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図面 (5)

課題

バッテリを搭載しない車両での、電波送信時消費電力の大きいスマートキーレスエントリーの使用を可能にする。

解決手段

エンジン制御ユニット4(内燃機関制御装置)は、運転者の操作によりエンジン始動された後、スマートユニット15(車両用盗難防止装置)から、運転者が保有する携帯機20の認証成功認証結果を受信するまでの間、車両が走行可能なレベルの予め設定されたエンジン回転速度未満にエンジンの回転速度を制限する点火制御および燃料噴射制御を実行し、当該実行中に、運転者による走行移行操作を検知した場合は、エンジンを停止させて車両の走行を禁止する、制限制御を行う。当該制限制御により点火噴射にかかる消費電力を抑え、認証のための通信にかかる電力を確保する。

概要

背景

従来の車両盗難防止装置として、イグニションキー携帯端末登録されている認証コードを、車体側に取り付けられた認証装置に向けて送信し、認証装置に予め登録された認証コードと一致した場合にエンジン始動許可するという構成を有したものがある。

特許文献1には、トランスポンダ方式イモビライザを使用した車両盗難防止装置が開示されている。

特許文献1においては、自動二輪車キック始動する際に一旦エンジン始動制御を許可し、キックにより得られた発電電源ライン電圧所定値を超えると認証装置が認証動作を開始し、認証コードの一致が成立すれば始動制御を継続し、認証コードの一致が非成立の場合は始動制御を中止することにより、認証コードの一致が成立した場合には、一度のキック動作でエンジン始動を可能にする、盗難防止機能付きエンジン始動装置が提案されている。

概要

バッテリを搭載しない車両での、電波送信時消費電力の大きいスマートキーレスエントリーの使用を可能にする。エンジン制御ユニット4(内燃機関制御装置)は、運転者の操作によりエンジン始動された後、スマートユニット15(車両用盗難防止装置)から、運転者が保有する携帯機20の認証成功認証結果を受信するまでの間、車両が走行可能なレベルの予め設定されたエンジン回転速度未満にエンジンの回転速度を制限する点火制御および燃料噴射制御を実行し、当該実行中に、運転者による走行移行操作を検知した場合は、エンジンを停止させて車両の走行を禁止する、制限制御を行う。当該制限制御により点火噴射にかかる消費電力を抑え、認証のための通信にかかる電力を確保する。

目的

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、通信距離が長い長所があるものの認証コードを送信する際の消費電力が大きいスマートキーレスエントリーを、バッテリを装備しない車両に適用可能とする、車両システムを得ることを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
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請求項1

バッテリ装備しない車両に搭載される車両システムであって、前記車両に設けられたエンジンに対する点火制御および燃料噴射制御を行う内燃機関制御装置と、外部から無線通信により入力される入力認証コードと、内部に予め登録された登録認証コードとを比較し、それらの認証コードが一致した場合に認証成功とし、それ以外の場合を認証失敗と判定することで認証処理を行い、認証結果を前記内燃機関制御装置に送信する、スマートキーレス式の車両用盗難防止装置とを備え、前記内燃機関制御装置は、運転者の操作により前記エンジンが始動された後、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信するまでの間、前記車両が走行可能な予め設定されたエンジン回転速度未満に前記エンジンの回転速度を制限する前記点火制御および前記燃料噴射制御を実行するとともに、当該実行中に、前記運転者による走行移行操作を検知した場合は、前記エンジンを停止させて前記車両の走行を禁止する、制限制御を行う車両システム。

請求項2

前記内燃機関制御装置は、前記エンジンの始動後、前記エンジン回転速度が安定化したか否かを判定し、安定化したと判定した場合に、前記車両用盗難防止装置へ認証開始の指示を送信する請求項1に記載の車両システム。

請求項3

前記車両用盗難防止装置は、前記内燃機関制御装置からの前記認証開始の指示を受けて、前記認証処理のための前記外部との通信を開始し、前記外部から入力された入力認証コードと予め登録された前記登録認証コードとが一致した場合に認証成功の認証結果を前記内燃機関制御装置に送信する請求項2に記載の車両システム。

請求項4

前記車両用盗難防止装置は、前記認証結果が認証失敗だった場合、認証成功となるまで予め設定された回数だけ前記認証処理を繰り返し、認証成功した場合は、認証成功の認証結果を前記内燃機関制御装置に送信し、そうでない場合は、認証失敗の認証結果を前記内燃機関制御装置に送信する請求項1から3までのいずれか1項に記載の車両システム。

請求項5

前記内燃機関制御装置は、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信するまでの間に、前記エンジン回転速度が予め設定された回転速度以上になった場合に、前記点火制御と前記燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させる請求項1から4までのいずれか1項に記載の車両システム。

請求項6

前記内燃機関制御装置は、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受けるまでの間に、前記制限制御として、さらに、前記車両の変速機ニュートラル状態であるか否かの監視を行い、前記車両の変速機がニュートラル状態で無くなった場合は、前記運転者による前記走行移行操作があったと検知して、前記点火制御および前記燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させて前記エンジンを停止させる請求項1から5までのいずれか1項に記載の車両システム。

請求項7

前記内燃機関制御装置は、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信するまでの間に、前記制限制御として、さらに、前記車両のスロットル開度が予め設定された値以上であるか否かの監視を行い、前記車両のスロットル開度が予め設定された値以上になった場合は、前記運転者による前記走行移行操作があったと検知して、前記点火制御および前記燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させて前記エンジンを停止させる請求項1から6までのいずれか1項に記載の車両システム。

請求項8

前記内燃機関制御装置は、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信するまでの間に、前記制限制御として、さらに、前記車両のサイドスタンド格納状態であるか否かの監視を行い、前記車両のサイドスタンドが格納状態となった場合は、前記運転者による前記走行移行操作があったと検知して、点火制御と燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させて前記エンジンを停止させる請求項1から7までのいずれか1項に記載の車両システム。

