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技術 統合受信機

出願人 株式会社東海理化電機製作所
発明者 熊谷勝秀
出願日 2012年5月30日 (8年7ヶ月経過) 出願番号 2012-123272
公開日 2013年12月12日 (7年0ヶ月経過) 公開番号 2013-248916
状態 特許登録済
技術分野 流体圧力測定 測定値信号、等のための伝送方式 タイヤの膨張・タイヤ交換・タイヤチェーン
主要キーワード 動作設定用 現状システム 低圧タイヤ 確立判定 ゲージ内 近距離無線システム 切り替わり後 走行開始直後
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2013年12月12日)のものです。
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図面 (7)

課題

車両電源オフ中もタイヤ空気圧監視することができる統合受信機を提供する。

解決手段

車両電源オフ時、照合ECU8は、スマート通信実行タイミングにおいてスマート受信要求信号Srcoを統合受信機18に出力することにより、統合受信機18にスマート通信を実行させる。TPMマイクロコンピュータ19は、車両電源(イグニッションスイッチ33)がオフの状況下で、スマート受信要求信号Srcoのオン→オフの直後、タイヤ空気圧監視の動作を実行する。即ち、車両電源オフ時、間欠的に実施されるスマート通信に同期させることにより、タイヤ空気圧監視システム7の動作が実行される。そして、車両電源オフ中のタイヤ空気圧の監視時、低圧タイヤを検出した際には、それをメモリ21に保持しておき、車両電源が車両電源オンに切り替わったとき、タイヤ低圧の警報を実施する。

概要

背景

従来、多くの車両には、電子キー無線通信によりキー照合を行う電子キーシステムが搭載されている。電子キーシステムは、例えば車両からの通信契機に狭域無線によりID照合スマート照合)を行うキー操作フリーシステムが周知である。また、近年の車両には、各タイヤタイヤ空気圧センサを取り付け、タイヤ空気圧センサから送信されるタイヤ空気圧信号を車体に無線送信して、タイヤの空気圧を車体において監視するタイヤ空気圧監視システムTPMS:Tire Pressure Monitoring System)を搭載する傾向にもある。

ところで、現状システムの場合、電子キーから送信される電波と、タイヤ空気圧センサから送信される電波とは、ともにUHF(Ultra High Frequency)帯の電波となっている。よって、車両の部品点数削減を狙って、車体に搭載された受信機を、電子キーシステム及びタイヤ空気圧監視システムの共通の受信機(統合受信機)として使用することが検討されている(例えば特許文献1等参照)。

概要

車両電源オフ中もタイヤ空気圧を監視することができる統合受信機を提供する。車両電源オフ時、照合ECU8は、スマート通信実行タイミングにおいてスマート受信要求信号Srcoを統合受信機18に出力することにより、統合受信機18にスマート通信を実行させる。TPMSマイクロコンピュータ19は、車両電源(イグニッションスイッチ33)がオフの状況下で、スマート受信要求信号Srcoのオン→オフの直後、タイヤ空気圧監視の動作を実行する。即ち、車両電源オフ時、間欠的に実施されるスマート通信に同期させることにより、タイヤ空気圧監視システム7の動作が実行される。そして、車両電源オフ中のタイヤ空気圧の監視時、低圧タイヤを検出した際には、それをメモリ21に保持しておき、車両電源が車両電源オンに切り替わったとき、タイヤ低圧の警報を実施する。

目的

本発明の目的は、車両電源オフ中もタイヤ空気圧を監視することができる統合受信機を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
2件
牽制数
0件

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請求項1

電子キー正当性無線通信により照合する電子キーシステムと、タイヤに取り付けられたセンサ部からタイヤ空気圧信号を車体に無線送信し、タイヤ空気圧を前記車体において監視するタイヤ空気圧監視システムとで共用される統合受信機において、車両の電源状態を監視する車両電源状態監視手段と、車両電源が電源オフの際、この状況下で実施される前記電子キーシステムの通信動作に同期して、タイヤ空気圧監視の動作を実行させるタイヤ空気圧監視実行手段とを備えたことを特徴とする統合受信機。

請求項2

前記同期とは、車両電源オフ時に繰り返し実施される前記電子キーシステムの通信の1動作が終了した直後に前記タイヤ空気圧監視の動作を行う処理であることを特徴とする請求項1に記載の統合受信機。

請求項3

前記同期とは、車両電源オフ時に繰り返し実施される前記電子キーシステムの通信の1動作と前記タイヤ空気圧監視の動作とを同時に行う処理であることを特徴とする請求項1に記載の統合受信機。

請求項4

車両電源オン時、前記電子キーシステムの動作を車体側において制御する認証制御部から動作状態切替信号を入力すると、動作モードが電子キーシステム用モードとなり、前記動作状態切替信号を入力しなくなると、タイヤ空気圧監視システム用モードとなり、前記タイヤ空気圧監視実行手段は、車両電源オフ時、前記動作状態切替信号の入力有無を確認することにより、前記タイヤ空気圧監視の動作を実行するか否かを決めることを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか一項に記載の統合受信機。

