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Vorrichtung
und Verfahren zum Aufladen einer wiederaufladbaren elektrischen
Energiequelle eines Fernbedienungs-Schlüssels
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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufladen einer wiederaufladbaren
elektrischen Energiequelle eines Fernbedienungs-Schlüssels mit
einer Einrichtung zum Bereitstellen elektrischer Energie, die ein
Aufladen der wiederaufladbaren Energiequelle des Fernbedienungsschlüssels bewirkt.
Derartige Vorrichtungen sind jeweils in der
DE 198 39 724 A1 , der
DE 41 25 544 C2 ,
der
WO 981 00 219
A1 sowie der US 2002/02 09 582 A1 offenbart, wobei letztgenannte
Druckschrift zusätzlich
offenbart, dass das Aufladen erst erfolgt, wenn eine Einrichtung
zum Erkennen des Schlüssels
ein positives Ergebnis geliefert hat.
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Die
Erfindung betrifft ferner einen Fernbedienungs-Schlüssel mit
einer elektrischen Energiequelle, mit einer Drahtlosenenergieübertragungseinrichtung,
die mit der elektrischen Energiequelle gekoppelt ist, mit einer
dem Fernbedienungsschlüssel trennbaren
Sicherungseinrichtung. Gattungsgemäße Schlüssel sind beispielsweise aus
der
DE 198 49 397 bekannt.
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Schließlich ist
Gegenstand der Erfindung auch ein Verfahren zum Aufladen einer wiederaufladbaren
elektrischen Energiequelle eines Fernbedienungs-Schlüssels.
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Moderne
Schlüssel
von Kraftfahrzeugen umfassen zusätzlich
zu einem einen mechanischen Kraftfahrzeugschlüssel einen elektronischen Schlüssel, der
zum Beispiel als Funkfernbedienelement zum Ver- und Entsperren des
Kraftfahrzeugs ausgebildet ist. Ein derartiger Kraftfahrzeugschlüssel weist hierzu
neben dem Funkfernbedienelement eine elektrische Energiequelle auf, die
oftmals als wiederaufladbare elektrische Energiequelle, zum Beispiel
als Akkumulator oder kurz Akku ausgebildet ist. Dieser Akku kann
beispielsweise durch eine induktive Kopplung von einer Energiequelle
des Kraftfahrzeugs aufgeladen werden. Das Aufladen erfolgt während des Kraftfahrzeugbetriebs.
Der Schlüssel
mit dem Funkfernbedienelement und dem Akku steckt dazu im Zündschloss
und wird über
eine entsprechende Ladevorrichtung am oder im Zündschloss durch die induktive
Kopplung aufgeladen. Ein Aufladevorgang dauert je nach Kapazität des Akkus
mehrere Stunden.
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Der
Akku des Schlüssels
wird typischerweise während
der Fahrzeit oder während
des Betriebs des Kraftfahrzeugs geladen. Allerdings muss sich der Schlüssel hierzu
im Zündschloss
befinden. Häufig reicht
aber die Fahrzeit nicht zum vollständigen Aufladen des Akkus auf.
Insbesondere bei neuen Zugangs- und
Sicherheitssystemen sind zunehmend höhere Ströme zum Laden des Akkumulators
erforderlich, sodass ein Wiederaufladen des Akkumulators nur während der
Fahrzeit nicht mehr aus- reicht.
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Die
Deutsche Patentschrift
DE
101 60 964 B4 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Diebstahlschutz von Kraftfahrzeugen, bei der eine oder mehrere Sicherheitseinrichtungen
ver- oder entriegelt werden, wenn ein von einem Codesignalgeber
empfangenes Codesignal in einer Steuereinheit erfolgreich authentifiziert
wurde. Ein im Innenraum des Kraftfahrzeugs befindlicher Codesignalgeber
wird in seiner Funktion zumindest teilweise gesperrt, wenn das Kraftfahrzeug
sich nicht in Betrieb befindet und eine Tür des Kraftfahrzeugs geöffnet und
geschlossen und ein anderer Codesignalgeber im Nahbereich als berechtigt
erkannt wird oder nach Verriegeln des Kraftfahrzeugs ein anderer
Codesignalgeber im Nahbereich als berechtigt erkannt wird. Ferner
ist es aus der
DE
101 60 964 B4 bekannt, dass der gesperrte, im Fahrzeug
befindliche Codesignalgeber nur dann freigegeben wird, wenn nach
einem Entsperren einer oder mehrerer Sicherheitseinrichtungen mit
einem anderen Codesignalgeber und Öffnen einer Tür ein anderer
Codesignalgeber im Nahbereich als berechtigt erkannt wird und ein
durch den Benutzer manuell ausgelöstes Freischaltaufforderungssignal
des gesperrten Codesignalgebers von der Steuereinheit empfangen
wird.
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Die
in der
DE 101 60 964
B4 offenbarte technische Lehre weist jedoch den Nachteil
auf, dass zwar ein Diebstahlschutz von Kraftfahrzeugen geschaffen
wird, der eine unbefugte Nutzung im Fahrzeug zurückgelassener Codesignalgeber,
zum Beispiel Fahrzeugschlüssel,
verhindert, ein Aufladen eines im Fernbedienschlüssel befindlichen Akkus jedoch
nicht bereitgestellt wird. Ein derartiges Verfahren und eine derartige
Vorrichtung zum Diebstahlschutz von Kraftfahrzeugen bietet somit
keine Möglichkeit,
bei einer gewünschten
komfortablen Verwendung eines Kraftfahrzeugschlüssels mit einer Fernbedieneinheit
und eines die Fernbedieneinheit speisenden Akkus ein Nachladen des
Akkus des Kraftfahrzeugschlüssels
sicherzustellen, wenn das Fahrzeug außer Betrieb oder anderweitig
gegen unbefugte Benutzung gesichert ist.
