(57)【要約】【課題】少ない消費電力でユーザのドアスイッチの操作時の利便性を低下させない車両用制御装置を提供する。【解決手段】携帯機と、車両に搭載され、携帯機と通信可能な車両側ユニットとを含み、車両側ユニットは、ユーザが操作する操作部の状態を取得する操作状態取得部と、操作状態取得部に接続され車両側ユニットの全体の制御を行う制御部と、操作状態取得部に接続され携帯機にリクエスト信号を送信する車両側送信部と、を備え、車両側ユニットは、通常モードと、通常モードよりも消費電力の少ない動作モードである省電力モードのいずれかで動作し、省電力モードでの動作時に、操作状態取得部が取得した、操作部の状態が変化したとき、車両側送信部は、制御部の動作に依存することなく、自身の通常モードへの移行動作を開始するとともに、制御部は、車両側送信部を除く、自身を含む車両側ユニットの通常モードへの移行動作を開始する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの所持する携帯機と、車両に搭載され、前記携帯機と通信可能な車両側ユニットとを含み、
前記車両側ユニットは、
前記ユーザが操作する操作部の状態を取得する操作状態取得部と、
前記操作状態取得部に接続され、前記車両側ユニットの全体の制御を行う制御部と、
前記操作状態取得部に接続され、前記携帯機にリクエスト信号を送信する車両側送信部と、
を備え、
前記車両側ユニットは、通常の動作モードである通常モードと、前記通常モードよりも消費電力の少ない動作モードである省電力モードのいずれかで動作し、
前記省電力モードでの動作時に、前記操作状態取得部が取得した、前記操作部の状態が変化したとき、
前記車両側送信部は、前記制御部の動作に依存することなく、自身の前記通常モードへの移行動作を開始するとともに、
前記制御部は、前記車両側送信部を除く、自身を含む前記車両側ユニットの前記通常モードへの移行動作を開始することを特徴とする車両用制御装置。
【請求項２】
前記車両側送信部は、前記通常モードへ移行した後に前記リクエスト信号を送信する請求項１に記載の車両用制御装置。
【請求項３】
前記車両側ユニットは、
前記携帯機からの、前記リクエスト信号に応答する応答信号を受信する車両側受信部と、
前記操作部の状態変化が前記ユーザの操作によるものか否かを判定する操作判定部と、を備え、
前記車両側受信部は、前記通常モードへ移行した後に、前記操作判定部が、前記操作部の状態変化が前記ユーザの操作によるものと判定したときに、前記応答信号を受信する請求項１または請求項２に記載の車両用制御装置。
【請求項４】
前記車両側ユニットは、
受信した前記応答信号に含まれるＩＤコードを、予め記憶されたマスタコードと照合する照合部を備え、
前記制御部は、前記照合が正しく行われたとき、前記車両の所定の機能の動作制御を行う請求項３に記載の車両用制御装置。
【請求項５】
前記所定の機能は、前記車両のドアのアンロック動作およびロック動作のうちの少なくとも一方を含む請求項４に記載の車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される車両側ユニットと、車両のユーザが所持する携帯機とで構成される車両用制御装置（スマートキーシステムとも呼ばれる）が実用化されている。この装置は、車両側ユニットと携帯機との間で無線通信によるＩＤコードの照合が成立すれば、機械式キーでの操作を行わなくても、ドアのロック／アンロックやエンジン始動等の制御を実行できる。
【０００３】