請求項5

受信電波復調する受信回路と、タイヤ空気圧監視の動作を制御するタイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータとを備え、自身の電源端子ヒューズを介して接続されるバッテリから前記受信回路及び前記タイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータに電源が供給され、前記バッテリ及び前記ヒューズの間から前記認証制御部に前記バッテリの電力が供給され、当該認証制御部から出力される前記動作状態切替信号が前記タイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータの電源としても供給され、前記ヒューズが取り外された際、前記バッテリの電力が前記タイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータに供給されなくなって、タイヤ空気圧監視システム用モードでは動作しなくなるものの、前記動作状態切替信号が電源として前記受信回路に供給されることにより、電子キーシステム用モードとしては動作することを特徴とする請求項4に記載の統合受信機。

請求項6

前記通信動作は、前記車両の駐停車中に前記電子キーとの通信確立を定期的に確認するポーリング動作であることを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか一項に記載の統合受信機。

技術分野

0001

本発明は、電子キーシステム電波タイヤ空気圧監視システムの電波との両方を受信可能な統合受信機に関する。

背景技術

0002

従来、多くの車両には、電子キー無線通信によりキー照合を行う電子キーシステムが搭載されている。電子キーシステムは、例えば車両からの通信契機に狭域無線によりID照合スマート照合)を行うキー操作フリーシステムが周知である。また、近年の車両には、各タイヤタイヤ空気圧センサを取り付け、タイヤ空気圧センサから送信されるタイヤ空気圧信号を車体に無線送信して、タイヤの空気圧を車体において監視するタイヤ空気圧監視システム(TPMS:Tire Pressure Monitoring System)を搭載する傾向にもある。

0003

ところで、現状システムの場合、電子キーから送信される電波と、タイヤ空気圧センサから送信される電波とは、ともにUHF(Ultra High Frequency)帯の電波となっている。よって、車両の部品点数削減を狙って、車体に搭載された受信機を、電子キーシステム及びタイヤ空気圧監視システムの共通の受信機(統合受信機)として使用することが検討されている(例えば特許文献1等参照)。

先行技術

0004

特許第4552995号公報

発明が解決しようとする課題

0005

ところで、この種のタイヤ空気圧監視システムでは、統合受信機に限ることではないが、車両電源オン中、または走行中にタイヤ空気圧監視の動作を実行するのが一般的である。しかし、走行開始直後、直ぐに4輪の全タイヤから空気圧を取得できるとは限らず、例えばノイズタイヤ回転位置などが起因して、ある特定のタイヤから空気圧を取得できない場合があり、こうなると、全タイヤの空気圧を取得できるまで時間を要してしまう問題があった。よって、走行を開始して直ぐにタイヤ低圧の警報を運転者通知することができれば、安全走行の確保となるので、これを満足できる技術開発ニーズがあった。

0006

本発明の目的は、車両電源オフ中もタイヤ空気圧を監視することができる統合受信機を提供することにある。

課題を解決するための手段

0007

前記問題点を解決するために、本発明では、電子キーの正当性を無線通信により照合する電子キーシステムと、タイヤに取り付けられたセンサ部からタイヤ空気圧信号を車体に無線送信し、タイヤ空気圧を前記車体において監視するタイヤ空気圧監視システムとで共用される統合受信機において、車両の電源状態を監視する車両電源状態監視手段と、車両電源が電源オフの際、この状況下で実施される前記電子キーシステムの通信動作に同期して、タイヤ空気圧監視の動作を実行させるタイヤ空気圧監視実行手段とを備えたことを要旨とする。

0008

本発明の構成によれば、車両電源が電源オフの際、このとき実施される電子キーシステムの動作に同期してタイヤ空気圧監視システムを動作させるようにしたので、車両電源オフ時もタイヤ空気圧を監視することが可能となる。車両電源オフ時、低圧のタイヤを検出した際には、それをメモリに保持しておき、車両電源オンに切り替わった際、タイヤ低圧の警報をユーザに通知する。このため、車両電源オンへの切り替わり時、タイヤ低圧の警報をユーザに直ぐに通知することが可能となる。

0009

本発明では、前記同期とは、車両電源オフ時に繰り返し実施される前記電子キーシステムの通信の1動作が終了した直後に前記タイヤ空気圧監視の動作を行う処理であることを要旨とする。この構成によれば、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視の動作を電子キーシステムの通信動作の後に続けて行うようにしたので、電子キーシステムの動作とタイヤ空気圧監視の動作とが重複しない。このため、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視の動作を、電子キーの電波に影響を受けることなく実施することが可能となる。

0010

本発明では、前記同期とは、車両電源オフ時に繰り返し実施される前記電子キーシステムの通信の1動作と前記タイヤ空気圧監視の動作とを同時に行う処理であることを要旨とする。この構成によれば、車両電源オフ時の電子キーシステムの通信動作とタイヤ空気圧監視の動作とが同時に実行されるので、処理の効率化が可能となる。

0011

本発明では、車両電源オン時、前記電子キーシステムの動作を車体側において制御する認証制御部から動作状態切替信号を入力すると、動作モードが電子キーシステム用モードとなり、前記動作状態切替信号を入力しなくなると、タイヤ空気圧監視システム用モードとなり、前記タイヤ空気圧監視実行手段は、車両電源オフ時、前記動作状態切替信号の入力有無を確認することにより、前記タイヤ空気圧監視の動作を実行するか否かを決めることを要旨とする。この構成によれば、車両電源オン時において統合受信機のモード設定に使用される使用される動作状態切替信号を用いて、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監の動作を実行するのか否かを決める。よって、元から存在する信号を利用して動作設定することが可能となるので、動作設定用の新たな信号を設けずに済む。

