WO1997041009A1 - Dispositif antivol pour vehicules - Google Patents

Description

明細書

発明の名称

車両用盗難防止装置

技術分野

本発明は、 エンジン始動制御装置、 特に正しくないキー等によりエンジン始動 用の操作がなされたときにエンジンの始動を停止する装置に関する。

背景技術

自動車等では、 そのドア等に正しいキーによって解除可能なロック装置があり、 また正しいィグニッシヨンキーによってのみエンジンの始動が可能になっている。 このようにして、 車両の盗難防止が図られているが、 盗難防止の確実化を図るた めに、 さらなる盗難防止機構を装備することが提案され、 実用化されつつある。 例えば、 自動車技術事例集/発行番号 9 5 6 0 3 (日本自動車工業会知的財産 部会 1 9 9 5 . 1 2 . 1発行） には、 イグニッションキーと連動して、 正しいィ グニッシヨンキーが使用されない場合にエンジンの始動を禁止する車両用盗難防 止装置が開示されている。

この車両用盗難防止装置では、 ィグニッションキーに暗証コ一ド送信用のトラ ンスボンダが内蔵されている。 このトランスボンダは、 キーシリンダに設けられ たアンテナからの電波から電力をもらい、 記憶している暗証コ一ドを送信する。 キ一シリンダのアンテナには、 ィモビライザ （Imobi l izer ) E C Uが接続されて おり、 ここで送信されてきた暗証コードが正しいか否かが判断される。 さらに、 ィモビライザ E C Uには、 エンジンの点火 （ィグニヅシヨン） および燃料供給 (フユ一ェルインジェクシヨン） を制御するエンジン E C Uが接続されており、 ィモビライザ E C Uは正しい暗証コードが得られたかをエンジン E C Uに知らせ る。 そして、 ィモビライザ E C Uにおいて正しい暗証コードが得られなかった場 合には、 エンジン E C Uがエンジンへの燃料の供給およびエンジンにおける点火 を禁止し、 エンジンを停止制御する。 これによつて、 正しいキーを使用せずに始 動しょうとした場合におけるエンジンの始動、 車両の走行を防止することができ る。 なお、 エンジン E C Uは、 イグニッションキーの操作によるィグニッシヨン オンに従い、 通常通りエンジンを始動させており、 ィモビライザ E C Uからの信 号を受け、 エンジンを停止させる。

ここで、 エンジン始動の初期はスター夕モ一夕が回転しており、 電源電圧の変 動が大きい。 そこで、 ィモビライザ E C Uとエンジン E C Uの通信は、 エンジン 回転数が 5 0 0 r p m以上になった後に行っている。

すなわち、 エンジン回転数が 5 0 0 r p m以上になったときに、 エンジン E C Uは乱数発生により所定のローリングコ一ド Aを作成して、 ィモビライザ E C U に送る。 ィモビライザ E C Uは、 正しいキ一を認識できていた場合には、 同様の 乱数発生によりローリングコ一ド Bが発生し、 これをエンジン E C Uに返送する。 これによつて、 エンジン E C Uにより正しいキーが使用されたことが確認され、 キー確認の処理を終了し、 通常のェンジンの動作が継続される。

一方、 正しいローリングコード Bが所定時間 （例えば数秒） に返送されてこな い場合には、 エンジン E C Uは、 点火および燃料噴射を停止する。 そこで、 正し いキーによる操作でなかった場合には、 エンジンが停止される。

さらに、 上記従来例の装置では、 ィモビライザ E C Uがコード照合の結果によ り盗難と判定した場合には、 エンジン E C Uへの通信線のレベルを直ちに Lレべ ルに設定する。 そして、 エンジン E C Uは通信線の Lレベルを検出して、 ェンジ ンを停止させる。 従って、 この装置では、 盗難と判定された場合に、 早期にェン ジンを停止することができる。

