專利名稱：混合動力車輛行駛模式設定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于混合動力車輛的行駛模式設定裝置，所述混 合動力車輛能夠使用多個行駛驅(qū)動源來行駛。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)研發(fā)了用于車輛的各種技術(shù)，以防止門的未批 準的鎖定和解鎖或者引擎的未批準的起動。作為這種防止未批準的操作的技術(shù)的一個例子，專利文獻l描述了生體認證的實施，以認證個體 并允許車輛門的鎖定或解鎖或者允許引擎的起動。在這種技術(shù)中，使用攝像機或類似物來獲取使用者的生體信息，利用諸如移動電話的移 動信息終端將生體信息傳輸?shù)椒掌?，服務器?zhí)行高精度認證處理。 當生體信息得以認證時，允許車輛門的鎖定或解鎖或者引擎的起動。 當生體信息沒有得到認證時，禁止這樣的操作。利用專利文獻l中的技術(shù)，當將車輛借給別人時，車輛所有者必須 使用移動信息終端與服務器通信并允許門的鎖定和解鎖以及引擎的起 動。由于車輛所有者必須自己與服務器通信，所以這確保安全，防止 了例如車輛偷盜的犯罪。然而，當將車輛借給別人時，車輛所有者必 須在任何必要的時候使用便攜式信息終端來執(zhí)行認證。這在將車輛借 給別人時是不方便的。專利文獻l:日本特許專利公布No.2005-36523。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種用于混合動力車輛的行駛模式設定裝置，其在 保證將車輛借給第三人時便利性的同時確保防止車輛被盜的安全性。本發(fā)明的一方面是一種用于混合動力車輛的行駛模式設定裝置。所 述混合動力車輛設置有多個行駛驅(qū)動源，通過選擇性地使用多個行駛驅(qū) 動源來允許混合動力車輛以多個行駛模式中的一個行駛。根據(jù)本發(fā)明的 行駛模式設定裝置包括多個認證裝置，每個所述認證裝置用于認證車 輛使用者并產(chǎn)生認證結(jié)果；以及限定裝置，用于根據(jù)所述多個認證裝置 的認證結(jié)果來限定所述多個行駛模式中可使用的行駛模式。本發(fā)明的第二方面是一種用于混合動力車輛的行駛模式設定裝 置。所述混合動力車輛設置有多個行駛驅(qū)動源，通過選擇性地使用所 述多個行駛驅(qū)動源來允許所述混合動力車輛以多個行駛模式中的一個 行駛。根據(jù)本發(fā)明的行駛模式設定裝置包括多個認證裝置，每個所 述認證裝置用于認證車輛使用者并產(chǎn)生認證結(jié)果；管理裝置，用于管 理與所述多個行駛模式相關(guān)的多個行駛計劃表；以及限定裝置，用于根據(jù)所述多個認證裝置的認證結(jié)果通過選擇性地設定所述多個行駛計 劃表來限定所述混合動力車輛的行駛。


圖l是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的混合動力車輛的結(jié)構(gòu)的示意性框圖；圖2是示出駕駛員座位的外觀和布置在駕駛員座位附近的生體認 證傳感器的透視圖；圖3是示出能夠容納緊急鑰匙的便攜式裝置的透視圖； 圖4是能夠容納緊急鑰匙的便攜式裝置的示意性框圖；和 圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的混合動力車輛的結(jié)構(gòu)的示意性框圖。本發(fā)明的優(yōu)選實施方式 [第一實施例]現(xiàn)在將參照圖l-4論述根據(jù)本發(fā)明第一實施例的混合動力車輛的6行駛模式設定裝置。
參照圖l，當車輛是混合動力車輛l時，混合動力系統(tǒng)4被安裝在車
輛的主體中，混合動力系統(tǒng)4使用引擎2和馬達3作為驅(qū)動源來驅(qū)動車輛 車輪?；旌蟿恿ο到y(tǒng)4控制各種模式，例如引擎行駛模式(EG模式)， 其中通過機械地傳輸至車輪的引擎動力來驅(qū)動車輛；第一混合動力行 駛模式(第一HV模式)，其中通過利用引擎的動力產(chǎn)生電動力的馬達 來驅(qū)動車輛；第二混合動力行駛模式(第二HV模式)，其中通過引擎 和馬達直接驅(qū)動車輪；馬達行駛模式(EV模式)，其中引擎停止并只 通過馬達驅(qū)動車輛。第一HV模式和第二HV模式各對應于混合動力行駛 模式，EV模式對應于電驅(qū)動源行駛模式。此外，引擎2和馬達3各形成 行駛驅(qū)動源。
自動(hands-free)系統(tǒng)6安裝在混合動力車輛1中，以在沒有機械
鑰匙的情況下允許門被鎖定或解鎖或者允許混合動力系統(tǒng)被激活，只 要駕駛者攜帶便攜式裝置5?；旌蟿恿囕v1包括驗證ECU 7，該驗證 ECU 7在自動系統(tǒng)6中執(zhí)行ID驗證。位于車輛外部的外部LF發(fā)射器8、 位于車輛內(nèi)部的內(nèi)部LF發(fā)射器9以及也位于車輛內(nèi)部的RF接收器10被 連接到驗證ECU7。
