(57)【要約】【課題】電源装置の出力電圧が大きく低下した場合でも、電源装置の出力電圧の低下を検出することができる電圧検出装置を提供する。【解決手段】電源装置２０の出力電圧の低下を検出する電圧検出装置１０であって、電源装置２０の出力電圧を分圧する第１分圧回路１１と、電源装置２０の出力電圧を所定の電圧に変換する第１定電圧回路１２と、電源装置２０の出力電圧を、第１定電圧回路１２の出力電圧よりも低い所定の電圧に変換する第２定電圧回路１３と、第１分圧回路１１の出力電圧と第２定電圧回路１３の出力電圧とが入力される比較器１５と、電源装置２０の出力電圧の低下を検出する検出回路１６と、を備え、検出回路１６は、第１分圧回路１１の出力電圧と第１定電圧回路１２の出力電圧とに基づいて、高電圧域で出力電圧の低下を検出し、比較器の出力電圧に基づいて、低電圧域で出力電圧の低下を検出することを特徴とする。【選択図】図２
2015055598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の電源装置に接続され、
前記電源装置の出力電圧の低下を検出する電圧検出装置であって、
前記電源装置の出力電圧を所定の比率に分圧する第１分圧回路と、
前記電源装置の出力電圧を所定の電圧に変換する第１定電圧回路と、
前記電源装置の出力電圧を、前記第１定電圧回路の出力電圧よりも低い所定の電圧に変換する第２定電圧回路と、
前記第１分圧回路の出力電圧と前記第２定電圧回路の出力電圧とが入力される比較器と、
前記第１分圧回路の出力電圧と前記第１定電圧回路の出力電圧と前記比較器の出力電圧とが入力され、前記電源装置の出力電圧の低下を検出する検出回路と、
を備え、
前記検出回路は、
前記第１分圧回路の出力電圧と前記第１定電圧回路の出力電圧とに基づいて、
前記検出回路の検出電圧範囲のうちの高電圧域で、前記電源装置の出力電圧の低下を検出し、
前記比較器の出力電圧に基づいて、
前記検出回路の検出電圧範囲のうちの低電圧域で、前記電源装置の出力電圧の低下を検出することを特徴とする電圧検出装置。
【請求項２】
前記第２定電圧回路は、
直列接続された２つの抵抗素子からなり、前記電源装置の出力電圧を所定の比率に分圧する第２分圧回路と、
一端が前記第２分圧回路の出力端に接続され、他端が接地されたツェナダイオードと、
を有した回路であることを特徴とする、
請求項１に記載の電圧検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両に搭載され、車両の電源装置の出力電圧の低下を検知する電圧検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両に搭載された車載通信装置と、車載通信装置との間で無線通信が可能な携帯機と、を備え、車載通信装置と携帯機との間の無線通信を利用して、機械式キーを用いないで車両のドアの施錠・開錠等の車両操作を行うことができる、キーレスエントリシステムが実用化されている。キーレスエントリシステムでは、機械式キーを用いないで車両のドアの施錠・開錠等の車両操作を行うキーレス機能の他に、車載通信装置と携帯機との間の無線通信を利用して、ＩＤ情報の照合を行い、機械式キーによるエンジンの始動の許可・不許可を判断するイモビライザ機能を有している場合も多い。
【０００３】
そして、近年、車両に搭載される車載電子機器の増加や、アイドリングストップ機能を有した車両の普及等に伴い、バッテリ（電源装置）の残量が低下する機会が増加している。キーレスエントリシステムの車載通信装置を含む一部の車載電子機器は、エンジンを停止した状態でも作動しているので、バッテリの残量が低下した状態で、エンジンを停止させて車両を長時間放置すると、バッテリの出力電圧が低下する場合が有った。また、バッテリの残量が低下した状態で、エンジンを始動させるためにクランキング動作（エンジン始動用のモータでエンジンを回転させる動作）を行うと、エンジン始動用のモータを作動させるために大きな電力を使用し、それに伴って、バッテリの出力電圧が更に大きく低下する場合が有った。そして、バッテリの出力電圧が低下した場合、車載通信装置の回路が正常に作動しなくなり、キーレスエントリシステムの動作に不具合を発生させる可能性が有った。
【０００４】
そのため、バッテリの残量が低下し、バッテリの出力電圧が大きく低下した場合でも、システムの動作の不具合を回避できるようなキーレスエントリシステムに対する要求が強まっている。このような不具合を回避する対策としては、バッテリの出力電圧を検出する電圧検出装置を備え、バッテリの出力電圧が低下した場合に、車載通信装置の回路が正常に作動しなくなる前に、キーレスエントリシステムの機能を一時的に停止させる方法が有効である。
【０００５】
電圧検出装置に関連する技術としては、例えば、特許文献１に係る車両用電源診断装置のような装置が提案されている。図７は、特許文献１に係る車両用電源診断装置２０１の構成を示す説明図である。図７に示すように、車両用電源診断装置２０１は、電流検出手段２０３と端子電圧検出手段２０４（電圧検出装置）と異常判定手段２０６と電流制限手段２０７と異常警告手段２０８とバッテリ２０２（電源装置）とイグニッションスイッチ２０９とバックアップ電源２１０と発電機２１１とを備えている。
【０００６】
電流検出手段２０３は、バッテリ２０２と接続された電子機器を流れる電流を検出している。端子電圧検出手段２０４は、イグニッションスイッチ２０９がオフの時の、バッテリ２０２の端子電圧を検出している。異常判定手段２０６は、バッテリ２０２の端子電圧が所定値以下になった時に、異常と判定している。そして、異常判定手段２０６が、異常と判定した時に、電流制限手段２０７が電子機器を流れる電流を制限したり、異常警告手段２０８が警告を出したりしている。
【０００７】
尚、特許文献１は、キーレスエントリシステムの機能の停止には言及していないが、このような技術を応用することによって、バッテリの出力電圧を検出し、バッテリの出力電圧が低下した時に、適切なタイミングで、キーレスエントリシステムの機能を停止させることができる。
【０００８】
