(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
ユーザが携帯機を持って車両に乗り込むと携帯機と車内に設置された通信機との間で認証通信を行ってエンジンを始動可能な状態にする動力機関始動システムが知られている。このシステムは、一部でスマートエントリー(登録商標)とも呼ばれている。この動力機関始動システムを構成する携帯機及び通信機の通信距離は、通常、車内での通信ができる程度である。通信距離が車内に限られている理由は、携帯機を持ったユーザが車両に乗り込んだときだけ、エンジンを始動可能な状態にすることにより、盗難を防止するためである。
【0003】
一方、動力機関始動システムが適用された車両のエンジンを、遠隔操作によって始動させたいとするニーズがある。このニーズに応える装置として、遠隔始動装置が知られている。遠隔始動装置は、動力機関始動システムに組み込まれる装置であり、車載機とリモコンとを備えている。車載機は車両に設置され、リモコンは携帯機とともにユーザが携帯する。
【0004】
遠隔始動装置を用いてエンジンを始動する場合、ユーザはリモコンに備えられたスイッチを操作する。すると、車載機及びリモコンが、携帯機と車両との間の通信を中継し、遠隔始動装置は、エンジンを始動可能な状態にする。そして、エンジンが始動可能な状態になると、車載機がエンジンを始動させる。
【0005】
遠隔始動装置を構成する車載機及びリモコンは、動力機関始動システムを構成する携帯機等に比べ通信距離が長い。そのため、遠隔始動装置を用いると、動力機関始動システムが適用された車両のエンジンを、遠隔操作によって始動することができる。しかも遠隔始動装置を用いると、リモコン及び携帯機を携帯しているユーザだけしかエンジンを始動できないので、遠隔始動装置は、動力機関始動システムの盗難防止の要請を満たしつつ遠隔操作でエンジンを始動させることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、動力機関始動システムは、インパネのうち、エンジンのプッシュボタンスイッチが設置された部分(以下、「スイッチ設置部分」という)と、センタクラスタ部分とに設置された2つの通信機を備えている。スイッチ設置部分に設置された通信機は、近接給電が可能な通信機であるが、通信範囲は狭い。センタクラスタ設置部分に設置された通信機は、近接給電は不能な通信機であるが、スイッチ設置部分に設置された通信機に比べ、通信範囲が広い通信機である。
【0007】
しかし、遠隔始動装置の車載機を、動力機関始動システムが適用された車両に設置すると、車載機は、両方の通信機と通信してしまう可能性がある。そうすると、混線が生じたり、不要な通信による予期しない動作が発生する可能性がある。
【0008】
そのため、遠隔始動装置の車載機は、エンジンを始動する場合に通信することが予定されていない通信機から離れた位置に設置せねばならないなど、設置場所が制限される。
そこで本発明では、車載機を自由に設置できる遠隔始動装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
請求項1に記載の本発明の遠隔始動装置は、車両と対をなし、短距離無線通信が可能な携帯機と、前記車両内に離隔設置され、前記短距離無線通信が可能な複数の通信機と、いずれかの前記通信機を介して前記携帯機と通信し、前記携帯機と通信を行ったことを始動条件として前記車両の動力機関を始動させる制御装置と、を備える動力機関始動システムに組み込まれる遠隔始動装置であって、前記車両に設置され、前記短距離無線通信及び長距離無線通信が可能な車載機と、操作が受け付けられると、前記制御装置と前記携帯機との間で前記始動条件を成立させるための通信の実行を指示する始動スイッチを備え、前記短距離無線通信及び前記長距離無線通信が可能かつ携帯可能な操作機と、前記通信機と前記制御装置との間の通信を遮断する遮断機と、前記制御装置から順に、前記通信機、前記車載機、前記操作機、前記携帯機に至る通信ルート上で、前記始動条件を成立させるための通信用の信号を、前記短距離無線通信用の信号と前記長距離無線通信用の信号とに相互に変換して中継する、前記操作機及び前記車載機に備えられた中継部と、前記車載機に備えられ、前記始動スイッチが操作されると、前記通信ルートを構成する前記通信機以外の前記通信機と前記制御装置との通信を前記遮断機を用いて遮断する通信遮断部とを備えることを特徴とする。
【0010】
これによれば、始動スイッチが操作されると、制御装置から携帯機に至る通信ルートを構成する通信機以外の通信機は、制御装置との通信が遮断機によって遮断される。