控制門的鎖定和解鎖的門ECU 11通過車輛中的總線12連接到驗 證ECU7。用作鎖定和解鎖門的驅(qū)動源的門鎖馬達13連接到門ECU 11。 檢測門是開著的還是關(guān)著的門控開關(guān)14連接到門ECU 11。門ECU ll從 門控開關(guān)14接收開信號或關(guān)信號，以確定門當前是開著的還是關(guān)著的。
便攜式裝置5包括通信單元15，該通信單元15通過無線通信向混合 動力車輛l發(fā)送車輛ID碼Cid。通信單元15包括集中控制通信單元15的 通信控制電路16。通信控制電路16由裝置元件例如CPU或存儲器形成。 車輛ID碼Cid被登記在通信控制電路16的存儲器中，車輛ID碼Cid對于 便攜式裝置是唯一的。通信控制電路16連接到LF接收器電路17和RF發(fā)射器電路18， LF接收器電路17接收LF波段信號并向通信控制電路提供 所接收的信號，RF發(fā)射器電路18基于來自通信控制電路16的命令發(fā)射 RF波段信號。便攜式裝置5、驗證ECU 7以及發(fā)射器8-10形成識別碼驗 證裝置(多種認證裝置之一)，車輛ID碼Cid對應于識別碼。
當混合動力車輛l處于停車狀態(tài)時(當混合動力系統(tǒng)失效 (deactive)并且門被鎖定時)，驗證ECU 7通過使用外部LF發(fā)射器8 在車輛外部形成通信區(qū)域，以發(fā)射LF波段請求信號Sreq，該LF波段請 求信號Sreq請求響應ID。當使用多個外部LF發(fā)射器8時，外部LF發(fā)射器 8以重復的方式順次發(fā)射請求信號Sreq。當便攜式裝置5進入外部通信區(qū) 域時，便攜式裝置5利用LF接收器電路17接收請求信號Sr叫。當識別出 所接收的LF信號正請求響應ID時，便攜式裝置5從RF發(fā)射器電路18以 RF波段發(fā)射登記在它的存儲器中的車輛ID碼Cid，作為車輛ID信號Sid。
當外部LF發(fā)射器8發(fā)射請求信號Sreq時，如果RF接收器10接收到車 輛ID信號Sid，則驗證ECU7確定外部通信已被建立。然后，驗證ECU7 將便攜式裝置5的車輛ID碼Cid與登記于車輛中的碼序列作比較，以執(zhí) 行外部驗證。當確定外部驗證成立時，驗證ECU7激活已處于失效狀態(tài) 的觸摸傳感器19。接著，當觸摸傳感器19檢測到門把手被人觸摸時， 驗證ECU7向門ECU ll提供門解鎖請求信號。響應于門解鎖請求信號， 門ECU 11驅(qū)動門鎖馬達13以將被鎖定的門解鎖。
當檢測到門把手上的鎖按鈕20已被按下處于混合動力車輛1的引 擎停止且門被解鎖的狀態(tài)時，驗證ECU 7再次利用外部LF發(fā)射器8形成 用于執(zhí)行外部驗證的外部通信區(qū)域。當外部驗證成立時，驗證ECU 7 向門ECU11提供門鎖定請求信號。響應于門鎖定請求信號，門ECUll 驅(qū)動門鎖馬達13以將門鎖定。
當門控開關(guān)14檢測到駕駛者己進入車輛時，驗證ECU 7通過從內(nèi) 部LF發(fā)射器9發(fā)射請求信號Sr叫來形成車輛內(nèi)部通信區(qū)域(內(nèi)部通信區(qū)
8域)。當便攜式裝置5進入內(nèi)部通信區(qū)域時，便攜式裝置5響應于請求
信號Sreq返回車輛ID信號Sid。當在內(nèi)部LF發(fā)射器9發(fā)射請求信號Sreq的同時RF接收器10從便攜式裝置5接收到車輛ID信號Sid時，驗證ECU7確定內(nèi)部通信己建立。然后，驗證ECU7通過在位于車輛內(nèi)的便攜式裝置5和車輛之間比較車輛ID碼Cid來執(zhí)行內(nèi)部驗證，以確定內(nèi)部驗證的結(jié)果。內(nèi)部驗證也可包括通過將嵌入在便攜式裝置5中的轉(zhuǎn)發(fā)器的碼與車輛的碼作比較而執(zhí)行的靜止器(immobilizer)驗證。
控制安裝在車輛中的各種電子裝置的電源的電源ECU 21通過總線12連接到驗證ECU 7。例如，當便攜式裝置5完全插入靠近方向盤布置的鑰匙槽22中時，電源ECU 21被激活。被操作從而激活混合動力系統(tǒng)4或使混合動力系統(tǒng)4失效的起動開關(guān)23被連接到電源ECU 21。在混合動力車輛l中，當在換檔桿位于停車位置并且制動踏板被踩下的狀態(tài)下將起動開關(guān)23接通時，混合動力系統(tǒng)4被激活。另外，ACC繼電器24以及IG1繼電器25和IG2繼電器26連接到電源ECU 21， ACC繼電器24接通和切斷附件的電源，IG1繼電器25和IG2繼電器26開關(guān)點火系統(tǒng)。
集中控制混合動力系統(tǒng)4的混合動力ECU 27通過總線12連接到驗證ECU7。對引擎2執(zhí)行點火控制和燃料噴射控制的引擎ECU28通過控制器局域網(wǎng)(CAN)通信連接到混合動力ECU27。此外，馬達3通過逆變器29連接到混合動力ECU 27。通過基于加速器程度、換檔位置和來自各個傳感器的輸出信號計算引擎輸出和與驅(qū)動狀態(tài)一致的馬達扭矩，混合動力ECU 27經(jīng)由逆變器29控制并驅(qū)動引擎2和馬達3。混合動力ECU 27形成限定裝置和管理裝置。
