８に示すように、登録作業を開始すると（ステップＢ０１）、先ず、登録装置１４の外部側コネクタ１６と制御装置３の車両側コネクタ９とを接続する（ステップＢ０２）。
そして、イグニションスイッチ１２をオンとし（ステップＢ０３）、通信初期化（書き込み認証）を行い（ステップＢ０４）、そして、登録装置１４のキーボード等から機種番号を入力し（ステップＢ０５）、電子キー、リモコン等の携帯型送信機１９をＩＭＢアンテナ１１に近付けるか、あるいは、ＫＬＥアンテナ１０に登録用送付情報（データ）を送信し（ステップＢ０６）、そして、その所定のアンテナから「種」データを受信する（ステップＢ０７）。
そして、データの取り込み終了か否かを判断し（ステップＢ０８）、このステップＢ０８がＮＯの場合には、前記ステップＢ０６に戻す。
このステップＢ０８がＹＥＳの場合には、生成１回目か否かを判断する（ステップＢ０９）。この生成１回目とは、登録する「種」の数が何個であっても、最初に「ＩＤ」の生成する場合を指している。
このステップＢ０９がＹＥＳの場合には、機種番号から１回目だけしか実行しない展開式を選択し（ステップＢ１０）、「種」と限定展開式から規定の識別番号（ＩＤ）を生成する（ステップＢ１１）。
このステップＢ１１の処理後又は前記ステップＢ０９がＮＯの場合には、機種番号と生成回数、生成済み識別番号（ＩＤ）から展開式を選択し（ステップＢ１２）、そして、「種」と展開式から規定の識別番号（ＩＤ）を生成する（ステップＢ１３）。
そして、未処理の「種」が有るか否かを判断し（ステップＢ１４）、このステップＢ１４がＹＥＳの場合には、前記ステップＢ０９に戻り、一方、このステップＢ１４がＮＯの場合には、生成された識別番号（ＩＤ）を内部の所定のＩＤ記憶装置６に保存し（ステップＢ１５）、処理を終了する（ステップＢ１６）。

以上この発明の実施例について説明してきたが、上述の実施例の構成を請求項毎に当てはめて説明する。
先ず、請求項１に係る発明において、制御装置３は、登録情報を制御装置３に登録する場合の機能として、登録装置１４から送信された前記登録対象となる制御装置３に対応し、ビット列である登録用送付情報を受信する受信手段２０と、この受信した登録用送付情報から前記送信情報と照合可能な登録情報を予め設定された展開式を用いて生成する情報変換手段２１とを備えている。
これにより、登録装置１４から送信された登録用送付情報が、そのまま車両制御に使用される登録情報ではないため、セキュリティを高くすることができる。
請求項２に係る発明において、情報変換手段２１は、機能毎に異なった展開式を用いて登録用送付情報から登録情報を生成する。
これにより、機能毎に異なった製造メーカーである場合においても、情報変換ルールが同じでないため、セキュリティを高める上で好都合である。
請求項３に係る発明において、前記登録用送付情報は、全て一つのタグとしての登録用タグ１７に保存されている。
これにより、電子キー、リモコン等の携帯型送信機１９の数に関係なく、一台の車両１に対して登録用タグ１７は一つであるため、車両製造ラインでの書き込みのように、十分な時間が確保できない状態では有効である。
請求項４に係る発明において、前記登録情報を制御装置３に登録する場合の機能は、キーレスエントリ機能、キー無しでステアリングロックを解除できる機能、ボタンスイッチ２２を押すだけでエンジンが始動できる機能、イモビライザ機能の少なくとも一つから構成されている。
これにより、全てがエンジンを含むパワートレイン系制御ではない車両制御に関する機能であるため、同一制御装置内で制御内容を集約することができ、よって、工場等でのＩＤ登録作業の工数削減に貢献できる。

登録対象となる制御装置に対応し、ビット列である登録用送付情報を受信し、この受信した登録用送付情報から送信情報と照合可能な登録情報を予め設定された展開式を用いて生成する制御装置を、他の装置にも適用することも可能である。

車両用制御装置のシステム構成図である。 キータイプ番号と内蔵ＩＤの例を示す図である。 機種番号を示す図である。 識別番号（ＩＤ）の生成の展開式の例を示す図である。 登録用タグの内容例を示す図である。 登録用タグの形態例を示す図である。 車両工場での登録作業のフローチャートである。 ディーラでの登録作業のフローチャートである。 従来において車両用制御装置のシステム構成図である。

１ 車両
２ 車両用制御装置
３ 制御装置
４ 展開式制御装置
５ 機種番号記憶装置
６ 識別番号（ＩＤ）記憶装置
７ 種コード記憶装置
８ ステアリングロック制御装置
９ 車両側コネクタ
１０ ＫＬＥアンテナ
１１ ＩＭＢアンテナ
１２ イグニションスイッチ
１３ 車両側シリアル通信ＣＡＮ
１４ 登録装置
１５ バーコードリーダー
１６ 外部側コネクタ
１７ 登録用タグ
１８ 外部側シリアル通信ＣＡＮ
１９ 携帯型送信機
２０ 受信手段
２１ 情報変換手段
２２ ボタンスイッチ

Claims (4)

1. 携帯型送信機と、この携帯型送信機から送信された送信情報を受信し、この受信した送信情報と予め登録された登録情報とを照合し、この照合結果に応じて車両機能を制御する車両に搭載された制御装置とを備えた車両用制御装置において、前記制御装置は、前記登録情報を登録する場合の機能として、登録装置から送信された前記登録対象となる制御装置に対応し、ビット列である登録用送付情報を受信する受信手段と、この受信した登録用送付情報から前記送信情報と照合可能な登録情報を予め設定された展開式を用いて生成する情報変換手段とを備えていることを特徴とする車両用制御装置。
2. 前記情報変換手段は、機能毎に異なった展開式を用いて登録用送付情報から登録情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の車両用制御装置。
3. 前記登録用送付情報は、全て一つのタグに保存されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用制御装置。
4. 前記登録情報を制御装置に登録する場合の機能は、キーレスエントリ機能、キー無しでステアリングロックを解除できる機能、ボタンスイッチを押すだけでエンジンが始動できる機能、イモビライザ機能の少なくとも一つから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用制御装置。

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