したがって、本発明の遠隔始動装置を用いると、少なくとも動力機関の始動時に混線等が生じることが抑制されるので、車載機を自由に設置できる。
【0011】
尚、例えば、短距離無線通信としては、車両内での通信が可能な通信、長距離無線通信は、車両外でも通信が可能な通信が挙げられる。
次に、請求項2に記載した遠隔始動装置のように、通信遮断部は、始動スイッチが操作された後、始動条件を成立させるための通信が行われる前に、通信ルートを構成する通信機以外の通信機と制御装置との通信を遮断機を用いて遮断してもよい。このようにすると、始動条件を成立させるため制御装置と携帯機との間で行われる通信が始まる前に、この通信に不要な通信機と制御装置との通信が遮断されるので、混線などによって制御装置が誤作動することを抑制できる。
【0012】
次に、請求項3に記載した遠隔始動装置のように、車載機は、始動条件を成立させるための通信が行われた後、制御装置に対して動力機関の始動を指示するものとしてもよい。このようにすると、始動スイッチが操作されると、動力機関の始動条件を成立させるだけでなく、動力機関が自動的に始動する。
【0013】
次に、請求項4に記載した遠隔始動装置のように、一例として、長距離無線通信は、UHF帯の電波を用いて実行され、短距離無線通信は、LF帯の電波を用いて実行されるようにしてもよい。
【0014】
尚、遮断機は、通信機が2台の場合、携帯機に対し近接給電が可能な通信機と制御装置との間の通信を遮断するようにしてもよい。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に本発明の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
本実施形態の動力機関始動システム1は、
図1Aに示すように、車両100に備えられる構成として制御装置110及び車載機4を備えている。また、動力機関始動システム1は、ユーザが携帯することを想定した構成としてリモートコントローラ5(以下、リモコン5という。)及び携帯機120を備えている。
【0017】
動力機関始動システム1は、
図1Bに示すように、センタクラスタ190内に設置された通信機130と、車両100のインパネ191のうち、ステアリング192の右側部分に設置されたプッシュボタンスイッチ131とを備えている。プッシュボタンスイッチ131は、通信機132(
図2参照)を内部に備えている。
【0018】
動力機関始動システム1のうち、車載機4及びリモコン5以外の構成は、車両100に生産時から備えられているものである。車載機4及びリモコン5は、車両100に後付けされるものであり、まとめて遠隔始動装置3と呼ぶ。すなわち、本実施形態の動力機関始動システム1は、遠隔始動装置3が後付けで組み込まれたシステムである。尚、遠隔始動装置3が生産時から組み込まれていてもよい。
【0019】
車両100には、車両100内で離隔設置された2つの通信機130、132が備えられているが、通信機130と通信機132とは、通信距離の点で通信機130が通信機132よりも通信距離が長く、近接給電の点で通信機132のみが近接給電が可能である点で相違する。通信機132の近接給電に対応し、携帯機120は、図示しない電池の電力で動作することはもちろん、通信機132から近接給電で受けた電力によっても動作する。通信機130は、通信距離が長いため、生産時には、携帯機120との通信に主に用いられることが想定されており、通信機132は、携帯機120が備える電池の電力が少ないとき又はなくなったときに、用いられることが想定されている。
【0020】
動力機関始動システム1は、生産時、制御装置110から順に、通信機130又は通信機132、携帯機120に至る通信ルートを形成するが、本実施形態では、制御装置110から順に、通信機130、車載機4、リモコン5、携帯機120に至る通信ルートを形成する。上述のように、車両100は2つの通信機130、132を備えるが、本実施形態の動力機関始動システム1では、通信距離が長い通信機130を用いることを想定している。
【0021】
次に、動力機関始動システム1が備える各構成について、
図2を用いて詳細に説明する。
制御装置110は、いずれかの通信機130、132を介して携帯機120と通信し、携帯機120と通信を行ったことを始動条件として車両100のエンジン150を始動させる装置である。
【0022】
制御装置110は、車両100に搭載されたECUであり、照合部112、記憶部114、駆動制御部116の機能ブロックを有する。制御装置110は、複数のECUで構成されていてもよいし、1つのECUで構成されていてもよい。
【0023】
