DE19532744C2 - Verfahren zur Diebstahlsicherung motorangetriebener Kraftfahrzeuge - Google Patents

Abstract

Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Diebstahlsicherung motorangetriebener Kraftfahrzeuge, bei dem die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug mittels der Übertragung von Schlüsselcodes zwischen einem elektronischen Schlüssel und einem die Wegfahrsperrenfunktion enthaltenden Steuergerät des Kraftfahrzeugs überprüft wird. Es wird mindestens eine benutzungsabhängige Größe des Kraftfahrzeugs definiert und dieser jeweils mindestens ein Grenzwert zugeordnet, die aktuellen Werte der benutzungsabhängigen Größe des Kraftfahrzeugs werden ermittelt und mit dem (den) dieser Größe zugeordneten Grenzwert(en) verglichen, zur zusätzlichen Überprüfung der Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug muß spätestens beim Erreichen eines der Grenzwerte ein den rechtmäßigen Eigentümer des Kraftfahrzeugs legitimierender Geheimcode an ein diebstahlrelevantes Steuergerät des Kraftfahrzeugs übertragen werden und bei einer ordnungsgemäßen Verifizierung des Geheimcodes werden der (die) Grenzwerte der benutzungsabhängigen Größen des Kraftfahrzeugs neu festgelegt und die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug verlängert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Diebstahlsicherung motorangetriebener Kraft­ fahrzeuge, wie es aus der DE 43 26 514 A1 bekannt ist.

Die stetig wachsende Zahl der Diebstähle motorangetriebener Kraftfahrzeuge - insbe­ sondere von Personenkraftfahrzeugen - bereitet (nicht nur der Versicherungswirtschaft) in zunehmendem Maße ernsthafte Probleme. Mit der Zahl der Diebstähle wächst auch das Bedürfnis nach geeignetem und effizientem Diebstahlschutz. Zur Diebstahlsiche­ rung werden neben mechanischen Vorrichtungen (Lenkradsperren etc.) und mittels mechanischer oder elektronischer Schlüssel (Fernbedienung) betätigbaren Alarmanla­ gen zur Überwachung von Türkontakten, Stromschleifen oder Innenräumen heutzutage auch elektronische Wegfahrsperren für Kraftfahrzeuge mit vernetzten Steuergeräten angeboten, bei denen der Motorstart erst dann erfolgen kann, wenn ein zum Betrieb des Kraftfahrzeugs notwendiges Steuergerät (beispielsweise die Motorelektronik) ein "Freigabesignal" erhalten hat - beispielsweise wird dieses Freigabesignal nur dann er­ zeugt, wenn ein elektronischer Schlüsselcode zwischen dem autorisierten Benutzer und einem Empfangsgerät mittels eines elektronischen Schlüssels ausgetauscht wurde (dies kann beispielsweise durch eine Fernbedienung oder durch kurzreichweitige Signale ei­ nes Transponders erfolgen).

Da ein derartiges elektronisches Diebstahlsicherungssystem die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug (Schließvorgang, Inbetriebnahme) allein aufgrund der Kommunikati­ on mit dem elektronischen Schlüssel überprüft, nicht aber die Rechtmäßigkeit des Schlüsselbesitzers erkennt, ist der Besitz eines elektronischen Schlüssels demnach gleichbedeutend mit der Möglichkeit ein Kraftfahrzeug ordnungsgemäß zu benutzen. Als Konsequenz hieraus kann davon ausgegangen werden, daß sich in Zukunft gewalt­ same Angriffe gegen die rechtmäßigen Besitzer elektronischer Schlüssel häufen ("car­ napping"), um so die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug zu erlangen.

Bei der eingangs erwähnten gattungsbildenden DE 43 26 514 A1 wird der von der Be­ nutzung des Kraftfahrzeugs abhängige Geheimcode zur Überprüfung der Nutzungsbe­ rechtigung des Kraftfahrzeugs während der Fahrt herangezogen, d. h. der den recht­ mäßigen Eigentümer des Kraftfahrzeugs legitimierende Geheimcode muß während der Fahrt an das diebstahlrelevante Steuergerät des Kraftfahrzeugs übertragen werden.

