JP2005335635A - 車両の盗難防止装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】
不正行為によって車両に異常が発生した場合に、車両の走行を阻止することが可能な車両の盗難防止装置を提供することを目的としている。
【解決手段】
エンジン始動に識別コードを記憶したキー2bを使用し、キー2bの識別コードをコード照合部9で照合し、コード照合部9の照合結果をBCM10からECU4へ送信するとともに、BCM10からセル駆動許可信号をIPDM5に送信し、ECU4からはIPDM5へエンジン作動信号を送信する車両1の盗難防止装置である。
そして、車両1の異常を監視するモニター手段と、モニター手段によって異常が検出されたときに車両の走行を阻止するロック手段を有することを特徴としている。
【選択図】 図1

Description

本発明は、遠隔操作によるエンジン始動装置等を不正に利用した車両の盗難を防止するための車両の盗難防止装置に関するものである。
特に、エンジン始動に識別コードを記憶したキーを使用し、キーの識別コードをコード照合部で照合し、コード照合部の照合結果を車体制御手段からエンジン制御手段へ送信するとともに、車体制御手段からセル駆動許可信号をエンジン始動制御手段に送信し、エンジン制御手段からはエンジン始動制御手段へエンジン作動信号を送信する車両に装備する盗難防止装置に関するものである。
従来の車両の盗難防止装置には、車両側にイモビライザーアンテナを配置し、イグニッションキー(以下、キー2bという)にトランスポンダを内蔵し、キー2bが記憶する識別コード(IDコード)と車両に記憶させた識別コードの照合をおこない、照合が一致しないとエンジンを始動させないという装置がある(例えば、特許文献1)。
すなわち、図5に示すような従来の車両の盗難防止装置では、エンジン始動時にトランスポンダに磁界を与えることによって、トランスポンダが所有する識別コードを車両側のイモビライザーアンテナに送り、正しいキー2bが使用されているどうかを車体制御手段としてのBCM3に配置したコード照合部9で照合して確認する。
そして、識別コードが予め車両1に登録された識別コードと一致した場合は、照合結果をBCM3からエンジンの作動を制御するエンジン制御手段としてのECU4に送信するなどの照合が行われる。
また、この通信とは別に、BCM3からエンジン始動制御手段としてのIPDM5へは、セル駆動許可信号が送信される。
図6のデータフロー図を参照しながらエンジンが始動するまでの信号の流れについて説明する。
まず、キー2bとBCM3との間で識別コードの照合が行われる。
そして、識別コードが一致すると、ECU4から乱数データAがBCM3に送信される。この乱数データAは、キー2bがオン(IGN ON)となる毎に更新されるデータである。
BCM3では、受け取った乱数データAに対応する暗号B1を算出する。
また、ECU4においても、送った乱数データAをもとに対応する暗号B2を算出する。
そして、識別コードが一致したことを示すコード一致信号と算出した暗号B1信号を、BCM3からECU4に返信する。
返信信号を受け取ったECU4では、自ら算出した暗号B2と暗号B1を照合して一致しているかどうかを判定する。
暗号B1と暗号B2が一致した場合は、ECU4からBCM3へ向けて暗号一致信号を送信する。
また、暗号一致信号を受け取ったBCM3は、ECU4に照合が完了したという確認済信号を返信する。
この結果、エンジン6は正常な作動が可能な状態になり、燃料噴射タイミング信号や点火タイミング信号などのエンジン作動信号をエンジン制御部4からエンジン始動制御部5に送信する。
一方、暖機運転や車両1の室内温度を快適な温度に設定するために、遠隔操作によってエンジンを始動できるエンジン始動装置が、カー用品店などで市販されている。
このエンジン始動装置は、車両1側に設置する車載機7と、操作者が携帯する送信機8によって構成される。
操作者が送信機8を操作して、エンジン始動の指示信号を車載機7に送ると、車載機7が稼動して識別コードや暗号B1などの解読を開始する。
例えば車載機7が、BCM3からECU4に返信される暗号B1のすべてのパターンを読み取る装置であれば、車載機7が正当なBCM3に代わってECU4との照合動作をおこないエンジン6を作動させることができる。
特開平9−221002号公報(図9,0003段落乃至0015段落)