請求項9

前記内燃機関制御装置は、予め設定された時間内に、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信した場合、前記制限制御を停止し、前記予め設定された時間内に、前記車両用盗難防止装置から認証失敗の認証結果を受信した場合、あるいは、前記車両用盗難防止装置からの認証結果の受信が無い場合に、前記点火制御および前記燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させて前記エンジンを停止させる請求項1から8までのいずれか1項に記載の車両システム。

請求項10

前記内燃機関制御装置は、予め設定された時間内に、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信した場合、前記車両の変速機がニュートラル状態であるか否かの前記監視を停止し、前記予め設定された時間内に、前記車両用盗難防止装置から認証失敗の認証結果を受信した場合、あるいは、前記車両用盗難防止装置からの認証結果の受信が無い場合に、前記点火制御および前記燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させて前記エンジンを停止させる請求項6に記載の車両システム。

請求項11

前記内燃機関制御装置は、予め設定された時間内に、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信した場合、前記車両のスロットル開度が予め設定された値以上であるか否かの前記監視を停止し、前記予め設定された時間内に、前記車両用盗難防止装置から認証失敗の認証結果を受信した場合、あるいは、前記車両用盗難防止装置からの認証結果の受信が無い場合に、前記点火制御および前記燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させて前記エンジンを停止させる請求項7に記載の車両システム。

請求項12

前記内燃機関制御装置は、予め設定された時間内に、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信した場合、前記車両のサイドスタンドが格納状態であるか否かの前記監視を停止し、前記予め設定された時間内に、前記車両用盗難防止装置から認証失敗の認証結果を受信した場合、あるいは、前記車両用盗難防止装置からの認証結果の受信が無い場合に、前記点火制御および前記燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させて前記エンジンを停止させる請求項8に記載の車両システム。

請求項13

前記車両用盗難防止装置は、前記内燃機関制御装置が制御するアクチュエータ通電タイミングと重ならないタイミングで、前記認証処理のための前記外部との通信を実行する請求項1から12までのいずれか1項に記載の車両システム。

請求項14

前記車両用盗難防止装置と前記内燃機関制御装置とは一つの筐体内に収容され、前記車両用盗難防止装置における前記認証処理、および、前記内燃機関制御装置における前記点火制御および前記燃焼噴射制御を、前記筐体内に設けられた一つのマイクロコンピュータが実行する請求項1から13までのいずれか1項に記載の車両システム。

技術分野

0001

この発明は車両システムに関し、特に、自動二輪車などのように、内燃機関推進される盗難防止システムを備えた車両システムに関し、更に詳しくは、バッテリ装備せず、盗難防止システムを備えた車両システムに関するものである。

背景技術

0002

従来の車両盗難防止装置として、イグニションキー携帯端末登録されている認証コードを、車体側に取り付けられた認証装置に向けて送信し、認証装置に予め登録された認証コードと一致した場合にエンジン始動許可するという構成を有したものがある。

0003

特許文献1には、トランスポンダ方式イモビライザを使用した車両盗難防止装置が開示されている。

0004

特許文献1においては、自動二輪車をキック始動する際に一旦エンジン始動制御を許可し、キックにより得られた発電電源ライン電圧所定値を超えると認証装置が認証動作を開始し、認証コードの一致が成立すれば始動制御を継続し、認証コードの一致が非成立の場合は始動制御を中止することにより、認証コードの一致が成立した場合には、一度のキック動作でエンジン始動を可能にする、盗難防止機能付きエンジン始動装置が提案されている。

先行技術

0005

特許第4136921号公報

発明が解決しようとする課題

0006

特許文献1においては、放電の進んだ状態のバッテリを考慮しているが、特に小型二輪車小型船外機においては、バッテリなしで運転可能なシステムニーズがある。

0007

バッテリは重量物であり車両軽量化のため、またバッテリを配置することによる車両コストアップを避けるため、またバッテリが劣化買い替えとなる場合などのランニングコストを避ける為、などの種々の目的で、バッテリなしでも動作可能な電子制御燃料噴射システムを備えた小型二輪車、小型船外機などが既に市場販売されている。

0008

また、特許文献1の車両用盗難防止装置は、トランスポンダ方式のイモビライザを使用しているが、一般的に本方式は認証装置とイグニションキーや携帯端末は近接した状態で認証コードの通信を行うことを前提としており、通信可能な距離は短い。

0009

しかしながら、イグニションキーを差す動作や、携帯端末を認証装置近傍に近づける動作などの煩わしい動作を避けるため、携帯端末を認証装置に近接させずとも、車両範囲内(1メートル程度)の距離であれば通信可能なスマートキーレスエントリーが近年は自動二輪車においても採用されている。スマートキーレスエントリーであれば、運転者はイグニションキーをキーシリンダに差したり、携帯端末を認証装置に近づけるなど、特に手袋を装着している場合などには非常に煩わしい操作をすることなく、例えば携帯端末を衣服ポケットに入れたまま認証コードの通信が可能である。

0010

しかしながら、スマートキーレスエントリーは通信距離が長い長所がある反面、認証装置から携帯端末へ向けてコード送信する際の消費電力が大きいという問題がある。携帯機との認証開始する際に、先ず認証装置から携帯端末へ向けてコード送信するが、その時点では、未だ電源ラインの電圧が安定せず、また、発電機の発電量消費に対して余裕がないため、そのようなエンジン始動中にコード送信すると、電源ラインの電圧が低下し、エンジン制御装置および認証装置共にマイコンリセットしエンジン始動が失敗するという問題点がある。