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Vor
diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung und Verfahren zum Aufladen einer wiederaufladbaren
elektrischen Energiequelle eines Fernbedienschlüssels zu schaffen, die neben
der Sicherstellung eines ausreichenden Schutzes gegen unberechtigte
Benutzung des Kraftfahrzeuges zugleich ein Nachladen der wiederaufladbaren
elektrischen Energiequelle des Fernbedienschlüssels ermöglicht, wenn das Kraftfahrzeug
gegen unbefugte Benutzung gesichert ist. Eine weitere Aufgabe besteht
darin, einen Fernbedienschlüssel
bereitzustellen, der einen solchen Schutz des Kraftfahrzeuges gegen
unbefugte Benutzung bietet und zugleich auch das Aufladen einer
wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle des Fernbedienschlüssels ermöglicht,
wenn das Kraftfahrzeug gegen unbefugte Benutzung gesichert ist.
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Erfindungsgemäß wird zumindest
eine dieser Aufgaben durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 1, durch einen Fernbedienungs-Schlüssel mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 12 sowie durch ein Verfahren mit
den Merkmalen des Patentanspruchs 17 gelöst.
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Demgemäß ist vorgesehen:
- – Eine
Vorrichtung zum Aufladen einer wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle
eines Fernbedienungs-Schlüssels,
insbesondere in oder für ein
Kraftfahrzeug, mit einer Benutzungssperreinrichtung, die über eine
Umschalteinrichtung in einen Sperr-Modus und einen Frei-Modus schaltbar ist,
wobei die Benutzungssperreinrichtung im Sperr-Modus aktiviert ist
und im Frei-Modus deaktiviert ist, mit einer Einrichtung zum Erkennen
des Fernbedienschlüssels,
die einerseits einen Fernbedienschlüssel erkennt und die andererseits
erkennt, ob die Benutzungssperreinrichtung sich im Sperr-Modus oder
im Frei-Modus befindet, mit einer Einrichtung zum Bereitstellen
elektrischer Energie, die ein Aufladen der wiederaufladbaren Energiequelle
des Fernbedienschlüssels
bewirkt, wenn die Einrichtung zum Erkennen ein positives Ergebnis
liefert. (Patentanspruch 1)
- – Ein
fernbedienbarer Schlüssel,
mit einer wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle, mit einer Drahtlosenergieübertragungseinrichtung,
die mit der wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle gekoppelt
ist, mit einer dem Fernbedienungs-Schlüssel trennbaren Sicherungseinrichtung,
wobei die von dem Fernbedienungs-Schlüssel (130) trennbare
Sicherungseinrichtung (132) einen mechanischen Schlüssel (208)
aufweist.
- – Ein
Verfahren zum Aufladen einer wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle
eines Fernbedienungs-Schlüssels,
wobei das Kraftfahrzeug eine Benutzungssperreinrichtung aufweist,
die in einen Sperr-Modus schaltbar ist, in dem die Benutzungssperreinrichtung
aktiviert ist, und die in einen Frei-Modus schaltbar ist, in dem die Benutzungssperreinrichtung
deaktiviert ist, mit den Verfahrensschritten: Erkennen des Fernbedienungs-Schlüssels für ein Erkennen,
ob die Benutzungssperreinrichtung des Kraftfahrzeugs im Sperr-Modus
befindlich ist und Bereitstellen von elektrischer Energie, um ein
Aufladen der wiederaufladbaren Energiequelle des Fernbedienungs-Schlüssels zu
bewirken, sofern das Erkennen ein positives Ergebnis liefert. (Patentanspruch
16)
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Ein
wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, dass durch das
Erkennen des Fernbedienschlüssels
eine Information gewonnen wird, ob die Benutzungssperreinrichtung
des Kraftfahrzeuges aktiviert sein kann. Das Erkennen des Fernbedienschlüssels liefert
somit eine Information, ob das Kraftfahrzeug als gegen unberechtigte
Benutzung gesichert betrachtet werden kann oder nicht. In diesem Fall
liefert die Einrichtung zum Erkennen ein positives Ergebnis. Zugleich
ist es im erfindungsgemäßen Ansatz
möglich,
das Aufladen der wiederaufladbaren Energiequelle des Fernbedienschlüssels auch
dann durchführen
zu können,
wenn das Kraftfahrzeug gegen unberechtigte Benutzung geschützt ist.
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Der
erfindungsgemäße Ansatz
bietet somit den Vorteil, dass ein Aufladen der wiederaufladbaren elektrischen
Energiequelle des Fernbedienschlüssels
nicht nur während
der Fahr- oder Betriebszeit des Kraftfahrzeugs möglich ist, sondern auch wenn das
Kraftfahrzeug außer
Betrieb ist und beispielsweise durch ein Sperren eines Betriebs
des Kraftfahrzeuges mit der Benutzungssperreinrichtung gegen unberechtigte
Benutzung gesichert ist. Da die wiederaufladbare elektrische Energiequelle
des Fernbedienschlüssel
beispielsweise für
den Betrieb einer Fernbedieneinheit zum komfortablen Ver- und Entsperren
des Kraftfahrzeugs verwendet werden kann, bietet somit der erfindungsgemäße Ansatz
eine Möglichkeit,
den Ausfall dieser Fernbedieneinheit mangels elektrischer Energie
zu verhindern oder hinauszuzögern.
Dies wirkt sich vorteilhaft in einer verbesserten Akzeptanz eines
derartigen komfortablen Fernbedienschlüssels durch einen Nutzer des
Kraftfahrzeugs aus.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen sowie
der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung entnehmbar.
