JP5093516B2 - 車両用盗難防止装置 - Google Patents

Description

本発明は、運転者が携行する電子キーのＩＤコードを電気的な信号伝達によりキー及び車体間の相互認証で認証判定し、認証成立時にハンドルロック装置の解錠や電源投入等を実行する車両用盗難防止装置に関するものである。

近年、運転者により所定操作が行われたときに、電子キーと車両側との間で電気的な信号伝達によりＩＤコードの認証判定を行い、ＩＤコードが認証されたときに所定操作に対応するように車両の機器を動作させる、所謂スマートエントリと称する車両用盗難防止装置が実用化されている。例えば、運転席に設置されたプッシュスイッチが運転者により操作されたときにＩＤコードの認証判定を行い、認証成立時にハンドルロック装置を解錠すると共に電源を投入する一方、プッシュスイッチと同時にブレーキペダルが操作されているときにはエンジン始動を行っており、これによりセキュリティ及び利便性の向上を図っている。

この種の車両用盗難防止装置としては、例えば特許文献１に記載のものを挙げることができる。当該特許文献１に記載された盗難防止装置は、電子キーのスタートコードの認証成立時に、エンジン始動可能とすると共にハンドルロック装置を解錠するものであるが、これとは別に、運転者が携行する外部送信機のエントリーコードの認証成立時に車両のドア施錠・解錠を行う、所謂キーレスエントリ機能を備えており、何らかの要因によりスタートコードの認証判定が実行不能に陥ったときに、キーレスエントリによるエントリーコードの認証に基づいてハンドルロック装置を解錠している。

特許第３９９００３８号明細書

ところで、車両の生産工程では、例えば組立作業や車両移動に付随するステアリング操作のためにハンドルロック装置を解錠する必要があると共に、車両情報に関するプログラムのエンジンＥＣＵやボディＥＣＵへの書き込み、或いは電源で作動するメカ機器関連の動作確認のために、車両の電源を投入する必要がある。認証ＥＣＵへのＩＤコードの登録を要する盗難防止装置としては、上記スマートエントリの他に機械式キーに認証機能を付加したイモビライザキーを用いて、ＩＤコードの認証を条件としてエンジン始動を行うものも存在するが、当該イモビライザ式の盗難防止装置では、ハンドルロック装置の解錠や電源投入等については機械的なキー操作で任意に実行可能なため、生産工程で上記ハンドルロック装置の解錠や電源投入を何ら問題なく実施できる。

このため、生産工程の実施状況を示す図３のフローチャートのように、イモビライザ式の盗難防止装置では、生産工程の開始当初のステップＳ２１で車両の電源を投入してメカ機器関連の動作確認を実行し、続くステップＳ２２，２３でエンジンＥＣＵやボディＥＣＵへの車両情報の書き込み及びＥＣＵ同士の相互確認用の認証パラメータの登録を実行し、ステップＳ２４で認証ＥＣＵへのイモビライザキーのＩＤコードの登録（キー登録）及び認証パラメータの登録を実行した後、ステップＳ２５でエンジン始動点検を行う手順を採っている。

これに対してスマートエントリ式の盗難防止装置では、上記のようにＩＤコードの認証に基づきハンドルロック装置の解錠や電源投入を行うことから、メカ機器関連の動作確認に先行して認証ＥＣＵへのキー登録及び各ＥＣＵへの認証パラメータの登録を完了している必要がある。このため、まずステップＳ３１で電子キーのＩＤコード及び認証パラメータを認証ＥＣＵに登録し、続くステップＳ３２，３３でエンジンＥＣＵやボディＥＣＵへの車両情報の書き込み及び認証パラメータの登録を実行し、ステップＳ３４で車両の電源を投入してメカ機器関連の動作確認を実行した後、ステップＳ３５でエンジン始動点検を行う手順を採っている。

結果として両者の盗難防止装置では、認証ＥＣＵへのキー登録（ステップＳ２４またはステップＳ３１）とメカ機器関連の動作確認（ステップＳ２１またはステップＳ３４）との実行タイミングが逆転することから、イモビライザキー式の盗難防止装置を備えた車両の生産からスマートエントリ式の盗難防止装置を備えた車両の生産に切り換えた場合には、生産ライン全体の大幅な変更を要する。そして、生産ラインを共用化できないことにより車両の生産性が低下し、ひいては製造コストが高騰するという重大な問題が発生した。