また、特許文献１では、端子電圧検出手段２０４（電圧検出装置）の具体的な回路構成は開示されていないが、例えば、図８に示す電圧検出装置３１０のような回路構成の装置を使用することができる。図８は、従来の電圧検出装置３１０の回路構成を示す説明図である。
【０００９】
図８に示すように、電圧検出装置３１０は、分圧回路３１１と定電圧回路３１２と検出回路３１３とを備えている。また、電圧検出装置３１０は、バッテリ３２０（電源装置）と制御装置３３０とに接続されている。バッテリ３２０は、特許文献１に係る車両用電源診断装置２０１のバッテリ２０２に相当する装置である。制御装置３３０は、特許文献１に係る車両用電源診断装置２０１の異常判定手段２０６に相当する回路である。
【００１０】
分圧回路３１１は、バッテリ３２０の出力電圧ＶＢを所定の比率に分圧している。分圧回路３１１は、所定の分圧比となるように直列接続された抵抗素子Ｒ３１と抵抗素子Ｒ３２とを有し、抵抗素子Ｒ３１と抵抗素子Ｒ３２との接続部が分圧回路３１１の出力端となっている。分圧回路３１１の出力端には、接地容量Ｃ３１が接続されている。接地容量Ｃ３１は、ノイズを除去するための容量である。分圧回路３１１の出力電圧Ｖ１は、バッテリ３２０の出力電圧ＶＢに比例して変化する。定電圧回路３１２は、バッテリ３２０の出力電圧ＶＢを所定の電圧Ｖ２に変換している。定電圧回路３１２としては、レギュレータＩＣを用いた回路等が使用される。
【００１１】
検出回路３１３には、分圧回路３１１の出力電圧Ｖ１と定電圧回路３１２の出力電圧Ｖ２とが入力される。定電圧回路３１２の出力電圧Ｖ２は、検出回路３１３の電源電圧Ｖｃｃ及び基準電圧Ｖｒｅｆとして使用される。そして、検出回路３１３は、分圧回路３１１の出力電圧Ｖ１と基準電圧Ｖｒｅｆとに基づいて、バッテリ３２０の出力電圧ＶＢを推定し、バッテリ３２０の出力電圧ＶＢの低下を検出している。バッテリ３２０の出力電圧ＶＢの低下に関する情報は、検出回路３１３から制御装置３３０に伝達される。そして、制御装置３３０は、バッテリ３２０の出力電圧ＶＢが低下して所定値以下となった時に、異常と判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−２０６２１５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
従来の電圧検出装置３１０では、バッテリ３２０の出力電圧の低下が所定の範囲内であれば、バッテリ３２０の出力電圧の低下を検出することができるが、バッテリ３２０の残量が大きく低下し、バッテリ３２０の出力電圧が、基準電圧Ｖｒｅｆ付近まで低下した場合、定電圧回路３１２が所定の出力電圧を維持できなくなり、本来の基準電圧Ｖｒｅｆよりも低い電圧を出力するようになる。
【００１４】
その結果、検出回路３１３が、基準電圧Ｖｒｅｆよりも低い電圧を基準として、バッテリ３２０の出力電圧を推定するようになり、バッテリ３２０の出力電圧の低下を正確に検出できなくなる。そして、例えば、実際にはバッテリ３２０の出力電圧が所定値以下になったにもかかわらず、制御装置３３０が、バッテリ３２０の出力電圧が所定値より大きいと判定する場合も生じる。このような場合には、バッテリ３２０の出力電圧が低下した時に、適切なタイミングで、キーレスエントリシステムの機能を停止させることができなくなり、システムの動作に不具合を発生させる可能性が有った。
【００１５】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、電源装置の出力電圧が大きく低下した場合でも、電源装置の出力電圧の低下を検出することができる電圧検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
この課題を解決するために、請求項１に記載の低電圧検知装置は、車両の電源装置に接続され、前記電源装置の出力電圧の低下を検出する電圧検出装置であって、前記電源装置の出力電圧を所定の比率に分圧する第１分圧回路と、前記電源装置の出力電圧を所定の電圧に変換する第１定電圧回路と、前記電源装置の出力電圧を、前記第１定電圧回路の出力電圧よりも低い所定の電圧に変換する第２定電圧回路と、前記第１分圧回路の出力電圧と前記第２定電圧回路の出力電圧とが入力される比較器と、前記第１分圧回路の出力電圧と前記第１定電圧回路の出力電圧と前記比較器の出力電圧とが入力され、前記電源装置の出力電圧の低下を検出する検出回路と、を備え、前記検出回路は、前記第１分圧回路の出力電圧と前記第１定電圧回路の出力電圧とに基づいて、前記検出回路の検出電圧範囲のうちの高電圧域で、前記電源装置の出力電圧の低下を検出し、前記比較器の出力電圧に基づいて、前記検出回路の検出電圧範囲のうちの低電圧域で、前記電源装置の出力電圧の低下を検出することを特徴とする。
【００１７】
この構成の電圧検出装置は、第２定電圧回路と比較器とを備えている。第２定電圧回路は、電源装置の出力電圧を、第１定電圧回路の出力電圧よりも低い所定の電圧に変換している。比較器は、第１分圧回路の出力電圧と第２定電圧回路の出力電圧Ｖ３とを比較している。第１定電圧回路の出力電圧と比較して、第２定電圧回路の出力電圧は、電源装置の出力電圧の低下の影響を受け難い。また、第１分圧回路の出力電圧は、電源装置の出力電圧に比例して変化する。そのため、比較器が第１分圧回路の出力電圧と第２定電圧回路の出力電圧とを比較することによって、電源装置の出力電圧が大きく低下した場合でも、電源装置の出力電圧の低下を検出することができる。
【００１８】
請求項２に記載の電圧検出装置では、前記第２定電圧回路は、直列接続された２つの抵抗素子からなり、前記電源装置の出力電圧を所定の比率に分圧する第２分圧回路と、一端が前記第２分圧回路の出力端に接続され、他端が接地されたツェナダイオードと、を有した回路であることを特徴とする。
【００１９】
この構成の電圧検出装置では、第２定電圧回路は、２つの抵抗素子と１つのツェナダイオードとを有した回路であり、回路構成が簡単である。そのため、電圧検出装置の回路構成を簡単にすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、電源装置の出力電圧が大きく低下した場合でも、電源装置の出力電圧の低下を検出することができる電圧検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るキーレスエントリシステム１の構成を示す説明図である。
