DE10064546C1 - Schließsystem für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Schließsystem für Kraftfahrzeuge

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Abstract

Bei einem Schließsystem für Kraftfahrzeuge geht es um eine Zugangsberechtigung und eine Fahrberechtigung, die mit einer Steuerung betätigt werden, welche Kommunikationsmittel aufweist. Diese Kommunikationsmittel erfassen eine stationäre Sende- und Empfangseinheit im Fahrzeug einerseits und eine mobile Sende- und Empfangseinheit in einem drahtlosen Handtelefon. Die Steuerung überprüft bei dieser Kommunikation die übermittelten Daten auf ihre Zugangs- bzw. Fahrberechtigung und setzt im Erfolgsfall die entsprechenden Systeme wirksam bzw. unwirksam. Das Handtelefon beinhaltet für seinen telefonischen Netzbetrieb eine SIM-Karte. Um das Schließsystem schnell und bequem anzuwenden, wird vorgeschlagen, die SIM-Karte zugleich als Träger der Zugangs- und Fahrberechtigungsdaten zu machen. Außerdem wird im Fahrzeug eine Freisprechanlage verwendet, die aus einer im GHz-Bereich arbeitenden bidirektionalen Nah-Kommunikation besteht. Diese telefonische Nah-Kommunikation wird zugleich für die Übermittlung der Zugangs- und/oder Fahrberechtigungsdaten benutzt.

Description

Die Erfindung richtet sich auf ein Schließsystem der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art. Die Zugangsberechtigung und die Fahrberechtigung wird von Kommunikationsmitteln ermittelt, deren stationäre Teile im Fahrzeug angeordnet sind und deren mobile Teile in einem drahtlosen Handtelefon integriert sind, das nachfolgend kurz "Handy" bezeichnet werden soll. Eine solche Kommunikation wird als "keyless-entry" bezeichnet.
Bei dem bekannten Schließsystem dieser Art (DE 198 38 129 A1) ist im Gehäuse des Handys ein Transponder vorgesehen, der die Daten für die Zugangsberechtigung beinhaltet. Dieser Transponder wirkt als eine Art elektronischer Schlüssel für das Schließsystem. Es findet ein Datenaustausch mit der Basisstation im Fahrzeug statt. Nach erfolgreich abgeschlossenem Zugangskontroll-Protokoll spricht das Zugangsberechtigungssystem an und gibt die Türen bzw. Klappen im Fahrzeug zur Betätigung frei.
Bei einem Verfahren zur schlüssellosen Betätigung einer Türschließeinrichtung von Fahrzeugen (DE 199 39 064 A1) wurde vorgeschlagen, einen Mobilfunk- Datenübertragungskanal dazu zu verwenden, um ein erstes Fernbedienungssignal aus großer Entfernung abzugeben. Erst bei Annäherung eines Handys mit einem darin integrierten Transponder wird eine zweite Signalverbindung zum Fahrzeug hergestellt, der die Entriegelungsfunktion ausführt.
Bei einer multifunktionalen Telefonanlage für Fahrzeuge (DE 198 23 122 A1) werden Nachrichten von einer im Fahrzeug vorgesehenen Sende-/Empfangseinheit zu einem Handy gegeben, in Abhängigkeit von Ausgangssignalen, von Steuergeräten, die im Fahrzeug angeordnet sind. Diese Nachrichten werden alternativ vom Handy zur Sende- und Empfangseinheit im Fahrzeug übermittelt, um Funktionen von Steuergeräten im Fahrzeug zu veranlassen.
Eine Wegfahrsperre für Fahrzeuge wird über ein Handy betrieben (DE 196 43 020 C1). Um die Sicherheit zu erhöhen, wurde im Schaltkreis zur Identifikation des Eingangssignals eine Telefoneinheit integriert, die mit dem Handy kommuniziert. Ein Freigabesignal wird nur ermöglicht, wenn ein ordnungsgemäß angemeldetes Handy mit dieser Einheit verbunden ist. Es gibt auch ein auf dieser Weise wirksames Verfahren zur Wegfahrsicherung von Fahrzeugen (EP 0 914 994 A1).