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Vorzugsweise
ist die Vorrichtung zum Aufladen getrennt von dem Kraftfahrzeug
angeordnet. Dies bietet den Vorteil, dass die Vorrichtung zum Aufladen
beispielsweise in einer Wohnung eines Benutzers des Kraftfahrzeugs
benutzt werden kann. Bei einer derartigen Ausgestaltung der Vorrichtung
zum Aufladen kann dieselbe beispielsweise bei deren Herstellung
so eingestellt werden, dass bei einem Erkennen des Fernbedienschlüssels in
einer derartigen Vorrichtung automatisch darauf geschlossen wird, dass
das Fahrzeug gegen unberechtigte Benutzung geschützt ist. Eine derartige Vorrichtung
zum Aufladen kann somit eine Einrichtung zum Erkennen aufweisen,
die ausgebildet ist, um beim Erkennen, dass der Fernbedienschlüssel beispielsweise
in eine Ladeschale der Vorrichtung zum Aufladen gelegt wird, automatisch
ein positives Ergebnis zu liefern.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
die Vorrichtung zum Aufladen mit dem Kraftfahrzeug verbunden und
dass die Einrichtung zum Erkennen die Umschalteinrichtung enthält. Eine
derart ausgebildete Einrichtung zum Aufladen bietet den Vorteil,
dass abhängig
von einem Erkennen des Fernbedienschlüssels zugleich auch der Modus
der Benutzungssperreinrichtung umgeschaltet werden kann. Hierdurch
ist es möglich,
den Fernbedienschlüssel
im Kraftfahrzeug zu belassen, während
zugleich ein Schutz des Kraftfahrzeugs gegen unberechtigte Benutzung
und ein Aufladen der wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle
des Fernbedienschlüssels
möglich
ist.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Benutzungssperreinrichtung
eine Einrichtung zum Bereitstellen einer Fahrbereitschaftsfunktion
des Kraftfahrzeugs und eine Einrichtung zum Bereitstellen einer
Komfortfunktion des Kraftfahrzeugs. Die Umschalteinrichtung deaktiviert im
Sperr-Modus die
Einrichtung zum Bereitstellen der Fahrbereitschaftsfunktion des
Kraftfahrzeugs und aktiviert die Einrichtung zum Bereitstellen der Komfortfunktion
des Kraftfahrzeugs. Dies bietet den Vorteil, dass ein Schutz des
Kraftfahrzeugs gegen unberechtigte Benutzung durch die Deaktivie rung der
Einrichtung zum Bereitstellen der Fahrbereitschaftsfunktion des
Kraftfahrzeugs sichergestellt ist, beispielsweise durch ein Unterbinden
einer Inbetriebnahme eines Motors des Kraftfahrzeugs. Zugleich ist jedoch
auch durch die Aktivierung der Einrichtung zum Bereitstellen der
Komfortfunktion des Kraftfahrzeugs, beispielsweise der Betrieb eines
Autoradios oder einer Standheizung, eine Nutzung von weiteren Funktionen
des Kraftfahrzeugs möglich,
die nicht zu einem Schutz des Kraftfahrzeugs gegen unberechtigte
Benutzung beitragen.
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Vorzugsweise
ist die Umschalteinrichtung von einem weiteren Schlüssel von
einem Betriebsmodus in einen Sicherheitsmodus schaltbar, wobei im
Betriebsmodus die Umschalteinrichtung aktiviert ist und im Sicherheitsmodus
die Umschalteinrichtung deaktiviert ist sowie die Benutzungssperreinrichtung im
Sicherheitsmodus in den Sperr-Modus geschaltet ist. Dies bietet
den Vorteil, dass durch den weiteren Schlüssel eine Funktionalität des Fernbedienschlüssels (beispielsweise
die Benutzbarkeit des Fernbedienschlüssels zum Starten des Motors
des Fahrzeugs) gesperrt werden kann und dadurch der Fernbedienschlüssel, beispielsweise
während
dem Ladevorgang, unbeaufsichtigt im Fahrzeug verbleiben kann. Erhält nun eine
unberechtigte Person den (deaktivierten) Fernbedienschlüssel, ist
dieser durch die deaktivierte Funktionalität für die unberechtigte Person
nahezu wertlos.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
die im Sicherheitsmodus befindliche Umschalteinrichtung derart ausgebildet,
dass sie von einem berechtigten Schlüssel wieder in den Betriebsmodus schaltbar
ist. Dies bietet den Vorteil dass die Funktionalität des Fernbedienschlüssels von
einem weiteren berechtigten Schlüssel
wieder aufgehoben werden kann. Wird nun beispielsweise der Fernbedienschlüssel mit
einem Notschlüssel
von dem Fahrzeugeigentümer
deaktiviert, kann durch einen zweiten Notschlüssel, beispielsweise einem
berechtigten Zweitschlüssel
des Kraftfahrzeugs, der Fernbedienschlüssel wieder aktiviert werden.
Ein derartiger Ansatz bietet den Vorteil einer erhöhten Flexibilität bei der
Verwendung des Fernbedienschlüssels
beispielsweise im Zusammenhang mit einem Zweit-Fernbedienschlüssel für das Kraftfahrzeug.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform weist
der Fernbedienschlüssel
eine vom Fernbedienschlüssel
trennbare Sicherungseinrichtung auf. Die Einrichtung zum Erkennen
weist eine Einrichtung zum Auslesen der Sicherungseinrichtung auf,
wobei die Umschalteinrichtung die Benutzungssperreinrichtung in
den Sperr-Modus schaltet, wenn die Einrichtung zum Auslesen ein
negatives Ergebnis liefert. Eine derartige Ausgestaltung der Vorrichtung
zum Aufladen bietet den Vorteil, dass beispielsweise bei einem Entfernen
der von dem Fernbedienschlüssel trennbaren
Sicherungseinrichtung die Benutzungssperreinrichtung des Kraftfahrzeugs
(beispielsweise eine Zentralverriegelung oder eine Motorsteuerung des
Kraftfahrzeugs) in den Sperr-Modus geschaltet wird, und somit eine
Sicherung gegen unbefugte Benutzung des Kraftfahrzeugs sichergestellt
ist. Die Einrichtung zum Auslesen kann somit ein Fehlen der Sicherungseinrichtung
erkennen und liefert in diesem Fall ein negatives Ergebnis des Auslesens,
worauf das Umschalten der Benutzungssperreinrichtung in den Sperr-Modus
erfolgt.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
weist die Sicherungseinrichtung einen schlüsselindividuellen Code auf
und die Einrichtung zum Erkennen umfasst ferner einen Speicher zum
Abspeichern von Sicherheitscodes und eine Einrichtung zum Vergleichen
des schlüsselindividuellen
Codes, wobei die Einrichtung zum Umschalten die Benutzungssperreinrichtung
in den Frei-Modus schaltet, wenn der ermittelte schlüsselindividuelle
Code der Sicherungseinrichtung und/oder ein von diesem abgeleiteter Code
einem in dem Speicher gespeicherten Sicherheitscode entspricht.