しかしながら、従来のイモビライザーアンテナとトランスポンダを組み合わせた車両の盗難防止装置は、不正な目的を持ってエンジン始動装置を使用する者によって解除されるおそれがある。
すなわち、車載機7を所定の位置に取り付けて照合動作を傍受できれば、不正行為者の操作によってエンジン6が作動可能状態となり、照合動作を必要としないセル駆動許可信号が送信されたIPDM5によってセルモータが駆動し、エンジン6は始動することができる。
そこで本発明は、不正にエンジン始動装置が取り付けられてエンジンの始動が試みられた場合に、車両に異常が発生したと判断し、車両の走行を阻止することが可能な車両の盗難防止装置を提供することを目的としている。
前記目的を達成するために、請求項1の発明は、エンジン始動に識別コードを記憶したキーを使用し、キーの識別コードをコード照合部で照合し、該コード照合部の照合結果を車体制御手段からエンジン制御手段へ送信するとともに、車体制御手段からセル駆動許可信号をエンジン始動制御手段に送信し、前記エンジン制御手段からは前記エンジン始動制御手段へエンジン作動信号を送信する車両の盗難防止装置において、車両の異常を監視するモニター手段と、前記モニター手段によって異常が検出されたときに車両の走行を阻止するロック手段とを有することを特徴としている。
また、請求項2のものは、前記モニター手段は、前記エンジン作動信号を送信する条件となるコード一致信号及び暗号信号が、前記車体制御手段以外から送信されたか否かを検出するモニター部を有する請求項1記載の車両の盗難防止装置であることを特徴としている。
また、請求項3のものは、前記モニター手段は、車両の制御通信網に接続された端末器の数を検出し、検出された端末器の数と予め設定された端末器の数を比較するカウンター部を有する請求項1又は請求項2記載の車両の盗難防止装置であることを特徴としている。
さらに、請求項4のものは、前記ロック手段は、前記エンジン制御手段から前記エンジン始動制御手段へのエンジン作動信号の送信を停止するとともに、前記車体制御手段から前記エンジン始動制御手段へのセル駆動許可信号の送信を停止する信号停止部を有する請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の車両の盗難防止装置であることを特徴としている。
また、請求項5のものは、前記ロック手段は、車両の制御通信網の制御通信の流れを停止するCAN停止部を有する請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の車両の盗難防止装置であることを特徴としている。
さらに、請求項6のものは、前記ロック手段は、前記エンジン制御手段からエンジンへ向けてのエンジン作動信号の送信を停止するエンジン作動停止部を有する請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の車両の盗難防止装置であることを特徴としている。
このように構成された請求項1のものは、前記モニター手段によって車両の異常を監視し、異常が検出されたときに前記ロック手段によって車両の走行を阻止する。
このため、暗号解読装置を配置するような不正手段によって車両に異常が発生すれば、その異常を検出して車両の盗難を防ぐことができる。
また、請求項2のものは、正当なキーを使用すれば前記車体制御手段から前記エンジン制御手段に返信されるコード一致信号及び暗号信号が、別の端末器から送信されていないかを監視するモニター部を有する。
すなわち、不正な傍受手段によってキーの照合をおこなっても、信号の出所が正しくない場合は車両1に異常が発生したと判断する。
このため、正規の車体制御手段になりすますような不正な車載機を使用した車両の盗難を防ぐことができる。
さらに、請求項3のものは、前記カウンター部によって車両の制御通信網に接続された端末器の数を監視し、端末器の追加が確認された場合に車両の走行を阻止する前記ロック手段を作動させる。
このため、不正に端末器を後付けしておこなう盗難を防止することができる。
また、請求項4のものは、前記信号停止部によって、前記エンジン制御手段から前記エンジン始動制御手段へのエンジン作動通信の送信を停止するとともに、前記車体制御手段から前記エンジン始動制御手段へのセル駆動許可信号の送信を停止する。
このため、不正アクセスを感知したときはエンジンを始動させない。
また、請求項5のものは、前記CAN停止部によって車両の制御通信網の制御通信の流れを停止する。