【図２】図１に示す電圧検出装置１０の構成を示す回路図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るバッテリ２０の出力電圧ＶＢの変化例を示す説明図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る機能の停止及び復帰の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態に係るキーレスエントリシステム１０１の構成を示す説明図である。
【図６】図５に示す電圧検出装置１１０の構成を示す回路図である。
【図７】特許文献１に係る車両用電源診断装置２０１の構成を示す説明図である。
【図８】従来の電圧検出装置３１０の回路構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。まず、本実施形態に係る電圧検出装置１０の構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るキーレスエントリシステム１の構成を示す説明図である。図２は、図１に示す電圧検出装置１０の構成を示す回路図である。
【００２３】
図１に示すように、電圧検出装置１０は、キーレスエントリシステム１を備えた車両９０に搭載されている。キーレスエントリシステム１は、車両９０の各種の装置に電力を供給するバッテリ２０（電源装置）と、車両９０に搭載された車載通信装置３０と、車載通信装置３０との間で無線通信が可能な携帯機４０と、エンジンの始動・停止を行うエンジン始動装置５０と、ドアの施錠・開錠を行うドア施錠装置６０と、空調装置や窓開閉装置やナビゲーション装置等の車載電子機器７０と、車両９０の各種の装置を制御する制御装置８０と、を備えている。そして、キーレスエントリシステム１では、車載通信装置３０と携帯機４０との間の無線通信を利用して、車両９０のドアの施錠・開錠や、車両９０のエンジンの始動・停止等の車両操作を、機械式キーを用いないで行うことができる。
【００２４】
電圧検出装置１０は、図２に示すように、バッテリ２０に接続されて、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出している。また、電圧検出装置１０は、第１分圧回路１１と第１定電圧回路１２と第２定電圧回路１３と比較器１５と検出回路１６とを備えている。
【００２５】
第１分圧回路１１は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢを所定の比率に分圧している。第１分圧回路１１は、所定の分圧比となるように直列接続された抵抗素子Ｒ１と抵抗素子Ｒ２とで構成され、抵抗素子Ｒ１と抵抗素子Ｒ２との接続部が、第１分圧回路１１の出力端となっている。第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢに比例して変化する。第１分圧回路１１の出力端には、接地容量Ｃ１が接続されている。接地容量Ｃ１は、ノイズを除去するための容量である。
【００２６】
第１定電圧回路１２は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢを所定の電圧Ｖ２に変換している。第１定電圧回路１２としては、レギュレータＩＣを用いた回路等が使用される。第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２は、検出回路１６の電源電圧Ｖｃｃ及び基準電圧Ｖｒｅｆとして使用される。
【００２７】
第２定電圧回路１３は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢを、第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２よりも低い所定の電圧Ｖ３に変換している。第２定電圧回路１３は、第２分圧回路１４とツェナダイオードＤ１と接地容量Ｃ２とを有している。第２分圧回路１４は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢを所定の比率に分圧している。第２分圧回路１４は、所定の分圧比となるように直列接続された抵抗素子Ｒ３と抵抗素子Ｒ４とで構成され、抵抗素子Ｒ３と抵抗素子Ｒ４との接続部が、第２定電圧回路１３の出力端となっている。
【００２８】
ツェナダイオードＤ１のカソード側は第２定電圧回路１３の出力端に接続され、アノード側は接地されている。そして、ツェナダイオードＤ１は、第２定電圧回路１３の出力端の電圧が電圧Ｖ３となるように動作している。接地容量Ｃ２は、第２定電圧回路１３の出力端に接続されている。接地容量Ｃ２は、ノイズを除去するための容量である。第２定電圧回路１３の出力電圧Ｖ３は、比較器１５の比較用電圧として使用される。
【００２９】
比較器１５は、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と第２定電圧回路の出力電圧Ｖ３とを比較している。比較器１５としては、コンパレータＩＣを用いた回路等が使用される。比較器１５には、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と第２定電圧回路の出力電圧Ｖ３とが入力される。そして、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１が第２定電圧回路の出力電圧Ｖ２以下である時には、比較器１５の出力電圧Ｖ４は所定の電圧値となり、それ以外の時には、比較器１５の出力電圧Ｖ４は接地電圧となる。
【００３０】