電池組30安裝在混合動力車輛1中，電池組30是通過將電池部件容納在單個箱體中形成的單元。例如，電池組30布置在車輛中的后座下。電池組30含有用作電池部件的電池31。電池31用作馬達3的電源和啟動器馬達(未示出)的電源，馬達3是行駛驅(qū)動源，啟動器馬達產(chǎn)生用于起動引擎2的旋轉(zhuǎn)。電池31包括電池模塊32和系統(tǒng)主繼電器34，電池模塊32包括多個串聯(lián)連接的電池單元32a，系統(tǒng)主繼電器34串聯(lián)連接到電池模塊32的高壓電源電路33。馬達3和逆變器29通過動力電纜35彼此連接，動力電纜35能夠供應高電壓大電流。以相同的方式，逆變器29和電池31通過能夠供應高電壓大電流的另一動力電纜35彼此連接。系統(tǒng)主繼電器34連接到混合動力ECU 27。系統(tǒng)主繼電器34響應于來自混合動力ECU 27的命令連接或斷開高壓電源電路33。
電池組30包括監(jiān)視電池31的充電狀態(tài)的電池ECU36。電池ECU36通過CAN通信連接到混合動力ECU 27。電流傳感器37連接到高壓電源電路33的配線，電流傳感器37檢測流過高壓電源電路33的電流量。電流傳感器37連接到電池ECU 36并向電池ECU 36提供檢測信號，該檢測信號根據(jù)流過高壓電源電路33的電流值。電池ECU 36基于來自電流傳感器37的檢測信號監(jiān)視電池31的充電狀態(tài)或充電水平，并響應于來自混合動力ECU 27的充電狀態(tài)通知請求將充電監(jiān)視結(jié)果提供給混合動力ECU 27。混合動力ECU 27基于從電池ECU36發(fā)送的充電監(jiān)視結(jié)果確定電池31的充電狀態(tài)。
如圖2所示，車輛的儀表面板38包括布置在方向盤39附近的生體認證檢測傳感器40。在第一實施例中，當基于門控開關(guān)14的檢測信號確定駕駛者已經(jīng)進入車輛時，激活生體認證檢測傳感器40，該生體認證檢測傳感器40為用于檢測例如受測試者的指紋的指紋傳感器。傳感器40能夠從觸摸傳感器40的檢測表面40a的受測試者的指紋中產(chǎn)生用作生體認證數(shù)據(jù)Dbi的指紋數(shù)據(jù)。生體認證數(shù)據(jù)Dbi對應于生體信息。
如圖1所示，混合動力車輛1包括生體認證ECU41，生體認證ECU41從受測試者的身體信息中識別個體。生體認證ECU 41具有經(jīng)由輸入電路42連接到生體認證檢測傳感器40的輸入端和連接到總線12的輸出端。當利用檢測表面40a檢測身體信息時，生體認證ECU41經(jīng)由輸入電路42向生體認證ECU 41提供根據(jù)檢測結(jié)果的生體認證數(shù)據(jù)Dbi。生體認證檢測傳感器40、生體認證ECU41和輸入電路42形成生體認證裝置(多種生體認證裝置之一)。
生體認證ECU 41包括存儲器。生體認證數(shù)據(jù)Dbi事先登記在存儲器中。當從生體認證傳感器40獲得生體認證數(shù)據(jù)Dbi時，生體認證ECU41將所獲得的數(shù)據(jù)與登記在存儲器中的數(shù)據(jù)作比較，并確定兩者是否相同以執(zhí)行生體認證。當兩個數(shù)據(jù)序列相同時，生體認證ECU 41確定生體認證成立，而當兩個數(shù)據(jù)序列不同時確定生體認證不成立。
如圖2所示，表示生體驗證是否成立的指示器43布置在生體認證檢測傳感器40的周圍。指示器43包括環(huán)形裝飾表面43a，其布置在儀表面板38上并由例如彩色透明材料形成；和LED43b，其位于儀表面板38的后表面上以從后面照亮裝飾表面43a。 LED 43b通過電線連接到生體認證ECU41。生體認證ECU41控制LED43b的發(fā)光。當確定生體認證已成立時，生體認證ECU 41照亮指示器43，以通知駕駛者生體認證已成立。
根據(jù)內(nèi)部驗證和生體認證的結(jié)果，混合動力ECU27在多個行駛模式(EG模式、第一HV模式、第二HV模式和EV模式)中限定當前能夠使用的行駛模式類型。在第一實施例中，如果只有內(nèi)部驗證成立而生體認證不成立，則只允許車輛以EV模式行駛，即只利用馬達3行駛而不對電池31充電。如果內(nèi)部驗證和生體認證都成立，則允許車輛以任一種行駛模式行駛，即利用引擎2和馬達3行駛。
現(xiàn)在，將論述第一實施例中的混合動力車輛的行駛模式設定裝置的操作。
當駕駛者(乘員)進入處于停車狀態(tài)的混合動力車輛l中并打開門時，門控開關(guān)14檢測門的打開?；趤碜蚤T控開關(guān)14的檢測信號，門ECU 11通知驗證ECU7門打開。此后，當確定駕駛者已經(jīng)進入車輛時，驗證ECU 7通過從內(nèi)部LF發(fā)射器9發(fā)射請求信號Sreq來起動內(nèi)部驗證。