Eine derartige Vorrichtung bietet den Vorteil, dass durch ein Speichern
eines Sicherheitscodes in dem Speicher und ein Vergleichen eines
ermittelten schlüsselindividuellen
Codes oder eines von diesem abgeleiteten Codes mit dem in dem Speicher
gespeicherten Sicherheitscode einzelne, schlüsselindividuelle Codes gesperrt
werden können.
Dieses Sperren kann beispielsweise durch ein Löschen oder geeignetes Markieren
der den zu sperrenden schlüsselindividuellen
Codes entsprechenden Sicherheitscodes in dem Speicher erfolgen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist eine Drahtlosübertragungseinrichtung
vorgesehen, die in der Einrichtung zum Auslesen oder in der Einrichtung
zum Bereitstellen von elektrischer Energie angeordnet ist. Dies
bietet einerseits den Vorteil, dass ein komfortables Auslesen der
Sicherungseinrichtung über
eine Funkverbindung möglich
ist, ohne den Fernbedienschlüssel
beispielsweise in eine bestimmte Position bringen zu müssen. Dies
bietet andererseits den Vorteil, eine einfache und komfortabel einsetzbare
Aufladevorrichtung bereitstellen zu können, bei der keine Kabelverbindung
notwendig ist. Die Drahtlosübertragungseinrichtung
kann hierbei eine Sendeantenne oder eine induktive Koppeleinrichtung,
beispielsweise eine Spule sein.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
die Drahtlosübertragungseinrichtung
mit der Einrichtung zum Erkennen über ein Signal verbunden. Dies
bietet den Vorteil, dass keine separate Drahtlosübertragungseinrichtung notwendig
ist, was sich kostenreduzierend bei der Herstellung einer derartigen Vorrichtung
zum Aufladen auswirkt.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform weist
die Einrichtung zum Bereitstellen von elektrischer Energie einen
Kontakt zum elektrischen Kontaktieren des Fernbedienschlüssels auf.
Insbesondere wenn hohe Ladeströme
zum Laden der wiederaufladba ren elektrischen Energiequelle des Fernbedienschlüssels notwendig
sind, bietet eine derart ausgestaltete Vorrichtung zum Aufladen
den Vorteil, einen hohen Ladestrom über den Kontakt dem Fernbedienschlüssel zuführen zu
können,
was sich in einer reduzierten Ladezeit auswirken kann.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform weisen
die von dem Fernbedienungs-Schlüssel,
oder nachfolgend auch als Fernbedienschlüssel bezeichnet, trennbare
Sicherungseinrichtung einen mechanischen Schlüssel auf. Dies bietet den Vorteil,
dass beispielsweise der mechanische Schlüssel von dem Fernbedienschlüssel getrennt
werden kann und sich als weiterer Schlüssel zum Verschließen des
Kraftfahrzeugs benutzen lässt.
Bei einem derartigen Fernbedienschlüssel bleibt somit vorzugsweise
derjenige Teil, der die wiederaufladbare elektrische Energiequelle
umfasst, in dem Fahrzeug zurück,
wobei die wiederaufladbare Energiequelle dort aufgeladen werden
kann. Der mechanische Schlüssel
kann dann als Notschlüssel
dienen, mit dem beispielsweise eine Funktionalität des Fernbedienschlüssels im
Kraftfahrzeug deaktiviert werden kann.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die von dem Fernbedienungs-Schlüssel trennbare
Sicherungseinrichtung einen drahtlos auslesbaren Code auf. Hierdurch
können
einzelne Fernbedienschlüssel
unterschieden werden, was vorteilhaft für eine Deaktivierung von einzelnen,
unterscheidbaren Fernbedienschlüsseln
eines Kraftfahrzeugs ist.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
der drahtlos auslesbare Code mit dem mechanischen Schlüssel verbunden.
Dies bietet den Vorteil, dass bei einem Verwenden des mechanischen Schlüssels zugleich
auch der drahtlos auslesbare Code vom Fernbedienschlüssel entfernt
wird, wodurch sich die Sicherheit bei der Verwendung eines derartigen
Fernbedienschlüssels
erhöhen
lässt.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
umfasst der fernbedienbare Schlüssel
ferner einen Kontakt, der mit der wiederaufladbaren elektrischen
Energiequelle elektrisch leitfähig
verbunden ist. Ein derart ausgebildeter Fernbedienschlüssel bietet
den Vorteil, dass bei einer Notwendigkeit von hohen Ladeströmen zum
Aufladen der wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle zusätzlich der
Kontakt verwendet werden kann, wodurch das Aufladen der wiederaufladbaren
elektrischen Energiequelle schneller ausgeführt werden kann.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren
der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigen
dabei:
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1 ein
Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Aufladen einer wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle
eines Fernbedienschlüssels;
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2 ein
Ausführungsbeispiel
eines Fernbedienschlüssels
entsprechend 1; und
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3 ein
Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Aufladen einer wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle
eines Fernbedienschlüssels.
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In
den Figuren der Zeichnung sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente
und Signale – sofern nichts
anderes angegeben ist – mit
denselben Bezugszeichen versehen worden.
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1 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Aufladen einer wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle
eines Fernbedienschlüssels.
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In 1 ist
ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung 100 zum
Aufladen einer wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle eines
Fernbedienschlüssels dargestellt.
Die Vorrichtung 100 umfasst hierbei eine Einrichtung 102 zum
Erkennen des Fernbedienschlüssels
und eine mit der Einrichtung 102 zum Erkennen verbundene
Einrichtung 104 zum Bereitstellen von elektrischer Energie.
Die Einrichtung 104 zum Bereitstellen von elektrischer
Energie kann beispielsweise eine Autobatterie mit einer angeschlossenen
Ladeschaltung für
den Fernbedienschlüssel sein.