0011

また、バッテリの無い車両においては、エンジン始動時の電源ラインの電圧は変動し易く、電圧変動の大きい状態で通信を行うと通信エラーとなり易いという問題点もある。

0012

また、エンジン始動後は電源ラインの電圧はエンジン始動時に比べ安定するものの、点火コイル等大きな電流を消費するアクチュエータ動作タイミングとコード送信のタイミングが一致すると電源ラインの電圧が低下し、エンジン制御装置および認証装置共にマイコンがリセットし、エンジン始動が失敗する可能性もある。

0013

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、通信距離が長い長所があるものの認証コードを送信する際の消費電力が大きいスマートキーレスエントリーを、バッテリを装備しない車両に適用可能とする、車両システムを得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

0014

この発明は、バッテリを装備しない車両に搭載される車両システムであって、前記車両に設けられたエンジンに対する点火制御および燃料噴射制御を行う内燃機関制御装置と、外部から無線通信により入力される入力認証コードと、内部に予め登録された登録認証コードとを比較し、それらの認証コードが一致した場合に認証成功とし、それ以外の場合を認証失敗と判定することで認証処理を行い、認証結果を前記内燃機関制御装置に送信する、スマートキーレス式の車両用盗難防止装置とを備え、前記内燃機関制御装置は、運転者の操作により前記エンジンが始動された後、前記車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信するまでの間、前記車両が走行可能な予め設定されたエンジン回転速度未満に前記エンジンの回転速度を制限する前記点火制御および前記燃料噴射制御を実行するとともに、当該実行中に、前記運転者による走行移行操作を検知した場合は、前記エンジンを停止させて前記車両の走行を禁止する、制限制御を行う車両システムである。

発明の効果

0015

この発明は、運転者の操作によりエンジンが始動された後、車両用盗難防止装置から認証成功の認証結果を受信するまでの間、車両が走行可能なエンジン回転速度未満にエンジンの回転速度を制限し、運転者による走行移行操作を検知した場合は、エンジンを停止させて車両の走行を禁止する制限制御を行うようにしたので、スマートユニット15の認証処理が完了するまでは、制限制御により、点火コイルおよびインジェクタの動作にかかる電力を抑えることができるため、通信距離が長い長所があるものの認証コードを送信する際の消費電力が大きいスマートキーレスエントリーを、バッテリを装備しない車両に適用することが可能となる。

図面の簡単な説明

0016

この発明の実施の形態1の車両システムを示す構成図である。
この発明の実施の形態2の車両システムを示す構成図である。
この発明の実施の形態2の動作説明のタイミングチャートである。
この発明の実施の形態3の車両システムを示す構成図である。

実施例

0017

以下、この発明の実施の形態に係る車両システムについて、図に基づいて説明する。この発明に係る車両システムは、バッテリを装備しない車両に搭載される車両システムを想定している。

0018

実施の形態1.
この発明の実施の形態1は、車両用盗難防止装置及び内燃機関制御装置を備えた車両システムである。図1は、実施の形態1に係る車両システムの構成を示した図である。図1に示す車両は、例えば小型二輪車を想定している。図1において、スマートユニット15が車両用盗難防止装置を構成しており、エンジン制御ユニット4が内燃機関制御装置を構成している。

0019

図1において、交流発電機1は、図示しないエンジンのクランク軸に接続された交流発電機である。図示しない小型二輪車の図示しないキックレバーを運転者がキックすることにより、図示しないクランク軸が回転し、クランク軸に結合された交流発電機1内のロータが回転し、発電が行われる。

0020

交流発電機1には、レクチファイアレギュレータ2が接続されている。レクチファイア・レギュレータ2は、交流発電機1の発電に対し整流電圧調整を行う。

0021

レクチファイア・レギュレータ2とエンジン制御ユニット4との間には、コンデンサ3が並列に接続されている。コンデンサ3は、電源ラインの電圧の平滑化のために設置されたコンデンサである。

0022

エンジン制御ユニット4は、車両に設けられたエンジンに対する点火制御および燃料噴射制御等の各種制御を行う内燃機関制御装置を構成している。エンジン制御ユニット4内には、電源回路5とマイコン6とが設けられている。
電源回路5は、レクチファイア・レギュレータ2から供給される12〜14V程度で変動する電源を用いて、エンジン制御ユニット4内の内部制御回路の5V電源を生成する。
マイコン6は、電源回路5の供給電源により動作する。マイコン6には、クランク角センサ10、スロットルポジションセンサ11(以下、スロットルセンサ11とする)、図示しない吸気管圧力センサ、および、図示しない排気管酸素濃度センサなどの各種センサからのセンサ信号、及び、ニュートラルスイッチ12、サイドスタンドスイッチ13、および、図示しないクラッチスイッチなどの各種スイッチからのスイッチ信号が、エンジン制御ユニット4に設けられたインターフェース(I/F)を介して入力される。マイコン6は、これらの入力されるセンサ信号およびスイッチ信号を元に、点火タイミング燃料噴射量、燃料噴射タイミング、および、ISCソレノイド開度演算し、エンジン制御ユニット4に設けられた駆動回路を介して、イグニションコイル7、インジェクタ8、および、ISCソレノイド9を駆動制御する。

0023

なお、ここで、クランク角センサ10は、エンジンのクランク角度計測するセンサである。
スロットルセンサ11は、車両の吸気管に設けられたスロットル弁の開度(以下、スロットル開度とする。)を計測するセンサである。
また、ニュートラルスイッチ12は、車両の変速機ギアニュートラルの状態のときにON、ニュートラルの状態でないときにOFFする、スイッチである。
サイドスタンドスイッチ13は、車両のサイドスタンドが格納されていないときにON、格納されたときにOFFする、スイッチである。車両のサイドスタンドとは、二輪車の車体の左側(または右側)に装備され、車体を傾斜させた状態で支え支持部材のことである。運転者は、車両を停止させている場合にはサイドスタンドを格納せずに、サイドスタンドで車体を支持させて停車させているが、車両を走行させるときには、走行を開始する前に、サイドスタンドを格納し、走行の妨げにならないようにする。