例えば、ユーザが車両外部のドアスイッチを操作したとき、車両側ユニットよりリクエスト信号を送信し、携帯機からの正規の応答信号を受信すると、認証結果に基づいてドアロックを施錠する構成が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１３２０２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、ドアスイッチを操作した後にリクエスト信号を送信する。すなわち、ドアスイッチの操作を検出したときに、通常モードよりも消費電力の少ない省電力モードから通常モードにウエイクアップしてリクエスト信号を送信し、所定の処理を実行した後に省電力モードに戻る。
【０００６】
このような構成では、車両側ユニット（ＥＣＵともいう）のウエイクアップには相応の時間（数十ｍｓｅｃ）を要する。この後にリクエスト信号を送信するので、少なくともウエイクアップ時間の分の照合遅れが発生する。このため、ユーザがドアハンドルを引いてもドアが開かない状況が発生することが考えられ、ユーザの利便性が低下することもある。
【０００７】
上記問題点を背景として、本発明は、少ない消費電力でユーザのドアスイッチの操作時の利便性を低下させない車両用制御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】
【０００８】
上記課題を解決するための車両用制御装置は、ユーザの所持する携帯機と、車両に搭載され、携帯機と通信可能な車両側ユニットとを含み、車両側ユニットは、ユーザが操作する操作部の状態を取得する操作状態取得部と、操作状態取得部に接続され、車両側ユニットの全体の制御を行う制御部と、操作状態取得部に接続され、携帯機にリクエスト信号を送信する車両側送信部と、を備え、車両側ユニットは、通常の動作モードである通常モードと、通常モードよりも消費電力の少ない動作モードである省電力モードのいずれかで動作し、省電力モードでの動作時に、操作状態取得部が取得した、操作部の状態が変化したとき、車両側送信部は、制御部の動作に依存することなく、自身の通常モードへの移行動作を開始するとともに、制御部は、車両側送信部を除く、自身を含む車両側ユニットの通常モードへの移行動作を開始する。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成によって、車両側送信部は、制御部を含む車両側ユニットの他の構成要素よりも早く通常モードに移行できる。これは、制御部の状態に関係なく、リクエスト信号を送信できるということであり、少なくとも、従来技術の構成に比べて、ウエイクアップして（すなわち、通常モードへの移行動作の開始）からリクエスト信号を送信可能な状態になるまでの時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】車両用制御装置の概略図。
【図２】ウエイクアップ制御の流れを説明するフロー図。
【図３】ドアハンドル操作時のＥＣＵの動作について従来技術と比較した図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１のように、車両用制御装置１は、車両１０に搭載されたＥＣＵ２０（本発明の車両側ユニット）と、携帯機３０との双方向通信によるＩＤコードの照合結果を基に、ＥＣＵ２０が各ドアのロック／アンロック状態などの動作を制御する。車両用制御装置については、例えば、特許第４５６１８４８号公報に詳細が開示されている。
【００１２】
ＥＣＵ２０は、周知のＣＰＵ２１、および、ＣＰＵ２１に接続された、例えばフラッシュメモリ等の不揮発性記憶媒体で構成されたメモリ２２、送信機２３（本発明の車両側送信部）、受信機２４（本発明の車両側受信部）、外部との信号の遣り取りを行う信号入出力回路（Ｉ／Ｏ）２５（本発明の操作状態取得部）を含むコンピュータとして構成される。ＣＰＵが、メモリ２２に記憶された車両側制御プログラムを実行することで、本発明の各種機能を実現する。