Alternativ kann die Einrichtung 104 zum Bereitstellen auch
eine Ladeschaltung mit einem Anschluss für ein öffentliches Stromversorgungsnetz
eines Energieversorgungsunternehmens sein, wenn die Vorrichtung 100 beispielsweise
in einer Wohnung des Kraftfahrzeugeigentümers betrieben werden soll. Hierbei
kann alternativ auch die Vorrichtung 104 alleine zum Laden
des Fernbedienungs-Schlüssels
verwendet werden. Die Einrichtung 104 zum Bereitstellen
umfasst ferner eine Drahtlosübertragungseinrichtung 106,
die beispielsweise in Form einer Induktionsspule in einer Ladehalterung 108 (Ladeschale) angeordnet
ist.
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Die
Einrichtung 210 zum Erkennen umfasst eine Einrichtung 110 zum
Auslesen mit einem Drahtlosausleser 112, der beispielsweise
als Sende- und Empfangsantenne oder als Induktionsspule ausgebildet
ist. Weiterhin umfasst die Einrichtung 102 zum Erkennen
eine Einrichtung 114 zum Vergleichen eines schlüsselindividuellen
Codes, einen Speicher 116 sowie eine Einrichtung 118 zum
Umschalten einer Benutzungssperreinrichtung 120 des Kraftfahrzeugs.
Ferner ist die Einrichtung 114 zum Vergleichen mit der
Einrichtung 110 zum Auslesen einer Sicherungseinrichtung
des Fernbedienschlüssels,
dem Speicher 116 sowie der Einrichtung 118 zum
Umschalten verbunden. Die Benutzungssperreinrichtung 120 des
Kraftfahrzeugs kann hierbei eine Zentralverriegelung, Motorsteuerung
oder ähnliches sein, wobei
in einem Sperr-Modus die Benutzungssperreinrichtung die Benutzung
des Kraftfahrzeugs sperrt und die Benutzungssperreinrichtung in
einem Frei-Modus die Benutzung des Kraftfahrzeugs nicht sperrt,
das heißt
also freigibt. Zum Sperren oder Entsperren kann die Benutzungssperreinrichtung 120 entsprechende
Sperrsignale 122 an Türschlösser, das
Lenkradschloss, etc. des Kraftfahrzeugs senden oder von diesen empfangen.
Weiterhin ist die Einrichtung 118 zum Umschalten mit der
Einrichtung 110 zum Auslesen verbunden.
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Wird
nun ein Fernbedienschlüssel 130 mit der
Sicherungseinrichtung 132 in die Ladeschale 108 gelegt,
kann durch die Einrichtung 110 zum Auslesen unter Verwendung
des Drahtlosauslßesers 112 und eines
Auslesesignals AS ein Inhalt der Sicherungseinrichtung 132 ausgelesen
werden. Das Auslesen kann hier drahtlos, vorzugsweise induktiv erfolgen.
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Der
Inhalt der Sicherungseinrichtung 132 kann neben einer schlüsselindividuellen
Kennung, wie beispielsweise einer Schlüsselnummer, noch weitere Informationen
umfassen, beispielsweise eine Berechtigung zur Nutzung von einer
oder mehreren Komfortfunktionen des Kraftfahrzeugs. Solche Komfortfunktionen
können
beispielsweise die Benutzung des Autoradios, eines satellitengestützten Navigationssystems
oder Ähnliches
sein. Hierdurch lässt
sich bereits kennzeichnen, ob ein Nutzer des Fernbedienschlüssels einige
oder alle zur Verfügung
stehenden Komfortfunktionen des Kraftfahrzeugs nutzen darf. Durch
die Einrichtung 110 zum Auslesen werden diese ausgelesenen
Informationen aus der Sicherungseinrichtung 132 derart
verarbeitet, dass die zu verarbeitende Information beispielsweise
analog-digital-gewandelt, decodiert und/oder eventuell entschlüsselt werden,
wenn der schlüsselindividuelle Code
unter Verwendung eines Verschlüsselungsalgorithmus
erzeugt wurde.
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Die
verarbeiteten Informationen werden nachfolgend weiterverarbeitet
und beispielsweise von der Einrichtung 110 zum Auslesen
an die Einrichtung 114 zum Vergleichen übertragen, in welcher vorzugsweise
ein Vergleichen des ausgelesenen schlüsselindividuellen Codes einem
im Speicher 116 gespeicherten Sicherheitscode umfasst.
Durch das Speichern eines Sicherheitscodes im Speicher 116 wird
fahrzeugseitig sichergestellt, dass ein verwendeter Fernbedienschlüssel auch
berechtigt ist, um beispielsweise die Benutzungssperreinrichtung
des Fahrzeugs in den Frei-Modus zu schalten.
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Ferner
lassen sich auch durch ein Löschen der
Sicherheitscodes im Speicher 116 einzelne, durch verschiedene
schlüsselindividuelle
Codes unterscheidbare Fernbedienschlüssel sperren, das heißt deaktivieren.
Liefert nun die Einrichtung 114 zum Vergleichen ein positives
Ergebnis, das heißt entspricht
ein schlüsselindividueller
Code einem im Speicher 116 gespeicherten Speichercode,
kann durch die Einrichtung 114 zum Vergleichen ein Signal an
die Einrichtung 118 zum Umschalten ausgegeben werden, um
die Benutzungssperreinrichtung 120 des Kraftfahrzeugs in
den Frei-Modus zu schalten. In einem derartigen Fall kann die Einrichtung 102 zum
Erkennen eindeutig erkennen, dass die Benutzungssperreinrichtung 120 gerade
im Frei-Modus ist und nicht im Sperr-Modus befindlich ist.
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Wie
im herkömmlichen
Ansatz kann nun eine wiederaufladbare elektrische Energiequelle 134 des Fernbedienschlüssels 130 über eine
Drahtlosenergieübermittlungseinrichtung 136 des
Fernbedienschlüssels 130,
beispielsweise eine Empfangsantenne oder eine Induktionsspule, mit
Energie E von der Einrichtung 104 zum Bereitstellen von
elektrischer Energie über
die Drahtlosübermittlungseinrichtung 106 aufgeladen
werden.