0012

本発明では、受信電波復調する受信回路と、タイヤ空気圧監視の動作を制御するタイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータとを備え、自身の電源端子ヒューズを介して接続されるバッテリから前記受信回路及び前記タイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータに電源が供給され、前記バッテリ及び前記ヒューズの間から前記認証制御部に前記バッテリの電力が供給され、当該認証制御部から出力される前記動作状態切替信号が前記タイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータの電源としても供給され、前記ヒューズが取り外された際、前記バッテリの電力が前記タイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータに供給されなくなって、タイヤ空気圧監視システム用モードでは動作しなくなるものの、前記動作状態切替信号が電源として前記受信回路に供給されることにより、電子キーシステム用モードとしては動作することを要旨とする。この構成によれば、車両電源オフ時、タイヤ空気圧監視の動作が不要な期間中、ヒューズを取り外しておけば、バッテリの電力がタイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータで消費されなくなるので、バッテリを省電力化することが可能となる。よって、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視の動作を可能としても、バッテリを省電力化する対策をとることも可能となる。また、ヒューズを取り外した際、受信回路には動作切替信号が電源として供給されるので、統合受信機を電子キーシステムの受信機として動作させておくことは可能となる。よって、ヒューズ取り外し時、電子キーシステムを使用できない不便さが生じることもない。

0013

本発明では、前記通信動作は、前記車両の駐停車中に前記電子キーとの通信確立を定期的に確認するポーリング動作であることを要旨とする。この構成によれば、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視の動作をポーリング動作に連動して行うことが可能となるので、ポーリング間隔という好適なタイミングで、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視の動作を実施することが可能となる。

発明の効果

0014

本発明によれば、車両電源オフ中もタイヤ空気圧を監視することができる。

図面の簡単な説明

0015

一実施形態の電子キーシステム及びタイヤ空気圧監視システムの構成図。
正常時にスマート受信要求信号のみで統合受信機を制御するときの通信概要を示すタイミングチャート
正常時にスマート受信要求信号及びスマート周波数切替信号で統合受信機を制御するときの通信概要を示すタイミングチャート。
車両電源オン中に統合受信機がとる動作を説明するタイミングチャート。
車両電源オフ中に統合受信機がとる動作を説明するタイミングチャート。
別例の車両電源オフ中に統合受信機がとる動作を説明するタイミングチャート。

実施例

0016

以下、本発明を具体化した統合受信機の一実施形態を図1図5に従って説明する。
図1に示すように、車両1には、電子キー2との間で無線によりキー照合(ID照合)を行う電子キーシステム3が設けられている。本例の電子キーシステム3は、車両1からの通信を契機に狭域無線(通信距離:数m)によりID照合(スマート照合)を行い、この照合成立を条件に車載機器の操作を許可/実行するキー操作フリーシステムである。また、車両1には、各タイヤ4にタイヤ空気圧センサ(タイヤバルブとも言う)5を取り付け、タイヤ空気圧センサ5で検出したタイヤ空気圧信号Stpを車体6に無線送信して、タイヤ空気圧を車体6において監視するタイヤ空気圧監視システム7が設けられている。なお、タイヤ空気圧センサ5がセンサ部に相当する。

0017

車体6には、電子キーシステム3において電子キー2の正当性を認証する照合ECU(Electronic Control Unit)8と、車載電装品の電源を管理するボディECU9と、エンジンを制御するエンジンECU10とが設けられ、これらが車内バス11を介して接続されている。電子キー2及び照合ECU8の各メモリ(図示略)には、電子キーIDが書き込み保存されている。照合ECU8には、車外LF(Low Frequency)帯の電波を送信可能な車外送信機12と、車内にLF帯の電波を送信可能な車内送信機13とが接続されている。なお、照合ECU8が認証制御部に相当する。

0018

タイヤ空気圧センサ5には、タイヤ空気圧センサ5の動作を制御するコントローラ14と、タイヤ4の空気圧を検出する圧力センサ15と、タイヤ4にかかる回転方向加速度を検出する加速度センサ16、UHF帯の電波を送信可能な送信部17とが設けられている。コントローラ14のメモリ(図示略)には、各センサ固有のタイヤID(バルブID)が登録されている。コントローラ14は、圧力センサ15の検出信号を基にタイヤ空気圧を測定し、そのタイヤ空気圧信号Stpを定期的に送信する。また、コントローラ14は、加速度センサ16の検出信号により、タイヤ4が回転を開始したこと、つまり車両1が走行状態に入ったことを確認したときも、タイヤ空気圧信号Stpを車体6に送信する。タイヤ空気圧信号Stpには、タイヤID、タイヤ空気圧データ等が含まれる。