響應于請求信號Sreq，便攜式裝置5向驗證ECU 7發(fā)送車輛ID信號Sid，該車輛ID信號Sid包括它的車輛ID碼Cid。驗證ECU 7通過RF接收器10接收車輛ID信號Sid，并將便攜式裝置5的車輛ID碼Cid與混合動力車輛l的車輛ID碼Cid作比較，以執(zhí)行內(nèi)部驗證。如果內(nèi)部驗證成立，則驗證ECU 7例如在它的存儲器中設定內(nèi)部驗證成立標記并識別內(nèi)部驗證的成立。
然后，駕駛者將便攜式裝置5插入鑰匙槽22。當在便攜式裝置5和驗證ECU7之間執(zhí)行靜止器驗證時，布置在車輛中的天線線圈在便攜式裝置5的一半插入到鑰匙槽22中時發(fā)射驅(qū)動無線電波。驗證ECU 7使用驅(qū)動無線電波來與便攜式裝置5執(zhí)行靜止器驗證。驗證ECU 7將便攜式裝置5中的標簽的轉(zhuǎn)發(fā)器碼與登記在驗證ECU 7中的轉(zhuǎn)發(fā)器碼作比較。當這兩個碼相同時，驗證ECU7確定靜止器驗證已成立。從半插狀態(tài)開始，當便攜式裝置5完全插入鑰匙槽22時，電源ECU21被激活。
接著，駕駛者用手指觸摸位于方向盤39附近的生體認證檢測傳感器40的檢測表面40a。當從檢測表面40a上的指紋獲得指紋數(shù)據(jù)時，生體認證檢測傳感器40通過輸入電路42向生體認證ECU 41傳輸指紋數(shù)據(jù)，作為生體認證數(shù)據(jù)Dbi。生體認證ECU 41將從傳感器40傳輸?shù)纳w認證數(shù)據(jù)Dbi與它的數(shù)據(jù)(登記的數(shù)據(jù))作比較，以確定它們是否相同。當兩個數(shù)據(jù)序列相同時，生體認證ECU 41確定生體認證已成立。在這種情況下，生體認證ECU41例如在它的存儲器中設定生體認證成立標記，并識別生體認證成立。此外，生體認證ECU41使LED43b發(fā)光，以照亮指示器43并通知駕駛者生體認證成立。
此后，為了激活混合動力系統(tǒng)4 (即，起動引擎)，駕駛者在換檔桿位于停車位置踩下制動踏板的同時接通(按下)起動開關(guān)23。當確
12定混合動力系統(tǒng)4被激活時，電源ECU21參考驗證ECU7來檢查認證結(jié)果。
響應于來自電源ECU 21的認證檢査請求，驗證ECU 7參照生體認證ECU 41來檢査生體認證成立結(jié)果。響應于來自驗證ECU 7的生體認證成立結(jié)果檢査請求，生體認證ECU41通知驗證ECU7生體認證結(jié)果。例如，如果生體認證成立標記被設定在生體認證ECU 41的存儲器中，則生體認證ECU 41發(fā)送生體認證成立通知。如果生體認證成立標記沒有被設定，則生體認證E C U 41向驗證E C U 7發(fā)送生體認證不成立通知。
驗證ECU 7將它的內(nèi)部驗證成立結(jié)果和從生體認證ECU 41接收的生體認證結(jié)果通知電源ECU 21。在第一實施例中，當內(nèi)部驗證和生體認證都成立時，驗證ECU 7向電源ECU 21發(fā)送第一通知；當內(nèi)部驗證和生體認證中只有一個成立時，驗證ECU 7向電源ECU 21發(fā)送第二通知；當內(nèi)部驗證和生體認證都不成立時，驗證ECU 7向電源ECU 21發(fā)送第三通知。
當從驗證ECU 7接收到第一通知或第二通知時，電源ECU 21確定內(nèi)部驗證和生體認證中的至少一個已經(jīng)成立，并向混合動力ECU 27提供激活信號Sa以激活混合動力系統(tǒng)4。此外，當從驗證ECU 7接收到第三通知時，電源ECU 21確定內(nèi)部驗證和生體認證都不成立，并且不向混合動力ECU 27提供激活信號Sa。
更具體地講，在第一實施例中，當接收到第一通知時，電源ECU21向混合動力ECU 27提供所有激活允許信號Sal，其允許車輛以任何行駛模式(EG模式、第一HV模式、第二HV模式和EV模式)行駛。當接收到第二通知時，電源ECU 21向混合動力ECU 27提供受限的允許信號Sa2，其允許車輛只以EV模式行駛。當接收到所有激活允許信號Sal或受限的允許信號Sa2時，混合動力ECU 27激活三個繼電器24至26中的每水當從電源ECU 21接收到所有激活允許信號Sal時，混合動力ECU27控制混合動力系統(tǒng)4，使得混合動力車輛l能夠以任一行駛模式行駛。當從電源ECU 21接收到受限的允許信號Sa2時，混合動力ECU 27控制混合動力系統(tǒng)4使得混合動力車輛1只以EV模式行駛。
當車輛所有者駕駛混合動力車輛l時，真正的車輛所有者持有便攜式裝置5。此外，與混合動力車輛l成立生體認證。因此，對于真正的車輛所有者，內(nèi)部驗證和生體認證都成立。因而，混合動力車輛l將能夠以四種行駛模式中的任一種行駛，并且能夠沒有任何限制地自由驅(qū)動混合動力車輛l。