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Ist
nun die Vorrichtung 100 zum Aufladen in einem Kraftfahrzeug
angeordnet und möchte
ein berechtigten Fahrer oder Nut zer des Kraftfahrzeugs das Kraftfahrzeug
verlassen, den Fernbedienschlüssel
jedoch weiterladen lassen, weil beispielsweise eine bisherige Ladung
während
des Betriebs des Kraftfahrzeugs nicht ausreichend war, kann nun
der Fahrer oder Nutzer die von dem Fernbedienschlüssel 130 trennbare
Sicherungseinrichtung 132 von dem Fernbedienschlüssel 130 entfernen
und das Kraftfahrzeug verlassen. Dieses Entfernen wird nun von der
Einrichtung 110 zum Auslesen detektiert, wenn die Einrichtung 110 zum
Auslesen ausgebildet ist, um eine kontinuierliche oder in kürzeren Zeitintervallen durchzuführende Abfrage
der Sicherungseinrichtung 132 des Fernbedienschlüssels 130 durchzuführen. Im
Falle des Fehlens der Sicherungseinrichtung 132 kann die
Einrichtung 110 zum Auslesen bereits ein negatives Ergebnis
liefern und die Einrichtung zum Umschalten 118 durch ein
Signal 138 anweisen, die Benutzungssperreinrichtung 120 in
den Sperr-Modus zu schalten. Alternativ kann auch das Kraftfahrzeug beispielsweise
durch einen weiteren (berechtigten) Schlüssel an einem in 1 nicht
dargestellten Türschloss
versperrt werden. Ein derartiges Versperren wird beispielsweise über ein
Sicherheitssignal 140 der Einrichtung 118 zum
Umschalten mitgeteilt, worauf die Einrichtung 118 zum Umschalten über ein
Signal 142 die Benutzungssperreinrichtung 120 in
den Sperr-Modus schaltet und außerdem
die Einrichtung 114 zum Vergleichen veranlassen kann, den
in der Ladeschale 108 befindlichen Fernbedienschlüssel 130 als
deaktiviert zu kennzeichnen. Dieses Kennzeichnen des Fernbedienschlüssels 130 als
deaktiviert kann beispielsweise durch ein entsprechendes Markieren
des dem schlüsselindividuellen
Code des Fernbedienschlüssels 130 entsprechenden
Sicherheitscodes im Speicher 116 erfolgen.
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Zusätzlich oder
alternativ kann auch der dem schlüsselindividuellen Code des
Fernbedienschlüssels 130 entsprechende
Sicherheitscode komplett aus dem Speicher 116 gelöscht werden.
Eine Reaktivierung des sich in der Ladeschale 108 befindenden Fernbedienschlüssels 130 kann
dann entweder wieder durch den weiteren Schlüssel, beispielsweise einen
Notschlüssel,
der im Fernbedienschlüssel 130 angeordnet
ist, oder durch einen weiteren, beispielsweise einen zweiten, zur
Reaktivierung berechtigten, Fernbedienschlüssel erfolgen. Hierbei wird
dann vorzugsweise derjenige Sicherheitscode, der dem schlüsselindividuellen
Code des in der Ladeschale befindlichen Fernbedienschlüssels 130 entspricht, wieder
in dem Speicher 116 gespeichert, oder eine entsprechende
Markierung des Sicherheitscodes im Speicher 116 wieder
entfernt.
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Alternativ
kann auch eine Abfrage des schlüsselindividuellen
Codes beispielsweise bei einem Starten des Motors ausgeführt werden.
Hier kann dann über
das Steuersignal 140 an die Einrichtung 118 zum
Umschalten eine Abfrageanforderung übermittelt werden, worauf die
Einrichtung 118 zum Umschalten über die Einrichtung 110 zum
Auslesen und den Drahtlosausleser 112 versucht, den schlüsselindividuellen
Code zu erkennen bzw. auszulesen und bei einem positiven Ergebnis
ein entsprechendes Antwortsignal ausgibt. Ansprechend auf das Antwortsignal
kann dann beispielsweise durch die Einrichtung 118 zum
Umschalten das Starten des Motors freigegeben werden.
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Ferner
wäre es
auch denkbar, dass kein separater Drahtlosausleser 112,
wie er in 1 dargestellt ist, vorgesehen
ist, sondern vielmehr die Drahtlosübertragungseinrichtung 106 mitverwendet
wird, über
die das Aufladen der wiederaufladbaren elektrischen Energiequelle
erfolgt. Hierzu wäre
dann eine Verbindung der Einrichtung 110 zum Auslesen mit der
Drahtlosübertragungseinrichtung 106 bereitzustellen,
wie es in 1 durch die (gestrichelt dargestellte)
Verbindung 142 gekennzeichnet ist.
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Der
wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Ansatzes gegenüber herkömmlichen
Ansätzen besteht
nunmehr darin, dass die wiederaufladbare Energiequelle 134 des
Fernbedienschlüssels 130 auch
dann aufgeladen werden kann, wenn das Kraftfahrzeug durch die Benutzungssperreinrichtung 120, das
heißt
den Sperr-Modus der Benutzungssperreinrichtung 120, gegen
unberechtigte Benutzung gesichert ist. Der Fernbedienschlüssel 130 kann
somit im Fahrzeug, das heißt
in einer potentiell unsicheren Umgebung verbleiben, und kann weiter
aufgeladen werden. Die Sicherung des Kraftfahrzeugs gegen unberechtigte
Benutzung kann dabei einerseits durch eine Deaktivierung des Fernbedienschlüssels 130, nämlich dem
Entfernen der Sicherungseinrichtung 132 von dem Fernbedienschlüssel erfolgen,
oder andererseits durch eine fahrzeugseitige Deaktivierung des Fernbedienschlüssels 130 mittels
Markierung eines Deaktiv-Zustandes des Fernbedienschlüssels 130 im
Speicher 116 der Einrichtung 102 zum Erkennen
erfolgen.
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2 zeigt
den schematischen Aufbau eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fernbedienschlüssels entsprechend 1.