0019

車体6には、電子キーシステム3及びタイヤ空気圧監視システム7の共通の受信機として、UHF帯の電波を受信可能な統合受信機18が設けられている。統合受信機18は、照合ECU8及びボディECU9に電気接続されている。統合受信機18は、電子キー2から送信されるUHF電波と、タイヤ空気圧センサ5から送信されるUHF電波とを、ともに受信可能である。

0020

統合受信機18には、統合受信機18においてタイヤ空気圧監視システム7の受信動作を実行するTPMSマイクロコンピュータ19と、受信電波を復調や増幅等する受信IC(IntegratedCircuit)20とが設けられている。TPMSマイクロコンピュータ19のメモリ21には、4輪の各タイヤIDが書き込み保存されている。受信IC(受信回路)20のアンテナ接続端子22には、複数(本例は2つ)の受信アンテナ23がスイッチ部24を介して接続されている。受信アンテナ23には、例えば車内に設置される車内アンテナや、ラッゲージ内に設置されるラッゲージアンテナ等がある。スイッチ部24は、2つの受信アンテナ23の片方を、受信IC20に選択的に接続する。なお、TPMSマイクロコンピュータ19がタイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータに相当する。

0021

統合受信機18には、電源調整用レギュレータ25及びダイオード26の直列回路が設けられている。この直列回路は、入力側が統合受信機18の電源入力端子27に接続され、出力側がTPMSマイクロコンピュータ19の電源端子28と、ダイオード29を介して受信IC20の電源端子30とに接続されている。電源入力端子27は、着脱可能なヒューズ31を介してバッテリ32に接続されている。レギュレータ25は、TPMSマイクロコンピュータ19及び受信IC20に電源電圧Vc(例えば5V)を供給する。

0022

統合受信機18には、イグニッションスイッチ33から車両電源オン信号IG信号)Sigを入力するIG信号入力端子34が設けられている。IG信号入力端子34は、統合受信機18内においてTPMSマイクロコンピュータ19のIG端子35に接続されるとともに、統合受信機18外においてイグニッションスイッチ33を介して電源入力端子27及びヒューズ31の中点36に接続されている。車両電源オンとは、イグニッションスイッチ33が例えばACC(Accessory)オン位置、IG(Ignition)オン位置、エンジンスタート位置等に操作されたときの状態を言う。

0023

受信IC20のデータ出力端子37は、統合受信機18のデータ出力端子38を介して照合ECU8に接続されるとともに、TPMSマイクロコンピュータ19のデータ入力端子39に接続されている。受信IC20は、受信データをデータ出力端子37から照合ECU8及びTPMSマイクロコンピュータ19に出力可能である。TPMSマイクロコンピュータ19は、統合受信機18の制御端子40を介してボディECU9に接続されている。

0024

統合受信機18には、照合ECU8から出力されるスマート受信要求信号Srcoを入力するスマート受信要求信号入力端子41が設けられている。スマート受信要求信号入力端子41は、TPMSマイクロコンピュータ19の動作切替端子42と、受信IC20の第1切替端子43とに接続されている。スマート受信要求信号Srcoは、統合受信機18の動作モードを、電子キーシステム3の受信機として動作させる「スマート通信モード」に切り替える要求であって、所定のパルスを持つパルス信号からなる。なお、スマート受信要求信号Srcoが動作状態切替信号に相当する。

0025

統合受信機18には、照合ECU8から出力されるスマート周波数切替信号Scselを入力するスマート周波数切替信号入力端子44が設けられている。スマート周波数切替信号入力端子44は、受信IC20の第2切替端子45に接続されている。スマート周波数切替信号Scselは、「スマート通信モード」の受信周波数を切り替える要求であって、所定のパルスを持つパルス信号からなる。

0026

統合受信機18には、照合ECU8からアンテナ切替信号Saselを入力するアンテナ切替信号入力端子46が設けられている。アンテナ切替信号入力端子46は、電気配線を介してスイッチ部24に接続されている。アンテナ切替信号Saselは、使用する受信アンテナ23を切り替える要求であって、所定のパルスを持つパルス信号からなる。スイッチ部24は、アンテナ切替信号Saselを基に、使用する受信アンテナ23を選択する。

0027

受信IC20には、スマート受信要求信号Srco及びスマート周波数切替信号Scselを基に、統合受信機18の動作モードを設定するモード設定部47が設けられている。モード設定部47は、照合ECU8からスマート受信要求信号Srcoのパルスを入力すると、受信IC20の動作モードを「スマート通信モード」に切り替える。「スマート通信モード」は、電子キー2から送信される電波の受信周波数(例えば、312/314MHz)をとり、この電波を読み取りできるモードのことである。また、モード設定部47は、照合ECU8からスマート受信要求信号Srcoのパルスを入力しないと、受信IC20の動作モードを「TPMS通信モード」に切り替える。「TPMS通信モード」は、タイヤ空気圧センサ5から送信される電波の受信周波数(例えば、315MHz)をとり、この電波を読み取りできるモードのことである。

0028

また、モード設定部47は、「スマート通信モード」のとき、照合ECU8からスマート周波数切替信号Scselのパルスを入力していないと、受信周波数が第1周波数(314MHz)の「第1スマート通信モード」にする。一方、モード設定部47は、「スマート通信モード」のとき、照合ECU8からスマート周波数切替信号Scselのパルスを入力すると、受信周波数が第2周波数(312MHz)の「第2スマート通信モード」にする。

