EP0795668B1 - Vorrichtung zur Steuerung einer Anzahl von Aktuatoren einer Zentralverriegelungseinrichtung - Google Patents

Vorrichtung zur Steuerung einer Anzahl von Aktuatoren einer Zentralverriegelungseinrichtung Download PDF

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EP0795668B1
EP0795668B1 EP97102174A EP97102174A EP0795668B1 EP 0795668 B1 EP0795668 B1 EP 0795668B1 EP 97102174 A EP97102174 A EP 97102174A EP 97102174 A EP97102174 A EP 97102174A EP 0795668 B1 EP0795668 B1 EP 0795668B1
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EP
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signal
actuators
central locking
signal transmitter
output signal
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EP97102174A
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Oliver Dipl.-Ing. Burnus
Reiner Dipl.-Ing. Katzwinkel
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Volkswagen AG
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Volkswagen AG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B77/00—Vehicle locks characterised by special functions or purposes
    • E05B77/46—Locking several wings simultaneously
    • E05B77/48—Locking several wings simultaneously by electrical means

Definitions

  • the invention relates to a central locking device for motor vehicles.
  • EP 118 001 is a central locking system for Motor vehicles with a number of actuators arranged in the doors of a motor vehicle (Locking devices) known.
  • Each of the actuators has a certain number of Signal transmitters, which depend on the current state parameters of them monitored actuator or depending on externally entered command signals Send signals to a central control unit, the control unit consisting of the signals of the Signal generator forms control signals with which the control elements are controlled, which effect the locking or unlocking of the actuators.
  • each actuator is connected to a central device which evaluates the state parameters registered by the signal generators of the actuators.
  • the data signals supplied by the signal transmitters are then corresponding to one in the Central device stored program in control signals for the control elements of the Actuators implemented.
  • the signal levels of the output signals are the signal generator depending on the detected state of the actuator either to ground or have a predetermined voltage level that is the same for all motor vehicles is. In most cases, this is the level of the vehicle electrical system voltage. This enables a potential burglar by cutting one of the signaling devices with the central device connecting electrical line and connection of the respective Voltage level to open the doors of the motor vehicle and in most cases to deactivate the anti-theft alarm system.
  • the invention is therefore based on the object of a central locking device To create motor vehicles where the potential burglar is not able to by simply cut the corresponding signal line to lock the door or the Override central locking device as a whole.
  • the output signal of at least one signal generator, depending on the change, the actuators of the actuators are controlled is coded specific to the vehicle and / or door.
  • This is preferably the output signal of the signal generator, which reflects the "system open” state. So it is the potential Burglars not possible by simply cutting the electrical connection between the signal generator and the control unit and application of a voltage level (Ground or vehicle electrical system voltage) to open the motor vehicle.
  • the output signal is preferably changed via voltage coding.
  • voltage coding via a resistance ratio that can be learned by the control device during a first closing operation respectively.
  • signal transmitters of the actuators connect different Z diodes.
  • the central locking device for a motor vehicle shown in FIG. 1 includes the central locking control of the doors VL, VR, HL and HR.
  • the Locking function of a tailgate can be included.
  • Each of the doors VL, VR, HL and HR is equipped with an actuator 1 to 4 designed as a door lock, each of the Actuators have a different number of signal transmitters depending on their use in the motor vehicle 5 to 8.
  • the signal generators 5a and 7a each send a "system" status signal Open “and the signal generators 5b and 7b" system close ".
  • Further signal generators 5c, 5d, 6c, 6d, 7c, 7d and 8c, 8d indicate the state of the respective door and the signal transmitters 5e, 6e, 7e and 8e send a signal indicating whether the anti-theft device is activated.
  • the HL doors and HR do not have any door locks 3 and 4 that can be activated by the user. For this The reason for this is that the signaling devices intended for this are missing. All signal transmitters are as Hall sensors or microswitch.
  • the output signals of the signal generators 5 to 8 are fed to the central control device 9, which from the output signals, the control signals S1 to S8 to control the Motors M1 to M4 determined.
  • the output signals 5a, 5b and 7a, 7b are active Signals, d. H. depending on their change, the control signals S1 to S8 are formed primary, the output signals of the remaining signal generators are only used as status signals considered. A change in these status signals does not trigger the motors M1 to M4.
  • the signal transmitters 5a and 7a are door-specific for burglar protection Ohmic resistors R1 and R2 connected downstream.
  • the Input resistances R3 and R4 of control unit 9 are determined in accordance with the door become.
  • the input resistors R3 and R4 are only for clarity of illustration drawn outwards.