0024

スマートユニット15は、外部(携帯機20)から無線通信により入力される入力認証コードと、内部に予め登録された登録認証コードとを比較し、それらの認証コードが一致した場合に認証成功とし、それ以外の場合を認証失敗と判定することで認証処理を行い、認証結果をエンジン制御ユニット4に送信する、スマートキーレス式の車両用盗難防止装置を構成している。スマートユニット15は、レクチファイア・レギュレータ2に接続されるとともに、通信ライン14を介してエンジン制御ユニット4にも接続されている。スマートユニット15内には、電源回路16と、マイコン17と、送信回路18と、受信回路19と、記憶回路26とが、設けられている。
電源回路16は、エンジン制御ユニット4の電源回路5と同様に、レクチファイア・レギュレータ2から供給される12〜14V程度で変動する電源を用いて、スマートユニット15内の内部制御回路の5V電源を生成する。
マイコン17は、この5V電源により動作し、上記認証処理を行って、認証結果をエンジン制御ユニット4に送信する。
送信回路18及び受信回路19は、上記認証処理のために、車両の運転者が携帯する携帯機20との無線通信を行う。
記憶回路26には、認証コードが予め登録されている。以下、記憶回路26に登録された認証コードを、「登録認証コード」と呼ぶこととする。

0025

携帯機20は、運転者が携帯する携帯機で、固有の認証コードが付与され、予め登録されている。携帯機20は、スマートキーレス式に対応した携帯機である。携帯機20内には、受信回路21、送信回路22、マイコン23、電池24、記憶回路25が設けられている。
受信回路21と送信回路22は、上記認証処理のために、スマートユニット15との無線通信を行う。
マイコン23は、電池24を電源として動作する。
電池24は、充電により電力を蓄える。
記憶回路25は、認証コードが登録されている。以下、携帯機20からスマートユニット15に対して無線通信により送信されて、スマートユニット15に入力される認証コードを、「入力認証コード」と呼ぶこととする。

0026

次に、本実施の形態に係る車両システムの動作を説明する。
車両としての図示しない小型二輪車の図示しないキックレバーを運転者がキックすることにより、図示しないエンジンのクランク軸が回転し、クランク軸に結合された交流発電機1が発電を開始する。交流発電機1に接続されたレクチファイア・レギュレータ2は、交流発電機1の発電に対し整流・電圧調整を行い、さらにコンデンサ3により電圧が平滑化され、これが電源ライン電圧(コンデンサ3電圧)として、エンジン制御ユニット4及びスマートユニット15に供給される。

0027

エンジン制御ユニット4内の電源回路5、及び、スマートユニット15内の電源回路16は、12V〜14程度で変動する電源ライン電圧より各ユニット内の制御回路動作電圧となる5V電源を生成し、5V電源生成完了後に、エンジン制御ユニット4内のマイコン6及びスマートユニット15内のマイコン17が動作を開始する。

0028

エンジン制御ユニット4内のマイコン6は、クランク角センサ10からのセンサ信号により、クランク角度及びエンジン回転速度を演算する。また、エンジン制御ユニット4内のマイコン6は、図示しないスロットル弁の軸に取り付けられたスロットルセンサ11からのセンサ信号や図示しない吸気管に取り付けられた図示しない吸気管圧力センサからのセンサ信号に基づき、エンジン負荷を演算する。

0029

エンジン制御ユニット4内のマイコン6は、前記エンジン回転速度とエンジン負荷とにより、点火時期、燃料噴射量(インジェクタ駆動時間)、及び、燃料噴射タイミングを演算し、前記クランク角度に応じて適切なタイミングで、イグニションコイル7およびインジェクタ8を駆動制御する。これにより、燃料噴射→エンジンシリンダ内混合気吸入圧縮点火爆発が順次実行され、当該爆発により、エンジンシリンダ内のピストン押し下げられ、これがクランク軸の回転に変換される。

0030

このように、本実施の形態においては、運転者による図示しないキックレバーのキックによってクランク軸が回転している間に、前記の爆発が発生することにより、バッテリが無くとも、エンジンを始動することが可能である。

0031

また、エンジン制御ユニット4は、図示しないスロットル弁と並列に設けられた図示しないバイパスエア通路バルブ開度を調整するISCソレノイド9を駆動し、始動後のアイドルエンジン回転速度増加制御アイドル回転速度の安定化制御を行う。

0032

以上のように、エンジン制御ユニット4は、エンジン始動時の制御は特に禁止されておらず、エンジン始動は実行可能である。エンジン始動完了後、エンジン制御ユニット4内のマイコン6は、エンジン回転速度が安定化したか否かを判定し、安定化したと判定した場合に、通信ライン14を介して、スマートユニット15内のマイコン17に認証開始要求(認証開始の指示)を送信する。エンジン回転速度が安定化したか否かの判定方法としては、例えば、安定化を示す安定化閾値を予め設定しておき、エンジン回転速度が当該安定化閾値以上になった場合に、エンジン回転速度が安定化したと判定する。ここで、安定化閾値は、後述する走行可能閾値よりも大幅に低い値に設定しておくことが望ましい。あるいは、エンジン回転速度の変動幅を検出し、当該変動幅が予め設定された範囲幅以内になった場合に、エンジン回転速度が安定化したと判定するようにしてもよい。なお、このエンジン回転速度の安定化は、交流発電機1からの電源電圧が安定したことを同時に意味する。

