DE19746039C2 - Fahrzeug-Diebstahlschutzsystem sowie Schlüssel und Verfahren hierzu - Google Patents
Fahrzeug-Diebstahlschutzsystem sowie Schlüssel und Verfahren hierzuInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug-
Diebstahlschutzsystem zur Abschreckung von Fahrzeugdiebstahl
gemäß des Anspruchs 1.
Ein gegenwärtiges, in einer japanischen vorläufigen Patent
veröffentlichung Nr. 64(1989)-56253 offengelegtes Diebstahl
schutzsystem verwendet einen Zündschlüssel mit einem darin ein
gebauten Transponder zur Übertragung eines ID-Signals. Ein
Fahrzeugimmobilisierungssystem prüft das ID-Signal des Trans
ponders bei jedem Motorstart und erzeugt ein Freigabesignal, um
den Motorbetrieb zuzulassen, falls die empfangene ID verifi
ziert ist, und erzeugt andernfalls ein Sperrsignal, um das
Fahrzeug durch Unterbrechung des Motorbetriebs zu immobilisie
ren.
Andererseits wurde ein schlüsselloses Zugangssystem ent
wickelt, um dem Fahrer zu ermöglichen, das Fahrzeug ohne Ein
führen eines Schlüssels in ein Schlüsselloch, sondern einfach
durch Drücken einer Taste an dem Schlüssel zu besteigen. Das
schlüssellose Zugangssystem empfängt ein ID-Signal, das von ei
ner schlüssellosen Fernsteuerung im Schlüssel gebildet wird,
und führt die Türverriegelungs- und -entriegelungsoperationen
durch.
In konventionellen Systemen macht ein Versagen des Trans
ponders es jedoch schwierig, den Motorbetrieb fortzuführen.
Aus der DE 44 03 655 A1 ist ein elektronisches Code-Schloß
bekannt, welches gegen Abhör-Mißbrauch gesichert ist. Mit einem
scheckkartenähnlichen Kontrollelement werden einem Schloß
Schlüssel zugewiesen und bei Verlust eines Schlüssels kann, mit
dem Kontrollelement, ein neuer Schlüssel zugewiesen werden.
Die DE 44 03 655 A1 beschreibt ein Schließ- und Motorstart
system, bei dem der Schlüssel einen Ersatztransponder aufweist.
Bei Ausfall des normalen Transponders übermittelt das Fahrzeug
Energie an den Ersatztransponder, damit dieser das Signal sein
den kann.
In der DE 195 31 219 C1 wird eine Diebstahlschutzvorrich
tung beschrieben, in dem ein Sender in einem Schlüssel ein
Startsignal erzeugt und dieses mehrfach innerhalb einer vorbe
stimmten Zeitdauer aussendet, woraufhin vom Fahrzeug ein Frage
codesignal ebenfalls mehrfach zum Schlüssel gesendet wird. Ein
tragbarer Transponder empfängt dieses Fragecodesignal und sen
det daraufhin ein Antwortsignal. Bei Versagen ist es jedoch
schwierig, den Motorbetrieb weiterzuführen.
Eine Wegfahrsperre wird in der DE 43 33 474 A1 beschrieben.
Eine Prüfeinheit ist über eine Datenbusleitung an alle Steuer
geräte in einem Fahrzeug angeschlossen. Bei Betätigung des
Zündschlüssels wird ein Aufforderungssignal an alle Steuergerä
te gesendet. Diese antworten mit ihrem Kennungscode. Das Star
ten des Motors wird verhindert, falls weniger als eine Mindest
zahl von richtigen Kennungscodes empfangen wird. Das Problem
des Versagens eines Transponders wird jedoch nicht gelöst.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Dieb
stahlschutzsystem sowie einen zugehörigen Schlüssel und ein
Verfahren anzugeben, welche eine höhere Zuverlässigkeit im Fall
eines Versagens eines Transponders besitzen.
Diese Aufgabe wird von einem Diebstahlschutzsystem mit den
Merkmalen des Anspruchs 1 und einem Schlüssel mit den Merkmalen
nach Anspruch 15, sowie einem Verfahren mit den Schritten des
Anspruchs 20 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand mehrere Un
teransprüche.
Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel näher
beschrieben unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen.
Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung, die einen
Schlüssel nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt.
Fig. 2 ist ein Schaltkreisdiagramm, das einen Transponder
und eine in dem Schlüssel von Fig. 1 ausgebildete, schlüssello
se Fernsteuerung zeigt.
Fig. 3 ist ein im Auto eingebautes Diebstahlschutzsystem
nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das einen schlüssellosen Fern
steuerungsprozeß zeigt, der durch die Fernsteuerung von Fig. 2
durchgeführt wird.
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das einen Fahrzeugimmobilisie
rungsprozeß zeigt, der von dem Diebstahlschutzsystem von Fig. 3
durchgeführt wird.
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das eine Kombination eines
Immobilisierungssystems und eines schlüssellosen Zugangssystems
nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
Ein Fahrzeugdiebstahlschutzsystem nach einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung enthält mindestens einen in Fig. 1
und 2 gezeigten Schlüssel und ein in Fig. 3 gezeigtes Immobili
sierungssystem. Das in Fig. 3 gezeigte Immobilisierungssystem
enthält eine Antenneneinheit 2, eine Immobilisierungseinheit 3
und einen Selbstdiagnosetester 5. Der Tester 5 ist über einen
Verbinder 51 abnehmbar mit der Motorsteuerungseinheit 4 verbun
den. Das Immobilisierungssystem ist in dem Fahrzeug eingebaut.