照合部112は、いわゆるイモビライザ機能を実現するための機能ブロックであり、後述するエンジン始動通信を実行する。記憶部114は、参照コード及び暗唱コードを記憶している。動力機関始動システム1では、車両100と携帯機120とが対をなしているが、参照コード及び暗唱コードは、後述するエンジン始動通信を行ったとき、車両100と携帯機120とが対をなしているかの確認に用いられるコードである。駆動制御部116は、エンジン150を駆動制御するための機能ブロックである。
【0024】
制御装置110は、通信機130及びプッシュボタンスイッチ131とケーブルで通信可能に接続されている。このうち、制御装置110とプッシュボタンスイッチ131とを結ぶケーブルには、遮断機134が取り付けられている。この遮断機134を開くと、プッシュボタンスイッチ131と制御装置110との通信が遮断される。
【0025】
制御装置110と通信機132とを接続するケーブルは、制御装置110が通信機132を介して無線通信を行う場合の通信用の信号の通信や、プッシュボタンスイッチ131が押されたときに制御装置110に送られるエンジン始動信号SSWの送信に用いられる。制御装置110と通信機130とを接続するケーブルは、制御装置110が通信機130を介して無線通信を行う場合の通信用の信号の通信に用いられる。
【0026】
制御装置110は、車載機4ともケーブルで通信可能に接続されている。制御装置110と車載機4とを接続するケーブルは、後述するエンジン始動通信が実行されるときに、車載機4から制御装置110に送られるエンジン始動信号SSWやフットブレーキ信号FBSの送信に用いられる。
【0027】
通信機130及び通信機132は、LF帯(134kHz)及びUHF帯(314MHz又は312.5MHz)の無線通信、すなわち本実施形態における短距離無線通信が可能な通信機である。短距離無線通信は、通信範囲が車内に限られた無線通信である。これら通信機130及び通信機132は、上述したように、ステアリングの右側のインパネ191と、センタクラスタ190とに離隔設置されている。このうち、通信機132は近接給電が可能であり、通信機130は通信機132より通信範囲が広い。
【0028】
通信機130及び通信機132は、通信用の信号を、無線通信信号と、制御装置110との間で有線で行う通信の通信信号とを相互に変換して、中継する機能を有している。通信機132は、通信用の信号を、LF帯の無線通信信号として送信するとき、近接給電を行っている。
【0029】
携帯機120は、車両100と対をなし、LF帯(134kHz)及びUHF帯(314MHz又は312.5MHz)の無線通信、すなわち本実施形態における短距離無線通信が可能なものである。携帯機120は、無線通信部122、照合部124、及び記憶部126を備えている。
【0030】
無線通信部122は、LF帯(134kHz)及びUHF帯(314MHz又は312.5MHz)の無線通信を行う制御ブロックである。照合部124は、後述するエンジン始動通信を実行する制御ブロックである。記憶部126は、参照コード及び暗唱コードを記憶する制御ブロックである。
【0031】
無線通信部122は、通信機132から近接給電を受けることもできる。携帯機120は、通常、図示しない電池で動作するが、無線通信部122が近接給電を受けると、この近接給電で得た電力を用いても動作する。
【0032】
動力機関始動システム1では、遠隔始動装置3が備えられていない場合、ユーザが携帯機120を持って車両100に乗ると、制御装置110から順に、通信機130又は通信機132、携帯機120に至る通信ルートが形成される。そして、プッシュボタンスイッチ131が押されてエンジン始動信号SSWが制御装置110に送信されると、制御装置110と携帯機120との間で始動条件を成立させるための通信が実行される。この通信が実行された後、ブレーキが踏まれ、再度プッシュボタンスイッチ131が押下されると、制御装置110がエンジン150を始動させる。
【0033】
このように、動力機関始動システム1は、遠隔始動装置3が備えられていない場合、制御装置110と携帯機120とが直接通信を行って、エンジンを始動させることができる。
【0034】
車載機4は、遠隔始動装置3を構成する装置であり、LF帯(134kHz)及びUHF帯(314MHz又は312.5MHz)の無線通信、すなわち本実施形態における短距離無線通信と、UHF帯(920MHz)の無線送信、すなわち本実施形態における長距離無線通信とが可能な装置である。車載機4は、中継部42、遮断部44を備えている。長距離無線通信は、本実施形態では、車両100から半径1000mまでの範囲での通信が可能な通信である。尚、通信距離は、車両100から半径1000mに限られるものではない。
【0035】