此外，當車輛所有者將混合動力車輛l借給別人時，例如當使用代客停車服務時，車輛所有者在離開車輛時將便攜式裝置5給服務員。在這種情況下，當服務員進入車輛時，在混合動力車輛1和便攜式裝置5之間執(zhí)行內(nèi)部驗證。如果兩者的車輛ID碼Cid相同，則內(nèi)部驗證成立。此外，服務員進行指紋認證。然而，即使服務員觸摸生體認證檢測傳感器40，指紋數(shù)據(jù)也不匹配，指紋認證不會成立。g卩，當服務員進入車輛時，內(nèi)部驗證成立但生體認證不成立。
因此，當駕駛者是服務員時，如果起動開關(guān)23被接通以激活混合動力系統(tǒng)4，則混合動力系統(tǒng)4將處于車輛只以EV模式行駛的狀態(tài)。
EV模式是車輛只使用馬達3作為行駛驅(qū)動源來行駛的行駛模式。因此，當電池31耗盡時，車輛不能再行駛。結(jié)果，當將便攜式裝置5交給第三人例如服務員并將車輛交給他時，所交出的車輛變?yōu)楣δ苁芟拗频能囕v，其中車輛只能行駛一定的距離(一定的時間)。因此，即使混合動力車輛l在借給某人時被偷，車輛在行駛一定距離后也將不能移動。這增加了盜賊將所偷的車輛棄在某處的可能性。由此，增加了找到被盜車輛的可能性，能夠提高防止車輛被盜的安全性。此外，能夠只通過移交便攜式裝置5來將車輛借給第三人。因此，車輛所有者不必執(zhí)行任何特殊的任務，并且將車輛借給第三人沒有困難。
在本發(fā)明中，用于認證個體的多種認證裝置不必限于內(nèi)部驗證和
生體認證。例如，可以通過讓驗證ECU 7執(zhí)行兩類內(nèi)部認證來認證個體?，F(xiàn)在，將參照圖3來論述執(zhí)行兩類內(nèi)部認證的情況。
如圖3所示，便攜式裝置5包括具有容納插槽44a的便攜式裝置主體44，緊急鑰匙45以可移除的方式容納在容納插槽44a中。在這種情況下，用于無線ID驗證的第二通信單元46嵌入在緊急鑰匙45中。緊急鑰匙45可插入到位于駕駛者座位附近的鑰匙筒中，并且當便攜式裝置5中發(fā)生電池耗盡時使用。便攜式裝置主體44可以是智能通信機構(gòu)，其中以與嵌入在便攜式裝置主體44中的通信單元15相同的方式響應于LF波段中的請求以RF波段發(fā)送車輛ID碼Cid。可選地，便攜式裝置主體44可用作轉(zhuǎn)發(fā)器，該轉(zhuǎn)發(fā)器響應于來自布置在車輛中的線圈天線的驅(qū)動無線電波而激活，以發(fā)送它的唯一的轉(zhuǎn)發(fā)器碼。在這種情況下，第二通信單元46形成識別碼驗證裝置(多種認證裝置之一)。
當?shù)诙ㄐ艈卧?6是智能通信機構(gòu)時，驗證ECU 7與通信單元15(第一識別碼驗證裝置)執(zhí)行內(nèi)部驗證，然后與第二通信單元46 (第二識別碼驗證裝置)執(zhí)行內(nèi)部驗證。例如，如果通信單元15在第二通信單元46之前從內(nèi)部LF發(fā)射器9接收到請求信號Sreq，則驗證ECU 7首先將通信單元15的車輛ID碼Cid與登記在車輛中的車輛ID碼Cid進行比較，以執(zhí)行第一內(nèi)部驗證。然后，驗證ECU7將第二通信單元46的車輛ID碼Cid與登記在車輛中的車輛ID碼Cid作比較，以執(zhí)行第二內(nèi)部驗證。
當混合動力系統(tǒng)4接通從而激活起動開關(guān)23時，如果第一內(nèi)部驗證和第二內(nèi)部驗證都滿足，則混合動力ECU 27允許混合動力車輛1以任一種行駛模式行駛。如果只有第一內(nèi)部驗證和第二內(nèi)部驗證中的一種滿足，則在四種行駛模式中混合動力ECU 27允許混合動力車輛1只以EV模式行駛。
緊急鑰匙45是能夠鎖定和解鎖車輛中的雜物箱或盒匣的鑰匙。當
臨時將混合動力車輛l借給他人時，例如當使用代客停車服務時，為了
防止緊急鑰匙45在沒有同意的情況下被使用，將緊急鑰匙45從便攜式裝置主體44移除。在這種情況下，車輛所有者只保留緊急鑰匙45，并將沒有緊急鑰匙45的便攜式裝置主體44交給服務員。
因此，服務員將攜帶沒有緊急鑰匙45的便攜式裝置5進入混合動力裝置l。即，當服務員進入車輛時，在混合動力車輛l和便攜式裝置主體44之間只執(zhí)行第一內(nèi)部驗證。因此，在這種情況下，在執(zhí)行于便攜式裝置主體44和車輛之間的第一內(nèi)部驗證與執(zhí)行于緊急鑰匙45和車輛之間的第二內(nèi)部驗證中，只有第一內(nèi)部驗證成立。因此，允許混合動力車輛1只以EV模式行駛。以這種方式，通過將用于無線ID驗證的第二通信單元46布置在容納于便攜式裝置主體44中的緊急鑰匙45中，也能夠在將車輛借給第三人時限制混合動力車輛l的行駛模式類型。
此外，在本發(fā)明中，用于認證個體的認證裝置可以是用于檢查便攜式裝置主體44中的緊急鑰匙45的容納狀態(tài)的裝置(容納檢查裝置)。在這種情況下，多種認證裝置可包括用于在便攜式裝置5與車輛之間執(zhí)行內(nèi)部驗證的裝置和容納檢查裝置?，F(xiàn)在，將參照圖4論述容納檢查裝置。