Der Schlüssel 1 hat eine manuell betriebene Taste 1a, einen
Transponder 1b und einen schlüssellosen Fernsteuerungsschalt
kreis 1c, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt. Die Taste 1a ist in
einem Kopf des Schlüssels 1 vorgesehen, wie in Fig. 1 gezeigt,
und der Transponder 1b und der Fernsteuerungsschaltkreis 1c sind
in den Schlüssel 1 eingebaut. Der Transponder 1b wurde so ent
worfen, daß er ein erstes ID-Signal oder ein Transponder-ID-
Signal an die Immobilisierungseinheit bei einer Motorstart
operation sendet, um die Zulassung für den Motorbetrieb zu
erhalten. Der schlüssellose Fernsteuerungsschaltkreis 1c über
trägt ein zweites ID-Signal oder schlüsselloses Zugangs-ID-
Signal, um den schlüssellosen Zugang in das Fahrzeug zuzulassen,
wenn die manuell betätigte Taste 1a des Schlüssels gedrückt
wird. Ein Betreiber kann die Türen des Fahrzeugs einfach durch
Drücken der Taste 1a verriegeln oder entriegeln.
Der in Fig. 2 gezeigte Transponder 1b enthält einen Speicher
(ersten Speicher) 11 zum Speichern des Transponder-ID-Signals,
einen Steuerungsschaltkreis 12 zur Steuerung der Kommunikation
mit der Antenneneinheit 2 und eine Schnittstelleneinheit 14 zum
Ausführen der Kommunikation mit der Antenneneinheit 2 über eine
Antenne 13. Jeder Schlüssel hat seine eigene, einzigartige
Transponder-ID. Die Speichereinheit Il ist ein nichtflüchtiger
Speicher, wie etwa ein EEPROM. Die Schnittstelle 14 hat einen
Kondensator. Die Schnittstelle 14 empfängt ein Funkimpulssignal
einer vorbestimmten Frequenz von der Antenneneinheit 2. Das emp
fangene Impulssignal wird gleichgerichtet und in dem Kondensator
als Energie für das Aussenden des ID-Signals gespeichert. Wenn
das Impulssignal der vorbestimmten Frequenz von der Antennenein
heit 2 empfangen wird, liest der Steuerungsschaltkreis 12 die ID
aus dem Speicher 11 aus und sendet das ID-Signal über die
Schnittstelle 14 an die Antenneneinheit 2 des Fahrzeugs unter
Benutzung der Energie des empfangenen Impulssignals.
Der schlüssellose Fernsteuerungsschaltkreis 1c von Fig. 2
enthält einen Speicher (zweiten Speicher) 15, einen Steuerungs
schaltkreis 16, einen Schalter 17, eine Antenne 102, eine
Schnittstelle 103 und eine Batterie BAT. Der Speicher 15 spei
chert eine schlüssellose Zugangs-ID, die einzigartig für jeden
Schlüssel ist, wie die Transponder-ID. Der Speicher 15 dieses
Beispiels ist ein nichtflüchtiger Speicher, wie etwa ein EEPROM.
Der Steuerungsschaltkreis 16 steuert die Kommunikation mit einem
schlüssellosen Zugangssystem, das am Fahrzeug montiert ist. Die
Schnittstelle 103 dient der Übertragung des schlüssellosen
Zugangs-ID-Signals über die Antenne 102 an das schlüssellose
Zugangssystem im Fahrzeug.
Der Steuerungsschaltkreis 16 dieses Beispiels ist ferner
konfiguriert, um das Transponder-ID-Signal auszusenden, wenn die
Taste 1a fortwährend gedrückt wird. Der Schalter 17 wird in
einen Ein-Zustand (geschlossen) geschaltet, wenn die Drucktaste
1a des Schlüssels 1 gedrückt wird. Der in Fig. 2 gezeigte
Steuerungsschaltkreis 16 enthält im Inneren ein Zeitglied 101
zum Messen der Betriebszeit der Taste 1a, d. h. der Einschaltzeit
des Schalters 17. Der Fernsteuerungsschaltkreis 1c enthält
ferner eine Antenne 18 und eine Schnittstelle 19 zum Empfangen
des ID-Signals von dem Transponder 1b und zum Senden der ID.
Die Antenneneinheit 2 ist in einem Zündschloßzylinder des
Fahrzeugs eingebaut. In diesem Beispiel enthält die Antennenein
heit 2 eine Antenne 21, einen Oszillator 22 zum Erzeugen des an
den Transponder 1b zu sendenden Impulssignals der vorbestimmten
Frequenz, einen Verstärker 23 zum Verstärken eines vom Trans
ponder 1b empfangenen Signals, einen Decoder 24 zum Decodieren
des empfangenen Signals in die Transponder-ID, einen Schalter 25
zum Verbinden des Oszillators 22 mit der Antenne 21 in der
Sendeoperation und zum Verbinden des Verstärkers 23 mit der
Antenne 21 in der Empfangsoperation, einen Steuerungsschaltkreis
26 zur Steuerung der Kommunikation mit dem Transponder 1b auf
Kommando der Immobilisierungseinheit 3 und eine Schnittstelle 27
zur Kommunikation mit der Immobilisierungseinheit 3.
Der Steuerungsschaltkreis 26 empfängt ein Energieübertra
gungskommandosignal von der Immobilisierungseinheit 3 über die
Schnittstelle 27. Nach Empfang des Energieübertragungskommando
signals schaltet die Steuerungseinheit 26 den Schalter 25 auf
die T-Seite und sendet dadurch das durch den Oszillator 22
erzeugte Energieimpulssignal der vorbestimmten Frequenz für eine
vorbestimmte Zeitspanne über die Antenne 21 an den Transponder
1b. Diese Sendedauer des Energieimpulssignals ist einer Zeit
dauer gleichgesetzt, die ausreichend ist, um die übertragene
Energie in der Schnittstelle 14 des Transponders 1b zu spei
chern. Dann empfängt die Antenneneinheit 2 ein Funkantwortsignal
vom Transponder 1b nach Schalten des Schalters 25 auf die R-
Seite unmittelbar nach dem Senden, verstärkt das Antwortsignal
mit dem Verstärker 23 und decodiert das Antwortsignal mit dem
Decoder 24 in die Transponder-ID.