当然であるが、生産工程でのＩＤコード登録に関して何ら考慮していない上記特許文献１の技術では、不具合の解決策とはなり得なかった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、認証ＥＣＵへのＩＤコードの登録を車両の生産工程の初期に実施する必要がなく、もって従来の盗難防止装置を備えた車両との間で生産ラインの共用化を実現することができる車両用盗難防止装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１の発明は、運転者が携行可能な電子キーのＩＤコードを登録し、ハンドルロック装置の解錠と車両の電源投入とエンジン始動とにそれぞれ対応して予め設定された所定操作の何れかが運転者により行われたときに、電子キーとの間で電気的な信号伝達によりＩＤコードを認証判定するコード判定手段と、コード判定手段によってＩＤコードが認証されたときに、所定操作に対応してハンドルロック装置の解錠または電源投入、またはエンジン始動を行う通常モードを有する車両制御手段とを備える車両盗難防止装置において、車両制御手段が、通常モードとは別に、ＩＤコードの認証判定の結果に関わらず、ハンドルロック装置の解錠または車両の電源投入を実行すると共に上記エンジン始動を常に禁止する初期モードを更に有し、少なくとも車両生産工程のコード判別手段へのＩＤコードの登録以前において初期モードを実行するものである。

従って、車両の生産工程においてコード判別手段にＩＤコードが登録される以前には、車両制御手段により初期モードが実行され、コード判別手段によるＩＤコードの認証判定の結果に関わらず、ハンドルロック装置の解錠または車両の電源投入またはその両方が可能となる。よって、例えば組立作業や車両移動に付随するステアリング操作、或いはＥＣＵへのプログラム書き込みやメカ機器関連の動作確認を任意に行って、車両の生産工程を実行できる。このため、これらの工程を実施可能とするために、より先行するタイミング（例えば、生産工程の初期）にコード判別手段にＩＤコードを登録しておく必要がなくなり、従来の盗難防止装置を備えた車両との間で生産ラインを共用化可能となる。
又、初期モードの実行中にはエンジン始動が常に禁止される。何らかの要因により初期モードから通常モードへの切換が実行されなかったときには、その後のエンジン始動点検時にＮＧ判定が下されることから、初期モードのまま車両が市場に出荷される事態が未然に防止される。

請求項２の発明は、請求項１において、車両制御手段が、初期モードの実行中において、コード判別手段の認証に基づきエンジン始動を実行したときに、初期モードから上記通常モードへの切換を行うものである。
従って、エンジンが始動されたときには、生産工程が終了若しくは終了直前であり初期モードは不要と見なせるため、通常モードへの切換が行われる。

請求項３の発明は、請求項２において、車両制御手段が、初期モードから通常モードへの切換後に初期モードへの復帰を禁止するものである。
従って、生産工程での通常モードへの切換後、或いは車両の市場への出荷後に、何らかの要因により初期モードに復帰してしまう事態が未然に防止される。

以上説明したように請求項１，２の発明の車両用盗難防止装置によれば、コード判別手段へのＩＤコードの登録を車両の生産工程の初期に実施する必要がなく、もって従来の盗難防止装置を備えた車両との間で生産ラインの共用化を実現でき、しかも、初期モードのままの車両の市場への出荷、ひいては初期モードに基づく不適切な盗難防止装置の作動を未然に防止することができる。

請求項３の発明の車両用盗難防止装置によれば、請求項２に加えて、通常モードに切換後の初期モードへの復帰、ひいては初期モードに基づく不適切な盗難防止装置の作動を未然に防止することができる。

実施形態の車両用盗難防止装置の全体構成を示すブロック図である。 実施形態の盗難防止装置を備えた車両の生産工程と従来のスマートエントリ式の盗難防止装置を備えた車両の生産工程とを比較したフローチャートである。 従来のイモビライザ式の盗難防止装置を備えた車両の生産工程と従来のスマートエントリ式の盗難防止装置を備えた車両の生産工程とを比較したフローチャートである。