如圖4所示，便攜式裝置主體44包括鑰匙容納檢測開關(guān)47，該鑰匙容納檢測開關(guān)47當緊急鑰匙45容納在容納插槽44a中時檢測到緊急鑰匙45。通過電線連接到通信控制電路16的鑰匙容納檢測開關(guān)47根據(jù)緊急鑰匙45是否容納在容納插槽44a中來產(chǎn)生開關(guān)信號。鑰匙容納檢測開關(guān)47布置在容納插槽44a的底表面上，并且當緊急鑰匙45完全插入到容納插槽44a中時激活。鑰匙容納檢測開關(guān)47形成容納檢査裝置(多種認證裝置之一)。當響應于請求信號Sreq向車輛發(fā)送車輛ID信號Sid時，通信控制電路16將緊急鑰匙45是否容納在容納插槽44a中的確定結(jié)果通知車輛。即，只要緊急鑰匙45容納在容納插槽44a中，通信控制電路16就向車輛發(fā)射為RF波段信號的第一響應信號Sidl，第一響應信號Sidl包括車輛ID碼Cid和鑰匙容納通知。如果緊急鑰匙45沒有容納在容納插槽44a中，則通信控制電路16向車輛發(fā)射為RF波段信號的第二響應信號Sid2，第二響應信號Sid2包括車輛ID碼Cid和鑰匙沒有容納通知。
驗證ECU 7通過RF接收器10接收第一響應信號Sidl或第二響應信號Sid2，并通過將包括在第一響應信號Sidl或第二響應信號Sid2中的車輛ID碼Cid與登記在車輛中的碼作比較來執(zhí)行內(nèi)部驗證。此外，驗證ECU 7檢查包括在所接收的信號中的緊急鑰匙45的容納確定結(jié)果。當確定內(nèi)部驗證成立并且緊急鑰匙45容納在便攜式裝置主體44中時，驗證ECU 7識別兩個認證的成立。如果雖然內(nèi)部驗證成立但緊急鑰匙45沒有容納在便攜式裝置主體44中，則驗證ECU7識別只有內(nèi)部驗證成立。
如上所述，當將混合動力車輛l臨時借給他人時，例如當使用代客停車服務時，將緊急鑰匙45從便攜式裝置主體44移除。
因此，服務員將攜帶沒有緊急鑰匙45的便攜式裝置5進入混合動力車輛l。在這種情況下，響應于從車輛發(fā)射的請求信號Sreq，便攜式裝置5從便攜式裝置主體44發(fā)射第二響應信號Sid2，該第二響應信號Sid2包括車輛ID碼Cid和鑰匙沒有容納通知。因此，只有與車輛ID碼Cid的第一內(nèi)部驗證成立。即，驗證單元ECU7確定緊急鑰匙沒有容納在便攜式裝置主體44中。
因此，在這種情況下，混合動力ECU 27允許車輛只以EV模式行駛。因此，作為一種認證，通過執(zhí)行緊急鑰匙45是否容納在便攜式裝置5中的檢查，在將車輛借給第三人時也能夠限制混合動力車輛l的行駛模式類型。
第一實施例的行駛模式設定裝置具有下述優(yōu)點。
(1) 當利用便攜式裝置5的ID認證和利用指紋的生體認證都成立 時，混合動力車輛l能夠?qū)λ男旭偣δ軟]有任何限制地以任一行駛模 式行駛。當只有一個認證成立時，行駛功能受到限制，使得混合動力
車輛1只能以EV模式行駛。因此，當臨時借出車輛時，例如當使用代客 停車服務時，只有利用便攜式裝置5的ID驗證成立。因此，將允許車輛 只以EV模式行駛，并且只能駕駛車輛至電池31耗盡。由于通過限制行 駛功能而能夠?qū)④囕v借給第三人，所以能夠提高防止車輛被盜的安全 性。此外，能夠只通過將便攜式裝置5交給第三人來將車輛借給第三人。 即，車輛所有者不必執(zhí)行任何特殊的設定任務來限制車輛的行駛功能。 因此，當將車輛借給第三人時不存在困難。
(2) 如果當起動混合動力車輛l時執(zhí)行生體認證以認證個體，則 在生體認證期間通過錯誤的認證成立很少發(fā)生的具有高認證精度的處 理來認證個體。這對于防止車輛的未經(jīng)批準的使用是非常有效的。
(3) 如果當起動混合動力車輛1時執(zhí)行ID驗證來認證個體，所述 ID驗證通過無線通信在便攜式裝置5和車輛之間比較車輛ID碼Cid，這 個驗證處理是普遍廣泛使用的處理。因此，當實施這個處理時防止了 部件成本增加。
(4) 當在便攜式裝置5的便攜式裝置主體44或者緊急鑰匙45中包 括認證機構(gòu)(第二通信單元46或鑰匙容納檢測開關(guān)47)時，在車輛借 給別人時緊急鑰匙45被移除并由車輛所有者持有。因此，無需擔心雜 物箱或者盒匣被第三人在沒有同意的情況下打開。這對于防止貴重物 品從車輛中被盜是非常有效的。因此，當將車輛借給第三人時，可限 制行駛功能，并且防止貴重物品從車輛中被盜。[第二實施例]
現(xiàn)在將參照圖5來論述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的行駛模式設定裝 置。第二實施例是車輛行駛功能限制功能的另一形式。與第一實施例 相同的部件將以相同的參考標號表示，并且不再詳細描述。