0029

TPMSマイクロコンピュータ19は、スマート受信要求信号Srcoを照合ECU8から入力する。TPMSマイクロコンピュータ19は、スマート受信要求信号Srcoを入力しないとき、統合受信機18の動作モードを「TPMS通信モード」と判定する。そして、TPMSマイクロコンピュータ19は、この状態下において、イグニッションスイッチ33から車両電源オン信号Sigを入力していることを条件に、タイヤ空気圧監視の動作を実行する。

0030

TPMSマイクロコンピュータ19には、イグニッションスイッチ33のスイッチ状態を監視する車両電源状態監視部48と、車両電源オフ時、このとき実施されるスマート通信の動作に同期してタイヤ空気圧監視の動作を実行させる通信同期処理部49が設けられている。車両電源状態監視部48は、イグニッションスイッチ33から入力するスイッチ信号を監視する。通信同期処理部49は、車両電源オフ時、スマート受信要求信号Srcoのパルスを入力しなくなること、つまり定期的に(ポーリング周期で)実行されるスマート通信の終了タイミングで、タイヤ空気圧監視の動作を実行させる。なお、車両電源状態監視部48が車両電源状態監視手段に相当し、通信同期処理部49がタイヤ空気圧監視実行手段に相当する。

0031

スマート受信要求信号Srcoは、ダイオード50を介して受信IC20の電源端子30に入力されている。これにより、本例のスマート受信要求信号Srcoは、受信IC20の電源(5V)としても使用される。よって、受信IC20の電源は、レギュレータ25及びスマート受信要求信号SrcoのOR回路からなる。従って、仮にヒューズ31が取り外されてレギュレータ25からの電源供給が停止されても、スマート受信要求信号Srcoを入力することにより、これを電源に受信IC20が動作可能である。

0032

次に、本例の統合受信機18の動作を、図1図5を用いて説明する。
モード切替動作:スマート受信要求信号だけの制御の場合]
図2に示すように、照合ECU8は、イグニッションスイッチ33が車両電源オンのとき、例えば車両1のエンジンが稼働するとき、スマート受信要求信号Srco及びスマート周波数切替信号Scselの両方とも統合受信機18に出力しない。このとき、受信IC20は、第1切替端子43及び第2切替端子45のいずれでもパルスを入力しないので、モード設定部47により受信IC20の動作モードが「TPMS通信モード」に設定される。また、TPMSマイクロコンピュータ19は、スマート受信要求信号Srcoのパルスを入力しないので、タイヤ空気圧監視の動作を実行している。よって、統合受信機18は、タイヤ空気圧センサ5から送信されるタイヤ空気圧信号Stpを受信可能である。

0033

照合ECU8は、スマート照合の実行タイミングになったとき、スマート受信要求信号Srcoを統合受信機18に出力する。統合受信機18は、このスマート受信要求信号Srcoをスマート受信要求信号入力端子41で入力する。このとき、モード設定部47は、スマート受信要求信号Srcoのパルスを第1切替端子43で入力するので、受信IC20の動作モードを「スマート通信モード」に切り替える。また、TPMSマイクロコンピュータ19は、スマート受信要求信号Srcoのパルスを入力するので、タイヤ空気圧監視の動作を停止する。なお、ここでは、照合ECU8からスマート周波数切替信号Scselが出力されていないので、動作モードが「第1スマート通信モード」に設定される。

0034

「第1スマート通信モード」において、電子キー2が車外にある場合、図1に示すように、車外送信機12は、ID返信のためのリクエスト信号Srqを第1周波数で車外にLF送信し、リクエスト信号Srqを受信した電子キー2のID信号Sidを返信させる。統合受信機18は、このID信号Sidを受信すると、照合ECU8に出力する。照合ECU8は、統合受信機18から入力したID信号Sidを基に、ID照合(車外スマート照合)を行い、この照合が成立すれば、ドアロック施解錠を許可/実行する。また、電子キー2が車内にある場合、今度は車内送信機13からリクエスト信号Srqの送信を行い、車外と同様にID照合(車内スマート照合)を実施する。この照合が成立すれば、エンジンスイッチ52によるエンジン始動が許可される。

0035

照合ECU8は、スマート照合を実施しなくてもよいことを確認すると、スマート受信要求信号Srcoを統合受信機18に出力しなくなる。即ち、受信IC20は、スマート受信要求信号Srcoを照合ECU8から入力しなくなる。よって、モード設定部47は、スマート受信要求信号Srcoを第1切替端子43で入力しなくなると、受信IC20の動作モードを「第1スマート通信モード」から「TPMS通信モード」に切り替える。また、TPMSマイクロコンピュータ19は、車両電源オンの下、スマート受信要求信号Srcoのパルスを入力しなくなるので、タイヤ空気圧監視の動作を開始する。これにより、統合受信機18は、「TPMS通信モード」で動作可能となり、タイヤ空気圧センサ5から送信されるタイヤ空気圧信号Stpを受信することが可能となる。