以下、本発明を具体化したスマートエントリ式の車両用盗難防止装置の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態の車両用盗難防止装置の全体構成を示すブロック図である。車両に搭載された電源ＥＣＵ１（車両制御手段）、エンジンＥＣＵ２（車両制御手段）及び認証ＥＣＵ３（コード判別手段）はバス４により接続され、各ＥＣＵ１〜３はバス４を介して相互に情報交換し得る。電源ＥＣＵ１には車両の運転席に設けられたプッシュスイッチ５が接続されると共に、車両のステアリングシャフト６を回転規制（即ち、所謂ハンドルロック）する電動ハンドルロック装置７が接続されている。電源ＥＣＵ１は車両全体の電源を制御する役割を果たすと共に、電源の投入の直前にハンドルロック装置７に解除の指令を出力し、電源ＥＣＵ１からの指令に基づきハンドルロック装置７によりステアリングシャフト６の回転が解除され、ハンドルロックが解除されたのを条件に電源が投入される。

エンジンＥＣＵ２は車両のエンジンを制御する役割を果たし、例えばエンジンの燃料噴射制御や点火時期制御、或いはエンジン始動のためのスタータ制御等を実行する。
認証ＥＣＵ３は、運転者が携行するスマートキー８（電子キー）のＩＤコードを認証判定する機能を果たす。即ち、スマートキー８は固有のＩＤコードを有しており、このＩＤコードが後述する車両の生産工程において認証ＥＣＵ３に登録されている。

電源ＥＣＵ１による電源の投入・遮断、エンジンＥＣＵ２によるエンジン始動制御、ハンドルロック装置７の施錠・解錠は、認証ＥＣＵ３によるＩＤコードの認証、及び後述する各ＥＣＵ１〜３，７ａ間で共有する認証通信のパラメータの合致を条件とし、電源ＥＣＵ１を中心として相互に連係して実行され、以下に作動状況の概略を説明する。
例えば、運転席に乗り込んだ運転者によりプッシュスイッチ５が操作されると、電源ＥＣＵ１は車室内にスマートキー８が存在するか否かの確認指令を認証ＥＣＵ３に出力する。この指令を受けた認証ＥＣＵ３は電波によるリクエスト信号を送信し、リクエスト信号を受信したスマートキー８によりＩＤコードを含むアンサ信号が返信される。認証ＥＣＵ３は返信されたＩＤコードが予め登録されたＩＤコードであるか否かを認証判定し、登録ＩＤコードであると認証したときには、キー認証ＯＫ信号、及び電源ＥＣＵ１との間で相互認証を実施する。

認証パラメータとは、各ＥＣＵ１〜３，７ａ間の相互確認用のパラメータであり、ＥＣＵ間の認証通信の合致に基づき通信の相手側が登録された正規のＥＣＵであることを判断する。なお、これらの各ＥＣＵ１〜３，７ａへの認証パラメータの登録、及び認証ＥＣＵ３へのＩＤコード登録は、後述する車両の生産工程で実施される。
電源ＥＣＵ１は認証ＥＣＵ３からキー認証ＯＫ信号を入力し、且つ認証パラメータが登録されているものと合致していると判断したときには、ハンドルロックの解錠制御に移行する。即ち、電源ＥＣＵ１はハンドルロック装置７の解錠指令信号と共に、ハンドルロックＥＣＵ７ａとの間認証パラメータによる相互認証を実施する。ハンドルロックＥＣＵ７ａは相互認証が合致していると判断したときにはハンドルロック装置７を解錠し、解錠完了信号と共に電源ＥＣＵ１との間で共有する認証パラメータを電源ＥＣＵ１に出力する。電源ＥＣＵ１はハンドルロック装置７から解錠完了信号を入力し（ハンドルロック認証）、且つ認証パラメータが登録されているものと合致していると判断したときには、車両の電源を投入する。