上記従来例においては、 ィモビライザ E C Uからエンジン E C Uへの通信線が Hレベルに固定された場合には、 エンジン回転数が 5 0 0 r p mに至ってから 5 秒間 （ローリングコードの返送がないことを確認するまでの間） はエンジンが停 止しない。 そこで、 これを繰り返すことによってある程度車両が走行する。

ここで、 キーの揷入を検出するキ一挿入検出スィッチが知られており、 このキ 一挿入検出スィツチを利用すれば、 キー操作がなされることを早期に検出するこ とができる。 そこで、 スター夕モータの動作開始前にキーの照合を終了すること も可能と考えられる。

しかし、 このキ一揷入検出スィッチを利用して、 ！ 期にキーの照合を行う場合 には、 このキー挿入検出スィツチが故障したときに車両を始動できなくなつてし まう。 すなわち、 キー挿入スィッチが故障した場合には、 ィモビライザ E C Uが 照合の動作を開始せず、 従って一致信号が得られない。 そこで、 エンジンは、 毎 回停止されることになる。

なお、 特開平 7— 3 0 7 9 8 3号公報には、 キ一スィッチの故障時に判定時間 を延長することの提案があるが、 この例では単に時間を延長しており、 エンジン 始動の許可時間が長くなり過ぎるという問題点があつた。

本発明は、 上記問題点を解泱することを課題としてなされたものであり、 キー 検出スィツチが故障したときにもキーの適否が効率的に判定できる車両用盗難防 止装置を提供することを目的とする。 発明の開示

本発明は、 ィグニッシヨンのオンオフを操作するためのキ一の揷入を検出する キー挿入検出手段と、 キ一挿入の検出に応じて動作を開始し、 前記キーの使用適 否を判定するキー適否判定手段と、 前記適否判定の結果に応じてエンジンの動作 許可または不許可を制御する機関動作許可制御手段と、 前記キー挿入検出手段の 故障を検出する故障検出手段と、 前記故障が検出されたときには、 少なくともス 夕一夕モータ動作完了後において前記適否判定を行うように使用適否の判定タイ ミングを変更する判定タイミング変更手段と、 を有することを特徴とする。 このように、 キー挿入検出手段を有しているため、 キーの適否の判定をキ一挿 入の直後から行える。 そこで、 通常の場合には、 ス夕一夕モー夕駆動開始前にキ —使用適否の判定を終了でき、 不正使用の場合には、 エンジンの始動を禁止でき る。 そこで、 不正使用時において、 車両の走行を完全に禁止できる。

一方、 キー挿入検出手段の故障時においては、 キー使用適否の判定タイミング をスター夕モー夕の動作完了後にする。 従って、 電源電圧が不安定なス夕一夕モ —夕の動作中ではなく駆動後の電源電圧が安定しているときに、 キ一使用適否の 判定を行うことができる。 従って、 正しいキーを使用した適正な始動操作を誤認 する可能性を低くできる。

また、 他の発明によれば、 前記キー挿入検出手段の故障が検出されていないと きはキ一挿入の時点またはィグニッシヨンオンの時点から所定時間内にキー適否 判定を行うと共に、 前記キー挿入検出手段の故障が検出されたときは、 エンジン 回転数が所定回転数に至ってから所定時間キ一適否判定を行うことを特徴とする ェンジン回転数が所定回転以上となったことで、 スター夕モ一夕の駆動停止を 検出し、 その後にキー使用適否を判定する。 従って、 キー挿入検出スィッチの故 障時においても、 確実なキー使用適否の判定が行える。 さらに、 スター夕モー夕 駆動の疑似信号などが入力された場合にも、 エンジン停止を確実に行うことがで さる。

また、 さらに他の発明によれば、 前記所定時間は、 エンジン始動操作のフェイ ルの度に順次短縮されることを特徴とする。

これにより、 ス夕一夕モー夕駆動の疑似信号などが入力された場合にも、 キ一 適否判定終了までの間に車両 行する距離を短縮することができる。

また、 さらに他の発明によれば、 前記キー挿入検出手段の故障が検出されてい ないときの前記所定時間より、 前記キ一挿入検出手段の故障が検出されたときの 前記所定時間の方が長いことを特徴とする。