【００１３】
Ｉ／Ｏ２５には、車両の原動機（エンジンおよびモータの少なくとも一方）の始動／停止を行うスタートＳＷ（スイッチ）２６（本発明の操作部）が接続される。
【００１４】
送信機２３は、ドアハンドルＳＷ（スイッチ）１１ｂ〜１４ｂ、トランクＳＷ（スイッチ）１５ｂ（後述）、スタートＳＷ２６が操作されたとき、あるいは、ＣＰＵ２１から送信指令が出力されたとき、例えばＬＦ（長波）帯の電波を用いてリクエスト信号を送信する。リクエスト信号の到達距離は、例えば、車両１０から０．７〜１．０ｍ程度（車室内、トランク内を含む）に設定される。送信機２３は、例えば、ＣＰＵおよび送信回路を含む。この場合、ＣＰＵは、ＥＣＵ２０のＣＰＵ２１に比べて小規模なものを用いる。
【００１５】
受信機２４は、送信機２３が送信するリクエスト信号に応答して、携帯機３０が送信する応答信号を受信する。受信機２４が受信した応答信号は、ＣＰＵ２１に出力する。ＣＰＵ２１は、この受信した応答信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２２が記憶するマスタコードとの照合を行い、照合結果に基づいて、ドアのロック／アンロックあるいはエンジン始動等の、所定の機能の動作を許可するか否かの判定を行う。
【００１６】
ＥＣＵ２０は、通常の動作モードである通常モードと、通常モードよりも消費電力の少ない動作モードである省電力モードのいずれかで動作する。ＥＣＵ２０は、例えば、通常は省電力モードで動作し、ドアハンドルＳＷ（スイッチ）１１ｂ〜１４ｂ、トランクＳＷ（スイッチ）１５ｂ、あるいはスタートＳＷ２６の操作を検出したとき、省電力モードから通常モードに遷移（ウエイクアップ）する。
【００１７】
ドア１１〜１４（ドア１１：運転席ドア、ドア１２：助手席ドア、ドア１３：右後席ドア、ドア１４：左後席ドア）のドアハンドル１１ａ〜１４ａには、それぞれ、ドアハンドルＳＷ（スイッチ）１１ｂ〜１４ｂ（本発明の操作部）を備える。ドアハンドルＳＷ（１１ｂ〜１４ｂの総称、以下同じ）は、周知のメカニカルスイッチおよびタッチセンサのいずれでもよい。ドアハンドルＳＷの状態は、Ｉ／Ｏ２５を介して、ＣＰＵ２１および送信機２３に出力される。
【００１８】
Ｓ１およびＳ２は、それぞれ、Ｉ／Ｏ２５〜ＣＰＵ２１間の信号線群およびＩ／Ｏ２５〜送信機２３間の信号線群を表し、少なくとも、ＣＰＵ２１では、ドアハンドルＳＷおよびスタートＳＷ２６のいずれが操作されたかを特定可能な構成となっている。
【００１９】
また、ドア１１〜１４には、それぞれ、周知のドアロック装置１１ｃ〜１４ｃを備える。ドアロック装置（１１ｃ〜１４ｃの総称、以下同じ）では、例えば、モータの駆動によりドアロック機構のロック／アンロックの切り替えを行う。ＥＣＵ２０は、モータを駆動制御して、ドアロック装置の状態を切り替える。また、ＥＣＵ２０は、ドアロック装置の状態（ロック／アンロック）を取得する。
【００２０】
トランクリッド１５には、トランクＳＷ１５ｂ（本発明の操作部）、トランクロック装置１５ｃを備える。トランクＳＷ１５ｂの構成は、ドアハンドルＳＷと同様である。トランクロック装置１５ｃは、ＥＣＵ２０からの制御指令に基づいて、自身に含まれるトランクロック機構をアンロック状態にする。トランクリッド１５の代わりにバックドアを備える構成でもよい。
【００２１】
携帯機３０は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（いずれも図示せず）等を含む携帯機ＥＣＵ３１、および、携帯機ＥＣＵ３１に接続された、携帯機３０の動作に必要なプログラムおよびデータを記憶するメモリ３２、ＥＣＵ２０からのリクエスト信号を受信する受信機３４、このリクエスト信号に応答するための、ＩＤコード等を含む応答信号を送信する送信機３３、各種の操作を行なうための操作部３５を含む。