Die Immobilisierungseinheit 3 von Fig. 3 enthält einen Mikro
computer 34, einen Speicher 31, die Schnittstellen 32 und 33 und
andere periphere Vorrichtungen. Die Immobilisierungseinheit 3
empfängt eine Transponderidentifizierungsanforderung von der
Motorsteuerungseinheit 4, kommuniziert mit der Antenneneinheit 2
über die Schnittstelle 33 als Reaktion auf die Anforderung,
liest die Transponder-ID des Schlüssels 1 über die Antennen
einheit 2 und vergleicht die Transponder-ID mit einer regi
strierten ID, die vorbereitend im Speicher 31 registriert wurde.
Der Speicher 31 dieses Beispiels ist ein nichtflüchtiger Spei
cher. Die Immobilisierungseinheit 3 kommuniziert weiterhin mit
der Motorsteuerungseinheit 4 über die Schnittstelle 32 und über
gibt das Ergebnis der Identifikation der Transponder-ID an die
Motorsteuerungseinheit 4.
Die Motorsteuerungseinheit 4 von Fig. 3 enthält einen Mikro
computer 42, eine Schnittstelle 41, einen Speicher 43 und andere
periphere Vorrichtungen. Die Motorsteuerungseinheit 4 ist ange
ordnet, um den Motor zu starten und zu stoppen und um die
Geschwindigkeit und andere Betriebsbedingungen des Motors durch
Steuerung z. B. eines Zündsystems 6 und eines Kraftstoffzufüh
rungssystems 7 des Motors zu steuern. Ferner kommuniziert die
Motorsteuerungseinheit 4 mit der Immobilisierungseinheit 3 über
die Schnittstelle 41, fordert die Identifikation der Transpon
der-ID an und empfängt das Ergebnis der Identifikation. Falls
das Signal von der Immobilisierungseinheit 3 eine Nichtüberein
stimmung zwischen der Transponder-ID und dem registrierten
Signal anzeigt, stoppt die Motorsteuerungseinheit 4 den Motor
durch Abbrechen des Betriebs des Zündsystems 6 und des Kraft
stoffzuführungssystems 7.
Die Schalter 81 und 82 sind mit der Motorsteuerungseinheit 4
verbunden. Der Schalter 81 wird geschlossen, wenn der Schlüssel
1 in die Startposition ST zum Starten des Motors gelegt wird.
Der Schalter 82 wird geschlossen, wenn der Schlüssel 1 in eine
Stellung EIN zum Betrieb des Motors oder in die Startposition ST
gelegt wird.
Der Selbstdiagnoseschalter 5 ist mit der Motorsteuerungs
einheit 4 durch den Verbinder 51 verbunden, um ein Abkoppelndes
Testers 5 von der Steuerungseinheit 4 zu ermöglichen. Der Tester
5 ist entworfen, um eine Initialisierungsoperation im Fall des
Ersatzes der Immobilisierungseinheit 3 oder der Motorsteuerungs
einheit 4 durchzuführen.
In diesem Beispiel läuft die Kommunikation zwischen der
Immobilisierungseinheit 3 und der Motorsteuerungseinheit 4 wie
folgt:
Wenn der Schalter 81 bei einer Motorstartoperation mit dem
Schlüssel 1 geschlossen ist, startet die Motorsteuerungseinheit
4 den Motor durch Aktivieren des Zündsystems 6, des Kraftstoff
zuführungssystems 7 und eines Anlassermotors und übergibt das
Identifizierungsanforderungssignal an die Immobilisierungs
einheit 3.
Nach Empfang des Identifizierungsanforderungssignals von der
Motorsteuerungseinheit 4 liest die Immobilisierungseinheit 3 das
Transponder-ID-Signal von dem Transponder 1b des Schlüssels 1
über die Antenneneinheit 2 aus und prüft das empfangene ID-Sig
nal, um zu bestimmen, ob die empfangene ID in Übereinstimmung
mit der registrierten ID ist, die in dem Speicher 31 gespeichert
ist. Die Immobilisierungseinheit 3 sendet ein Zustimmungssignal
an die Motorsteuerungseinheit, wenn das empfangene ID-Signal mit
der registrierten ID übereinstimmt, und andernfalls ein Ableh
nungssignal.
Wenn das Ablehnungssignal von der Immobilisierungseinheit 3
empfangen wurde, stoppt die Motorsteuerungseinheit 4 den Motor
sofort durch Beenden des Betriebs des Zündsystems 6 und des
Kraftstoffzuführungssystems 7.
Wenn das Zustimmungssignal empfangen wurde, prüft die Motor
steuerungseinheit 3 ferner auf die folgende Weise, ob die
Immobilisierungseinheit 3 eine autorisierte, korrekte Einheit
ist oder nicht. Daher verifiziert die Motorsteuerungseinheit 4
die Authentizität der Immobilisierungseinheit 3, bevor sie den
Motorbetrieb zuläßt.
Wenn die Motorsteuerungseinheit 4 das Zustimmungssignal von
der Immobilisierungseinheit 3 empfängt, fordert die Motorsteu
erungseinheit 4 ferner von der Immobilisierungseinheit 3 an, daß
sie einen Wechselcode sendet. Der Wechselcode ist ein
Identifizierungscode, der jedesmal wechselt, wenn der Motor
gestoppt wird. Bei jedem Stopp des Motors setzt die Motorsteu
erungseinheit 4 den Wechselcode und sendet den Wechselcode an
die Immobilisierungseinheit 3, und die Immobilisierungseinheit 3
speichert den Wechselcode im Speicher 31.
Als Reaktion auf das Anforderungssignal für den Wechselcode
von der Motorsteuerungseinheit 4 überträgt die Immobili
sierungseinheit 3 den Wechselcode, den sie von der Motor
steuerungseinheit 4 empfangen und bei dem letzten Stopp des
Motors in dem Speicher 31 gespeichert hat.