検出回路１６は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出している。検出回路１６としては、ＣＰＵを有した回路等が使用される。検出回路１６には、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２と比較器１５の出力電圧Ｖ４とが入力される。第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２は、検出回路１６の電源電圧Ｖｃｃ及び基準電圧Ｖｒｅｆとして使用される。そして、検出回路１６は、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と比較器１５の出力電圧Ｖ４と基準電圧Ｖｒｅｆとに基づいて、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出している。
【００３１】
検出回路１６の検出電圧範囲は、高電圧域側の第１電圧範囲と低電圧域側の第２電圧範囲とに分けられる。第１電圧範囲は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下が小さく、バッテリ２０に接続された各種の装置への影響が小さい電圧範囲である。第２電圧範囲は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下が大きく、バッテリ２０に接続された各種の装置への影響が大きい電圧範囲である。検出回路１６は、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と基準電圧Ｖｒｅｆとに基づいて、検出電圧範囲のうちの第１電圧範囲におけるバッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出している。また、検出回路１６は、比較器１５の出力電圧Ｖ４に基づいて、検出電圧範囲のうちの第２電圧範囲におけるバッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出している。
【００３２】
以下、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下が非常に小さく、バッテリ２０に接続された各種の装置が正常に動作する電圧範囲を正常動作範囲とし、正常動作範囲と第１電圧範囲との閾値を第１閾値ＶＢ１とし、第１電圧範囲と第２電圧範囲との閾値を第２閾値ＶＢ２として説明を進める。正常動作範囲は、第１閾値ＶＢ１より高い電圧範囲となる。第１電圧範囲は、第１閾値ＶＢ１以下で第２閾値ＶＢ２より高い電圧範囲となる。第２電圧範囲は、第２閾値ＶＢ２以下の電圧範囲となる。第１閾値ＶＢ１及び第２閾値ＶＢ２の値は、キーレスエントリシステム１の機能や装置の規格に対応して適宜設定される。
【００３３】
次に、第１電圧範囲におけるバッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の検出方法について説明する。検出回路１６は、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１の値をＡＤ変換し、ＡＤ変換された数値を用いた演算によって、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１を算出している。基準電圧Ｖｒｅｆは、演算の際の基準値として使用される。そして、検出回路１６は、比例計算によって、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１からバッテリ２０の出力電圧ＶＢを算出している。
【００３４】
検出回路１６は、このように、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と基準電圧Ｖｒｅｆとに基づいて、バッテリ２０の出力電圧ＶＢを推定している。そして、検出回路１６は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの推定値に基づいて、バッテリ２０の出力電圧ＶＢがバッテリ２０の出力電圧ＶＢが第１電圧範囲にあるか否かを判定し、それによって、第１電圧範囲におけるバッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出している。
【００３５】
次に、第２電圧範囲におけるバッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の検出方法について説明する。本実施形態では、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第２閾値ＶＢ２以下となった時に、比較器１５の出力電圧Ｖ４が所定の電圧値となり、それ以外の時には、比較器１５の出力電圧Ｖ４が接地電圧となるように、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と第２定電圧回路の出力電圧Ｖ２とが設定されている。そして、検出回路１６は、比較器１５の出力電圧Ｖ４が所定の電圧値となった時に、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第２電圧範囲になったと判定し、それ以外の時には、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第２電圧範囲ではないと判定している。
【００３６】
検出回路１６は、このように、比較器１５の出力電圧Ｖ４に基づいて、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第２電圧範囲にあるか否かを判定し、それによって、第２電圧範囲におけるバッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出している。
【００３７】
尚、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下に関する情報は、電圧検出装置１０から制御装置８０に伝達される。そして、制御装置８０は、電圧検出装置１０から入手した情報に基づいて、キーレスエントリシステム１の機能に関する各種の判断を行う。  
【００３８】