Üblicherweise beinhaltet ein Handy stets eine sogenannte SIM-Karte, die erst den telefonischen Netzbetrieb über einen bestimmten Netzbetreiber ermöglicht. Diese SIM-Karte wird beim Netzbetreiber beschafft und in ein dafür vorgesehenes Fach im Gehäuse des Handys eingesteckt. Dieses Schließsystem ist zwar nützlich, weil es die Schlüsselfunktion für ein Fahrzeug einerseits und die telefonische Benutzung andererseits dem gleichen Gegenstand zuordnet, nämlich dem Handy, doch ist die technische Umsetzung dieses Schließsystems in der Praxis schwierig. Der telefonische Betrieb einerseits und die Schlüsselfunktionen andererseits sind nur schwer miteinander in Einklang zu bringen, zumal dafür bisher gesonderte Datenspeicher, Datenleser und elektronische Bauteile im Gehäuse des Handys erforderlich waren.
In neuester Zeit ist es bekannt geworden, zwischen verschiedenen Komponenten eines elektronischen Systems anstelle von Verbindungskabeln eine im GHz-Bereich arbeitende bidirektionale Nah-Kommunikation zu verwenden. Die Anwendung erfasst z. B. ein schnurloses Einwirken einer Computermaus auf das Steuergerät eines Computers. Ein solches Nah-Kommunikationssystem ist z. B. als sogenanntes "blue-tooth-system" bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Schließsystem der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu entwickeln, das leichter in die Praxis umzusetzen ist. Dies wird durch die im Anspruch 1 genannten Maßnahmen erreicht, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.
Bei der Erfindung wird die SIM-Karte eines Handys einer neuen Funktion zugeführt. Die SIM-Karte ist bei der Erfindung zugleich der Träger, der die Zugangsberechtigungsdaten für die Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem Handy beinhaltet. Außerdem kann diese SIM-Karte auch die Fahrberechtigungsdaten für das Fahrzeug umfassen. Bei der Erfindung erwirbt der Käufer eines Fahrzeugs beim Autohändler anstelle oder zusätzlich zum Schlüsselsatz für das Fahrzeug eine SIM-Karte, welche nicht nur den Telefonbetrieb für ein Handy sicherstellt, sondern auch die Zugangs- und/oder die Fahrberechtigung für dieses Fahrzeug beinhaltet. Der Fahrzeugbesitzer braucht diese SIM-Karte nur in sein Handy einzulegen, was ihm die telefonische Nutzung erlaubt und nebenher automatisch auch den Zugang zu diesem Fahrzeug oder den Betrieb dieses Fahrzeugs gestattet. Das Handy arbeitet nämlich im GHz-Bereich mit einer bidirektionalen Nah-Kommunikation in einer Freisprechanlage im Fahrzeug, wenn der Besitzers des Handys im Fahrzeug eine telefonische Nutzung wünscht. Diese für den Telefonverkehr bestimmte Nah-Kommunikation sorgt zugleich für die Übertragung der auf der SIM-Karte gespeicherten Zugangs- und Fahrberechtigungsdaten. Die zugehörige Steuerung für diese Nah-Kommunikation ist dabei so ausgelegt, dass sie nicht nur im Innenraum des Fahrzeugs, sondern auch im Außenraum bei einer bestimmten kurzen Distanz, auch im Außenraum, wirksam ist. Die Nah-Kommunikation im Außenraum reicht für die Übertragung der Zugangsberechtigungsdaten aus.
Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist die Erfindung schematisch in einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 die schematische Draufsicht auf ein Handy für das erfindungsgemäße Schließsystem,
Fig. 2 die Ansicht der von einem Autohändler an den Fahrzeughalter überreichten Betriebsmittel für das Fahrzeug, die auch die Nutzung des in Fig. 1 gezeigten Handys erlauben und
Fig. 3 schematisch die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Schließsystems bei einem Automobil.
Fig. 1 zeigt schematisch den wesentlichen Aufbau eines Handtelefons 10, das, wie gesagt, nachfolgend kurz "Handy" bezeichnet werden soll. Im Gehäuse 11 des Handy 10 befindet sich eine Tastatur 12 und ein Anzeigefenster 13, die für den telefonischen Betrieb genutzt werden. Der telefonische Betrieb erfolgt mittels einer am Gehäuse 11 vorgesehene Antenne 14 über ein Betriebsnetz, zu dessen Nutzung der Erwerb einer bestimmten sogenannten SIM-Karte 15 erforderlich ist. Die SIM- Karte 15 wird in eine definierte, nicht näher gezeigte Aufnahme im Gehäuse 11 eingeführt. Erst dann ist die telefonische Nutzung des Handys in dem zugehörigen Betriebsnetz möglich. Dazu dienen die üblichen, nicht näher gezeigten Energiequellen im Handy 10, z. B. Batterien und die Telefonelektronik, was nicht näher gezeigt ist.