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Der
Fernbedienschlüssel 130 weist
hierbei eine wiederaufladbare Energiequelle 134, die Drahtlosenergieübertragunseinrichtung 136 und
einen Notschlüssel 208 mit
einem, den schlüsselindividuellen
Code enthaltenden Transpoder 210 auf. Während die Einrichtung 212 zum
Auslesen des Transpoders 210 und die Drahtlosenergieübertragungseinrichtung 136 mit
der wiederaufladbaren elektrische Energiequelle 134 verbunden
sind, ist der Notschlüssel 208, beispielsweise
als Sicherungseinrichtung 132 des Fernbedienschlüssels 130,
von diesem trennbar. Wird nun ein derartiger Fernbedienschlüssel 130 zur Benutzung
des Kraftfahrzeugs verwendet und in die Ladeschale 108 gelegt,
erfolgt nun ein Aufladen der wiederaufladbare elektrische Energiequelle 134 über die
Drahtlosenergieübertragungseinrichtung 136 mit der
Energie E, die gemäß 1 von der
Drahtlosübertragungseinrichtung 106 der
Vorrichtung 100 zum Aufladen ausgesandt wird.
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Will
nun ein berechtigter Fahrer das Kraftfahrzeug verlassen, den Fernbedienschlüssel 130 jedoch
weiterhin laden lassen, kann der die Sicherungseinrichtung 132,
die gemäß dem in 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
den Notschlüssel 208 mit
dem Transponder 210 umfasst, herausnehmen und diesen (mechanischen)
Schlüssel 208 beispielsweise
zum Versperren des Kraftfahrzeugs an einem in 2 nicht
dargestelltem Türschloss
verwenden.
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Das
Fehlen der Sicherungseinrichtung 132 des Fernbedienschlüssels 130 kann
durch die in 1 dargestellte Einrichtung 110 zum
Auslesen dadurch detektiert werden, dass beispielsweise eine im Transponder 210 drahtlos
auslesbare Version des schlüsselindividuellen
Codes nicht mehr erkannt werden kann.
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Das
Erkennen des Fehlens des Transponders 210 kann hierbei
entweder durch ein direktes Erfassen oder Auslesen der Information
des Transponders 210 durch die Einrichtung 110 zum
Auslesen mit dem Drahtlosausleser 112 oder unter Verwendung der
in 1 dargestellten Drahtlosübertragungseinrichtung 106 der
Einrichtung 104 zum Bereitstellen von elektrischer Energie
erfolgen. Durch ein solches Fehlen des Transponders 210 oder
allgemeiner gesagt, der Sicherungseinrichtung 132 des Fernbedienschlüssels 130 wird
somit das Kraftfahrzeug durch die Benutzungssperreinrichtung gegen
unberechtigte Benutzung gesperrt. Kehrt nun ein berechtigter Fahrzeugnutzer,
beispielsweise der Fahrzeugeigentümer oder ein von ihm Berechtiger,
zurück,
kann die Benutzungssperreinrichtung des Kraftfahrzeugs beispielsweise
durch ein Entsperren der Türen
des Kraftfahrzeugs mit dem mechanischen Notschlüssel 208 oder einem
anderen berechtigten Schlüssel
in den Frei-Modus geschaltet werden.
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An
dieser Stelle sei anzumerken, dass auch durch ein Versperren des
Kraftfahrzeugs mit einem anderen Notschlüssel oder einem weiteren Schlüssel die
in 1 dargestellte Einrichtung 118 zum Umschalten
von außerhalb
des Kraftfahrzeugs angesteuert werden kann, um die Benutzungssperreinrichtung 120 in
den Sperr-Modus zu schalten, wonach die Einrichtung 118 zum
Umschalten deaktiviert wird. Eine Reaktivierung der Einrichtung 118 zum Umschalten
kann dann nur noch durch einen berechtigten Schlüssel, beispielsweise den Notschlüssel oder
einen Zweitschlüssel
des Kraftfahrzeugs, vorgenommen werden.
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Alternativ
können
auch der Fernbedienschlüssel 130 sowie
die Einrichtung 104 zum Bereitstellen von elektrischer
Energie je einen Kontakt aufweisen, um ein elektrisch leitfähiges Verbinden
des Fernbedienschlüssels 130 mit
der Einrichtung 104 zum Bereitstellen zu ermöglichen.
Hierdurch kann eine höhere
Menge von elektrischer Energie über
die Kontakte zu dem Fernbedienschlüssel 130 übertragen
werden, wodurch sich die Aufladezeit der wiederaufladbaren elektrischen
Energiequelle 134 des Fernbedienschlüssels 130 verkürzt.
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3 zeigt
ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels
des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Bei
diesem Verfahren 300 wird zunächst in einem ersten Schritt 302 ein
Fernbedienschlüssel
in einer Ladeschale des Kraftfahrzeugs (KFZ) platziert. Dies resultiert
unmittelbar in einem Aufladen (Schritt 304) der wiederaufladbaren
Energiequelle des Fernbedienschlüssels
durch die Ladeschale. Parallel hierzu kann in einem weiteren Verfahrensschritt
das Kraftfahrzeug in Betrieb genommen werden (Schritt 306)
und nachfolgend, in einer späteren
Phase wieder außer
Betrieb genommen werden (Schritt 308).
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Nachdem
das Kraftfahrzeug außer
Betrieb gesetzt wurde, kann beispielsweise der Notschlüssel aus
dem Fernbedienschlüssel
entnommen werden (Schritt 310) und das Kraftfahrzeug damit
verschlossen werden. Dies kann einerseits in einer Deaktivierung
des Fernbedienschlüssels
resultieren, da der Notschlüssel,
der vorzugsweise den Transponder umfasst, als Sicherungseinrichtung
nicht mehr mit dem Fernbedienschlüssel verbunden ist. Zusätzlich oder
alternativ kann durch das Versperren des Kraftfahrzeugs mit dem
Notschlüssel
der Fernbedienschlüssel
fahrzeugseitig deaktiviert werden, wie bereits vorstehend dargestellt
wurde. Ein derartiges Versperren des Kraftfahrzeugs mit dem Notschlüssel resultiert
in dem Umschalten der Benutzungssperreinrichtung in den Sperr-Modus
(Schritt 312), wodurch auch die Einrichtung zum Erkennen
eindeutig erkennen kann, dass die Benutzungssperreinrichtung im
Sperr-Modus ist.