制御通信の流れがすべて停止されれば、制御通信網に接続されている端末器の作動が停止するため、車両を正常に走行させることができない。
さらに、請求項6のものは、前記エンジン作動停止部によって前記エンジン制御手段からエンジンへ向けてのエンジン作動信号の送信を停止する。
このため、不正手段によってエンジンが始動したとしても、エンジンが正常に制御されなければ車両の走行を阻止することができる。
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1及び図4は、最良の実施の形態による車両の盗難防止装置の構成を示している。
まず、構成から説明すると、このような実施の形態の車両の盗難防止装置は、コード照合部9と、車体制御手段としてのBCM10,13と、エンジンの作動を制御するエンジン制御手段としてのECU4と、エンジンの始動を制御するエンジン始動制御手段としてのIPDM5と、車両1の異常を監視するモニター手段と、車両の走行を阻止するロック手段を備えている。
〔実施の形態1〕
本実施の形態では、BCM10にコード照合部9が組み込まれている構成について説明する。
コード照合部9では、トランスポンダが所有するキー2bの識別コード(IDコード)が、車両1の書き換え可能な記憶装置(EEPROM)に予め記憶した識別コードと一致するかどうかを照合する。
そして、両者の識別コードが一致したときにコード一致信号を生成する。
BCM10は、コード照合部9から受信した照合信号を、後述する暗号B1信号と一緒にECU4に送信する。
ECU4は、各センサ及び各スイッチなどからの信号に応じて燃料噴射量をはじめ各部の制御を行うことでエンジン6を正常に作動させるための制御部である。
エンジン作動中は、ECU4からエンジン6に対しエンジンの正常な作動が継続するように各種制御信号(エンジン作動信号)が送信される。
また、ECU4からIPDM5へは、エンジン6の始動を助けるためにもエンジン作動信号が送信される。
エンジン作動信号には、燃料噴射装置の噴射時期を指示する燃料タイミング信号、点火装置の点火時期を指示する点火タイミング信号などがある。
ECU4は、コード照合後にBCM10に向けて乱数データAを送信する。乱数データAは、キー2bがイグニッションオン(IGN ON)される毎に更新されるデータである。
乱数データAをもとにしてBCM10では演算処理により暗号B1の算出がおこなわれる。また、ECU4においても、同様の演算処理によって乱数データAから暗号B2の算出を行なう。
すなわち、BCM10とECU4には同じ方式の演算処理部が組み込まれており、ランダムに生成した乱数データAに対しては同じ値を算出する。
このため、それぞれの制御手段において同じデータから別々に算出された暗号B1と暗号B2が一致すれば、それぞれの制御手段は正規の制御手段であると判断できる。
IPDM5は、BCM10からのセル駆動許可信号を受け取って、エンジン6を始動させるためのセルモータを駆動させる。このセル駆動許可信号は、一般にコード照合部9との照合結果に関わらず送信される信号である。
またIPDM5は、ECU4からエンジン作動信号を受け取って、エンジン6を始動可能な状態にする。
モニター手段としてのモニター部11は、正当なキー2bを使用してエンジン6を始動するときにBCM10からECU4に返信される、コード一致信号及び暗号B1信号の出所を監視する。
モニター部11によって正当な装置(BCM10)以外から送信されたコード一致信号及び暗号B1信号が検出された場合、車両1の走行を阻止するロック手段が作動する。
モニター部11では、例えば送信される信号に付された識別符号が正規な識別符号であるかどうかを判定する。
通常、CAN通信によって送信される信号には、出所を示す識別符号が付されているため、コード一致信号及び暗号B1信号をエンジン制御部4が受信したときに識別符号をモニター部11で確認する。
このとき正規な信号であれば、BCM10固有の識別符号が付されているが、例えば車載機7などのBCM10以外の装置の識別符号が付されていれば、モニター部11は車両1に異常が発生したと判断する。
ロック手段としてのロック制御部12には、一定の信号の送信を停止してエンジン6の始動を阻止する信号停止部を使用する場合と、車両1の制御通信網の制御通信の流れをすべて停止するCAN停止部を使用する場合と、エンジン6へ向けてのエンジン作動信号の送信を停止するエンジン作動停止部を使用する場合と、それらを組み合わせた手段とする場合がある。