Fig. 3 zeigt ein Kraftfahrzeug 20, das im Fahrzeuginneren 22 eine Ablage 21 für das Handy 10 aufweist. Das Fahrzeug 20 ist mit einer Freisprechanlage versehen, die eine im GHz-Bereich arbeitende bidirektionale, durch eingezeichnete Wellen verdeutlichte, Nah-Kommunikation 30 mit einer im Fahrzeug 10 angeordneten stationären Sende- und Empfangseinheit 25 erlaubt. Das Handy 10 besitzt, wie in Fig. 1 angedeutet ist, eine entsprechende mobile im GHz-Bereich arbeitende Sende- und Empfangseinheit 26, die bis zu einer definierten Reichweite mit der stationären Einheit 25 kommunizieren kann. Diese Kommunikation könnte auch über die Antenne 14 erfolgen, die für den normalen Telefonbetrieb bestimmt ist. Über diese Nah-Kommunikation 30 ist, wie gesagt, der Telefonbetrieb möglich.
Bei der Erfindung ist die SIM-Karte 15 zugleich Träger von für das Fahrzeug 20 spezifischen Daten, die auf dem durch einen Kreis in Fig. 1 und 2 symbolisch angedeuteten Datenfeld 16 sich befinden. Diese Daten umfassen eine Zugangsberechtigung zum Fahrzeug, vorteilhaft aber zugleich auch Daten für die Fahrberechtigung des Fahrzeugs 20. Das wird anhand der Fig. 3 näher erläutert.
Die Fig. 3 zeigt mehrere Türen 24 am Fahrzeug 20, eine Motorhaube 27 und eine Heckklappe 28. Diese Zugangsmittel 24, 27, 28 sind bei abgestelltem Fahrzeug 20 durch übliche, nicht näher gezeigte Verschlüsse verriegelt, weshalb eine manuelle Betätigung der zugehörigen Türaußengriffe 23 und Heckklappen-Betätigungen 29 zunächst nicht möglich ist. Diese Verschlüsse arbeiten nach dem sogenannten "keyless-entry-system", wobei allerdings das Handy 10 der Datenträger ist. Wie bereits erwähnt wurde, liegt die Besonderheit darin, dass solche Zugangsberechtigungsdaten im erwähnten Datenfeld 16 der SIM-Karte 15 des Handy mit aufgenommen sind. Die Übermittlung der Daten 16 erfolgt wieder im GHz-Bereich durch Nah-Kommunikationsmittel. Dazu dienen außer den mobilen Einheiten 26 im Handy 10 zweckmäßigerweise auch im Außenbereich 32 des Fahrzeugs 20 angedeutete äußere Sende- und Empfangseinheiten 25', die z. B. in den Türaußengriffen 23 der Vordertüren mit integriert sind. Nähert sich der Berechtigte mit seinem Handy 10 dem Fahrzeug 20 auf eine bestimmte Distanz 31 so sprechen diese Einheiten 25' an und es findet wieder eine durch Wellen angedeutete Nah- Kommunikation 30' zwischen dem Handy 10 und dem Fahrzeug 20 statt. Diese äußeren Einheiten 25' sind ebenso wie die vorerwähnten, im Fahrzeuginneren 22 befindlichen Einheiten 25 mit einer symbolisch angedeuteten Steuerung 33 im Fahrzeug 20 in Verbindung. Führt die Kommunikation 30' zu einer Übereinstimmung der Daten zwischen den Daten 16 im Handy 10 und den in der Steuerung 33 vorgegebenen fahrzeugspezifischen Daten, so werden die Verschlüsse entsichert.
Ein solcher Datenaustausch kann bereits bei Annäherung an das Fahrzeug 20 bewirkt werden. Günstiger ist es, diesen Austausch erst dann vorzunehmen, wenn der Handy-Besitzer die Hand in den Bereich des Türaußengriffs 23 gebracht hat. Der Datenaustausch im GHz-Bereich erfolgt so schnell, dass der Handy-Besitzer dies bei der Betätigung des Türgriffs 23 gar nicht merkt. Wenn er den Griff 23 wie üblich betätigt, läuft zunächst die Nah-Kommunikation 30' ab, die Steuerung 33 gibt die Verschlüsse frei und die Griffbetätigung entriegelt die Tür bzw. Klappe 28. Der Handy-Besitzer kann dann mittels des Türgriffs 23 die Tür 24 öffnen und ins Fahrzeuginnere 22 einsteigen.