また、上記プッシュスイッチ５の操作時にブレーキが踏み込まれているときには、電源ＥＣＵ１は電源を投入した後にエンジン始動制御に移行する。即ち、電源ＥＣＵ１はエンジンの始動指令信号と共に、エンジンＥＣＵ２との間で共有する認証パラメータによる相互認証を実施し、エンジンＥＣＵ２は相互認証が合致していることを条件として、エンジン始動制御を実行する。

以上のように、スマートキー８のＩＤコードが認証されて車室内にスマートキー８が存在しており、且つ、各ＥＣＵ１〜３，７ａ間の各通信の際に相互認証が合致して正規のＥＣＵ同士の通信であることが確認されたことを条件として、ハンドルロック装置７の解錠、車両の電源投入、エンジン始動等が行われる。
次に、以上のように構成された本実施形態の車両用盗難防止装置を備えた車両の生産工程の実施状況を説明する。

図２は本実施形態の盗難防止装置を備えた車両の生産工程と従来のスマートエントリ式の盗難防止装置を備えた車両の生産工程とを示すフローチャートである。なお、従来車両の生産工程は、図３の右側に示すものと同一である。
上記説明のように生産工程の開始当初において、認証ＥＣＵ３はＩＤコードが未だ登録されておらず（キー未登録）、また、ＥＣＵ１〜３，７ａ間の認証確認用の認証パラメータも未だ登録されておらず、電源ＥＣＵ１は初期モードに基づき作動するようになっている。ＩＤコードが未登録であることから、ＩＤコードの認証に基づくハンドルロック装置７の解錠及び車両の電源投入は行えないが、初期モードでは、プッシュスイッチ５の操作によりハンドルロック装置７の解錠または電源投入を任意に実行可能である。

従って、作業者は、例えば組立作業や車両移動に付随してステアリング操作を要する工程では、任意にハンドルロック装置７を解錠してステアリング操作を行うことができ、また、エンジンＥＣＵ２やボディＥＣＵへのプログラム書き込みやメカ機器関連の動作確認のために電源投入を要する工程では、任意に車両の電源を投入して目的の操作を行うことができる。結果として、これらの工程を実施可能とするために、より先行するタイミング、例えば生産工程の初期のタイミングで認証ＥＣＵ３にＩＤコードを登録（キー登録）しておく必要がなく、また、ＥＣＵ１〜３，７ａ間の認証確認用の認証パラメータも登録しておく必要もなくなる。

以下、図２に従って本実施形態の盗難防止装置を備えた車両の生産工程の実施状況を説明する。
まず、ステップＳ１１で初期モードに基づき車両電源を投入して、車両に搭載されたメカ機器関連の動作確認を実施する（第１の工程）。続くステップＳ１２，１３でエンジンＥＣＵ２やボディＥＣＵ（本実施形態では電源ＥＣＵ１が相当）への車両情報の書き込み及び認証パラメータの登録を実行し、ステップＳ１４で認証ＥＣＵ３へのスマートキー８のＩＤコードの登録及び認証パラメータの登録を実行する（第２の工程）。

なお、ＩＤコードの登録は、認証ＥＣＵ３にテスタを接続してスマートキー８のＩＤコードを含むコマンドを入力することで行われる。そして、認証ＥＣＵ３へのＩＤコードの登録と同時または直後に、電源ＥＣＵ１は初期モードから通常モードに切り換えられ（第３の工程）、その後、ステップＳ１５でエンジン始動による点検等が実施された後に、生産工程が終了する。

結果として、図２に記載の本実施形態の盗難防止装置を備えた車両のフロー（図中左側）は、図３に記載の従来のイモビライザ式の盗難防止装置を備えた車両のフローと一致する。結果として両者の生産ラインを共用化でき、ひいては車両の生産性を向上して製造コストを低減することができる。
ところで、生産工程中におけるハンドルロック装置の解除及び電源投入は、通常の組立作業や車両移動に付随するときだけでなく、ＥＣＵ異常等のシステム異常を発見したときにも必要となる。即ち、この場合には車両を生産ラインから外して（ラインアウト）異常箇所を手直しすることになるため、その際のステアリング操作を行うべくハンドルロック装置を解除する必要があると共に、異常箇所の手直しのために電源投入の必要が生じる。