次に、キーレスエントリシステム１の機能について説明する。キーレスエントリシステム１は、車載通信装置３０と携帯機４０との間の無線通信を利用して、機械式キーを用いないで車両９０のドアの施錠・開錠等の車両操作を行うキーレス機能と、車載通信装置３０と携帯機４０との間の無線通信を利用して、ＩＤ情報の照合を行い、機械式キーによるエンジンの始動の許可・不許可を判断するイモビライザ機能と、を有している。尚、キーレスエントリシステム１は、キーレス機能やイモビライザ機能以外の機能を有していても構わないが、説明を判り易くするために、本実施形態では、キーレス機能とイモビライザ機能とに限定して説明を進める。
【００３９】
キーレス機能やイモビライザ機能を用いた操作を行う際には、車載通信装置３０と携帯機４０との間で無線通信を行う。車載通信装置３０はバッテリ２０から電力を供給されているので、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下した状態では、車載通信装置３０の回路が正常に作動しなくなり、車載通信装置３０と携帯機４０との間の無線通信が行えなくなる可能性が有った。そして、例えば、車載通信装置３０の送信信号の強度が低下して、ＩＤ情報の照合や車両操作に関する信号の送受信を行っている最中に、ＩＤ情報の照合や信号の送受信が中断され、システムの動作に不具合を発生させる可能性が有った。
【００４０】
このような不具合を回避する対策としては、電圧検出装置１０によってバッテリ２０の出力電圧ＶＢを常時又は定期的に検出し、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが低下した時に、車載通信装置３０の回路が正常に作動しなくなる前に、キーレスエントリシステム１の機能の一部又は全てを一時的に停止させる方法が有効である。停止の対象となる機能は、キーレス機能とイモビライザ機能とである。
【００４１】
バッテリ２０の残量が低下した場合でも、機械式キーが有れば車両９０のドアの施錠・開錠を行うことができる。そのため、バッテリ２０の残量が低下した場合に、キーレス機能を停止しても操作性への影響は小さい。一方、車両９０の盗難防止の観点から、イモビライザ機能は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが低下してもぎりぎりまで作動させておくことが望ましい。そのため、本実施形態では、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが低下した場合、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の度合いに合わせて、制御装置８０が、キーレスエントリシステム１の機能を段階的に停止させている。
【００４２】
次に、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の度合いに合わせた、キーレスエントリシステム１の機能の停止方法について、図３を用いて説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係るバッテリ２０の出力電圧ＶＢの変化例を示す説明図である。
【００４３】
図３に示す変化例は、ユーザが車両９０のエンジンを停止させた状態で放置した後に、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが徐々に低下し、その後、エンジンの始動に伴ってバッテリ２０の出力電圧ＶＢが回復した場合の、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの変化を模式的に示したものである。図３において、横軸は時間ｔであり、縦軸はバッテリ２０の出力電圧ＶＢである。ＶＢ０は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが低下していない状態での電圧である。ＶＢ１は、第１閾値（正常動作範囲と第１電圧範囲との閾値）である。ＶＢ２は、第２閾値（第１電圧範囲と第２電圧範囲との閾値）である。
【００４４】
図３に示す変化例では、まず、ユーザが車両９０のエンジンを停止させた状態で放置することによって、バッテリ２０の残量が徐々に低下し、バッテリ２０の出力電圧ＶＢもＶＢ０から徐々に低下する。そして、バッテリ２０の出力電圧ＶＢは、時間ｔ１で第１閾値ＶＢ１以下となる。その後、ユーザが再び車両９０に乗車し、車両９０のエンジンを始動させるためにクランキング動作を行うと、エンジン始動用のモータを作動させるために大きな電力を使用し、それに伴って、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが更に大きく低下する。そして、バッテリ２０の出力電圧ＶＢは、時間ｔ２で第２閾値ＶＢ２以下となる。
【００４５】
エンジンが始動した後に、エンジン始動用のモータが停止し、それに伴って、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが上昇する。そして、バッテリ２０の出力電圧ＶＢは、時間ｔ３で第２閾値ＶＢ２より高くなる。また、時間ｔ３以降、車両９０の発電機が作動してバッテリ２０への充電が行われる。それに伴って、バッテリ２０の出力電圧ＶＢは徐々に上昇する。そして、バッテリ２０の出力電圧ＶＢは、時間ｔ４で第１閾値ＶＢ１より高くなる。
【００４６】
その結果、バッテリ２０の出力電圧ＶＢは、時間ｔ１以前では正常動作範囲となり、時間ｔ１から時間ｔ２までの間では第１電圧範囲となり、時間ｔ２から時間ｔ３までの間では第２電圧範囲となる。その後、バッテリ２０の出力電圧ＶＢは、時間ｔ３から時間ｔ４までの間では再び第１電圧範囲となり、時間ｔ４以降では正常動作範囲に戻る。
【００４７】
本実施形態では、このようなバッテリ２０の出力電圧ＶＢの変化に合わせて、制御装置８０が、キーレスエントリシステム１の機能を段階的に停止させる。まず、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが低下して第１検出範囲となった時点（時間ｔ１）で、制御装置８０が、キーレス機能を停止させる。その後、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが更に低下して第２検出範囲となった時点（時間ｔ２）で、制御装置８０が、イモビライザ機能を停止させる。その後、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが上昇して第１検出範囲となった時点（時間ｔ３）で、制御装置８０が、イモビライザ機能を復帰させる。そして、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが更に回復して正常動作範囲となった時点（時間ｔ４）で、キーレス機能を復帰させる。そして、キーレスエントリシステム１の機能の全てが作動し、正常動作となる。