Die Motorsteuerungseinheit 4 empfängt den Wechselcode von der
Immobilisierungseinheit 3 und vergleicht den empfangenen
Wechselcode mit dem Wechselcode, den die Motorsteuerungseinheit
4 beim letzten Motorstopp an die Immobilisierungseinheit 3
gesendet hat. Falls beide Codes übereinstimmen, erkennt die
Motorsteuerungseinheit 4 darauf, daß die Immobilisierungseinheit
3 authentisch ist, und gewährt die Erlaubnis zum Motorbetrieb.
Im Fall der Nichtübereinstimmung erkennt das Diebstahlschutz
system, daß entweder die Immobilisierungseinheit 3 und/oder die
Motorsteuerungseinheit 4 eine nicht-autorisierte Ersatzeinheit
ist, und immobilisiert sofort das Fahrzeug durch Stoppen des
Zündsystems 6 und des Kraftstoffzuführungssystems 7, um dadurch
den Motor zu stoppen, und durch Verhinderung einer Motorstart
operation des Anlassers.
Die Erlaubnis für Motorbetrieb ist kein Akt zum Zulassen
eines Motorstarts, sondern ist ein Akt zur Freigabe des fort
gesetzten Motorbetriebs. Das Ablehnungssignal ist ein Signal zum
Stoppen des Motors, nicht ein Signal zum Verhindern eines Motor
starts. Wenn der Motor nicht betriebsbereit ist, verhindert das
Ablehnungssignal nicht eine Startoperation des Motors.
Die Erlaubnis zum Motorstart ist ein Akt zur Freigabe des
Motorstarts und die Verhinderung eines Motorstarts ist ein Akt
zur Verhinderung, daß der Motor gestartet wird. Die Erlaubnis
zum Motorstart und die Verhinderung eines Motorstarts sind
unwirksam für einen Motor, der bereits gestartet ist.
In dieser Ausführungsform wird die Transponder-ID im Speicher
15 des schlüssellosen Fernsteuerungsschaltkreises 1c gespei
chert, und der Schlüssel 1 erlaubt dem Fahrer, den Motor durch
Übertragen der Transponder-ID über den schlüssellosen Fernsteu
erungsschaltkreis 1c zu starten, selbst wenn der Transponder 1b
wegen möglicher Fehler nicht mehr in der Lage ist, die Transpon
der-ID zu übertragen.
Das Diebstahlschutzsystem dieses Beispiels schreibt die
Transponder-ID in den Speicher 15 des Fernsteuerungsschaltkrei
ses 1c in der folgenden Weise. Im normalen Zustand des Transpon
ders 1b schreibt das Diebstahlschutzsystem die Transponder-ID in
den Speicher 15, falls der Benutzer vorbestimmte Operationen
ausführt und die Transponder-ID noch nicht in dem Speicher
gespeichert ist. Die vorbestimmten Operationen sind folgende:
Während des Gedrückthaltens der Taste 1a ein Einführen des
Schlüssels 1 in den Schloßzylinder des Fahrzeugs und ein
Ausführen einer Motorstartoperation. Danach hält der Benutzer
die Taste 1a für eine Zeit gedrückt, die gleich oder länger als
eine vorbestimmte Zeit ist (n Sekunden). Falls die Transponder-
ID nicht im Speicher 15 gespeichert ist und diese Operationen
durchgeführt werden, dann fängt der Steuerungsschaltkreis 16 die
vom Transponder 1b an die Antenneneinheit 2 übertragene
Transponder-ID mit der Antenne 18 ab und schreibt die
Transponder-ID in den Speicher 15. Der Fernsteuerungsschaltkreis
1c führt die Schreiboperation der Transponder-ID nur einmal aus.
Nachdem die Transponder-ID in den Speicher 15 geschrieben worden
ist, führt der Fernsteuerungsschaltkreis 1c die Schreiboperation
der Transponder-ID nicht mehr aus, selbst wenn die vorbestimmten
Operationen durchgeführt werden. Die vorbestimmte Zeitspanne (n
Sekunden) wird auf mehrere Sekunden eingestellt. Die
vorbestimmte Zeitspanne ist lang genug, um eine Unterscheidung
von der schlüssellosen Zugangsoperation herbeizuführen, aber die
vorbestimmte Zeitspanne sollte nicht zu lang sein, um den
Betreiber nicht zu belästigen.
Wenn die Taste 1a des Schlüssels 1 gedrückt wird, führt der
schlüssellose Fernsteuerungsschaltkreis 1c die Funktion des
schlüssellosen Zugangs oder die Funktion des Transponders
abhängig von der Länge der Betätigungszeit der Taste 1a aus.
Falls die Betätigungszeit, während der die Taste 1a gedrückt
bleibt, kürzer als die vorbestimmte Zeitspanne (n Sekunden) ist,
dann führt der Fernsteuerungsschaltkreis 1c die Funktion des
schlüssellosen Zugangs aus. In diesem Fall liest der Steuerungs
schaltkreis 16 die schlüssellose Zugangs-ID aus dem Speicher 15
aus und überträgt die schlüssellose Zugangs-ID an das schlüssel
lose Zugangssystem des Fahrzeugs. Das schlüssellose Zugangssys
tem empfängt das schlüssellose Zugangs-ID-Signal vom Schlüssel 1
und vergleicht das empfangene schlüssellose Zugangs-ID-Signal
mit der registrierten ID. Das schlüssellose Zugangssystem ver
riegelt alle Türen des Fahrzeugs, falls die schlüssellose
Zugangs-ID in Übereinstimmung mit der registrierten ID ist und
eine oder mehrere Türen im entriegelten Zustand sind. Das
schlüssellose Zugangssystem entriegelt alle Türen, falls die
schlüssellose Zugangs-ID übereinstimmt und alle Türen im ver
riegelten Zustand sind.