【００２２】
携帯機ＥＣＵ３１は、受信機３４の受信信号に基づいてリクエスト信号の受信の有無を判定し、リクエスト信号に応答するための、携帯機を識別するためのキーＩＤ、照合のためのＩＤコード等を含む応答信号を生成して、送信機３３から例えばＲＦ（高周波）帯の電波を用いて送信させる。
【００２３】
操作部３５は、例えば、リモートキーレスエントリー機能を利用するためのトリガーとなるプッシュスイッチ群として構成され、操作内容に応じて、ドア１１〜１４のロック／アンロックあるいは開閉、トランクリッド１５のアンロックあるいは開閉を行う。
【００２４】
図２を用いて、ＥＣＵ２０（すなわち、ＣＰＵ２１および送信機２３）における、ウエイクアップ制御の流れを説明する。本制御は、省電力モード時に実行される。省電力モード時は、ＥＣＵ２０では、少なくとも、Ｉ／Ｏ２５のうち、スタートＳＷ２６およびドアハンドルＳＷの操作を検出する回路は動作している。以降、スタートＳＷ２６およびドアハンドルＳＷを、単に、「ＳＷ」と称する。
【００２５】
まず、ＳＷの状態変化があるとき（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、Ｉ／Ｏ２５はＣＰＵ２１および送信機２３に、その旨の信号を出力する。
【００２６】
ＣＰＵ２１の動作について説明する。ＣＰＵ２１では、Ｉ／Ｏ２５からの信号は、例えば、外部割込み端子に入力され、該端子の状態変化（立上り／立下り）に基づいて割り込みが発生する。これにより、ＣＰＵ２１がウエイクアップして省電力モードから通常モードへの移行を開始する（Ｓ１２）。次に、ＥＣＵ２０の各部（送信機２３を除く）の状態の初期化を行う（Ｓ１３）。
【００２７】
次に、ＳＷの状態変化が、ユーザの操作によるものか否かを判定する（ＳＷフィルタリング、Ｓ１４）。例えば、ＳＷがオン状態の時間が、予め定められた時間を超えたとき、ＳＷの状態変化がユーザの操作によるものと判定する。ＳＷの状態変化がユーザの操作によるものでないとき（Ｓ１５：Ｎｏ）、省電力モードに移行し（Ｓ２１）、本処理を終了する。
上述の構成が、「車両側ユニットは、操作部の状態変化がユーザの操作によるものでないと判定したときに、省電力モードに移行する」ものである。本構成によって、ユーザによる操作部の操作以外の要因でウエイクアップしたとき、以降の照合を行わないので、ＥＣＵ２０の消費電力を低減できる。
【００２８】
一方、ＳＷの状態変化がユーザの操作によるものであるとき（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、携帯機３０からの応答信号受信待ちの状態となる（Ｓ１６）。
上述の構成が、「車両側ユニットは、携帯機からの、リクエスト信号に応答する応答信号を受信する車両側受信部と、操作部の状態変化がユーザの操作によるものか否かを判定する操作判定部と、を備え、車両側受信部は、通常モードへ移行した後に、操作判定部が、操作部の状態変化がユーザの操作によるものと判定したときに、応答信号を受信する」ものである。本構成によって、ユーザによる操作部の操作以外の要因でウエイクアップしたとき、受信待ち状態になることを防止できる。
【００２９】
応答信号を受信したとき（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２１は、応答信号に含まれるＩＤコードと、メモリ２２が予め記憶するマスタコードとの照合を行う（Ｓ１８）。照合の結果、携帯機３０のＩＤコードがマスタコードに対応するものでなかったとき（照合結果：異常、Ｓ１９：Ｎｏ）、省電力モードに移行し（Ｓ２１）、本処理を終了する。また、所定回数だけ、リクエスト信号の再送信・照合を繰り返し、照合結果が正常とならないとき、省電力モードに移行してもよい。