0036

[モード切替動作:スマート受信要求信号及びスマート周波数切替信号の制御の場合]
図3に示すように、モード設定部47は、「TPMSモード」の際、スマート受信要求信号Srcoを第1切替端子43で入力すると、受信IC20の動作モードを「第1スマート通信モード」に切り替える。このとき、統合受信機18が「第1スマート通信モード」で受信動作を行うが、照合ECU8は、第1周波数でスマート通信が確立しないことを確認すると、スマート周波数切替信号Scselを統合受信機18に出力する。なお、スマート通信の確立判定は、例えば、ある一定時間の間に電波を受信できなかったり、ノイズを検出したりすることにより行う。

0037

モード設定部47は、スマート受信要求信号Srcoを第1切替端子43で入力し、スマート周波数切替信号Scselを第2切替端子45で入力すると、受信IC20の動作モードを「第2スマート通信モード」に切り替える。これにより、統合受信機18は、受信周波数を第2周波数にしてスマート通信を実行する。

0038

この後、照合ECU8は、統合受信機18の「スマート通信モード」を、「第1スマート通信モード」又は「第2スマート通信モード」に定期的に交互に切り替えながら、スマート照合を実行する。これは、車両1からスマート照合の電波を電子キー2が受信すると、電子キー2はまず第1周波数で電波送信を行い、これに対する車両1からの応答がないと、第2周波数に切り替えて電波送信を再度試みる動作をとるからである。このようにして、車両1及び電子キー2はスマート照合を実施する。

0039

照合ECU8は、スマート照合を実施しなくてもよいことを確認すると、スマート受信要求信号Srco及びスマート周波数切替信号Scselを出力しなくなる。即ち、受信IC20は、スマート受信要求信号Srco及びスマート周波数切替信号Scselを、照合ECU8から入力しなくなる。モード設定部47は、スマート受信要求信号Srcoを第1切替端子43で入力しなくなると、受信IC20の動作モードを、「第2スマート通信モード」から「TPMS通信モード」に切り替える。また、TPMSマイクロコンピュータ19は、車両電源オンの下、スマート受信要求信号Srcoのパルスを入力しなくなるので、タイヤ空気圧監視の動作を開始する。これにより、統合受信機18は、タイヤ空気圧監視システム7の受信機として動作する。

0040

[車両電源オン中の動作]
図4に示すように、車両電源オン中に車両1がとるべき動作はタイヤ空気圧の監視であり、電子キー2とのスマート照合は必ずしも実施する必要はない。よって、照合ECU8は、車両電源オン中、スマート受信要求信号Srcoを統合受信機18に出力しない。このため、受信IC20はスマート受信要求信号Srcoを第1切替端子43で入力しないので、モード設定部47により動作モードが「TPMS通信モード」に設定される。

0041

また、車両電源オン時、TPMSマイクロコンピュータ19は、イグニッションスイッチ33から車両電源オン信号Sigのパルスを入力している。よって、TPMSマイクロコンピュータ19は、車両電源オンの下、照合ECU8からスマート受信要求信号Srcoを入力しなくなるので、タイヤ空気圧監視の動作を実行する。これにより、統合受信機18は、車両電源オン中、タイヤ空気圧監視システム7の受信機として動作する。

0042

ここで、車両1が走行を開始したとする。このとき、図1に示すように、タイヤ空気圧センサ5のコントローラ14は、加速度センサ16からの検出信号を基にタイヤ4の回転を検出し、タイヤ空気圧信号Stpを送信部17から送信する。ちなみに、4輪の各タイヤ空気圧センサ5は、電波が混信しないように、予め決められた時間差をもってタイヤ空気圧信号Stpを送信する。

0043

統合受信機18は、このとき「TPMS通信モード」であるので、タイヤ空気圧センサ5から送信されたタイヤ空気圧信号Stpを受信可能である。受信IC20は、受信アンテナ23で受信したタイヤ空気圧信号StpをTPMSマイクロコンピュータ19に出力する。TPMSマイクロコンピュータ19は、タイヤ空気圧信号Stp内のタイヤIDの正当性を認証し、このタイヤID照合が成立すれば、同じタイヤ空気圧信号Stp内に含まれるタイヤ空気圧データを確認する。TPMSマイクロコンピュータ19は、タイヤ空気圧が規定値以下の低圧であることを検出すると、タイヤ異常報知要求をボディECU9に出力する。ボディECU9は、TPMSマイクロコンピュータ19からタイヤ異常報知要求を入力すると、例えば車内のインストルメントパネル等で、タイヤ低圧の警報を通知する。

0044

[車両電源オフ中の動作]
図5に示すように、車両電源オフ中は、例えば車両1が駐停車される期間であり、この期間は、車両ドア施解錠したりエンジンを始動したりするので、電子キー2のスマート通信を定期的に実行する必要がある。このとき、照合ECU8は、所定のポーリング周期でリクエスト信号Srq(具体的にはウェイク信号)を定期的に送信して、電子キー2とスマート通信が確立するか否かを確認する。よって、照合ECU8は、スマート通信の実行タイミングにおいて、統合受信機18にスマート受信要求信号Srcoを定期出力する。

0045

モード設定部47は、照合ECU8からスマート受信要求信号Srcoを入力すると、受信IC20の動作モードを「スマート通信モード」に切り替える。また、TPMSマイクロコンピュータ19は、スマート受信要求信号Srcoのパルスを入力するので、タイヤ空気圧監視の動作を停止する。これにより、スマート受信要求信号Srcoのパルスが出力される間、統合受信機18が「スマート通信モード」で受信動作する。