如圖5所示，混合動力ECU27包括登記多個行駛計劃表Rsc的存儲 器，所述多個行駛計劃表Rsc設定怎樣允許混合動力車輛l行駛。通過 所允許的行駛模式和行駛時間的組合來設定行駛計劃表Rsc中的每個。 例如，行駛計劃表Rsc可包括允許以所有四種行駛模式(EG模式、第一 HV模式、第二HV模式和EV模式)行駛不受限制的時間的計劃表、允 許以四種行駛模式行駛僅一小時的計劃表以及允許以四種行駛模式行 駛僅一小時并且這一小時之后只允許以EV模式行駛的計劃表。
此外，當在車輛中安裝使用GPS的位置檢測裝置例如汽車導航裝 置時，行駛計劃表Rsc可包括行駛范圍限定。在這種情況下，行駛計劃 表Rsc的例子是允許車輛在離參考位置半徑為五千米的范圍內(nèi)行駛的 計劃表，所述參考位置是借出車輛所處的位置，行駛計劃表Rsc的例子 或者是允許車輛只在轄區(qū)內(nèi)行駛的計劃表。例如，通過在計劃表重寫 模式中使用專用數(shù)據(jù)重寫裝置或布置在車輛中的各種類型的按鈕，所 述多個行駛計劃表Rsc可以是數(shù)據(jù)可重寫的，其采用密碼認證。
當操作起動開關(guān)23并激活混合動力系統(tǒng)4時，根據(jù)多個個體認證機 構(gòu)的認證結(jié)果選擇行駛計劃表Rsc中的一個，并且混合動力車輛l根據(jù) 所選的行駛計劃表Rsc來行駛。例如，如果兩個個體認證都成立，則混 合動力ECU 27選擇允許車輛以任何行駛模式行駛不受限制的時間的計 劃表。如果只有兩個個體認證中的一個成立，則混合動力ECU 27選擇 允許在離借出車輛所處的位置半徑為五千米的范圍內(nèi)以四種行駛模式 行駛僅一小時的計劃表。
19如上所述，當臨時將混合動力車輛借給別人時，例如當使用代客 停車服務時，對于服務員將只有兩個個體認證中的一個成立，車輛交
給所述服務員。在這種情況下，例如，混合動力ECU 27選擇允許車輛 只以EV模式行駛一小時的行駛計劃表Rsc。以這種方式，混合動力車輛 l能夠在對行駛功能施加限制的情況下借給第三人。因此，能夠在確保 防止車輛被盜的安全性的同時將車輛借給第三人。
除了第一實施例的優(yōu)點(1)至(4)之外，第二實施例的行使模 式設定裝置還具有下述優(yōu)點。
(5)當將混合動力車輛l借給第三人時，例如，選擇允許車輛僅 行駛幾小時的計劃表Rsc。因此，借來車輛的第三人僅能夠使用車輛有 限的幾小時時間。如果借出的車輛被盜，則所允許的使用時間過去之 后車輛不能再移動。這增加了盜賊丟棄所盜車輛的可能性。由于這個
原因，增加了找到被盜車輛的可能性。這對于防止車輛被盜是非常有 效的。
上面實施例中的每個可以作如下所述的修改。
在第一和第二實施例中，登記于混合動力車輛1或便攜式裝置5中 的車輛ID碼Cid不必是固定值。例如，在執(zhí)行密碼認證之后，車輛ID碼 Cid在碼序列重寫模式中可以是可重寫的。以相同的方式，登記在混合 動力車輛l中的生體認證數(shù)據(jù)Dbi可以是可重寫的。
在第一和第二實施例中，生體認證檢測傳感器40不必是指紋傳感 器。例如，可以替代使用各種類型的裝置例如用于檢測靜脈速率的靜 脈傳感器、用于檢測眼球中虹膜的眼球信息傳感器、用于檢測人的聲 紋的聲音收集麥克風、以及用于檢測人的臉或運動的攝像機。
在第一和第二實施例中，生體認證檢測傳感器40不必位于方向盤39附近。例如，生體認證檢測傳感器40可以在車輛中位于中央儀表群 (center cluster)上、中央控制臺上、或者任何其它位置。
在第一和第二實施例中，布置在車輛中的認證機構(gòu)的數(shù)目不必為 兩個，而可以為三個或更多個。例如，當有三個或更多個認證機構(gòu)時， 在對于認證機構(gòu)中的每個認證都成立時行駛功能不受限制，并且當認 證機構(gòu)中的任何一個中認證不成立時，行駛功能受到限制。
當設定行駛模式時，多個認證結(jié)果的組合不限于第一和第二實施 例的組合。例如，當有三個認證機構(gòu)時，在兩個或更多認證成立時行 駛功能不受限制，并且如果只有一個認證成立，則行駛功能受到限制。
在第一和第二實施例中，登記于混合動力車輛l中的行駛模式不限 于四種模式，即EG模式、第一HV模式、第二HV模式和EV模式，可以 登記任何其它行駛模式。
在第一實施例中，用于檢測緊急鑰匙45是否容納在便攜式裝置主 體44中的容納檢測裝置不限于是接觸型的鑰匙容納檢測開關(guān)47，而可 以是例如使用光學傳感器或磁性傳感器的非接觸型位置檢測傳感器。
在第一實施例中，第二通信單元46不必布置在緊急鑰匙45中。例 如，第二通信單元46可以布置在緊湊的可拆卸件上，所述緊湊的可拆 卸件可移除地布置在便攜式裝置主體44中。在這種情況下，當將車輛 借給第三人時，車輛所有者從便攜式裝置主體44移除可拆卸件，并只 將便攜式裝置主體44交給第三人。此外，鑰匙容納檢測開關(guān)47可以被 構(gòu)造成檢測可拆卸件的容納狀態(tài)。
在第一和第二實施例中，混合動力ECU27不必從電源ECU21接收 認證結(jié)果。例如，混合動力ECU 27可以直接從驗證ECU 7和生體認證 ECU41接收認證結(jié)果。
權(quán)利要求