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Entgegen
den eingangs beschriebenen herkömmlichen
Verfahren zum Aufladen einer wiederaufladbaren Energiequelle erfolgt
erfindungsgemäß nun weiterhin
das Laden (Schritt 304) auch dann, wenn die Benutzungssperreinrichtung
in den Sperr-Modus geschaltet ist. Soll das Kraftfahrzeug wieder
von einem berechtigten Benutzer verwendet werden können, kann
dieser beispielsweise mit einem berechtigten Schlüssel, beispielsweise
dem Notschlüssel,
das Kraftfahrzeug öffnen
(Schritt 314). Hierbei kann beispielsweise ein im Speicher
gekennzeichneter, schlüsselindividueller
Sicherheitscode wieder freigegeben werden. Zur Erhöhung der
Sicherheit sollte weiterhin der Fernbedienschlüssel in den Notschlüssel eingesteckt
werden, da in diesem Fall auch durch die Einrichtung zum Auslesen
durch das Detektieren des Transponders erkannt werden kann, dass
der Fernbedienschlüssel
wieder aktiviert ist. Ein derar tiges Einstecken des Notschlüssels in den
Fernbedienschlüssel
ist jedoch nicht eine zwingende Voraussetzung für die Funktionalität der vorstehend
beschriebenen Erfindung. Weiterhin kann ein solches Öffnen des
Kraftfahrzeugs mit dem Notschlüssel
und/oder das Einstecken des Notschlüssels in den Fernbedienschlüssel zu
einem Umschalten der Benutzungssperreinrichtung in den Frei-Modus
(Schritt 316) führen.
Hiernach kann der berechtigte Benutzer das Kraftfahrzeug in Betrieb
nehmen (Schritt 318) und nachfolgend, bei Bedarf das Kraftfahrzeug
wieder außer
Betrieb setzen (Schritt 320), bevor der Fernbedienschlüssel komplett
aus der Ladeschale entnommen wird (Schritt 322). Durch
das Entnehmen des Fernbedienschlüssels
aus der Ladeschale endet auch das Laden (Schritt 304) der
wiederaufladbaren Energiequelle des Fernbedienschlüssels durch
die Vorrichtung zum Aufladen.
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Zusammenfassend
lässt sich
somit feststellen, dass die vorliegende Erfindung zusätzlich zum Laden
während
der Fahrt oder stattdessen mehrere, nachfolgend mit a), b) und/oder
c) skizzierte Prinzipien – unter
Verwendung der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele – vorschlägt:
- a) Es wird eine Ladeschale angeboten, in welcher ein
Schlüssel
(das heißt
der Fernbedienschlüssel) beispielsweise über Nacht
induktiv versorgt wird und dadurch der Schlüssel aufgeladen werden kann.
Die Ladeschale kann an einem sicheren Ort (zum Beispiel der Wohnung
des Fahrzeugbesitzers) aufbewahrt werden. Ein unberechtigter Zugriff
auf den Schlüssel
kann auf diese Weise ausgeschlossen werden.
- b) Der Schlüssel
verbleibt im Auto in der Wegfahrsperrenvorrichtung (das heißt der Benutzungssperreinrichtung),
durch welche der Schlüssel
induktiv versorgt und damit aufgeladen wird, weiterhin werden eine
oder mehrere anderen Funktionen dieses Schlüssels im Fahrzeug deaktiviert beim
Ver schließen
des Fahrzeugs mit einem weiteren Schlüssel (im einfachsten Fall mit
einem im Schlüssel
eingesteckten Notschlüssel).
Diese Deaktivierung des Schlüssels
kann dadurch geschehen, dass einige oder mehrere sicherheitsrelevante
Funktionen (zum Beispiel Öffnen,
Schließen
und Fahrzeugstart) durch (eine) schlüsselspezifische Kodierung(en)
geschützt
sind und diese Kodierung(en) im Fahrzeug zeitweise deaktiviert wird
(werden). Beim Öffnen
des Fahrzeugs mit einem berechtigten Schlüssel (zum Beispiel dem Notschlüssel) wird
diese Deaktivierung aufgehoben und alle Funktionen des Schlüssels stehen
wieder zur Verfügung.
- c) Der Schlüssel
ist deaktiviert, während
der Notschlüssel
herausgezogen ist. Dieses kann beispielsweise dadurch ausgeführt werden,
dass der Notschlüssel
einen mit dem Schlüssel
induktiv gekoppelten Transponder aufweist, und dass bei sämtlichen
oder zumindest bei sicherheitsrelevanten Funktionen der Transponder
durch den Schlüssel
abgefragt wird. Die Anbindung an die Wegfahrsperrenfunktion erfolgt
nun direkt mit dem Transponder oder über den Umweg der induktiven
Versorgung zum Schlüssel
und dann über
den Transponder und zurück
zur Wegfahrsperre. Lediglich die Ladefunktion (und eventuell andere
Komfortfunktionen) können
aktiv bleiben und der Schlüssel
kann ohne Aufsicht in der Wegfahrsperrenvorrichtung zum Aufladen
verbleiben (wie bei b)).
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Die
Vorteile der Erfindung liegen dabei in der Sicherung des Fahrzeugs,
während
der Schlüssel aufgeladen
wird. Dieses wird dadurch bewirkt, dass
- a)
der Schlüssel
einem Zugriff entzogen wird und das Aufladen in einer Ladevorrichtung
unabhängig
vom Fahrzeug erfolgt,
- b) die Funktionen dieses Schlüssels fahrzeugseitig deaktiviert
werden, während
der Schlüssel zum
Aufladen im Fahrzeug verbleibt,
- c) der Schlüssel
wird deaktiviert, indem ein Teil von ihm (zum Beispiel der Notschlüssel) entfernt wird,
während
der Schlüssel
zum Aufladen im Fahrzeug verbleiben kann.