0046

照合ECU8は、1ポーリング動作が終了すると、そのタイミングでスマート受信要求信号Srcoを出力しなくなる。通信同期処理部49は、車両電源状態監視部48の監視結果により車両電源オフを認識する状況下で、スマート受信要求信号Srcoの非入力(パルス立下がり)を検出すると、TPMSマイクロコンピュータ19に電源を入れてタイヤ空気圧監視の動作を開始させる。即ち、車両電源オフ中、所定のポーリング周期により実行される各スマート通信の直後、連続してタイヤ空気圧監視の動作も実行する。これにより、車両電源オン中のみならず、車両電源オフ中もタイヤ空気圧を監視することが可能となる。

0047

TPMSマイクロコンピュータ19は、車両電源オフ中のタイヤ空気圧監視時、タイヤ空気圧信号Stpを受信すると、車両電源オン中と同様の処理によりタイヤ空気圧を確認する。このとき、TPMSマイクロコンピュータ19は、受信したタイヤ空気圧信号Stpから低圧タイヤを検出すると、タイヤ異常報知要求をメモリ21に一旦保持する。TPMSマイクロコンピュータ19は、車両電源オンに準ずる起動時、メモリ21の保持しておいたタイヤ異常報知要求をボディECU9に出力し、タイヤ異常報知をボディECU9に実行させる。これにより、車両電源オフ→車両電源オンへの切り替わり後、直ぐにタイヤ異常報知が実施される。

0048

[ヒューズを取り外したときの動作]
車両電源オフ中もタイヤ空気圧監視を有効とすると、例えば車両1を長距離運搬等するとき、必要もないのに統合受信機18が定期的に動作してしまうことになるので、バッテリ32の浪費に繋がることになる。そこで、タイヤ空気圧監視システム7が不要の場合は、ヒューズ31を取り外すことにより、バッテリ32の電力が統合受信機18に消費されないようにするのが好ましい。しかし、統合受信機18への電力供給を完全に遮断してしまうと、電子キーシステム3も無効となってしまうので、ドアロック施解錠を操作したりエンジンを始動したりする際に不便である。

0049

そこで、本例の場合は、照合ECU8及び統合受信機18の電源経路をヒューズ31の前後からとれるようにし、ヒューズ31よりもバッテリ32に近い側に照合ECU8を接続し、その反対側に統合受信機18を接続する。そして、照合ECU8から出力されるスマート受信要求信号Srcoを受信IC20に入力し、これを受信IC20の電源としても使用可能とする。よって、バッテリ32の省電力化を狙ってヒューズ31を取り外したとしても、統合受信機18にはスマート通信の受信動作をとらせることが可能となるので、スマート通信は実施できるという点で利便性がよいと言える。

0050

本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
(1)車両電源オフ時、このとき間欠的に実施されるスマート通信にタイヤ空気圧監視動作を同期させることにより、車両電源オフ中もタイヤ空気圧監視動作を実行可能とする。そして、車両電源オフ中のタイヤ空気圧の監視時、低圧タイヤを検出した際には、それをメモリ21に保持しておき、車両電源が車両電源オンに切り替わったとき、タイヤ低圧の警報を実施する。よって、車両電源オン時のみならず、車両電源オフ中もタイヤ空気圧を監視することができる。

0051

(2)車両電源オフ中にタイヤ空気圧を監視しておき、車両電源がオン、つまり車両電源がACCオンとなった時点でその監視結果を通知することになるので、車両走行前にタイヤ低圧の警報を行うこともできる。

0052

(3)車両電源オフ時に行うタイヤ空気圧監視の動作を、同じく車両電源オフ時に実行されるスマート通信に同期させることにより実施する。このため、スマート通信のために電源を立ち上げた統合受信機18を、そのままタイヤ空気圧監視動作に移行させることが可能となるので、電源立ち上げに要する電力消費を少なく抑えることができる。また、電源立ち上げ動作回数も少なく済むので、車両電源オフ時においてスマート通信及びタイヤ空気圧監視動作にかかる処理時間の削減にも寄与する。さらに、車両電源オフ時のスマート通信及びタイヤ空気圧監視動作が1セットの動作となるので、車両電源オフ時にタイヤ空気圧監視の動作を追加するようにしても、元からあるスマート通信に影響を及ぼすこともない。

0053

(4)車両電源オフ時に行うタイヤ空気圧監視の動作を、同じく車両電源オフ時に実行されるスマート通信の直後に実施する。よって、スマート通信及びタイヤ空気圧監視動作が重複しない。このため、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視の動作を、スマート通信の電波に影響を受けることなく実施することができる。

0054

(5)照合ECU8から出力されるスマート受信要求信号SrcoをTPMSマイクロコンピュータ19に入力するようにし、このスマート受信要求信号Srcoのパルス入力の有無を判定材料に、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視の動作を実行するか否かを決める。よって、元から存在する信号を利用してTPMSマイクロコンピュータ19の動作を設定することが可能となるので、動作設定用の新たな信号を設けずに済む。