【００３０】
一方、携帯機３０のＩＤコードがマスタコードに対応するものであったとき（照合結果：正常、Ｓ１９：Ｙｅｓ）、以下のように操作されたＳＷに対応した所定機能の動作制御を行う（Ｓ２０）。
【００３１】
ステップＳ２０が、「車両側ユニットは、受信した応答信号に含まれるＩＤコードを、予め記憶されたマスタコードと照合する照合部を備え、制御部は、照合が正しく行われたとき、車両の所定の機能の動作制御を行う」ものである。本構成によって、ノイズ等の、ユーザによる操作部の操作以外の要因でウエイクアップしたときは照合を行わないので、無駄な照合処理の実行および、誤照合、さらには無用な動作を防止できる。
【００３２】
・ドアハンドルＳＷが操作されたとき、ＥＣＵ２０から、操作されたドアハンドルＳＷに対応するドアロック装置のモータを駆動制御して、ドアロック装置の状態を切り替える。例えば、ドアロック装置がアンロック状態のときはロック状態に、ロック状態のときはアンロック状態に切り替える。
【００３３】
上述の構成が、「所定の機能は、車両のドアのアンロック動作およびロック動作のうちの少なくとも一方を含む」ものである。本構成によって、スマートキーシステムにおいて、ユーザがドアをアンロック／ロックさせるためにスイッチ（操作部）を操作してから、実際にアンロック／ロックが行われるまでの時間が短縮される。よって、アンロック時に、ユーザがドアハンドルを引いてもドアが開かない状況が発生する可能性を低減できる。
【００３４】
・スタートＳＷ２６が操作されたとき、スタートＳＷ２６の状態に応じて、原動機を制御するＥＣＵ（図示せず）に対し、Ｉ／Ｏ２５あるいは車内ＬＡＮ（図示せず）を介して、原動機の始動／停止を許可する信号を出力する。
上述の構成が、「所定の機能は、車両の原動機の始動／停止の許可情報の出力を含む」ものである。本構成によって、例えば車両のエンジンを始動させるとき、スタートＳＷ２６を操作してから、エンジンが始動するまでの時間を短縮できる。
【００３５】
最後に、ＣＰＵ２１からＥＣＵ２０の各部（送信機２３を含む）に制御信号を出力する等して、ＥＣＵ２０は、省電力モードに移行する（Ｓ２１）。
【００３６】
送信機２３の動作について説明する。送信機２３では、ＳＷの状態変化があったとき（Ｓ１１：Ｙｅｓ）にＩ／Ｏ２５から出力された信号が入力されると、例えば、外部割込みによりウエイクアップする（Ｓ３１）。次に、送信機２３は内部の初期化を行い（Ｓ３２）、リクエスト信号を送信する（Ｓ３３）。この後、ＣＰＵ２１の制御指令に基づき、必要に応じてリクエスト信号の再送信を行い、最後は、省電力モードに移行する（Ｓ２１）。
【００３７】
ステップＳ３３が、「車両側送信部は、通常モードへ移行した後にリクエスト信号を送信する」ものである。本構成によって、従来技術の構成に比べて、ウエイクアップしてからリクエスト信号を送信するまでの時間を短縮できる。
【００３８】
図３に、ドアハンドルＳＷを操作してアンロックしたときのＣＰＵの動作について、従来技術（ａ）と本発明（ｂ）とを比較したものを示す。
【００３９】
従来技術（ａ）では、時刻Ｔ０（＝０）でドアハンドルＳＷを操作したとき（ドアハンドルＳＷの状態はＯＦＦ→ＯＮに変化）、ＣＰＵは、時間の経過とともに以下のように動作する。
・時刻Ｔ０〜時刻Ｔ１：ＣＰＵのウエイクアップ。
・時刻Ｔ１〜時刻Ｔ２：ＣＰＵがウエイクアップ後にＥＣＵを初期化。
・時刻Ｔ２〜時刻Ｔ３：ＳＷフィルタリング。
・時刻Ｔ３〜時刻Ｔ４：リクエスト信号送信。
・時刻Ｔ４〜時刻Ｔ５：応答信号受信、照合。
・時刻Ｔ５〜時刻Ｔ６：ドアのアンロック。
【００４０】