Aus der DE 44 11 450 C1 ist eine Fahrzeugsicherungseinrichtung mit elektronischer Nut­ zungsberechtigungscodierung bekannt, bei der die Zugangsberechtigung zum Kraft­ fahrzeug mittels üblicher Datenübertragungsverfahren zwischen einem elektronischen Schlüssel und einer Wegfahrsperre unter Verwendung spezifischer Übertragungsproto­ kolle realisiert wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und wirksames Verfahren zur Diebstahlsicherung motorangetriebener Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, bei dem in allen Betriebsphasen eine Erhöhung der Si­ cherheit vor Diebstählen gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patent­ anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Beim vorgestellten Verfahren wird eine mehrstufige Überprüfung der Zugangsberech­ tigung zum Kraftfahrzeug und eine Überprüfung der Nutzungsberechtigung während der Fahrt des Kraftfahrzeugs durchgeführt: der Besitz eines berechtigten elektroni­ schen Schlüssels bzw. die Kenntnis des Schlüsselcodes allein reicht nicht auf Dauer aus, um eine Zugangsberechtigung (Schließvorgang, Inbetriebnahme) zum Kraftfahrzeug und eine Nutzungsberechtigung während der Fahrt des Kraftfahrzeugs zu erlangen; mittelfristig muß aus Sicherheitsgründen mindestens eine weitere Bedingung erfüllt werden, um das Kraftfahrzeug ordnungsgemäß benutzen zu können. Die Erfüllung die­ ser die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug bzw. die Zugriffsmöglichkeit aufs Kraftfahrzeug limitierenden weiteren Bedingung(en) wird in Abhängigkeit von minde­ stens einer die Benutzung des Kraftfahrzeugs charakterisierenden Größe (benutzungs­ abhängigen Größe) erforderlich - beispielsweise zeitabhängig und/oder betätigungsab­ hängig und/oder wegstreckenabhängig. Für die benutzungsabhängige(n) Größe(n) des Kraftfahrzeugs werden Grenzwerte definiert, bei deren Erreichen - beispielsweise nach einem (vom Benutzer oder vom Hersteller) festgelegten Zeitintervall und/oder einer maximalen Bedienhäufigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder einer maximalen zurückge­ legten Kilometeranzahl des Kraftfahrzeugs - die Verfügbarkeit über das Kraftfahrzeug zunächst nicht mehr gegeben ist; vom momentanen Fahrer des Kraftfahrzeugs muß eine zusätzliche Berechtigungsbedingung nachgewiesen und hierdurch die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug verlängert werden.

Die benutzungsabhängigen Größen können entweder alternativ oder gemeinsam vorgegeben werden und werden von einem Steuergerät des Kraftfahrzeugs über­ wacht, vorzugsweise von dem die Wegfahrsperrenfunktion enthaltenden und die "übliche" Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug gewährleistenden Steuergerät. Dieses Steuergerät "Wegfahrsperre" enthält je nach vorgesehenen benutzungsab­ hängigen Größen mindestens eine der folgenden Komponenten:

• - ein Zeitglied zur Speicherung der zeitlichen Betätigungsdauer des Kraft­ fahrzeugs und zur Vorgabe mindestens eines zeitlichen Grenzwerts (Maxi­ malwerts): hierzu wird die aktuelle Uhrzeit entweder über eine interne (batteriebetriebene und nicht abschaltbare) Uhr oder eine externe, zentrale Uhr (bsp. Zeitzeichensender) abgefragt und in kurzen Abständen (bei­ spielsweise einmal pro Minute) in einem nicht-flüchtigen, von außen nicht direkt zugänglichen und nicht direkt veränderbaren Zeitglied abgelegt (das Zeitglied kann auch als in kurzen Abständen inkrementierter Zeitzähler ausgebildet sein); nur solange keiner der vorgegebenen zeitlichen Grenzwerte erreicht ist, kann das die Wegfahrsperrenfunktion enthaltende Steuergerät freigeschaltet werden,
• - einen Betätigungszähler zur Speicherung der aktuellen Bedienhäufigkeit des Kraftfahrzeugs und zur Vorgabe mindestens eines Grenzwerts (Maxi­ malwerts) für die Bedienhäufigkeit: der Wert des Betätigungszählers wird in einem nicht-flüchtigen, von außen nicht direkt zugänglichen und nicht direkt veränderbaren Speicher abgelegt und bei jeder "Betätigung" des Kraftfahrzeugs (bsp. nach jeder erfolgreichen Authentifikation eines recht­ mäßigen Schlüssels) um eine Stelle inkrementiert; nur solange keiner der vorgegebenen Grenzwerte für die Bedienhäufigkeit erreicht ist, kann das die Wegfahrsperrenfunktion enthaltende Steuergerät freigeschaltet werden,
• - einen Wegstreckenzähler zur Speicherung des aktuellen Kilometerstands des Kraftfahrzeugs und zur Vorgabe mindestens eines Grenzwerts (Maxi­ malwerts) für die zurückgelegte Entfernung: der Wert des Wegstrecken­ zählers wird in einem nicht-flüchtigen, von außen nicht direkt zugängli­ chen und nicht direkt veränderbaren Speicher ablegt; nur solange keiner der vorgegebenen Grenzwerte für die Kilometerleistung erreicht ist, kann das die Wegfahrsperrenfunktion enthaltende Steuergerät freigeschaltet werden.

Der Nachweis der Berechtigung zur Verlängerung der Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug wird spätestens nach Erreichen eines der vorgegebenen Grenzwerte der benutzungsabhängigen Größen (beispielsweise Zeitdauer oder Betätigungen oder Kilometerleistung) erforderlich, kann aber je nach Bedienerwunsch bereits vor Erreichen der Grenzwerte vorgelegt werden; diese Verlängerung kann - bsp. mittels einer kryptologischen Kommunikation - entweder dezentral vom Besitzer/Eigentümer/Halter des Kraftfahrzeugs oder von einer Zentralstelle ("Schlüsselzentrale" bei der Versicherung, beim Kfz-Hersteller o. ä.) vorgenom­ men werden. Beispielsweise muß eine Verlängerung der Zugangsberechtigung für unterschiedliche benutzungsabhängige Größen und/oder unterschiedlichen Grenz­ werten der gleichen benutzungsabhängigen Größe jeweils von unterschiedlichen Stellen durchgeführt werden. Vor der Verlängerung der Zugangsberechtigung muß sich die den Verlängerungswunsch äußernde Person gegenüber dem diebstahlrelevanten Steuergerät des Kraftfahrzeugs und/oder der Zentralstelle au­ thentifizieren; bei erfolgreicher Authentifizierung werden die Grenzwerte der be­ nutzungsabhängigen Größen des Kraftfahrzeugs (beispielsweise Zeitintervall und/oder Betätigungen und/oder Kilometerleistung) neu festgelegt. Eine Überprü­ fung der autorisierten Person kann bsp. mittels eines dem Besitzer des Kraftfahr­ zeugs zur Verfügung gestellten "elektronischen Fahrzeugbriefs" oder mittels einer nur dem Besitzer bekannten (persönlichen) Geheimzahl erfolgen:

• - der dem Besitzer des Kraftfahrzeugs zusätzlich zu den zum Führen des Kraftfahrzeugs erforderlichen Schlüsseln zur Verfügung gestellte elektro­ nische Fahrzeugbrief kann als (Prozessor-)Chipkarte, als Transponder oder als Fernbedienung ausgebildet sein und ist entweder direkt über eine im Kraftfahrzeug eingebaute Schnittstelle (Lesegerät) mit einer oder mehreren Systemkomponenten des Diebstahlsicherungssystems oder indirekt über eine Schnittstelle mit einem Werkstattrechner verbunden, der über einen Diagnosestecker an das Diebstahlsicherungssystem angeschlossen ist,
• - die persönliche Geheimzahl (PIN-Code) kann beispielsweise über eine Ta­ statur oder über eine Zusatzfunktion eines diebstahlrelevanten Steuergeräts (beispielsweise der Wegfahrsperre) dem Diebstahlsicherungssystem zu­ geführt werden.

Desweiteren kann eine Notfunktion vorgesehen werden, durch die in einer Notsi­ tuation (beispielsweise bei einem Überfall) die vorgegebenen Grenzwerte dra­ stisch reduziert werden; die Notfunktion kann bsp. durch Betätigung eines Schal­ ters ausgeführt werden. Dem Fahrer des Kraftfahrzeugs können der aktuelle Stand der jeweils vorliegenden benutzungsabhängigen Größen und ggf. deren Grenzwer­ te mittels einer geeigneten Anzeigevorrichtung akustisch und/oder optisch ange­ zeigt werden, insbesondere das baldige Erreichen eines der vorgegebenen Grenz­ werte.

Vorteilhafterweise wird durch das vorgestellte Verfahren die Diebstahlsicherheit erhöht, da unabhängig vom Vorhandensein eines rechtmäßigen elektronischen Schlüssels in regelmäßigen Abständen der rechtmäßige Besitz des Fahrzeugs überprüft wird und sich somit ein direkter Angriff gegen den Fahrer als nicht mehr lohnend erweist: eine Verfügung über das Kraftfahrzeug ist nur noch kurzfri­ stig/mittelfristig möglich, wodurch auch eine Veräußerung des Kraftfahrzeugs nach einem Raub/Diebstahl des Kraftfahrzeugs weitgehend unterbunden wird.

Als Grenzwerte der benutzungsabhängigen Größen des Kraftfahrzeugs werden bsp. 6 Monate Zeitintervall für die Zeitdauer, 1500 Betätigungen für die Bedien­ häufigkeit und 10000 km Fahrtstrecke für die Kilometerleistung definiert. In der dezentralen Variante muß beim Erreichen eines der Grenzwerte bsp. in einem kryptologischen Protokoll zwischen einer als elektronischer Fahrzeugbrief ausge­ bildeten elektronischen Scheckkarte und dem Steuergerät Wegfahrsperre des Kraftfahrzeugs das Vorhandensein des gültigen elektronischen Fahrzeugbriefs nachgewiesen werden und das Diebstahlsicherungssystem für die nächste Berech­ tigungsperiode (bis zum Erreichen des nächsten jeweiligen Grenzwerts) freige­ schaltet werden. Bei der zentralen Variante wird die Verlängerung der Zugangsbe­ rechtigung beispielsweise beim turnusmäßigen Kundendienst für das Kraftfahr­ zeug von einer autorisierten Werkstatt (unter Kommunikation mit einer Zentral­ stelle) vorgenommen; für den rechtmäßigen Besitzer des Kraftfahrzeugs ergibt sich hieraus also kein Mehraufwand, jedoch ist die Sicherheit und die Beweisbar­ keit des Verlängerungsvorgangs gewährleistet.