図３に示す従来のイモビライザ式の盗難防止装置では、キー登録及び認証パラメータの登録を全て完了したステップＳ２４の時点でシステム異常の判定が可能となるが、例えばステップＳ２６でイモビライザ用のＥＣＵの異常判定を下した場合であっても、機械的なキー操作によりハンドルロック装置の解錠や電源投入を任意に実行可能であることから、ステップＳ２７で車両をラインアウトさせて容易に不具合箇所を手直しできる。

また、図２，３に示す従来のスマートエントリ式の盗難防止装置では、本来はキー登録及び認証パラメータの登録を全て完了したステップＳ３４の時点までシステム異常を判定できないが、本実施形態ではハンドルロック解除状態で車両を生産ラインに搬入しているため、上記ハンドルロック認証とは関係なくステップＳ３６でプッシュスイッチ操作により電源ＥＣＵ１に車両電源を投入させ、続くステップＳ３７で電源を遮断してハンドルロック装置を施錠でき、これにより本来のステップＳ３４よりも早期に、ステップＳ３８でハンドルロック認証の異常判定は可能となる。但し、一旦遮断した電源を投入すること、及び一旦施錠したハンドルロック装置を解錠することは、キー登録及び認証パラメータの登録を完了していないこの時点では不可能なため、異常判定は可能であっても、その後のラインアウトによる不具合箇所の手直しは非常に困難になってしまう。

これに対して図２に示す本実施形態のスマートエントリ式の盗難防止装置では、早期のステップＳ１１の段階で初期モードに基づきハンドルロック装置７の解錠または電源投入を任意に実行可能なため、例えばステップＳ１６で電源ＥＣＵ１の異常判定を下した場合であっても、続くステップＳ１７で車両をラインアウトさせて容易に不具合箇所を手直しである。よって、システム異常発生時の対処に関しても、従来のイモビライザ式の盗難防止装置と比較して何ら遜色なく、生産工程の早期の段階で適切且つ容易に実施することができる。

一方、上記のようにエンジン始動（図２のステップＳ１５）は生産工程の終了直前で行われるが、ＩＤコードの登録、及びＥＣＵ１〜３，７ａ間の認証確認用の認証パラメータの登録以前では、初期モードに基づきエンジン始動が禁止され続ける。この初期モードでのエンジン始動禁止は、以下の点に貢献する。
即ち、生産工程を終了した時点では、既に電源ＥＣＵ１は初期モードから通常モードへの切換を完了しているはずであり、通常であれば、この状態で車両は市場に出荷される。しかしながら、何らかの要因により、認証ＥＣＵ３へのＩＤコードの登録と連動して初期モードから通常モードへの切換が実行されない可能性もあり、このときには、電源ＥＣＵ１を初期モードとしたまま車両が市場に出荷されてしまう。初期モードでエンジン始動を禁止することにより、通常モードへの切換が正常に実行されなかった場合には、ステップＳ１５でエンジン始動による点検を実施したときにＮＧ判定が下されて、エンジン始動不能の原因究明がなされるため、必然的に初期モードのままの市場への出荷、ひいては初期モードに基づく不適切な盗難防止装置の作動を未然に防止することができる。なお、始動点検以前の生産工程ではエンジンを始動する必要性がないため、初期モードでエンジン始動を禁止したことによる弊害は発生しない。

また、電源ＥＣＵ１には、通常モードへの切換後に初期モードへの復帰を禁止する条件が設定されているため、生産工程での通常モードへの切換後、或いは車両の市場への出荷後に、何らかの要因により電源ＥＣＵ１が初期モードに復帰してしまう事態を防止でき、もって、初期モードに基づく不適切な盗難防止装置の作動を未然に防止することができる。