Wie bereits erwähnt wurde, umfasst die SIM-Karte 15 im Datenfeld 16 auch Fahrberechtigungsdaten. Im Fahrzeuginneren 22 kann der Handy-Besitzer das Handy 10 entweder in seiner Kleidung belassen oder zweckmäßigerweise auf der Ablage 21 positionieren. In beiden Fällen wird im Fahrzeuginneren 22 die bereits erwähnte Nah-Kommunikation 30 für den Telefonbetrieb wirksam. Diese Nah- Kommunikation 30 wird nun erfindungsgemäß auch dafür verwendet, um die Daten für die Fahrberechtigung aus der SIM-Karte 15 des Handy 10 zu übertragen. Dafür ist die erwähnte innere Sende- und Empfangseinheit 25 im Fahrzeuginneren 22 maßgeblich.
Die von der Sende- und Empfangseinheit 25 beaufschlagte Steuerung 33 kann eine ganze Schar weiterer Funktionen im Fahrzeug wirksam- und unwirksamsetzen. Dazu gehört z. B. eine von der Steuerung 33 beaufschlagte Verriegelungseinheit 17 für die Lenkung 18 des Kraftfahrzeugs 20. Diese Verriegelungseinheit 17 setzt einen Sperrbolzen 19 gegenüber der Lenksäule entweder wirksam oder unwirksam. Im Normalfall, bei ruhendem Fahrzeug 20 ist die Lenkung 18 über den Sperrbolzen 19 blockiert. Im Fahrzeuginneren 22, z. B. am Armaturenbrett, ist eine betätigbare Handhabe 34 vorgesehen, die mit der Steuerung 33 verbunden ist. Wenn der berechtigte Handy-Besitzer die Handhabe 34 aus ihrer Nullstellung in eine erste Arbeitsstellung überführt, so kann - falls das nicht schon vorausgehend abgelaufen ist - spätestens dann eine Datenabfrage über die Nah-Kommunikationsmittel gestartet werden und im Erfolgsfall die Bedienung der Handhabe 34 wirksam machen.
Eine erste Folge der Betätigung dieser Handhabe 34 ist die Umsteuerung der Verriegelungseinheit 17. Der Sperrbolzen 19 wird unwirksam gesetzt und gibt die Lenkung 18 frei. Eine weitere Folge ist das Einschalten des elektrischen Systems im Fahrzeug 20, z. B. Einschalten der elektrischen Versorgung der verschiedenen elektrischen Geräte im Fahrzeug 20, z. B. einem Autoradio.
Nach dieser erfolgreichen Datenabfrage über den Nah-Kommunikation 30 ist auch die weitere Betätigung der Handhabe 34 zur Ansteuerung der übrigen Funktionen der Fahrberechtigung erfolgreich. So kann z. B. in einer zweiten und dritten Arbeitsstellung der Handhabe 34 nicht nur die Motorelektronik wirksamgesetzt, sondern schließlich auch der Motor gestartet werden. Dies läuft in üblicher Weise ab. Die dazu erforderlichen Betriebsmittel 35 sind, wie Fig. 3 symbolisch verdeutlicht, auch mit der Zentralsteuerung 33 verbunden.
Durch gegenläufige Betätigung der Handhabe 34 lassen sich die Betriebsmittel 35 für den Motor wieder stufenweise abschalten. Erst wenn der Motor still steht, wirkt die Zentralsteuerung 33 auf die Verriegelungseinheit 17 ein und setzt den dortigen Sperrbolzen 19 an der Lenkung 18 wirksam. Auch dieser Vorgang kann mit der Datenabfrage über die beschriebene Nah-Kommunikation 30 erfolgen.