【００４８】
尚、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下が小さく、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第２電圧範囲にならない場合には、イモビライザ機能が停止されることはない。また、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下が更に小さく、第１電圧範囲にならない場合には、キーレス機能が停止されることはない。
【００４９】
次に、本発明の第１実施形態に係るキーレスエントリシステム１の機能の停止及び復帰の手順について、図４を用いて説明する。図４は、本発明の第１実施形態に係る機能の停止及び復帰の手順を示すフローチャートである。図４に示す手順は、ユーザが車両９０のエンジンを停止させた状態で放置した後に、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが徐々に低下し、その後、エンジンの始動に伴ってバッテリ２０の出力電圧ＶＢが回復した場合の、キーレスエントリシステム１の機能の停止及び復帰の手順を示している。
【００５０】
図４に示すように、まず、ユーザが車両９０のエンジンを停止させた状態で放置することによって、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが徐々に低下する（ステップＳ１）。次に、電圧検出装置１０が、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出する（ステップＳ２）。
【００５１】
次に、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の度合いに基づいて、制御装置８０が、機能の停止に関する第１の判断を行う（ステップＳ３）。ステップＳ３において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第１閾値電圧ＶＢ１以下であった場合、制御装置８０が、キーレス機能を停止させる（ステップＳ４）。そして、ステップＳ５に移動する。ステップＳ３において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第１閾値電圧ＶＢ１より高い値であった場合、ステップＳ７に移動する。
【００５２】
ステップＳ５では、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の度合いに基づいて、制御装置８０が、機能の停止に関する第２の判断を行う。ステップＳ５において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第２閾値電圧ＶＢ２以下であった場合、制御装置８０が、イモビライザ機能を停止させる（ステップＳ６）。そして、ステップＳ７に移動する。ステップＳ５において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第２閾値電圧ＶＢ２より高い値であった場合、ステップＳ７に移動する。
【００５３】
ステップＳ７では、制御装置８０が、エンジン始動の有無に基づく判断を行う。ステップＳ７において、エンジンの始動が無かった場合、ステップＳ２に戻り、ステップＳ２からステップＳ７までの手順を繰り返す。ステップＳ７において、エンジンの始動が有った場合、ステップＳ８に移動する。
【００５４】
尚、ステップＳ２からステップＳ７までの手順には、ユーザが再び車両９０に乗車し、車両９０のエンジンを始動させるためのクランキング動作を行う場合が含まれていても構わない。クランキング動作を行った場合には、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが急激に低下するが、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下に伴って、キーレスエントリシステム１の機能を段階的に停止させる手順は、ステップＳ２からステップＳ７までの手順と同じである。
【００５５】
次に、ステップＳ８では、車両９０のエンジンの始動後に、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが上昇する（ステップＳ８）。次に、電圧検出装置１０が、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出する（ステップＳ９）。
【００５６】
次に、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の度合いに基づいて、制御装置８０が、機能の復帰に関する第１の判断を行う（ステップＳ１０）。ステップＳ１０において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第２閾値電圧ＶＢ２以下であった場合、ステップＳ９に戻り、ステップＳ９からステップＳ１０までの手順を繰り返す。ステップＳ１０において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが回復し、第２閾値電圧ＶＢ２より高い値となった場合、制御装置８０が、イモビライザ機能を復帰させる（ステップＳ１１）。そして、ステップＳ１２に移動する。
【００５７】