0033

一方、スマートユニット15内のマイコン17は、前述の5V電源生成完了後、動作開始するが、まずは、記憶回路26から認証コードの読み出しのみを実施し、エンジン制御ユニット4内のマイコン6からの前記認証開始要求を受信するまでは待機状態を続ける。前記認証開始要求の受信後、スマートユニット15は、送信回路18を介して、質問信号を外部に向けて無線送信する。質問信号には、スマートユニット15ごとに割り当てられた固有データ(以下、ユニット固有データとする。)が含まれているものとする。

0034

この時、携帯機20を保持した運転者がスマートユニット15の送信範囲内にいれば、携帯機20内の受信回路21は質問信号を受信し、携帯機20内のマイコン23は、受信データ内のユニット固有データが、予め記憶回路25に登録されている登録固有データと一致するか否かを判定する。それらが一致した場合は、携帯機20は、記憶回路25内の認証コード(入力認証コード)を含むデータを応答信号として、送信回路22を介して、スマートユニット15に向けて無線送信する。一方、ユニット固有データと登録固有データとが一致しない場合は、何も送信を行わない。

0035

スマートユニット15内の受信回路19は応答信号を受信し、マイコン17は、携帯機20からの応答信号内に含まれる認証コード(入力認証コード)が、記憶回路26内の認証コード(登録認証コード)と一致するか否かを判定する。判定後、マイコン17は、通信ライン14を介し、認証コード一致(認証成功)、または、認証コード不一致(認証失敗)のいずれかを示す認証結果を、エンジン制御ユニット4内のマイコン6に送信する。

0036

また、質問信号の通信が失敗した場合など、携帯機20からの応答信号が返ってこない場合は、応答信号が返ってくるまで、予め設定された周期で、スマートユニット15は質問信号を繰り返し送信するが、予め設定された回数分、失敗した場合は、認証コード不一致(認証失敗)の認証結果をエンジン制御ユニット4内のマイコン6に送信する。

0037

以上のように、エンジン制御ユニット4内のマイコン6は、運転者のキック操作によりエンジンが始動された後、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受信するまでの間、エンジンがアイドル運転またはアイドル回転数よりも低速側の極低回転域での運転を継続でき、かつ、車両の走行は許可しないという制限制御を行う。当該制限制御とは、車両が走行可能な予め設定されたエンジン回転速度(走行可能閾値)未満にエンジンの回転速度を制限する点火・燃料噴射・バイパスエアの制御を実行し、エンジンの回転速度が予め設定されたエンジン回転速度(走行可能閾値)以上になった場合、あるいは、運転者による走行移行操作を検知した場合は、エンジンを停止させて車両の走行を禁止するという制御である。具体的には、下記の(1)〜(4)の制限を設けた状態を、制限制御とする。ただし、(1)〜(4)はすべて行う必要はなく、(1)だけでもよいこととする。また、運転者の走行移行操作としては、下記の(2)〜(4)の場合が例として挙げられる。

0038

(1)エンジン回転速度の制限:マイコン6は、予め設定されたエンジン回転速度(走行可能閾値)未満にエンジンの回転速度を制限する点火・燃料噴射・バイパスエアの制御を行い、エンジン回転速度が当該予め設定された回転速度(走行可能閾値)を超えた場合、点火制御および噴射制御の少なくともいずれか一方を停止する。
(2)ギアがニュートラル状態で無くなった場合:マイコン6は、ニュートラルスイッチ12の状態を監視し(すなわち、車両の変速機がニュートラル状態であるか否かの監視を行い)、OFF状態となった場合(すなわち、車両の変速機がニュートラル状態でなくなった場合)は、運転者による走行移行操作があったと検知して、点火制御および燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させ、エンジンを停止する。
(3)スロットルが開かれた場合:マイコン6は、スロットルセンサ11からのセンサ信号を監視し、当該センサ信号に基づいて車両のスロットル開度が予め設定された開度値以上になったことを検知した場合は、運転者による走行移行操作があったと検知して、点火制御および燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させ、エンジンを停止する。
(4)サイドスタンドが格納された場合:マイコン6は、サイドスタンドスイッチ13の状態を監視し(すなわち、車両のサイドスタンドが格納状態であるか否かの監視を行い)、OFF状態となった場合(すなわち、車両のサイドスタンドが格納状態となった場合)は、運転者による走行移行操作があったと検知して、点火制御および燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させ、エンジンを停止する。

0039

スマートユニット15と携帯機20との間の認証が正しく完了し、スマートユニット15から認証コード一致の返信を受信した場合は、エンジン制御ユニット4内のマイコン6は、前記(1)〜(4)の制限を解除する。すなわち、車両の走行を可能とする。

0040

尚、認証開始要求を送信後、予め設定された時間が経過しても、スマートユニット15からの認証結果の送信を受けない場合、あるいは、スマートユニット15から認証失敗の認証結果を受信した場合には、点火制御・燃料噴射制御を停止し、エンジンを停止する。

0041

尚、前記(1)〜(4)の制限は、車両の種類に応じて実施すれば良い。(1)は遠心クラッチを備えた車両への適用を意図しており、遠心クラッチが結合するエンジン回転速度(3000r/min程度)以上のエンジン回転速度となることを禁止すれば車両は走行出来ない。つまり2500r/min程度をエンジン回転速度が超えた場合、点火制御、噴射制御を停止することで実現可能である。また、(4)はサイドスタンドが備わった車両にのみ適用可能である。

0042

本実施の形態は、小型二輪車を想定したものであるが、小型船外機のリコイル始動においても同様である。ただし(1)〜(4)の制限については、主に(2)による制限が有効であるが、(1),(3)も実施は可能である。

0043

また、エンジン制御ユニット4内の図示しない記憶回路にも固有コードを記憶させておき、スマートユニット15との間で固有コードの一致を確認する様にしてもよく、その場合には、さらに盗難防止性向上するのは言うまでもない。

0044

小型二輪車においてはステアリングホイール電動ロックアンロックする機構を設け、スマートユニットが認証コード一致を確認した際にアンロックする様にすると、さらに盗難防止性向上するのは言うまでもない。