キー挿入検出手段の故障時に、 キー適否判定の時間を延長することにより、 さ らに確実なキー使用適否の判定が行える。 図面の簡単な説明

図 1は、 全体システムを示すブロック図である。

図 2は、 実施形態の動作を示すタイミングチャートである （キー挿入検出スィ ツチ正常時） 。

図 3は、 実施形態の動作を示すタイミングチャートである （キー挿入検出スィ ツチ故障時） 。

図 4は、 実施形態の動作を示すフローチャートである。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明に好適な実施の形態 （以下、 実施形態という） について、 図面に 基づいて説明する。 「システム全体構成」

図 1は、 本実施形態に係る車両用盗難防止装置の全体システムを示す図である。 自動車のドア口ヅクの開閉にも利用されるイグニッションキー 1 0には、 卜ラン スボンダ 1 2が、 内蔵されている。 このトランスボンダ 1 2は、 アンテナ、 電源 回路、 記憶部、 読み出し回路、 送信回路等を含んでいる。 トランスポンダ 1 2は、 外部から所定の電波を受信すると、 この電波をアンテナで受信し、 電源回路に供 給する。 電源回路は、 受信電波から電力を得て、 各種回路に電力を供給する。 そ して、 記憶部に記憶されている暗証番号を読み出し、 送信回路を介しアンテナか ら送信する。

キーシリンダ 1 4は、 所定形状 （または所定の磁化等） のイグニッションキー 1 0により回転可能になるものであり、 通常の場合と同様に、 その回転位置によ り、 アクセサリ一スィヅチ、 ィグニヅシヨンスイッチ、 ス夕一夕スィッチ等の各 種スィッチが操作される。 すなわち、 アクセサリースイッチによりアクセサリ一 機器の電源のオンオフ、 ィグニッシヨンスィツチにより点火プラグ等走行に必要 な機器の電源のオンオフ、 スター夕スィツチによりス夕一夕モー夕の電源のオン オフが制御される。 挿入されたイグニッションキー 1 0の先端部が、 キ一シリン ダ 1 4に適合した場合にのみ回転が可能になる。

キ一シリンダ 1 4の前面側 （キー 1 0が差し込まれる側） の周囲には、 アンテ ナ 1 6が設けられている。 このアンテナ 1 6から所定の電波がトランスボンダ 1 2に向けて送信され、 またトランスボンダ 1 2からの電波がこのアンテナ 1 6に よって受信される。

このアンテナ 1 6には、 受信信号を増幅するアンプ 1 8を介し、 エンジン制御 E C U 2 0が接続されている。 なお、 キーシリンダ 1 4には、 キー挿入検出スィ ツチ 2 2が設けられており、 キー 1 0が挿入されているか否かの信号がエンジン 制御 E C U 2 0に供給されている。 従って、 エンジン制御 E C U 2 0は、 キー 1 0が挿入された時点でこれを検出することができ、 この時点でアンテナ 1 6より 所定の電波を送信し、 トランスポンダ 1 2からの返信を受信することができる。 エンジン制御 E C U 2 0には、 その内部にキー 1 0の暗証コ一ドに対応する参 照コードを記憶している。 この例では、 E E P R O M 2 0 aに参照コードを記憶 している。 そして、 コード照合部 2 O bが、 アンテナ 1 6を介し、 トランスボン ダ 1 2から送られてきた喑証コ一ドが参照コードと一致するかを判定する。 エンジン制御 E C U 2 0には、 キーシリンダ 1 4からのスィヅチオンオフ情報 が供給されており、 スィッチ検出部 2 0 cが、 スィッチ操作の状態を検出する。 すなわち、 アクセサリ一スィッチ、 ィグニッシヨンスィッチ、 ス夕一夕スィッチ のオンオフがこのスイッチ検出部 2 0 cにおいて認識される。 さらに、 キーシリ ンダ 1 4には、 キ一挿入検出スイッチ 2 2が設けられており、 このキー挿入検出 スィッチ 2 2は、 キ一シリンダ 1 4へのキー 1 0の揷入を検出する。 このキー揷 入検出スイッチ 2 2は、 通常機械的な接点で構成されるが、 光学的なものなど各 種のものが利用可能である。 そして、 キー揷入検出部 2 0 dが、 キー揷入検出ス ィツチ 2 2の出力からキーの挿入を認識する。