Falls die Betätigungszeit gleich oder größer als die vorbe
stimmte Zeitspanne (von n Sekunden) ist, führt der schlüssellose
Fernsteuerungsschaltkreis 1c die Diebstahlschutzfunktion
anstelle des Transponders 1b aus. D. h., der Fernsteuerungs
schaltkreis 1c liest die Transponder-ID aus dem Speicher 15 aus
und überträgt die Transponder-ID über die Schnittstelle 19 und
die Antenne 18 an die Antenneneinheit 2.
Fig. 4 und 5 zeigen einen Diebstahlschutzprozeß nach dieser
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das einen schlüssellosen Fern
steuerungsprozeß zeigt. Der Steuerungsschaltkreis 16 des schlüs
sellosen Fernsteuerungsschaltkreises 1c führt den Prozeß von
Fig. 4 aus, wenn der Schalter 17 durch manuelle Betätigung der
Betriebstaste 1a geschlossen wird.
Der Steuerungsschaltkreis 16 im Schlüssel 1 prüft in Schritt
S1, ob die Taste 1a gedrückt ist oder nicht, und verzweigt zu
Schritt S2, falls die Taste 1a gedrückt ist und daher der Schal
ter 17 geschlossen ist. In Schritt S2 setzt der Steuerungs
schaltkreis 16 das Zeitglied 101 zurück und startet das Zeit
glied 101. Das Zeitglied 101 beginnt die Messung der Betäti
gungszeit, während der die Taste 1a fortwährend gedrückt ist und
der Schalter 17 eingeschaltet bleibt.
In dem auf den Schritt S2 folgenden Schritt S3 bestimmt der
Steuerungsschaltkreis 16, ob die vom Start der Betätigungsopera
tion der Taste 1a verstrichene Zeit gleich oder größer als eine
vorbestimmte Zeitspanne (n Sekunden) ist. Von Schritt S3 aus
verzweigt der Steuerungsschaltkreis 16 zu einem Schritt S4,
falls die verstrichene Zeit gleich oder länger als n ist, und zu
einem Schritt S7, falls die verstrichene Zeit kürzer als n ist.
Wenn die Zeit der Betätigungsoperation gleich wie oder größer
als das vorbestimmte Intervall n ist, prüft der Steuerungs
schaltkreis 16 in Schritt S4, ob die Transponder-ID bereits in
dem Speicher 15 gespeichert ist. Vom Schritt S4 verzweigt der
Steuerungsschaltkreis 16 zu einem Schritt S5, falls die Trans
ponder-ID im Speicher 15 gespeichert ist, und andernfalls zu
einem Schritt S9. Im Schritt S5 liest der Steuerungsschaltkreis
16 die Transponder-ID aus dem Speicher 15 aus und überträgt die
Transponder-ID über die Schnittstelle 19 und über die Antenne
18. Im nächsten Schritt S6 prüft der Steuerungsschaltkreis 16,
ob die Taste 1a gedrückt geblieben ist. Falls die Taste 1a immer
noch gedrückt geblieben ist, kehrt der Steuerungsschaltkreis 16
zu Schritt S5 zurück und fährt fort, die Transponder-ID zu
senden. Falls die Taste 1a nicht mehr gedrückt ist, beendet der
Steuerungsschaltkreis 16 den Prozeß.
Falls die Zeit der Betätigungsoperation kürzer als das
vorbestimmte Intervall n ist, liest der Steuerungsschaltkreis 16
in Schritt S7 die schlüssellose Zugangs-ID aus dem Speicher 15
aus und überträgt die ID über die Schnittstelle 103 und die
Antenne 102. Das schlüssellose Zugangssystem des Fahrzeugs
empfängt das schlüssellose Zugangs-ID-Signal und führt den
schlüssellosen Zugangssteuerungsprozeß aus, wie zuvor erwähnt.
Der Steuerungsschaltkreis 16 prüft in dem auf den Schritt S7
folgenden Schritt S8, ob die Taste 1a gedrückt bleibt. Der
Steuerungsschaltkreis 16 kehrt zu Schritt S3 zurück, falls die
Taste 1a gedrückt ist und beendet andernfalls den Prozeß.
Falls die Betätigungszeit der Taste 1a gleich wie oder länger
als das vorbestimmte Intervall n ist und die Transponder-ID noch
nicht im Speicher 15 gespeichert ist, dann verzweigt der Steu
erungsschaltkreis 16 vom Schritt S4 zum Schritt S9 und führt
eine Schreiboperation der Transponder-ID in der folgenden Weise
durch. Der Steuerungsschaltkreis 16 beginnt in Schritt S9 eine
Operation zum Empfang der Transponder-ID und prüft in Schritt
S10, ob die Transponder-ID empfangen wurde, und verzweigt zu
einem Schritt S11, falls die Transponder-ID empfangen wurde. In
Schritt S11 speichert der Steuerungsschaltkreis 16 die empfan
gene Transponder-ID im Speicher 15 durch Setzen eines n-Merkers
und Versetzen des Speichers in einen beschreibbaren Zustand.
Nach der Schreiboperation setzt der Steuerungsschaltkreis 16 den
n-Merker zurück und verhindert dadurch eine Schreiboperation.
Falls die Transponder-ID noch nicht empfangen wurde, verzweigt
der Steuerungsschaltkreis 16 vom Schritt S10 zu einem Schritt
S12 und prüft im Schritt S12, ob die Taste 1a immer noch
gedrückt ist. Dann kehrt der Steuerungsschaltkreis 16 zu Schritt
S9 zurück und setzt die Empfangsoperation der Transponder-ID
fort, falls die Taste 1a gedrückt bleibt, und beendet andern
falls den Prozeß.
Fig. 5 zeigt einen Diebstahlschutzimmobilisierungsprozeß des
Immobilisierungssystems der Immobilisierungseinheit 3 und der
Motorsteuerungseinheit 4.