0045

メータステアリングロックホイールロックなどの電子制御装置がマイコンを装備している場合、これらの電子制御装置にも記憶回路を備え固有コードを記憶させておき、スマートユニットとの間で固有コードの一致を確認する様にするとさらに盗難防止性向上するのは言うまでもない。

0046

また、認証開始要求を送信後、所定時間経過してもスマートユニット15からの認証コード一致の返信が無い場合や、スマートユニット15から認証コード不一致の返信を受信した場合は、点火・噴射を停止、つまりエンジンを停止する前にブザー鳴動するなどしても良い。

0047

本実施の形態においては、キック始動によるエンジン始動後のエンジン回転がアイドル(2000r/min程度)で安定した状態、引いては電源ラインの電圧が安定した状態で、認証動作を実行することとしたので、送信回路18の消費電力が大きいスマートキーレスエントリーでも、バッテリ無し車両に適用可能である。

0048

また、電源ラインの電圧変動が大きい始動中は認証動作を実施しないので電源変動に起因する通信失敗の可能性も無い。

0049

また、始動完了、エンジン回転速度の安定後の認証動作とはなるが、携帯機20が通信範囲内に存在すれば認証動作は短時間で完了するので、運転者の利便性が損なわれることもない。

0050

また、エンジンを始動させるが、走行は許可しない様にしたので、盗難防止の効果が損なわれることもない。

0051

以上のように、本実施の形態に係る車両システムは、バッテリを装備しない車両に搭載される車両システムで、当該車両システムは、車両に設けられたエンジンに対する点火制御および燃料噴射制御を行う内燃機関制御装置であるエンジン制御ユニット4と、外部から無線通信により入力される入力認証コードと内部に予め登録された登録認証コードとを比較し、それらの認証コードが一致した場合に認証成功とし、それ以外の場合を認証失敗と判定することで認証処理を行い、認証結果をエンジン制御ユニット4に送信する、スマートキーレス式の車両用盗難防止装置としてのスマートユニット15とを備えている。エンジン制御ユニット4は、運転者の操作によりエンジンが始動された後、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受信するまでの間、車両が走行可能な予め設定されたエンジン回転速度未満にエンジンの回転速度を制限する点火制御および燃料噴射制御を実行し、当該実行中に、運転者による走行移行操作を検知した場合は、エンジンを停止させて車両の走行を禁止する制限制御を行う。当該構成により、本実施の形態においては、スマートユニット15の認証処理が完了するまでは、エンジンの始動および予め設定されたエンジン回転速度未満のエンジンの低速での運転ができる様、点火制御・燃料噴射制御を実行する制限制御を行うようにしたので、点火コイル等の大きな電流を消費するアクチュエータの動作にかかる電力を抑えることができ、認証コードを送信する際の消費電力が大きいスマートキーレス式のスマートユニット15を用いても、認証コード送信時の電源ラインの電圧低下を軽減できるので、マイコン6およびマイコン17がリセットされることでエンジン始動が失敗されることを防ぐことが出来るという効果がある。これにより、通信距離が長い長所があるものの、認証コードを送信する際の消費電力が大きい、スマートキーレスエントリーを、バッテリを装備しない車両にも、適用することが可能になる。また、認証処理が完了するまでの間に、運転者による走行移行操作を検知した場合は、エンジンを停止させて車両の走行を禁止するようにしたので、盗難防止性を確保することができる。

0052

また、本実施の形態においては、エンジン制御ユニット4(内燃機関制御装置)が、エンジンの始動後、エンジン回転速度が安定化したか否かを判定し、安定化したと判定した場合に、スマートユニット15(車両用盗難防止装置)へ認証開始の指示を送信するようにしたので、交流発電機1からの電源ラインの電圧変動が大きく、且つ、交流発電機1の発電量に余裕も無いエンジン始動中は、スマートユニット15が認証処理のための外部との通信を行わずに、エンジン始動後に電源ラインの電圧が安定化したことを確認した後に当該通信を実行する様にしたので、認証コードを送信する際の消費電力が大きいスマートキーレスエントリーを使用しても、認証コード送信時の電源ラインの電圧低下を軽減できるので、マイコン6およびマイコン17のリセットによるエンジン始動の失敗を防ぐことが出来るという効果がある。

0053

また、本実施の形態においては、スマートユニット15が、エンジン制御ユニット4からの認証開始の指示を受けて、認証処理のための外部との通信を開始し、外部(携帯機20)から入力される入力認証コードと自身に予め登録された登録認証コードとが一致した場合に、認証成功の認証結果をエンジン制御ユニット4に送信するようにしたので、エンジン始動後に電源ラインの電圧が安定化したことを確認した後に、認証コードの送信を実行するため、認証コードを送信する際の消費電力が大きいスマートキーレスエントリーを使用しても、認証コード送信時の電源ラインの電圧低下を軽減できるので、マイコン6およびマイコン17のリセットによるエンジン始動の失敗を防ぐことが出来るという効果がある。

0054

また、本実施の形態においては、スマートユニット15は、認証結果が認証失敗だった場合には認証成功となるまで予め設定された回数だけ認証処理を繰り返し、認証成功した場合は、認証成功の認証結果をエンジン制御ユニット4に送信し、そうでない場合は、認証失敗の認証結果をエンジン制御ユニット4に送信するようにしたので、携帯機20を保持した運転者がスマートユニット15の送信範囲外に居て、最初の通信では認証失敗となった場合でも、その後に、当該運転者が送信範囲内に入ってきた場合には、認証を成功させることができるので、予め設定された回数だけ認証処理をリトライすることができるので、正しい運転者であっても認証失敗となる誤判定を防止でき、認証処理の成功率が安定し、正確かつ確実な認証処理を実行することができる。