信号停止部は、ECU4からIPDM5へのエンジン作動信号の送信を停止するとともに、BCM10からIPDM5へのセル駆動許可信号の送信を停止する。
エンジン作動信号の送信が停止すると、IPDM5はエンジン6始動時に必要なエンジン作動信号を受け取ることができないため、エンジン6は始動しない。
また、セル駆動許可信号の送信が停止すると、セルモータを駆動することができず、エンジン6は始動しない。
CAN停止部は、制御通信網に接続された電装装置などの端末器への制御通信(CAN通信)の流れをすべて停止することによって、車両1の電動式作動部の動きをすべて止める。
CAN通信は、例えばIPDM5、オートマチックトランスミッション制御部、パワーステアリング又は各種ランプ等とBCM10とをつないでいる。このため、CAN通信の流れが停止すると、エンジン6が始動しないばかりでなく、オートマチックトランスミッション等が作動しないため車両1は正常に走行できない。
エンジン作動停止部では、エンジン6の作動を正常に制御するために送信されるエンジン作動信号の送信を停止する。
エンジン6は始動後も、エンジン作動信号による制御によって正常に作動するため、この信号の送信が止まればエンジン6は正常に作動しなくなる。
次に、図2に示したデータフロー図を参照しながら、正当なキー2bを使用した場合の信号の流れについて説明する。
まず、トランスポンダを内蔵したキー2bをキーシリンダ2aに差し込む。キー2bを回してイグニッションオン(IGN ON)にすると、キー2bのトランスポンダに記憶された識別コードが送信され、コード照合部9を組み込んだBCM10との間でコード照合が行なわれる。
キー2bの持つ識別コードと、コード照合部9に記憶させた識別コードが一致すると、ECU4から乱数データAがBCM10に送信される。
BCM10では、乱数データAに対応する暗号B1を算出する。また、ECU4においても、送信した乱数データAに対応する暗号B2を算出する。
そして、キー2bの識別コードが一致したときに生成されるコード一致信号と、算出した暗号B1信号とを、BCM10からECU4に返信する。
正当なキー2bを使用してエンジン6を始動させる場合は、モニター部11によってBCM10からECU4へのコード一致信号及び暗号B1信号の流れが検出できる。
このため、ロック制御部12は作動せず、BCM10からIPDM5にセル駆動許可信号が送信される。
また、ECU4が算出した暗号B2と受信した暗号B1を照合して、両者が一致した場合にECU4から暗号一致信号がBCM10に向けて送信される。
そして、暗号一致信号を受信したBCM10が照合を完了したという確認済信号をECU4に返信すると、エンジン6は正常な作動が可能な状態になる。
これに対して、送信機8と車載機7によって構成されるエンジン始動装置を使用した場合の信号の流れについて、図2を使用して説明する。
車載機7は、図1に示すようにBCM10とECU4の間の通信に割り込むようにして設置される。
送信機8から車載機7に向けてエンジンを始動させるための信号が送信されると、車載機7は識別コード及び暗号B1の解読を開始する。
車載機7は、識別コードが一致したときに発生するコード一致信号を取得するために、コード照合部9を備えたBCM10にアクセスして識別コードの解読をおこなう。識別コードの解読は、トライアンドエラーの繰り返しアクセスによっておこなうことができる。
暗号B1の解読は、BCM10からECU4に返信する暗号B1のすべてのパターンを読み取ることによっておこなうことができる。
解読された暗号B1信号は、車載機7からECU4に解読したコード一致信号と一緒に送信される。
しかし、このようにしてECU4がコード一致信号及び暗号B1信号を受信した場合、モニター部11は正当な経路ではないところからコード一致信号及び暗号B1信号を受信したことを検出する。
そこで、車両1に異常が発生したと判断してロック制御部12を作動させる。すなわち、BCM10からIPDM5へのセル駆動許可信号の送信を停止する。
また、ECU4とBCM10間の暗号一致信号及び確認済信号のやり取りを停止することによって、ECU4からIPDM5に向けたエンジン作動信号の送信を停止する。
次に、図3に示したフローチャートを参照しながら、上記した車両の盗難防止装置の作用について説明する。