0055

(6)車両電源オフ時、例えば長距離運搬するときなど、タイヤ空気圧監視の動作が不要な期間中、ヒューズ31を取り外しておけば、統合受信機18にタイヤ空気圧監視の動作を実行させずに済むので、バッテリ32を省電力化することができる。よって、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視動作を実施可能としても、バッテリ32を省電力化する対策をとることもできる。また、ヒューズ31を取り外した際、受信IC20にはスマート受信要求信号Srcoが電源として供給されるので、統合受信機18をスマート通信用の受信機として動作させることは維持できる。よって、ヒューズ31の取り外時、電子キーシステム3を使用できない不便さが生じることもない。

0056

(7)車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視の動作を、スマート通信のポーリング動作に連動して行うので、ポーリング間隔という好適なタイミングで、車両電源オフ時のタイヤ空気圧監視の動作を実施することができる。

0057

なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
図6に示すように、車両電源オフ時、スマート通信とタイヤ空気圧監視動作とを同時に実行するようにしてもよい。これには、スマート通信及びタイヤ空気圧監視動作の各電波の周波数が同じ(ほぼ同じ)で、データレートが近いことが必要である。こうすれば、スマート通信の電波とタイヤ空気圧監視通信の電波とを同時に受信することができ、処理の効率化に寄与する。

0058

・車両電源オフ時のスマート通信が終了したとき、受信IC20からその旨を通知する信号をTPMSマイクロコンピュータ19に出力し、これを基にTPMSマイクロコンピュータ19にタイヤ空気圧監視の動作を実施させてもよい。

0059

・車両電源は、電源オフ/IGオンエンジンスタートの3位置をとるものでもよいし、電源オフ/電源オンの2位置をとるものでもよい。
・車両電源オフ中にタイヤ空気圧監視動作と同期がとられる電子キーシステム3の通信動作(1動作)は、ウェイク信号の送信動作に限定されない。例えば、スマート照合にチャレンジレスポンス認証が課される場合、ウェイク信号及びレスポンスコードの送信としてもよいし、これにキー番号を含ませてもよい。また、ウェイク信号以外の他の信号としてもよい。

0060

・車両電源オフ時に受信IC20の電源となる信号は、スマート受信要求信号Src o以外の他の信号を使用可能である。
・受信アンテナ23は、3本以上でもよい。

0061

・スマート通信は、いつ実行されてもよく、実行タイミングを特に限定するものではない。
・電子キーシステム3は、通信の往路及び復路で電波を同じ周波数としてもよい。

0062

・電子キーシステム3は、例えば車体右部及び車体左部に送信アンテナを設置しておき、これらアンテナから送信される電波に対する電子キー2の応答組み合わせにより、電子キー2の車内外位置を判定しながらID照合するものでもよい。

0063

・電子キーシステム3の電波で使用する周波数は、例えばLF帯の電波など、他に変更可能である。なお、これはタイヤ空気圧監視システム7でも同様に言える。
・電子キーシステム3は、車両1側からの電波を電子キー2の電源に近距離無線(通信距離:数cm〜十数cm)により通信を実行する近距離無線システムでもよい。近距離無線システムには、例えばイモビライザーシステムやNFC(Near Field Communication)通信システム等がある。

0064

・タイヤ空気圧監視システム7は、タイヤ4ごとに取り付けたイニシエータにより、タイヤ空気圧センサ5に電波送信を実行させる型でもよい。
・統合受信機18は、スマート受信要求信号Srcoからパルスを入力するときに「TPMS通信モード」をとり、パルスを入力しなくなると「スマート通信モード」に切り替わってもよい。

0065

・「第1スマート通信モード」と「第2スマート通信モード」との違いは、周波数以外に、例えば通信フォーマットボーレート復調方式など、これらパラメータを異ならせてもよい。

0066

・統合受信機18は、スマート周波数切替信号Scselのパルスを入力していないとき、「第2スマート通信モード」をとり、スマート周波数切替信号Scselのパルスを入力すると、「第1スマート通信モード」に切り替わってもよい。

0067

・スマート受信要求信号Srco及びスマート周波数切替信号Scselは、それぞれ別のECUから出力されてもよい。
・認証制御部は、照合ECU8以外の他のECUに変更してもよい。

0068

・動作状態切替信号は、例えばTPMS受信要求信号など、他の信号に変更してもよい。
・動作状態切替信号は、例えば「TPMS通信モード」中の具体的動作を切り替える要求の信号としてもよいし、「スマート通信モード」中の具体的動作を切り替える要求の信号としてもよい。

0070

1…車両、2…電子キー、3…電子キーシステム、4…タイヤ、5…センサ部としてのタイヤ空気圧センサ、6…車体、7…タイヤ空気圧監視システム、8…認証制御部としての照合ECU、18…統合受信機、19…タイヤ空気圧監視用マイクロコンピュータとしてのTPMSマイクロコンピュータ、20…受信回路としての受信IC、28…電源端子、31…ヒューズ、32…バッテリ、48…車両電源状態監視手段としての電源状態監視部、49…タイヤ空気圧監視実行手段としての通信同期処理部、Stp…タイヤ空気圧信号、Srco…動作状態切替信号としてのスマート受信要求信号。

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