ステップＳ１２では、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の度合いに基づいて、制御装置８０が、機能の復帰に関する第２の判断を行う。ステップＳ１２において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第１閾値電圧ＶＢ１以下であった場合、ステップＳ９に戻り、ステップＳ９からステップＳ１２までの手順を繰り返す。ステップＳ１２において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが回復し、第１閾値電圧ＶＢ１より高い値となった場合、制御装置８０が、キーレス機能を復帰させる（ステップＳ１３）。
【００５８】
本実施形態のキーレスエントリシステム１では、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが低下した場合、このようにして、車載通信装置３０の回路が正常に作動しなくなる前に、キーレスエントリシステム１の機能を段階的に停止させ、システムの不具合を回避している。そして、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの回復に伴って、キーレスエントリシステム１の機能を段階的に復帰させている。
【００５９】
次に、本実施形態の効果について説明する。まず、本実施形態の電圧検出装置１０が、第２定電圧回路１３と比較器１５とを備えておらず、検出回路１６が、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２とのみに基づいて、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出した場合について説明する。このような場合、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが大きく低下して基準電圧Ｖｒｅｆ付近まで低下した時に、第１定電圧回路１２が所定の出力電圧を維持できなくなり、本来の基準電圧Ｖｒｅｆよりも低い電圧を出力するようになる。その結果、検出回路１６が、基準電圧Ｖｒｅｆよりも低い電圧を基準として、バッテリ２０の出力電圧ＶＢを推定するようになり、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を正確に検出できなくなる。尚、第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２は、検出回路１６の電源電圧Ｖｃｃとしても使用されている。検出回路１６の電源電圧Ｖｃｃは、検出回路１６が正常に動作する範囲で設定する必要が有る。そのため、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが大きく低下した場合に備えて、第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２を低めに設定することは困難である。
【００６０】
一方、本実施形態の電圧検出装置１０は、第２定電圧回路１３と比較器１５とを備えている。第２定電圧回路１３は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢを、第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２よりも低い所定の電圧Ｖ３に変換している。比較器１５は、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と第２定電圧回路１３の出力電圧Ｖ３とを比較している。第２定電圧回路１３は、比較器１５に入力される比較用電圧を発生させる回路であり、他の回路に電力を供給する訳ではないので、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが大きく低下した場合に備えて、第２定電圧回路１３の出力電圧Ｖ３を低めに設定することができる。そのため、第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２と比較して、第２定電圧回路１３の出力電圧Ｖ３は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の影響を受け難い。また、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢに比例して変化する。そのため、比較器１５が第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１と第２定電圧回路１３の出力電圧Ｖ３とを比較することによって、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが大きく低下した場合でも、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下を検出することができる。
【００６１】
また、本実施形態の電圧検出装置１０では、第２定電圧回路１３は、比較器１５に入力される比較用電圧を発生させるためだけの回路であり、出力電圧が他の回路の電源電圧として使用される訳ではないので、比較的簡単な回路構成とすることができる。例えば、図２に示すように、第２定電圧回路１３を、抵抗素子Ｒ３と抵抗素子Ｒ４とツェナダイオードＤ１とを有した回路とし、少ない部品点数で構成することによって、回路構成を簡単にすることができる。その結果、電圧検出装置１０の回路構成を簡単にすることができる。
【００６２】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、本実施形態において、前述した第１実施形態と同一の構成である場合、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６３】
まず、本実施形態に係る電圧検出装置１１０の構成について、図５及び図６を用いて説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係るキーレスエントリシステム１０１の構成を示す説明図である。図６は、図５に示す電圧検出装置１１０の構成を示す回路図である。
【００６４】