中継部42は、LF帯(134kHz)及びUHF帯(314MHz又は312.5MHz)の無線通信信号と、UHF帯(920MHz)の無線通信信号とを相互に変換して、中継する機能ブロックである。遮断部44は、遮断機134を開閉する機能ブロックである。
【0036】
リモコン5は、操作が受け付けられると、制御装置110と車載機4との間で始動条件を成立させるための通信の実行を指示する始動スイッチ50を備え、遠隔始動装置3を構成する装置であり、LF帯(134kHz)及びUHF帯(314MHz又は312.5MHz)の無線通信、すなわち本実施形態における短距離無線通信と、UHF帯(920MHz)の無線送信、すなわち本実施形態における長距離無線通信とが可能な装置である。リモコン5は、本発明の操作機に相当する装置である。リモコン5は、始動スイッチ50の他に、中継部52を備えている。
【0037】
中継部52は、中継部52は、LF帯(134kHz)及びUHF帯(314MHz又は312.5MHz)の無線通信信号と、UHF帯(920MHz)の無線通信信号とを相互に変換して、中継する機能ブロックである。
【0038】
動力機関始動システム1では、遠隔始動装置3が備えられている場合、車載機4及びリモコン5の通信範囲内であれば、車両100の内外を問わず、制御装置110から順に、通信機130、車載機4、リモコン5、携帯機120に至る通信ルートを形成する。そして、始動スイッチ50が押下されると、後述するエンジン始動通信を行って、始動条件を成立させるための通信が実行されることはもとより、エンジン150も自動的に始動する。
【0039】
次に、この動力機関始動システム1で実行されるエンジン始動通信について、
図3のタイミングチャートと共に説明する。
このエンジン始動通信は、リモコン5の始動スイッチ50が押下されると開始される。
【0040】
始動スイッチ50が押下されると、リモコン5から車載機4にUHF帯(920MHz)の始動信号が、無線送信される(矢印a)。このUHF帯(920MHz)の始動信号の送信は、リモコン5の中継部52が実行する。
【0041】
車載機4は、このUHF帯(920MHz)の始動信号を受信すると、制御装置110にエンジン始動信号SSWを出力する(矢印b)。UHF帯(920MHz)の始動信号の受信、及び、エンジン始動信号SSWの制御装置110への送信は、車載機4の中継部42が実行する。
【0042】
また、車載機4は、このUHF帯(920MHz)の始動信号を受信すると、遮断部44に指示して、遮断機134の開かせる処理を実行する。通信機132は、遠隔始動装置3が備えられた通信ルートを構成しないので、車載機4は、遮断機134を開かせることによって、通信機132と制御装置110との通信を遮断している。
【0043】
制御装置110は、車載機4からエンジン始動信号SSWを受信すると、照合部112が、記憶部114に記憶された参照コードを含むリクエスト信号を通信機130に送る。すると、通信機130は、リクエスト信号をLF帯(134kHz)の信号に変換して無線送信する(矢印c)。
【0044】
車載機4は、LF帯(134kHz)のリクエスト信号を受信すると、中継部42がUHF帯(920MHz)のリクエスト信号に変換して、無線送信する(矢印d)。
リモコン5は、UHF帯(920MHz)のリクエスト信号を受信すると、中継部52がLF帯(134kHz)の信号に変換し、無線送信する(矢印e)。
【0045】
携帯機120は、LF帯(134kHz)のリクエスト信号を受信すると、無線通信部122が、リクエスト信号に含まれる参照コードを照合部124に送る。照合部124は、無線通信部122から送られてきた参照コードが、記憶部126に記憶した参照コードと一致する照合し、一致したら、記憶部126に記憶された暗証コードを無線通信部122に送る。そして、無線通信部122は、暗唱コードを含むアンサー信号をUHF帯(314MHz又は312.5MHz)の信号に変換して、無線送信する(矢印f)。
【0046】
リモコン5は、UHF帯(314MHz又は312.5MHz)のアンサー信号を受信すると、中継部52がUHF帯(920MHz)のアンサー信号に変換して車載機4に送信する(符号g)。
【0047】
車載機4は、UHF帯(920MHz)のアンサー信号を受信すると、中継部42がUHF帯(314MHz又は312.5MHz)のアンサー信号に変換して、通信機130に送信する(符号h)。
【0048】