まず、エンジン始動に使用するキー2bに記憶された識別コードが、車両1に記憶された識別コードと一致するかをコード照合によって確認する(S1)。
ここで、正当なキー2bが使用されていない場合は、エンジンは正常に作動することができない(S10)。
しかし、不正な手段で取り付けられた車載機7は、識別コードを解読することによって、識別コードが一致したとして次のステップに進むことができる。
識別コードが一致した場合、ECU4からBCM10へ乱数データAを送信する(S2)。
車載機7もなりすましをすることによって、BCM10と同様に乱数データAを受信する。そして、暗号B1の解読を開始する。
BCM10又は車載機7が暗号B1を算出している間に、ECU4においても乱数データAをもとに暗号B2を算出する(S3)。
正当なキー2bを使用してエンジンを始動する場合、キー2bの識別コードが一致したというコード一致信号と暗号B1信号がBCM10からECU4に返信される。
このコード一致信号及び暗号B1信号が、BCM10以外の装置からECU4へ送信されたかどうかを、モニター部11で監視する(S4)。
車載機7を使用する場合は、コード一致信号と暗号信号の送信を繰り返すことによって、正規の暗号B1を解読することができる。そして、コード一致信号及び暗号B1信号をECU4へ送信する。
しかし、BCM10のなりすましである車載機7からECU4に送信された信号は、モニター部11によって不正な信号として検出される(S4)。
そして、このように車載機7からECU4にコード一致信号と暗号B1信号が送信された場合は、正規のBCM10からECU4への信号ではないため、ロック制御部12が作動する(S5)。
また、暗号B1が暗号B2と一致しない場合も、エンジンは正常に作動しない(S6,S10)。
暗号B1と暗号B2が一致すると、ECU4からBCM10に暗号一致信号が送信される(S6,S7)。
また、暗号一致信号を受信したBCM10は、エンジンを作動させるための確認が完了したという確認済信号をECU4に返信する(S8)。
この結果、エンジンの正常な作動が可能になる(S9)。
以上において説明した実施の形態では、車両1に異常が発生したかどうかを判断し、車両1が異常状態にある場合は走行を阻止する。
このため、正当なキー2bを使用しないで不正手段によってエンジンを始動させるような車両1の盗難を防ぐことができる。
また、ECU4が受信したコード一致信号及び暗号B1信号がBCM10から送信されたものであるか否かをモニター部11で監視する。
このため、不正な端末器によってECU4にコード一致信号及び暗号B1信号が送信されたとしても、正規のBCM10が送信した信号でないため、ロック制御部12を作動させることによって車両1の走行を阻止できる。
また、信号停止部によってECU4からIPDM5へのエンジン作動信号の送信を停止すれば、燃料噴射装置や点火装置は作動せず、エンジン6を始動させることができない。
さらに、BCM10からIPDM5へのセル駆動許可信号の送信を停止すれば、セルモータの駆動を阻止できるので不正手段によるエンジンの始動を防ぐことができる。
また、CAN停止部によって制御通信の流れをすべて停止すれば、制御通信網に接続されている電装装置の作動がすべて停止する。例えば、オートマチックトランスミッション、パワーステアリングなどへの電力の供給が停止すれば、正常に車両1を走行させることはできない。
さらに、エンジン作動停止部によってエンジン作動信号の送信を停止すれば、不正手段によってエンジン6が始動したとしても正常に制御されず、車両1の走行を阻止することができる。
〔実施の形態2〕
本発明の実施の形態2について図4を参照しながら説明する。
実施の形態1では、モニター手段としてモニター部11を使用し、モニター部11による信号の監視によって車両1の異常を検出したが、別の手段によっても車両1の異常を検出することができる。
図4に示した構成では、モニター手段としてカウンター部14を使用する。
カウンター部14では、制御通信網(CAN通信網)に接続された端末器の数を確認し、不正な端末器が接続されていないかどうかを監視する。
最初に正規の端末器の数をカウンター部14の記憶部(EEPROMなど)に登録しておく。
カウンター部14では、イグニッションオン時などにその時点で制御通信網に接続されている端末器の数を検出する。