Verlässt der Handy-Besitzer das Fahrzeuginnere 22 und gelangt er mit seinem Handy 10 ins Fahrzeugäußere 32, so kann über die beschriebenen Wirkungen im äußeren Nah-Kommunikationsbereich 30' und die äußeren Einheiten 25' auch wieder eine Sicherung der Tür 24 und Klappen 28 vom Fahrzeug 20 erfolgen. Das kann automatisch oder durch Betätigen einer entsprechenden Taste. z. B. am Handy 10, geschehen. Auch dabei wird die Datenabfrage im Datenfeld 16 der SIM-Karte 15 enthaltenen Informationen wirksamgesetzt. Das abgestellte Fahrzeug 20 ist gegenüber einem Zugang von Unbefugten und einer Betätigung durch Unbefugte, die nicht dieses Handy 10 mit der fahrzeugspezifischen SIM-Karte 15 besitzen, geschützt.
Bezugszeichenliste
10
Handtelefon, Handy
11
Gehäuse
12
Tastatur von
10
13
Anzeigefenster von
10
14
Antenne von
10
15
SIM-Karte von
10
16
Datenfeld in
15
, Daten für
20
17
Verriegelungseinheit für
18
18
Lenkung von
20
19
Sperrbolzen bei
17
20
Kraftfahrzeug
21
Ablage in
20
für
10
22
Fahrzeuginneres
23
Türaußengriff
24
Tür an
20
25
stationäre innere Sende- und Empfangseinheit in
20
25
' Stationäre äußere Sende- und Empfangseinheit von
20
26
mobile Sende- und Empfangseinheit in
10
27
Motorhaube von
20
28
Heckklappe von
20
29
Betätigung von
28
30
innere Nah-Kommunikation zwischen
10
,
25
30
' äußere Nah-Kommunikation zwischen
10
,
25
'
31
Distanz zwischen
10
,
20
für
30
'
32
Fahrzeug-Außenraum
33
Steuerung, Zentralsteuerung in
20
34
Handhabe für Motor von
20
35
Betriebsmittel vom Motor in
20

Claims (5)

1. Schließsystem für Kraftfahrzeuge (20)
mit einem Zugangsberechtigungssystem zum Entsichern oder Sichern von Türen (24) oder Klappen (28, 27) im Fahrzeug (20),
mit einem Fahrberechtigungssystem zum Starten, zum Betrieb und zum Stoppen eines Motors im Fahrzeug (20) und gegebenenfalls zum Wirksam- und Unwirksamsetzen einer Lenkung (18) des Fahrzeugs (20)
und mit einer Steuerung (33) für beide Systeme, welche von Kommunikationsmitteln betrieben wird,
wobei die Kommunikationsmittel aus einer stationären Sende- und Empfangseinheit (25, 25') im Fahrzeug (20)
und aus einer mobilen Sende- und Empfangseinheit in einem drahtlosen Handtelefon (Handy 10) bestehen,
und die Steuerung (33) die übermittelten Daten auf ihre Zugangs- oder Fahrberechtigung überprüft und im Erfolgsfall das zugehörige System wirksam oder unwirksam setzt,
wobei das Handy (10) für seinen telefonischen Netzbetrieb eine in sein Gehäuse einführbare und bedarfsweise daraus wieder entnehmbare SIM-Karte (15) besitzt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die SIM-Karte (15) zugleich der Träger für die Zugangsberechtigungsdaten und/oder die Fahrberechtigungsdaten der Kommunikation (16) ist,
dass im Fahrzeug (20) eine Freisprechanlage für eine im GHz-Bereich arbeitende bidirektionale Nah-Kommunikation (30) des Handys (10) angeordnet ist
und dass die für den Telefonverkehr bestimmte Nah-Kommunikation (30, 30') zugleich die Übermittlung der Zugangs- und/oder Fahrberechtigungsdaten (16) zwischen dem Handy (10) und der Steuerung (33) im Fahrzeug (20) übernimmt.
2. Schließsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Fahrzeug (20) vorgesehenen Kommunikationsmittel (25, 25') eine Innenraum- und eine Außenraum-Position des Handys (10) erkennen.
3. Schließsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die stationären Sende- und Empfangsmittel (25, 25') für die Nah-Kommunikation (30, 30') sowohl im Fahrzeuginneren (22) als auch im Außenbereich (32) des Fahrzeugs (20) angeordnet sind.
4. Schließsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die im Außenbereich (32) des Fahrzeugs (20) angeordneten Sende- und Empfangsmittel (25') im Türgriff (23) integriert sind.
5. Schließsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Fahrzeuginneren (22) sich eine Halterung für das Handy (10) befindet und dass die Sende- und Empfangsmittel (25) für die Nah-Kommunikation (30) im Bereich der Halterung angeordnet sind.
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