1. 一種用于混合動力車輛的行駛模式設定裝置，所述混合動力車輛設置有多個行駛驅(qū)動源，通過選擇性地使用多個行駛驅(qū)動源來允許所述混合動力車輛以多個行駛模式中的一個行駛，所述行駛模式設定裝置的特征在于多個認證裝置，每個所述認證裝置用于認證車輛使用者并產(chǎn)生認證結(jié)果；以及限定裝置，所述限定裝置用于根據(jù)所述多個認證裝置的認證結(jié)果來限定所述多個行駛模式中可使用的行駛模式。
2. —種用于混合動力車輛的行駛模式設定裝置，所述混合動力車 輛設置有多個行駛驅(qū)動源，通過選擇性地使用所述多個行駛驅(qū)動源來允 許所述混合動力車輛以多個行駛模式中的一個行駛，所述行駛模式設定 裝置的特征在于多個認證裝置，每個所述認證裝置用于認證車輛使用者并產(chǎn)生認證結(jié)果；管理裝置，用于管理與所述多個行駛模式相關(guān)的多個行駛計劃表；以及限定裝置，用于根據(jù)所述多個認證裝置的認證結(jié)果通過選擇性地設 定所述多個行駛計劃表來限定所述混合動力車輛的行駛。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于混合動力車輛的行駛模式設定 裝置，其特征在于所述多個行駛驅(qū)動源包括引擎和電驅(qū)動源；所述多個行駛模式包括電驅(qū)動源行駛模式，該行駛模式只有所述 電驅(qū)動源驅(qū)動；混合動力行駛模式，該行駛模式利用所述引擎和所述電 驅(qū)動源驅(qū)動；以及限定裝置，當所述多個認證裝置的認證結(jié)果中的至少一個表示認證 不成立時，只允許所述電驅(qū)動源行駛模式，并且當所述多個認證裝置的認證結(jié)果中的每個都表示認證成立時，允許所述電驅(qū)動源行駛模式和所 述混合動力行駛模式。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的用于混合動力車輛的行駛模式設定裝置，其特征在于所述多個認證裝置包括生體認證裝置，該生體認證裝置用于從車輛 使用者獲得生體信息并使用該生體信息認證車輛使用者。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的用于混合動力車輛的行駛模式設定裝置，其特征在于所述混合動力車輛具有第一識別碼；以及所述多個認證裝置包括具有第二識別碼的識別碼驗證裝置，該識別 碼驗證裝置用于確定所述第一驗證碼與所述第二驗證碼是否相同，以認 證車輛使用者。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的用于混合動力車輛的行駛模 式設定裝置，其特征在于所述混合動力車輛具有第一識別碼；以及 所述多個認證裝置包括具有第二識別碼的第一識別碼驗證裝置，該第一識別碼驗證裝 置用于確定第一識別碼與第二識別碼是否相同，以認證車輛使用者；和 具有第三識別碼的第二識別碼驗證裝置，該第二識別碼驗證裝 置用于確定第一識別碼與第三識別碼是否相同，以認證車輛使用者。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的用于混合動力車輛的行駛模 式設定裝置，其特征在于所述混合動力車輛包括便攜式裝置，該便攜式裝置由車輛鑰匙和主 體形成，所述車輛鑰匙可用于起動所述混合動力車輛，所述主體中可移 除地容納所述鑰匙；以及所述多個認證裝置包括容納檢査裝置，該容納檢查裝置用于檢測所述車輛鑰匙是否容納在所述便攜式裝置的主體中，以認證車輛使用者。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的用于混合動力車輛的行駛模 式設定裝置，其特征在于所述限定裝置控制所述多個行駛驅(qū)動源的驅(qū)動，從而當所述多個認 證裝置的認證結(jié)果中少于預定數(shù)目的認證結(jié)果表示認證成立時限制所 述混合動力車輛的行駛功能。
全文摘要
一種用于混合動力車輛(1)的行駛模式設定裝置，在保證將車輛借給第三人時便利性的同時確保防止車輛被盜的安全性?；旌蟿恿囕v(1)包括多個行駛驅(qū)動源(2、3)，并通過選擇性地使用多個行駛驅(qū)動源(2、3)來允許混合動力車輛(1)以多個行駛模式中的一個行駛。在根據(jù)本發(fā)明的混合動力車輛(1)的行駛模式設定裝置中，多個認證裝置(15、40、46、47)中的每個認證車輛使用者并產(chǎn)生認證結(jié)果。限定裝置根據(jù)多個認證裝置(15、40、46、47)的認證結(jié)果限定多個行駛模式中可使用的行駛模式。
文檔編號B60W10/06GK101506020SQ20078003175
公開日2009年8月12日 申請日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月31日
發(fā)明者圦本昌之, 山本圭司, 巖下明曉, 水野善之, 清水智巨, 田中賢次, 鹽谷純, 荒木幹久 申請人:株式會社東海理化電機制作所;豐田自動車株式會社