さらに、 故障検出部 2 0 eは、 キー挿入検出部 2 0 dおよびスィッチ検出部 2 0 cの検出結果からキ一挿入検出スィッチ 2 2の故障を検出する。 すなわち、 各 種のスィッチは、 キー挿入の後、 オンオフされる。 従って、 キー挿入が検出され ないにも拘わらず、 各種スィッチがオンオフされたことや、 エンジン駆動時にお ける検査などで、 キー挿入検出スィツチ 2 2の故障を検出する。

そして、 エンジン制御 E C U 2 0には、 動作制御部 2 0 f が設けられており、 この動作制御部 2 0 fは、 ィグニッシヨン （プラグ点火） 制御部 2 6およびフユ —エルインジェクション （燃料供給） 制御部 2 8を制御する。 これらィグニッシ ョン制御部 2 6およびフユ一ェルインジェクシヨン制御部 2 8は、 エンジン 3 0 に接続されており、 これらによってエンジンの点火、 燃料供給が制御される。 すなわち、 エンジン制御 E C U 2 0の動作制御部 2 0 は、 キーシリンダ 1 4 の回転によるィグニッシヨンオンをスィツチ検出部 2 0 cからの信号で検出し、 これに応じて、 点火プラグへの電力供給およびエンジンへの燃料供給を可能な状 態にする。 そして、 スター夕モ一夕の回転に応じたエンジン 3 0の回転に伴い、 所定の点火および燃料供給を行い、 エンジン 3 0がかかり、 回転し始めた後も引 き続き点火、 燃料供給を制御する。

エンジン制御 E C U 2 0には、 エンジン 3 0の回転数を検出する回転センサ 3 2が接続されており、 エンジン 3 0の回転数を検出している。 なお、 エンジン制 御 E CU 20には、 アンテナ 16を介して通信を行うための送受信回路なども設 けられている。

「動作」

次に、 本システムの動作について、 図 2、 3のタイミングチャート、 図 4のフ 口一チヤ一トに基づいて説明する。

まず、 エンジン制御 E CU 20の電源が立ち上がった場合には、 故障検出部 2 0 eが、 キー挿入検出スィツチ 22が故障か否かを検出する （S 1 1 ) 。 故障で なかった場合には、 ドライバがイグニッションキー 10をキーシリンダ 14のキ 一溝に差し込んだ段階で、 エンジン制御 ECU 20が立ち上がつている。

そこで、 エンジン制御 ECU 20は、 アンテナ 16に向けて所定の電波を送信 すると共に、 トランスポンダ 12からの信号を受信する。 そして、 この受信信号 における暗証コードが、 E E PROM 20 aに記憶されている参照コ一ドと一致 するかのキ一判定を行う （S 12) 。 一致しない場合には、 m秒経過したかを判 定し （S 13) 、 経過していなかった場合には S 12に戻る。

そして、 m秒以内に、 一致した場合には、 正常な始動操作と判定され、 その後 の動作を許可する。 すなわち、 キー 10の操作に応じたィグニッシヨンスィッチ のオンに従い、 エンジン制御 ECU 20は、 ィグニヅシヨン制御部 26およびフ ユーエルィンジヱクシヨン制御部 28により、 エンジン 30を動作可能な状態に する。 さらに、 ス夕一夕スィッチのオンによって、 スター夕モ一夕がオンし、 ェ ンジン 30が回転し始め、 点火、 燃料供給が開始される。