通信機130は、アンサー信号を受信すると、有線通信可能な信号に変更して、制御装置110に送信する。すると、制御装置110は、照合部112に、通信機130から受信したアンサー信号に含まれる暗唱コードが記憶部114に記憶された暗唱コードと一致するか照合させる。そして、この照合により、受信した暗唱コードと記憶部114に記憶した暗唱コードとが一致すると判断されると、照合部112は駆動制御部116に対しエンジン150の始動を許可する。つまり、このエンジン始動通信では、エンジン始動条件を成立させるための通信用の信号として、リクエスト信号をアンサー信号をと制御装置110と携帯機120との間で通信させ、この通信が行われると、エンジン150の始動条件が成立する。
【0049】
車載機4は、アンサー信号を制御装置110に送信した後、所定時間経過すると、エンジン始動信号SSW及びフットブレーキ信号FBSと制御装置110にさらに送信する(符号i,j)。
【0050】
制御装置110の駆動制御部116は、照合部112からエンジン始動の許可がなされているときに、車載機4からエンジン始動信号SSW及びフットブレーキ信号FBSを受信すると、エンジン150を始動する。
【0051】
以上説明した動力機関始動システム1は次のような特徴的な作用効果を奏する。
本実施形態の動力機関始動システム1では、始動スイッチ50が操作されると、制御装置110から携帯機120に至る通信ルートを構成する通信機130以外の通信機132は、制御装置110との通信が遮断機134によって遮断される。
【0052】
したがって、この動力機関始動システム1を用いると、少なくともエンジン150の始動時に混線等が生じることが抑制されるので、車載機4を車両100内に自由に設置できる。
【0053】
また、動力機関始動システム1では、遮断部44が、始動スイッチ50が操作された後、始動条件を成立させるための通信(
図3の符号cから符号hの通信)が行われる前に、通信ルートを構成する通信機130以外の通信機132と制御装置110との通信を遮断機134を用いて遮断している。このようにすると、始動条件を成立させるため、制御装置110と携帯機120との間で行われる通信が始まる前に、この通信に不要な通信機132と制御装置110との通信が遮断されるので、混線などによって制御装置110が誤作動することを抑制できる。
【0054】
また、動力機関始動システム1では、車載機4は、始動条件を成立させるための通信(符号cから符号hの通信)が行われた後、制御装置110に対してエンジンの始動を指示している。このようにすると、始動スイッチ50が操作されれば、エンジン150の始動条件を成立させるだけでなく、エンジン150が自動的に始動する。
【0055】
以上、実施形態について説明したが、特許請求の範囲に記載された発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
(1)上記実施形態では、通信機132と制御装置110との通信を遮断機134で遮断したが、通信機130と制御装置110との通信を遮断してもよい。
【0056】
(2)上記実施形態では、LF帯及びUHF帯の電波を用いたが、これら以外の帯域の電波を用いてもよい。
(3)上記実施形態では、通信機132がプッシュボタンスイッチ131の内部に備えられていたが、これらは、別部品でもよい。
【0057】
(4)上記実施形態では、リクエスト信号とアンサー信号とで一往復の通信しか行っていないが、複数回通信を行って、エンジン始動許可をしてもよい。
(5)上記実施形態では、エンジン150を始動させる例について説明したが、ハイブリッド自動車や電気自動車を始動させる場合に適用してもよい。
【0058】
(6)上記実施形態では、プッシュボタンスイッチが押されたことをきっかけとしてエンジンを始動させる技術を前提としているため、始動スイッチ50が押されたとき、車載機4からエンジン始動信号SSWが制御装置110に送信される例について説明したが、フットブレーキが踏まれたことや、乗降用のドアが開閉したことを前提とする場合、エンジン始動信号SSWに代えて、これらのことを示す信号を用いてもよい。
【0059】
(7)本発明の各構成要素は概念的なものであり、上記実施形態に限定されない。例えば、1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。
【符号の説明】
【0060】
1…動力機関始動システム、3…遠隔始動装置、4…車載機、5…リモコン、
42…中継部、44…遮断部、50…始動スイッチ、52…中継部、100…車両、
110…制御装置、112…照合部、114…記憶部、116…駆動制御部、
120…携帯機、122…無線通信部、124…照合部、126…記憶部、
130…通信機、131…プッシュボタンスイッチ、132…通信機、134…遮断機
150…エンジン、190…センタクラスタ、191…インパネ、
192…ステアリング。