In einem Schritt S21 prüft die Motorsteuerungseinheit 4 den
Schalter 81, um zu bestimmen, ob der Motor gestartet ist. Fall
eine Motorstartoperation erkannt wird, verzweigt die Motorsteu
erungseinheit 4 zu einem Schritt S22 und fordert die Immobili
sierungseinheit 3 auf, die ID des Schlüssels 1 zu überprüfen,
mit dem der Motor gestartet wird. Als Reaktion auf die Anfor
derung von der Motorsteuerungseinheit 4 nach Identifizierung
empfängt die Immobilisierungseinheit 3 die Transponder-ID vom
Schlüssel 1 über die Antenneneinheit 2 und vergleicht die emp
fangene Transponder-ID mit der registrierten ID.
Wenn der Transponder 1b in dem Schlüssel 1 in einem normalen
Zustand ist und richtig funktioniert, überträgt der Transponder
1b die Transponder-ID unter Benutzung der von der Antennenein
heit 2 übertragenen Energie.
Wenn der Transponder 1b wegen eines Fehlers nicht in der Lage
ist, richtig zu funktionieren, kann der Transponder 1b die
Transponder-ID nicht übertragen, und das Diebstahlschutzsystem
blockiert den Motorbetrieb und stoppt den Motor. Nach einer
Wiederholung des nicht erfolgreichen Versuch bemerkt der Fahrer
den Ausfall des Transponders 1b und versucht eine Motorstart
operation bei gedrückter Taste 1a. Wenn die Taste 1a für eine
Zeit gleich oder länger als die vorbestimmte Zeitspanne (von n
Sekunden) gedrückt wird, überträgt der schlüssellose Fernsteu
erungsschaltkreis 1c die Transponder-ID, und die Antenneneinheit
2 empfängt das übertragene ID-Signal. Der schlüssellose Fern
steuerungsschaltkreis 1c überträgt jedoch die Transponder-ID
nicht, wenn die Transponder-ID nicht in dem Schaltkreis 1c
gespeichert ist.
Das Diebstahlschutzimmobilisierungssystem prüft in Schritt
S23, ob die für den Motorstart benutzte Transponder-ID in Über
einstimmung mit der registrierten ID ist, und verzweigt zu einem
Schritt S24, falls sie übereinstimmen. In Schritt S24 fordert
die Motorsteuerungseinheit 4 die Immobilisierungseinheit 3 auf,
den Wechselcode zu senden, und empfängt den Wechselcode von der
Immobilisierungseinheit 3. Dann prüft die Motorsteuerungseinheit
4, ob der empfangene Wechselcode mit dem Wechselcode
übereinstimmt, der bei dem letzten Motorstopp an die Immobili
sierungseinheit 3 gesendet worden ist. Wenn in Schritt
S25 eine Übereinstimmung bestätigt wird, verzweigt das Dieb
stahlschutzsystem zu Schritt S26 und läßt einen Motorbetrieb zu.
Falls die Prüfung der Transponder-ID oder die Prüfung des
Wechselcodes eine Nichtübereinstimmung ergibt, beendet die
Motorsteuerungseinheit 4 in Schritt S27 den Betrieb des Zünd
systems 6 und des Kraftstoffzuführungssystems 7 und verhindert
den Betrieb des Motors.
In dem derart konstruierten Diebstahlschutzsystem stützt der
schlüssellose Fernsteuerungsschaltkreis 1c den Transponder 1b ab
und führt die ID-Übertragungsfunktion des Transponders 1b im
Fall eines Ausfalls des Transponders 1b durch. Deshalb kann der
Fahrer den Motorbetrieb fortsetzen. Ein Fahrzeugsteuerungs
schlüssel, wie etwa ein Zündschlüssel nach der vorliegenden
Erfindung, erfüllt drei Funktionen. Der schlüssellose Fernsteu
erungsschaltkreis 1c führt normalerweise die schlüssellose
Zugangsfunktion aus, und der Transponder 1b führt normalerweise
die Diebstahlschutzfunktion aus. Zusätzlich wirkt der schlüs
sellose Fernsteuerungsschaltkreis 1c als ein Ausfallabsicherung
für die Übertragung der Transponder-ID anstelle des Transponders
1b.
In dem veranschaulichten Beispiel sind der Speicher 15 des
schlüssellosen Fernsteuerungsschaltkreises 1c und der Speicher
11 des Transponders 1b beide nichtflüchtig. Deshalb können die
Speicher 11 und 15 Information über die ID bei Abwesenheit einer
Stromversorgung behalten.
Fig. 6 veranschaulicht schematisch ein schlüsselloses
Zugangssystem, das in dem Diebstahlschutzsystem nach der in den
Fig. 1 ~ 5 gezeigten Ausführungsform angewendet werden kann. In
dem Beispiel von Fig. 6 enthält jedes der Fahrzeugimmobilisie
rungs- und schlüssellosen Zugangssysteme einen Empfänger 203
oder 213, einen ID-Prüfer 204 oder 214 und eine Steuerung 205
oder 215. Das Diebstahlschutzsystem von Fig. 6 enthält ferner
einen Fahrzeugsteuerungsschlüssel 1 von Fig. 1 und 2. Der Fahr
zeugsteuerungsschlüssel von Fig. 6 enthält einen ersten und
einen zweiten Senderabschnitt 201 und 202. Entsprechend einer
möglichen Interpretation korrespondieren die Abschnitte 201
205 mit dem Transponder 1b, dem Fernsteuerungsschaltkreis 1c,
der Antenneneinheit 2, der Immobilisierungseinheit 3 bzw. der
Motorsteuerungseinheit 4, die in den Fig. 2 und 3 gezeigt wer
den. Wenn der Schlüssel wie etwa der Zündschlüssel in einem
Schloßzylinder 207 betrieben wird, um einen Fahrzeugantrieb zu
starten, erhält der erste ID-Prüfer 204 des Immobilisierungs
systems ein erstes ID-Signal, wie etwa das Transponder-ID-Sig
nal, von dem ersten Senderabschnitt 201 des Schlüssels über den
ersten Empfängerabschnitt 203 und prüft die empfangene ID. Falls
die durch das empfangene Signal repräsentierte ID nicht einer
registrierten ID entspricht, immobilisiert der Immobilisierungs
steuerungsabschnitt 205 das Fahrzeug über ein Stellglied 206 zum
freigeben und sperren der Fahrzeugbewegung. Das Stellglied 206
kann in der Form eines oder mehrerer von dem Zündsystem, dem
Kraftstoffzuführungssystem oder dem Anlassermotor sein.