一方、 S 13において、 一致せずに m秒経過した場合には、 エンジン 30の始 動を停止する （S 14) 。 このような制御によって、 点火や燃料の供給が禁止さ れ、 エンジンが始動されることを禁止できる。 また、 図 2に示すように、 m秒は、 通常の判定に必要な判定所要時間より長い時間に設定しておく。 なお、 この m秒 をエンジン始動操作のフェイル （エンジン停止） の度に、 3→2→1秒のように 順次短くすることも好適である。

次に、 S 1 1において、 キー挿入検出スイッチ 22が故障であった場合には、 ィグニッシヨンスィツチのオン等によりエンジン制御 ECU 20が動作を開始す る。 そこで、 エンジン制御 E CU 20は、 上述と同様にして、 トランスポンダ 1 2から暗証コードを受信し、 これが参照コードと一致するかを判定する （S 15) 。 一致した場合には、 正常な始動操作であり、 その後の動作を許可する。

一方、 S 15において、 一致しない場合には、 エンジン 30の回転数が 500 rpmに至つたかを判定し （S 16) 、 500 111に至るまで315に戻り一 致判定を繰り返す。 エンジン 30の回転数が 500 rpm以上になった場合には、 その後 n秒経過したかを判定する （S 17) 。 そして、 n秒を経過していなかつ た場合には、 S 15に戻り一致の判定を行う。 従って、 エンジン 30の回転数が 500 rpmに至り、 かつその後 n秒を経過するまで、 一致の判定が行われる。 そして、 S 17において、 n秒が経過した場合には、 S 14と同様にエンジン を停止する （S 18) 。 ここで、 上述の n秒をエンジン始動操作のフェイル （ェ ンジン停止） の度に、 6→4→2秒のように、 順次短縮するとよい。

このように、 キー挿入検出スイッチ 22の故障時において、 コード照合の時間 (キー判定の時間） を延長することによって、 キー判定の時間を十分なものに確 保できる。 産業上の利用可能性

以上のように、 本発明によれば、 キー挿入スィッチからの信号により、 キー挿 入があつたときに直ぐにキーからの暗証コードの受信およびコード照合の処理を 行う。 従って、 ス夕一夕モ一夕の回転前にコード照合を行うことができ、 不正な キーによる始動操作に対しては、 エンジンが回転する前に、 始動を停止すること ができる。 従って、 車両の走行を完全に禁止できる。

また、 キ一揷入スィヅチの故障時には、 エンジン回転数が 500 r pmに至つ た後、 所定時間経過するまでコード照合を行う。 従って、 確実なコード照合を行 うことができるとともに、 キー挿入スィツチの故障時でもキーの適否を判定でき る。

Claims

請求の範囲

1 . ィグニッシヨンのオンオフを操作するためのキーの挿入を検出するキ一挿入 検出手段と、

キー挿入の検出に応じて動作を開始し、 前記キーの使用適否を判定するキー適 否判定手段と、

前記適否判定の結果に応じてエンジンの動作許可または不許可を制御する機関 動作許可制御手段と、

前記キ一挿入検出手段の故障を検出する故障検出手段と、

前記故障が検出されたときには、 少なくともス夕一夕モ一夕動作完了後におい て前記適否判定を行うように使用適否の判定タイミングを変更する判定タイミン グ変更手段と、

を有することを特徴とする車両用盗難防止装置。

2 . 請求項 1に記載の装置において、

前記キー挿入検出手段の故障が検出されていないときはキー挿入の時点または ィグニッシヨンオンの時点から所定時間内にキー適否判定を行うと共に、 前記キ 一挿入検出手段の故障が検出されたときは、 エンジン回転数が所定回転数に至つ てから所定時間キー適否判定を行うことを特徴とする車両用盗難防止装置。

3 . 請求項 2に記載の装置において、

前記所定時間は、 エンジン始動操作のフェイルの度に順次短縮されることを特 徴とする車両用盗難防止装置。

4 . 請求項 2に記載の装置において、

前記キー挿入検出手段の故障が検出されていないときの前記所定時間より、 前 記キー挿入検出手段の故障が検出されたときの前記所定時間の方が長いことを特 徴とする車両用盗難防止装置。