0055

また、本実施の形態においては、エンジン制御ユニット4は、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受信するまでの間に、エンジン回転速度が予め設定された回転速度以上になった場合に、点火制御と燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させるようにしたので、認証処理が完了しないうちに車両が走行してしまうことを確実に防止することができる。

0056

また、本実施の形態においては、エンジン制御ユニット4は、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受けるまでの間に、制限制御として、さらに、車両の変速機がニュートラル状態であるか否かの監視を行い、車両の変速機がニュートラル状態で無くなった場合は、運転者による走行移行操作(変速機のギアの変更)があったと検知して、点火制御および燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させてエンジンを停止させるようにしたので、認証処理が完了しないうちに車両が走行してしまうことを確実に防止することができる。

0057

また、本実施の形態においては、エンジン制御ユニット4は、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受信するまでの間に、制限制御として、さらに、車両のスロットル開度が予め設定された値以上であるか否かの監視を行い、車両のスロットル開度が予め設定された値以上になった場合は、運転者による走行移行操作があったと検知して、点火制御および燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させてエンジンを停止させるようにしたので、認証処理が完了しないうちに車両が走行してしまうことを確実に防止することができる。

0058

また、本実施の形態においては、エンジン制御ユニット4は、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受信するまでの間に、制限制御として、さらに、車両のサイドスタンドが格納状態であるか否かの監視を行い、車両のサイドスタンドが格納状態となった場合は、運転者による走行移行操作があったと検知して、点火制御と燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させてエンジンを停止させるようにしたので、認証処理が完了しないうちに車両が走行してしまうことを確実に防止することができる。

0059

また、本実施の形態においては、エンジン制御ユニット4は、予め設定された時間内に、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受信した場合、制限制御を停止し、一方、予め設定された時間内に、スマートユニット15から認証失敗の認証結果を受信した場合、あるいは、スマートユニット15からの認証結果の受信が無い場合に、点火制御および燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させてエンジンを停止させるようにしたので、何らかの理由で認証が成立しなかった場合に、いたずらに、エンジンの低速での運転を継続させずに予め設定された時間で当該エンジンの運転を停止するようにしたので、無駄に燃料を消費することを防止することができる。

0060

また、本実施の形態においては、エンジン制御ユニット4は、予め設定された時間内に、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受信した場合には、車両の変速機がニュートラル状態であるか否かの監視を停止し、一方、予め設定された時間内に、スマートユニット15から認証失敗の認証結果を受信した場合、あるいは、スマートユニット15からの認証結果の受信が無い場合に、点火制御および燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させてエンジンを停止させるようにしたので、何らかの理由で認証が成立しなかった場合に、いたずらに、変速機の監視を継続させずに、予め設定された時間で当該エンジンの運転を停止するようにしたので、監視に必要な電力を無駄に消費することを防止することができる。

0061

また、本実施の形態においては、エンジン制御ユニット4は、予め設定された時間内に、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受信した場合、車両のスロットル開度が予め設定された値以上であるか否かの監視を停止し、一方、予め設定された時間内に、スマートユニット15から認証失敗の認証結果を受信した場合、あるいは、スマートユニット15からの認証結果の受信が無い場合に、点火制御および燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させてエンジンを停止させるようにしたので、何らかの理由で認証が成立しなかった場合に、いたずらに、スロットル開度の監視を継続させずに、予め設定された時間で当該エンジンの運転を停止するようにしたので、監視に必要な電力を無駄に消費することを防止することができる。

0062

また、本実施の形態においては、エンジン制御ユニット4は、予め設定された時間内に、スマートユニット15から認証成功の認証結果を受信した場合、車両のサイドスタンドが格納状態であるか否かの監視を停止し、一方、予め設定された時間内に、スマートユニット15から認証失敗の認証結果を受信した場合、あるいは、スマートユニット15からの認証結果の受信が無い場合に、点火制御および燃料噴射制御の少なくとも一方を停止させてエンジンを停止させるようにしたので、何らかの理由で認証が成立しなかった場合に、いたずらに、サイドスタンドの監視を継続させずに、予め設定された時間で当該エンジンの運転を停止するようにしたので、監視に必要な電力を無駄に消費することを防止することができる。

0063

実施の形態2.
実施の形態2は、この発明の車両システムに係る別の実施の形態である。図2は、実施の形態2に係る車両システムの構成を示した図である。図1に示した実施の形態1との差異は、実施の形態2では、イグニションコイル7の駆動信号をエンジン制御ユニット4からスマートユニット15に伝達するための通信ライン27をさらに備えたことである。他の構成については、図1の実施の形態1と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。

0064

実施の形態1の構成でも、アイドル運転中の発電がシステム全体の消費電流に対して十分上回っていれば問題は無いが、車両重量を低減する為には、交流発電機1の小型化は重要な要素であり、システム全体の消費電流に対して発電が十分マージンが無い場合が想定される。

0065

このような状況で、消費電流が多いタイミングでスマートユニット15が送信回路18を駆動した場合、電源ラインの電圧(コンデンサ3電圧)が低下し、マイコン6及びマイコン17がリセットしエンストエンジンストップ)する可能性がある。

0066

実施の形態1では、エンジンが始動し、エンジン回転速度ひいては電源電圧が安定した後に、エンジン制御ユニット4内のマイコン6は通信ライン14を介してスマートユニット15内のマイコン17に認証開始要求を送信し、スマートユニット15は送信回路18を介して質問信号を無線送信するものとしているが、実施の形態2においては、さらに、イグニションコイル7の駆動信号に応じたタイミングで質問信号を無線送信する。

0067

具体的には、図3に示すように、イグニッション駆動信号はパルス信号として送信されるので、イグニションコイル7の通電終了(パルス信号の立下り)をトリガとして、送信回路18を駆動開始し質問信号を無線送信するので、エンジン制御ユニット4が駆動するアクチュエータの中で最も大きな電流を消費するイグニションコイル7と送信回路18の通電タイミングが重ならず、電源ラインの過大な電圧低下を防止出来る効果がある。