そして、登録された正規の端末器の数と、カウンター部14によって検出された端末器の数を比較して、検出された端末器の数の方が多いときはロック制御部12を作動させる。
仮に不正な手段によって車載機7が取り付けられると、制御通信網に接続された端末器の数が一台増えることになる。このように無断で端末器が取り付けられた場合は、車両1に異常が発生したと判断してロック制御部12を作動させる。
ロック制御部12は、実施の形態1において説明した信号停止部を使用する手段、CAN停止部を使用する手段、エンジン作動停止部を使用する手段、またはそれらを組み合わせた手段のいずれであってもよい。
このようにカウンター部14によって車両1の異常の有無を判断する場合は、不正な端末器を後付しておこなう車両1の盗難を防止することができる。
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、これらの実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
例えば、以上の説明においては、コード照合部9、モニター部11、カウンター部14及びロック制御部12は、BCM10に組み込まれているとして説明したが、これらの構成はBCM10とは別に設けることもできる。
本発明の最良の実施の形態の車両の盗難防止装置の構成を説明するための模式的なブロック図である。 車両の盗難防止装置の信号の流れを説明するためのデータフロー図である。 車両の盗難防止装置の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明のその他の実施の形態の車両の盗難防止装置の構成を説明する模式的なブロック図である。 従来の車両の盗難防止装置の構成を説明するための模式的なブロック図である。 従来の車両の盗難防止装置の信号の流れを説明するためのデータフロー図である。
符号の説明
1 車両
2a キーシリンダ
2b キー
3 車体制御手段
4 ECU(エンジン制御手段)
5 IPDM(エンジン始動制御手段)
6 エンジン
7 車載機
8 送信機
9 コード照合部
10,13 BCM(車体制御手段)
11 モニター部
12 ロック制御部
14 カウンター部

Claims (6)

  1. エンジン始動に識別コードを記憶したキーを使用し、キーの識別コードをコード照合部で照合し、該コード照合部の照合結果を車体制御手段からエンジン制御手段へ送信するとともに、車体制御手段からセル駆動許可信号をエンジン始動制御手段に送信し、前記エンジン制御手段からは前記エンジン始動制御手段へエンジン作動信号を送信する車両の盗難防止装置において、
    車両の異常を監視するモニター手段と、前記モニター手段によって異常が検出されたときに車両の走行を阻止するロック手段とを有することを特徴とする車両の盗難防止装置。
  2. 前記モニター手段は、前記エンジン作動信号を送信する条件となるコード一致信号及び暗号信号が、前記車体制御手段以外から送信されたか否かを検出するモニター部を有することを特徴とする請求項1記載の車両の盗難防止装置。
  3. 前記モニター手段は、車両の制御通信網に接続された端末器の数を検出し、検出された端末器の数と予め設定された端末器の数を比較するカウンター部を有することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の車両の盗難防止装置。
  4. 前記ロック手段は、前記エンジン制御手段から前記エンジン始動制御手段へのエンジン作動信号の送信を停止するとともに、前記車体制御手段から前記エンジン始動制御手段へのセル駆動許可信号の送信を停止する信号停止部を有することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の車両の盗難防止装置。
  5. 前記ロック手段は、車両の制御通信網の制御通信の流れを停止するCAN停止部を有することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の車両の盗難防止装置。
  6. 前記ロック手段は、前記エンジン制御手段からエンジンへ向けてのエンジン作動信号の送信を停止するエンジン作動停止部を有することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の車両の盗難防止装置。
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