In einem Ausführungsbeispiel wird eine 3-stufige Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug unter Zugrundelegung der Zeitdauer als benutzungsabhängige Größe des Kraftfahrzeugs vorgenommen: mittels einer Fernbedienung als "elek­ tronischem Schlüssel" wird die "normale" Zugangsberechtigung durch Übertra­ gung eines Schlüsselcodes an das Türschloß und das Steuergerät Wegfahrsperre sichergestellt; spätestens nach einer Zeitdauer von 3 Monaten muß mittels einer elektronischen Scheckkarte (Hauptschlüssel) vom Eigentümer des Kraftfahrzeugs dezentral dessen Berechtigung dem Steuergerät Wegfahrsperre nachgewiesen wer­ den, spätestens nach einer Zeitdauer von 12 Monaten muß in einer autorisierten Werkstatt (beispielsweise im Rahmen des fälligen Kundendienstes) über eine Ver­ bindung zur Zentralstelle des Kfz-Herstellers mittels eines an das Kraftfahrzeug angeschlossenen Diagnosesteckers ein weiterer fahrzeugspezifischer Geheimcode an das Steuergerät Wegfahrsperre übertragen werden. Der Hauptschlüssel sollte vorzugsweise nicht für den "normalen" Zugang benutzt werden, um ein Fehlverhalten des Besitzers auszuschließen.

Claims (10)

1. Verfahren zur Diebstahlsicherung motorangetriebener Kraftfahrzeuge, bei dem

• - mindestens eine benutzungsabhängige Größe des Kraftfahrzeugs definiert und dieser jeweils mindestens ein Grenzwert zugeordnet wird,
• - die aktuellen Werte der mindestens einen benutzungsabhängigen Größe des Kraftfahrzeugs ermittelt und mit dem mindestens einen dieser Größe zugeordneten Grenzwert verglichen werden,
• - spätestens beim Erreichen eines der Grenzwerte ein den rechtmäßigen Ei­ gentümer des Kraftfahrzeugs legitimierender Geheimcode an ein dieb­ stahlrelevantes Steuergerät des Kraftfahrzeugs übertragen werden muß,
• - bei einer ordnungsgemäßen Verifizierung des Geheimcodes der minde­ stens eine Grenzwert der benutzungsabhängigen Größen des Kraftfahr­ zeugs neu festgelegt wird,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug mittels der Übertragung von Schlüsselcodes zwischen einem elektronischen Schlüssel und einem die Wegfahrsperrenfunktion enthaltenden Steuergerät des Kraftfahrzeugs überprüft und mittels des an das diebstahlrelevante Steuergerät des Kraft­ fahrzeugs übertragenen Geheimcodes zusätzlich überprüft wird,
• - daß die Art der Übertragung des Geheimcodes abhängig von der benut­ zungsabhängigen Größe des Kraftfahrzeugs und/oder abhängig vom je­ weils erreichten Grenzwert vorgenommen wird,
• - und daß bei einer ordnungsgemäßen Verifizierung des Geheimcodes die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug verlängert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als benutzungsab­ hängige Größen des Kraftfahrzeugs ein bestimmtes Zeitintervall und/oder die Be­ dienhäufigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder die zurückgelegte Wegstrecke des Kraftfahrzeugs definiert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertra­ gung des Geheimcodes an das diebstahlrelevante Steuergerät des Kraftfahrzeugs dezentral vom Besitzer des Kraftfahrzeugs vorgenommen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertra­ gung des Geheimcodes an das diebstahlrelevante Steuergerät des Kraftfahrzeugs von einer autorisierten Zentralstelle vorgenommen wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des Geheimcodes mittels kryptologischer Protokolle erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des Geheimcodes mittels einer Eingabeeinheit erfolgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Geheimcode in einer nicht-flüchtigen, extern nicht-zugänglichen Speichereinheit eines elektronischen Hauptschlüssels abgelegt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Geheimcode, die Grenzwerte und die aktuellen Werte der benutzungsabhängigen Größen des Kraftfahrzeugs in einer nicht-flüchtigen, extern nicht-zugänglichen Speichereinheit des diebstahlrelevanten Steuergeräts abgelegt werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als diebstahlrelevantes Steuergerät das die Wegfahrsperrenfunktion enthaltenden Steuergerät des Kraftfahrzeugs gewählt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Notfunktion eine starke Reduzierung der vorgegebenen Grenzwerte der benutzungsabhängigen Größen des Kraftfahrzeugs vorgenommen werden kann.