本実施形態のキーレスエントリシステム１０１は、図５に示すように、第１実施形態のキーレスエントリシステム１０１の電圧検出装置１０が電圧検出装置１１０に置き換わったものである。電圧検出装置１１０は、図６に示すように、第１分圧回路１１と第１定電圧回路１２と第２定電圧回路１１３と比較器１５と検出回路１６とを備えている。本実施形態の電圧検出装置１１０は、第１実施形態の電圧検出装置１０の第２定電圧回路１３が第２定電圧回路１１３に置き換わったものである。
【００６５】
第２定電圧回路１１３は、抵抗素子Ｒ１１とトランジスタＴｒ１１とツェナダイオードＤ１１と接地容量Ｃ１１とを有している。トランジスタＴｒ１１は、ＮＰＮ型のバイポーラトランジスタである。トランジスタＴｒ１１のコレクタはバッテリ２０の出力端に接続されている。抵抗素子Ｒ１１は、トランジスタＴｒ１１のコレクタとベースとの間に接続されている。ツェナダイオードＤ１１のカソード側はトランジスタＴｒ１１のベースに接続され、アノード側は接地されている。そして、トランジスタＴｒ１１のエミッタが出力端となっている。接地容量Ｃ１１は、第２定電圧回路１３の出力端に接続されている。接地容量Ｃ１１は、ノイズを除去するための容量である。
【００６６】
第２定電圧回路１１３がこのような構成の回路であっても、第１実施形態の第２定電圧回路１３と同様に、バッテリ２０の出力電圧ＶＢを、第１定電圧回路１２の出力電圧Ｖ２よりも低い所定の電圧Ｖ３に変換することができる。そのため、本実施形態の電圧検出装置１１０でも、第１実施形態の電圧検出装置１０と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することができる。
【００６８】
例えば、本発明の実施形態において、第１分圧回路１１は、図２に示す回路構成以外の回路であっても構わない。また、第１定電圧回路１２は、レギュレータＩＣを用いた回路ではなく、各種の電子部品を組み合わせて形成された回路であっても構わない。
【００６９】
また、本発明の実施形態において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢを所定の電圧Ｖ３に変換できるのであれば、第２定電圧回路は、図２に示す第２定電圧回路１３や図５に示す第２定電圧回路１１３以外の回路構成であっても構わない。
【００７０】
また、本発明の実施形態において、第１定電圧回路１２や第２定電圧回路１３や第２定電圧回路１１３から発生するノイズの影響が小さい場合、接地容量Ｃ１や接地容量Ｃ２や接地容量Ｃ１１は無くても構わない。
【００７１】
また、本発明の実施形態において、検出回路１６は、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが低下して第２電圧範囲となった場合に、第１分圧回路１１の出力電圧Ｖ１から近似的にバッテリ２０の出力電圧ＶＢを推定し、比較器１５の出力電圧Ｖ４とバッテリ２０の出力電圧ＶＢの推定値とに基づいて、よりきめ細かくキーレスエントリシステム１の機能の停止と復帰とを制御しても構わない。
【００７２】
また、本発明の実施形態において、キーレス機能に、機械式キーを用いないでトランクの施錠・開錠や窓の開閉やライトの点灯・消灯等を行う機能等が含まれていても構わない。そして、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが低下して第１電圧範囲となった場合に、機械式キーを用いないでドアの施錠・開錠を行う機能と同時に、これらの機能を停止させても構わない。
【００７３】
また、本発明の実施形態において、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第１電圧範囲となった時に停止する機能と第２電圧範囲となった時に停止する機能とは、システムの規格や仕様に合わせて、適宜変更しても構わない。また、キーレス機能に、機械式キーを用いないでトランクの施錠・開錠や窓の開閉やライトの点灯・消灯等を行う機能等が含まれている場合、これらの機能の一部を、バッテリ２０の出力電圧ＶＢが第１電圧範囲となった時ではなく、第２電圧範囲となった時に停止させても構わない。
【００７４】
また、本発明の実施形態において、機能の停止に関する判断と機能の復帰に関する判断とを別々に行うのではなく、バッテリ２０の出力電圧ＶＢの低下の度合いに基づいて、機能を停止させるのか機能を復帰させるのかを同時に判断しても構わない。
【００７５】
また、本発明の実施形態において、電圧検出装置１０又は電圧検出装置１１０は、バッテリ２０本体の出力電圧ではなく、バッテリ２０に接続された電源回路の出力電圧を検出しても構わない。また、車両９０が搭載する電源装置は、バッテリ２０以外の電源装置であっても構わない。そして、電圧検出装置１０又は電圧検出装置１１０は、バッテリ２０以外の電源装置の出力電圧を検出しても構わない。
【００７６】
また、本発明の実施形態において、電圧検出装置１０又は電圧検出装置１１０は、キーレスエントリシステム以外の車両システムの電圧検出装置として使用されても構わない。
【符号の説明】
【００７７】
１  キーレスエントリシステム
１０  電圧検出装置
１１  第１分圧回路
１２  第１定電圧回路
１３  第２定電圧回路
１４  第２分圧回路
１５  比較器
１６  検出回路
２０  バッテリ（電源装置）
３０  車載通信装置
４０  携帯機
５０  エンジン始動装置
６０  ドア施錠装置
７０  車載電子機器
８０  制御装置
９０  車両
１０１  キーレスエントリシステム１
１１０  電圧検出装置
１１３  第２定電圧回路
Ｒ１  抵抗素子
Ｒ２  抵抗素子
Ｒ３  抵抗素子
Ｒ４  抵抗素子
Ｒ１１  抵抗素子
Ｃ１  接地容量
Ｃ２  接地容量
Ｃ１１  接地容量
Ｄ１  ツェナダイオード
Ｄ１１  ツェナダイオード
Ｔｒ１１  トランジスタ
【図１】
2015055598.tif 000003
【図２】
2015055598.tif 000004
【図３】
2015055598.tif 000005
【図４】
2015055598.tif 000006
【図５】
2015055598.tif 000007
【図６】
2015055598.tif 000008
【図７】
2015055598.tif 000009
【図８】
2015055598.tif 000010