0068

尚、図3の例においては、1回目の質問信号の無線送信が失敗しているが、2回目の質問信号の無線送信も次回のイグニションコイル7の通電終了をトリガとして実行している。2回目の質問信号の無線送信は成功し、正常に携帯機20から応答信号が返信されたので、3回目の質問信号の無線送信は実施していない。

0069

本実施の形態では、イグニションコイル7が最も消費電流が大きいため、イグニションコイル7と送信回路18の駆動タイミングが重ならないようにしたが、これは、イグニションコイル7に限定されるものではなく、システムごとに、そのシステムの構成に応じて、送信回路18の駆動タイミングが最も消費電流の大きいアクチュエータの駆動タイミングと重ならないようにすれば良い。

0070

以上のように、本実施の形態においても、上記の実施の形態1と同様の効果が得られる。さらに、本実施の形態においては、スマートユニット15が、エンジン制御ユニット4が制御する点火コイルやインジェクタなどの消費電力の大きいアクチュエータの通電タイミングと重ならないタイミングで、認証処理のための外部との通信を実行するようにしたので、消費電力の大きいアクチュエータの動作タイミングを避けて認証コード送信することができ、コード送信時の電圧低下をより軽減し、マイコンリセット、エンジン始動失敗を防ぐことが出来る効果がある。

0071

実施の形態3.
実施の形態3は、この発明に係る車両システムの別の実施の形態である。図4は、実施の形態3に係る車両システムの構成を示した図である。図1に示した実施の形態1及び図2に示した実施の形態2との差異は、エンジン制御ユニット4とスマートユニット15とを一体化した統合ユニット28を設け、さらに、エンジンの制御及びスマートの制御両方を実行するマイコン6Aを備えたことである。すなわち、マイコン6Aは、図1および図2に示したマイコン6とマイコン17の両方の動作を行う。また、本実施の形態においては、電源回路も1つでよいため、図1および図2に示した電源回路5と電源回路16の両方の動作を行う単一の電源回路5Aが設けられている。他の構成については、図1の実施の形態1および図2の実施の形態2と同じであるため、ここでは、その説明を省略する。

0072

本実施の形態においては、上述したように、図4に示す通り、図1および図2に示したエンジン制御ユニット4とスマートユニット15とを、1つの筐体内に収容することにより、統合ユニット28を構成している。従って、統合ユニット28内には、電源回路5Aと、マイコン6Aと、送信回路18と、受信回路19と、記憶回路26とを備えている。

0073

電源回路5Aは、図1および図2に示した電源回路5と電源回路16との両方の動作を行う。すなわち、電源回路5Aは、レクチファイア・レギュレータ2から供給される12〜14V程度で変動する電源を用いて、統合ユニット28内の内部制御回路の5V電源を生成する。
マイコン6Aは、電源回路5Aの供給電源により動作する。マイコン6Aは、図1及び図2に示すマイコン6とマイコン17との両方の動作を行う。
送信回路18は、図1および図2に示す送信回路18と同じ動作を行う。
受信回路19は、図1および図2に示す受信回路19と同じ動作を行う。
記憶回路26は、図1および図2に示す記憶回路26と同じ動作を行う。

0074

本実施の形態の構成によれば、車両の盗難防止制御エンジン制御の双方の制御を同一のマイコン6Aで実施する様にしたので、エンジン制御で駆動する各アクチュエータのいずれもが通電不要でかつ送信回路18の駆動する為の時間が十分ある期間を選択して、送信回路18を駆動し質問信号の無線送信を実行することが出来るので、実施の形態2よりもさらに確実に電源ラインの過大な電圧低下を防止出来る効果がある。

0075

また、実施の形態1及び実施の形態2では、エンジン制御ユニット4内のマイコン6とスマートユニット15内のマイコン17は通信ライン14を介して通信することが必要であったが、本実施の形態においては、同一のマイコン6Aですべて処理するため、通信ライン14が不要でコストダウンが可能であることは言うまでもない。

0076

また、本実施の形態では、筐体や基板、電源回路を共用可能であるので、コストダウン可能となることも言うまでもない。

0077

以上のように、本実施の形態においても、上記の実施の形態1、2と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施の形態においては、スマートユニット15とエンジン制御ユニット4とが一つの筐体内に収容され、スマートユニット15における認証処理、および、エンジン制御ユニット4における点火制御および燃焼噴射制御を、当該筐体内に設けられた一つのマイコン6Aが実行するようにしたので、車両の各アクチュエータが通電しておらず、且つ、送信回路18の駆動する為の時間が十分ある期間を選択して、送信回路18を駆動し質問信号の無線送信を実行することが出来るので、電源ラインの過大な電圧低下を防止出来る効果があるとともに、製造コストを抑えることができる。

0078

上記の実施の形態1〜3においては、車両として、小型二輪車および小型船外機などを例に挙げて説明したが、その場合にかかわらず、他の二輪車、他の船外機、あるいは、自動車など、他の車両全般にもこの発明が適用可能であることは言うまでもない。

0079

1交流発電機、2レクチファイア・レギュレータ、3コンデンサ、4エンジン制御ユニット、5電源回路、6,6Aマイコン、7イグニションコイル、8インジェクタ、9 ISCソレノイド、10クランク角センサ、11スロットルセンサ、12ニュートラルスイッチ、13サイドスタンドスイッチ、14通信ライン、15スマートユニット、16 電源回路、17 マイコン、18送信回路、19受信回路、20携帯機、21 受信回路、22 送信回路、23 マイコン、24電池、25記憶回路、26 記憶回路、27 通信ライン、28統合ユニット。

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