よって、従来技術（ａ）では、ドアハンドルＳＷを操作してから（Ｔ６―Ｔ０）時間後にドアのアンロック動作が完了する。よって、時刻Ｔ６よりも前にドアハンドルを引くと、アンロック動作が完了していないので、ドアは開かない。
【００４１】
本発明（ｂ）では、時刻Ｔ０でドアハンドルＳＷを操作したとき、ＥＣＵ２０は、時間の経過とともに以下のように動作する。
・時刻Ｔ０〜時刻Ｔ１１：送信機２３のウエイクアップおよび初期化。
・時刻Ｔ１１〜時刻Ｔ１２：送信機２３からリクエスト信号送信。
・時刻Ｔ０〜時刻Ｔ１：ＣＰＵ２１のウエイクアップ。
・時刻Ｔ１〜時刻Ｔ２：ＣＰＵ２１がウエイクアップ後にＥＣＵ２０（送信機２３を除く）を初期化。
・時刻Ｔ２〜時刻Ｔ３：ＳＷフィルタリング。
・時刻Ｔ３１（＝Ｔ１２）〜時刻Ｔ４１：応答信号受信、照合。
・時刻Ｔ４１〜時刻Ｔ５１：ドアのアンロック。
【００４２】
送信機２３のウエイクアップおよび初期化に要する時間（Ｔ１１−Ｔ０）は、ＣＰＵを含む回路構成が、ＥＣＵ２０よりも小規模のため、ＣＰＵ２１（Ｔ１−Ｔ０）の約１０分の１である。よって、リクエスト信号の送信時間（Ｔ１２−Ｔ１１）は、従来技術（Ｔ４−Ｔ３）とほぼ同じと見なしてよい。また、応答信号受信および照合に要する時間（Ｔ４１−Ｔ３１）と、ドアのアンロックに要する時間（Ｔ５１−Ｔ４１）は、それぞれ、（Ｔ５−Ｔ４）、（Ｔ６−Ｔ５）と同じとしてよい。
【００４３】
本発明では、ドアハンドルＳＷを操作したとき、ＣＰＵ２１と送信機２３は、同時にウエイクアップする。送信機２３は、ＣＰＵ２１がウエイクアップ中にリクエスト信号の送信を開始する。携帯機３０が車両１０の近傍に位置していれば、ＣＰＵ２１がＳＷのフィルタリングを終了した時点で、直ちに応答信号を受信できる可能性が高い。よって、本発明では、ドアハンドルを操作してからドアを開けることができるまでの時間は、従来技術よりも時間Ｔ（＝Ｔ６−Ｔ５１）だけ短くなる。時間Ｔは、概ね、従来技術のリクエスト信号の送信時間（Ｔ４−Ｔ３）に相当するともいえる。
【００４４】
また、本発明では、ハードウエアの構成上、リクエスト信号の送信前にＳＷのフィルタリングを実行しない。したがって、ノイズ等でウエイクアップしたときも、リクエスト信号を送信する。しかし、ＣＰＵ２１が、リクエスト信号の送信中にＳＷのフィルタリングを実行するので、応答信号待ちの状態とならず、照合を行わない。よって、照合の誤判断も発生しない。また、この場合、応答信号は返ってこないので、所定時間内に応答信号を受信しないときには、ＥＣＵ２０がスリープモードに移行するステップを追加すればよい。つまり、図２のステップＳ１７の判断条件を、「所定時間内に応答信号を受信？」とすればよい。
【００４５】
なお、上述の、送信機２３のリクエスト信号送信終了時刻（Ｔ１２）は、ＣＰＵ２１のＳＷフィルタリング終了時刻（Ｔ３）よりも遅くなるように設定することが望ましい。Ｔ０〜Ｔ３間の時間は、ＣＰＵ２１あるいはＥＣＵ２０の仕様から、予め算出することが可能である。また、リクエスト信号は、送信期間内（Ｔ１１〜Ｔ１２）に複数回送信することが望ましい。
【００４６】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１  車両用制御装置
１０  車両
１１ｂ〜１４ｂ  ドアハンドルＳＷ（操作部）
１５ｂ  トランクＳＷ（操作部）
２０  ＥＣＵ
２１  ＣＰＵ（制御部、操作判定部、照合部）
２３  送信機（車両側送信部）
２４  受信機（車両側受信部）
２５  信号入出力回路（Ｉ／Ｏ、操作状態取得部）
２６  スタートＳＷ（操作部）
３０  携帯機
【図１】
2015218523.tif 000003
【図２】
2015218523.tif 000004
【図３】
2015218523.tif 000005