ところで、初期モードの設定内容は、本実施形態の説明に限ることはなく任意に変更可能であり、以下、初期モードの設定内容の別例を述べる。
まず、本実施形態では、初期モードにおいて、プッシュスイッチ５の操作に応じてハンドルロック装置７の解錠と電源投入とを実行したが、これに限ることはなく、例えば、初期モード中において常にハンドルロック装置７を解錠状態に保持してもよい。初期モード中において、何らかの要因によりプッシュスイッチ５の操作に応じた解錠が不能となる可能性もあり、生産工程中でのステアリング操作の要求に応じることができなくなる。このような場合には、電源ＥＣＵ１やハンドルロック装置７にテスタを接続して強制的に解錠する特殊操作を要するが、もともとハンドルロック装置７を解錠状態に保持しておけば、この余分な手間を省略することができる。なお、電源投入についても、生産工程中での車載バッテリの消耗を許容できるなら、初期モード中に常に電源投入状態に保持してもよい。

また、本実施形態では、初期モードにおいてエンジン始動を禁止したが、これに限ることはなく、ＩＤコードの認証判定の結果に関わらず、プッシュスイッチ５及びブレーキペダルが操作されたときに、エンジンを始動するようにしてもよい。
また、本実施形態では、認証ＥＣＵ３へのＩＤコードの登録を条件として電源ＥＣＵ１を初期モードから通常モードに切り換えたが、モード切換条件はこれに限ることはなく、例えば上記のように初期モードでもエンジン始動を可能とした場合には、エンジン始動を条件として初期モードから通常モードに切り換えてもよい。具体的には、認証ＥＣＵ３へのＩＤコードの登録後にも初期モードを継続し、生産工程の終了直前でのエンジンの始動点検時（図２のステップＳ１５）に、エンジン始動に伴って初期モードから通常モードへの切換を行ってもよい。

以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、車両側の盗難防止装置の制御回路を、ＩＤコードの認証判定を行う認証ＥＣＵ３、車両の電源の投入・遮断及びハンドルロック装置７への指令を行う電源ＥＣＵ１、及びエンジン制御を行うエンジンＥＣＵ２により構成したが、各機能の分担はこれに限ることはなく、例えば認証ＥＣＵ３と電源ＥＣＵ１とを単一のＥＣＵに統合してもよい。

また、上記実施形態では、運転者の車両への離間・接近に応じてドア施錠・解錠を行う機能も盗難防止装置に付加したが、これに限ることはなく、例えば特許文献１の技術のように、ドア施錠・解錠機能はキーレスエントリでボタン操作に応じて行うようにしてもよい。
また、上記実施形態では、認証パラメータに基づき各ＥＣＵ１〜３，７ａ間の各認証確認を実行したが、この認証確認は必ずしも行う必要はなく、各ＥＣＵ１〜３，７ａそれぞれが有する認証パラメータの登録や認証処理を省略してもよい。

１ 電源ＥＣＵ（車両制御手段）
２ エンジンＥＣＵ（車両制御手段）
３ 認証ＥＣＵ（コード判別手段）
７ ハンドルロック装置
８ スマートエントリキー（電子キー）

Claims (3)

1. 運転者が携行可能な電子キーのＩＤコードを登録し、ハンドルロック装置の解錠と車両の電源投入とエンジン始動とにそれぞれ対応して予め設定された所定操作の何れかが運転者により行われたときに、上記電子キーとの間で電気的な信号伝達によりＩＤコードを認証判定するコード判定手段と、
   上記コード判定手段によって上記ＩＤコードが認証されたときに、上記所定操作に対応して上記ハンドルロック装置の解錠または電源投入、またはエンジン始動を行う通常モードを有する車両制御手段とを備える車両盗難防止装置において、
   上記車両制御手段は、上記通常モードとは別に、上記ＩＤコードの認証判定の結果に関わらず、上記ハンドルロック装置の解錠または車両の電源投入を実行すると共に上記エンジン始動を常に禁止する初期モードを更に有し、少なくとも車両生産工程の上記コード判別手段へのＩＤコードの登録以前において該初期モードを実行することを特徴とする車両用盗難防止装置。
2. 上記車両制御手段は、上記初期モードの実行中において、上記コード判別手段の認証に基づきエンジン始動を実行したときに、該初期モードから上記通常モードへの切換を行う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。
3. 上記車両制御手段は、上記初期モードから通常モードへの切換後に該初期モードへの復帰を禁止することを特徴とする請求項２記載の車両用盗難防止装置。

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