Der Schlüssel hat ferner eine manuell betätigte Vorrichtung
wie etwa die Taste 1a von Fig. 1 und der zweite Sender 202
sendet ein zweites ID-Signal, wie etwa die schlüssellose
Zugangs-ID, als Reaktion auf ein manuelles Betätigen der manuel
len Vorrichtung des Schlüssels. Der zweite Empfänger 213 emp
fängt das zweite ID-Signal, der zweite Prüferabschnitt 214
vergleicht das durch den zweiten Empfänger empfangene zweite ID-
Signal mit einem zweiten registrierten Signal, und der schlüs
sellose Zugangssteuerungsabschnitt 215 erlaubt eine Türver
riegelungs- und entriegelungsoperation als Reaktion auf ein
Übereinstimmungssignal von dem zweiten Prüferabschnitt 214, das
eine Übereinstimmung zwischen dem zweiten ID-Signal und dem
zweiten registrierten Signal anzeigt. Der schlüssellose Zugangs
steuerungsabschnitt 215 steuert ein oder mehrere Türschloßstell
glieder 216.
Claims (22)
1. Diebstahlschutzsystem, das enthält einen ersten Sender zum Senden eines er
sten ID-Signals; einen zweiten Sender zum Senden des ersten ID-Signals; eine ma
nuell betätigbare Vorrichtung; einen ersten Empfänger zum Empfangen des ersten
ID-Signals, das von einem der ersten oder zweiten Sender gesendet wird; und einen
ersten Prüfer zum Prüfen, ob das von dem ersten Empfänger empfangene erste ID-
Signal mit einem ersten registrierten Signal korrespondiert;
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sender so ausgebildet ist, daß das erste
ID-Signal gesendet wird, nachdem die manuell betätigbare Vorrichtung für eine vor
bestimmte Zeit betätigt wurde.
2. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 1, wobei der erste Sender einen ersten
Speicher zum Speichern des ersten ID-Signals enthält und das in dem ersten Spei
cher gespeicherte erste ID-Signal sendet; und wobei der zweite Sender einen zwei
ten Speicher zum Speichern des ersten ID-Signals enthält und das in dem zweiten
Speicher gespeicherte erste ID-Signal sendet.
3. Diebstahlschutzsystem für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, das weiterhin eine Im
mobilisierungssteuerung zur Steuerung eines Motors des Fahrzeugs in Abhängigkeit
vom Vergleichsergebnis des ersten Prüfers enthält.
4. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 3, wobei die Immobilisierungssteuerung
den Motor betreibbar läßt, wenn das von dem ersten Empfänger empfangene erste
ID-Signal mit dem ersten registrierten Signal in Übereinstimmung ist.
5. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 3, wobei die Immobilisierungssteuerung
den Motor nichtbetreibbar läßt, wenn das von dem ersten Empfänger empfangene
erste ID-Signal mit dem ersten registrierten Signal nicht in Übereinstimmung ist.
6. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 3, wobei der erste Sender einen ersten
Speicher enthält, zum Speichern des ersten ID-Signals, und einen ersten Steue
rungsabschnitt zum Lesen des ersten ID-Signals aus dem ersten Speicher und zum
Senden des ersten ID-Signals, und wobei der zweite Sender einen zweiten Speicher
enthält, zum Speichern des ersten ID-Signals, und einen zweiten Steuerungsab
schnitt zum Lesen des ersten ID-Signals aus dem zweiten Speicher und zum Sen
den des ersten ID-Signals.
7. Diebstahlschutzsystem nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
der erste Sender, der zweite Sender, die manuell betätigbare Vorrichtung und ein
Zeitglied zum Messen der vorbestimmten Zeit in einem Schlüssel enthalten ist.
8. Diebstahlschutzsystem nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
der Empfänger einen Sender enthält zum Senden eines Auslösesignals an den er
sten Sender; wobei der erste Sender das erste ID-Signal erst nach Empfang des
Auslösesignals sendet.
9. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 8, wobei der Auslösesender mit einem
durch einen Schlüssel betriebenen Schlüsselschalter verbunden ist, und das Auslö
sesignal als Reaktion auf eine vorbestimmte Startoperation des Schlüsselschalters
durch den Schlüssel sendet.
10. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 6, wobei der der zweite Sender ein
zweites ID-Signal sendet, welches unterschiedlich zum ersten ID-Signal ist, und das
erste ID-Signal erst sendet, nach Betätigung der manuell betätigbaren Vorrichtung
des Schlüssels für die vorbestimmte Zeit, und das Diebstahlschutzsystem weiterhin
enthält: einen zweiten Empfänger zum Empfang des zweiten ID-Signals, einen
zweiten Prüfer zum Vergleichen des zweiten, durch den zweiten Empfänger empfan
genen ID-Signals mit einem zweiten registrierten Signal, und eine schlüssellose Zu
gangssteuerung zur Entriegelung eines Türschlosses als Reaktion auf ein Über
einstimmungssignal vom zweiten Prüfer, das eine Übereinstimmung zwischen dem
zweiten ID-Signal und dem zweiten registrierten Signal anzeigt.
11. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 10, wobei der Schlüssel ferner ein Zeit
glied enthält zum Messen der Betätigungszeit der manuellen Vorrichtung; und wobei
der zweite Sender das in dem zweiten Speicher gespeicherte erste ID-Signal sendet,
wenn die durch das Zeitglied gemessene Zeit gleich einer oder länger als eine vor
bestimmte Zeitspanne ist.
12. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 10, wobei der zweite Sender einen dritten
Speicher zum Speichern des zweiten ID-Signals enthält, und der zweite Sender das
in dem dritten Speicher gespeicherte, zweite ID-Signal sendet, wenn die durch das
Zeitglied gemessene Zeit kürzer als die vorbestimmte Zeitspanne ist.
13. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 11, wobei der zweite Steuerungsabschnitt
des zweiten Senders das erste ID-Signal in dem zweiten Speicher speichert, falls die
durch das Zeitglied gemessene Zeit gleich oder länger als die vorbestimmte Zeit
spanne ist, das erste ID-Signal von dem ersten Sender empfangen wurde und das
erste ID-Signal nicht in dem zweiten Speicher gespeichert ist.
14. Diebstahlschutzsystem nach Anspruch 12, wobei jeder des ersten, zweiten und
dritten Speichers ein nichtflüchtiger Speicher ist.
15. Schlüssel für ein Diebstahlschutzsystem, wobei der Schlüssel einen ersten Sen
der zum Senden eines ersten ID-Signals, einen zweiten Sender zum Senden des
ersten ID-Signals und eine manuell betätigbare Vorrichtung umfaßt, dadurch ge
kennzeichnet, daß der zweite Sender so ausgebildet ist, daß er das erste ID-Signal
sendet, nachdem die manuell betätigbare Vorrichtung für eine vorbestimmte Zeit
betätigt wurde.
16. Schlüssel nach Anspruch 15, wobei der zweite Sender bei Betätigung der ma
nuellen Vorrichtung ein zweites ID-Signal sendet, und danach das erste ID-Signal
sendet.
17. Schlüssel nach Anspruch 16, wobei ein Zeitglied eine Betätigungszeit der ma
nuellen Vorrichtung mißt, und der zweite Sender das zweite ID-Signal sendet, wenn
die durch das Zeitglied gemessene Zeit kürzer als eine vorbestimmte Zeitspanne ist,
und das erste ID-Signal sendet, wenn die durch das Zeitglied gemessene Zeit gleich
der oder länger als die vorbestimmte Zeitspanne ist.
18. Schlüssel nach Anspruch 17, wobei der erste Sender einen ersten Speicher zum
Speichern des ersten ID-Signals enthält, und das in dem ersten Speicher gespei
cherte ID-Signal sendet, und der zweite Sender einen zweiten Speicher zum Spei
chern des ersten ID-Signals und des zweiten ID-Signals enthält, und der zweite
Sender das in dem zweiten Speicher gespeicherte zweite ID-Signal sendet, wenn die
durch das Zeitglied gemessene Zeit kürzer ist als die vorbestimmte Zeitspanne, und
das in dem zweiten Speicher gespeicherte erste ID-Signal sendet, wenn die durch
das Zeitglied gemessene Zeit gleich der oder länger als die vorbestimmte Zeitspan
ne ist.
19. Schlüssel nach Anspruch 17, wobei der Schlüssel eine Steuerung zum Spei
chern des ersten ID-Signals in dem zweiten Speicher enthält, wenn die durch das
Zeitglied gemessene Zeit gleich der oder länger als die vorbestimmte Zeitspanne ist,
das erste ID-Signal von dem ersten Sender empfangen wurde und das erste ID-
Signal nicht in dem zweiten Speicher gespeichert wurde.
20. Verfahren für ein Diebstahlschutzsystem, welches folgende Schritte enthält:
Betätigen einer manuell betätigbaren Vorrichtung;
Senden eines ersten ID-Signals mit einem ersten Sender;
Senden des ersten ID-Signals mit einem zweiten Sender, nachdem die manuell be tätigbare Vorrichtung für eine vorbestimmte Zeitdauer betätigt wurde;
Empfangen ID-Signals von dem ersten oder dem zweiten Sender;
Vergleichen des durch den Empfangsschritt empfangenen ersten ID-Signals mit ei nem ersten, registrierten Signal; und
einen Motor betreibbar lassen, wenn das durch den Empfangsschritt empfangene, erste ID-Signal in Übereinstimmung mit dem registrierten Signal ist.
Betätigen einer manuell betätigbaren Vorrichtung;
Senden eines ersten ID-Signals mit einem ersten Sender;
Senden des ersten ID-Signals mit einem zweiten Sender, nachdem die manuell be tätigbare Vorrichtung für eine vorbestimmte Zeitdauer betätigt wurde;
Empfangen ID-Signals von dem ersten oder dem zweiten Sender;
Vergleichen des durch den Empfangsschritt empfangenen ersten ID-Signals mit ei nem ersten, registrierten Signal; und
einen Motor betreibbar lassen, wenn das durch den Empfangsschritt empfangene, erste ID-Signal in Übereinstimmung mit dem registrierten Signal ist.
21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei das Verfahren ferner einen Schritt enthält,
zum Messen einer Betätigungszeit einer in einem Schlüssel vorgesehenen, manuel
len Vorrichtung, und wobei das erste ID-Signal gesendet wird, wenn die Betäti
gungszeit gleich einer oder länger als eine vorbestimmte Zeitspanne ist, und das
zweite ID-Signal gesendet wird, wenn die Betätigungszeit kürzer als die vorbestimm
te Zeitspanne ist.
22. Verfahren nach Anspruch 20, wobei das Verfahren die weiteren Schritte enthält,
das zweite ID-Signal bei Betätigung der manuellen Vorrichtung zu senden und da
nach das erste ID-Signal zu senden, zum Vergleichen des zweiten ID-Signals mit
einem zweiten, registrierten Signal, und zum Freigeben einer Tür für die Verriege
lung und Entriegelung, falls das zweite ID-Signal mit dem zweiten, registrierten Si
gnal übereinstimmt.
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