  • the output signal 11, 19 of the signal generator 5a, 7a encoded according to the resistance ratio R1, R3 and R2, R4 and the encoded Output signal I1a, I9a transmitted to the control unit.
  • the transmitted signal from the encoder 5a, 7a level U 5a, 7a U is thus dependent on the resistors R1, R3 and R2, R4. It will therefore be more difficult for a potential burglar to find the effective level for opening the doors of the motor vehicle when cutting the line carrying the output signals I1a, I9a. Any fluctuations in the electrical system are calculated by the control unit 9 against the resistance ratio R1, R3 and R2, R4.
  • FIG. 2 shows both the signal level of the uncoded output signal I1 lying on the vehicle electrical system voltage U BORD and the signal level U 5a of the coded output signal I1a transmitted to the control device 9.
  • Another possibility is to encode the output signals 11, 19 of the signal generators 5a and 7a via an electronic circuit, which detects an edge change in the output signal and transmits the edge change in coded form to the central control unit 9, the corresponding signal profiles of the output signal 11 on board voltage U BOARD of the signal generator 5a and the coded output signal I1a are shown in FIG.
  • All actuators 1 to 4 also have the signal transmitters 5c, 5d, 6c, 6d, 7c, 7d, 8c, 8d send a status signal indicating whether the door is open or closed.
  • the output signals the signal generators 5e, 6e, 7e and 8e indicate whether the anti-theft device is activated.
  • the output signals of the signal transmitters are each transmitted to the decentralized control devices 10 to 13, which are also located in the doors and assigned to the individual actuators 1 to 4 and which communicate with the central control device 9 in a time-division multiplex process.
  • each decentralized control unit 10 to 13 also receives selected output signals from the signal generators of the other actuators 1 to 4, from which the control units 10 to 13 determine the control signals S1 to S8 for controlling the respective motor M1 to M4.
  • the Signal generators 5a and 7a each have the ohmic resistances defined specifically for the door R1 and R2 connected downstream and the input resistors R3 and R4 of the decentralized Control units 10 and 11 vary depending on the door, so that the output signal 11, 19 of the signal transmitter 5a, 7a transmitted as coded output signal I1a, I9a to the respective control device becomes.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Zentralverriegelungseinrichtung für Kraftfahrzeuge.
Aus der europäischen Patentanmeldung EP 118 001 ist ein Zentralverriegelungssystem für Kraftfahrzeuge mit einer Anzahl von in Türen eines Kraftfahrzeuges angeordneten Aktuatoren (Schließeinrichtungen) bekannt. Jeder der Aktuatoren weist eine bestimmte Anzahl von Signalgebern auf, welche in Abhängigkeit von aktuellen Zustandsparametem des von ihnen überwachten Aktuators oder in Abhängigkeit von extern eingegebenen Befehlssignalen Signale an eine zentrale Steuereinheit senden, wobei die Steuereinheit aus den Signalen der Signalgeber Steuersignale bildet, mit denen die Stellelemente angesteuert werden, welche die Ver- oder Entriegelung der Aktuatoren bewirken.
Des weiteren ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 36 28 706 A1 ein Zentralverriegelungssystem bekannt, bei welchem jeder Aktuator mit einer Zentraleinrichtung verbunden ist, die die von den Signalgebern der Aktuatoren registrierten Zustandsparamter auswertet. Die von den Signalgebern gelieferten Datensignale werden dann entsprechend eines in der Zentraleinrichtung gespeicherten Programms in Steuersignale für die Stellelemente der Aktuatoren umgesetzt.
Bei den bekannten Zentralverriegelungseinrichtungen liegen die Signalpegel der Ausgangssignale der Signalgeber je nach dem erfaßten Zustand des Aktuators entweder auf Masse oder weisen einen vorgegebenen Spannungspegel auf, der bei allen Kraftfahrzeugen gleich ist. In den meisten Fällen ist dies der Pegel der Bordnetzspannung. Dieser Umstand ermöglicht einem potentiellen Einbrecher durch Durchtrennen einer der den jeweiligen Signalgeber mit der Zentraleinrichtung verbindenden elektrischen Leitung und Aufschaltung des jeweiligen Spannungspegels die Türen des Kraftfahrzeuges zu öffnen und in den meisten Fällen die Diebstahlwarnanlage zu deaktivieren.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, Zentralverriegelungseinrichtung für Kraftfahrzeuge zu schaffen, bei der es dem potentiellen Einbrecher nicht möglich ist, durch einfaches Durchtrennen der entsprechenden Signalleitung die Verriegelung der Tür bzw. die Zentralverriegelungseinrichtung als ganzes außer Kraft zu setzen.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß das Ausgangssignal zumindest eines Signalgebers, in Abhängigkeit dessen Änderung die Stellelemente der Aktuatoren gesteuert werden, fahrzeug- und/oder türspezifisch codiert ist. Vorzugsweise ist dies das Ausgangssignal des Signalgebers, der den Zustand "System-Öffnen" wiedergibt. Damit ist es dem potentiellen Einbrecher nicht möglich, durch einfaches Durchtrennen der elektrischen Verbindung zwischen dem Signalgeber und dem Steuergerät und Anlegen eines Spannungspegels (Masse oder Bordnetzspannung) das Kraftfahrzeug zu öffnen.
Vorzugsweise erfolgt die Veränderung des Ausgangssignals über eine Spannungscodierung. Dafür stehen mehrere Möglichkeiten zur Verfügung. Einmal kann die Spannungscodierung über ein vom Steuergerät während eines ersten Schließvorganges lernbares Widerstandsverhältnis erfolgen. Eine weitere Variante besteht darin, den Signalgebern der Aktuatoren unterschiedliche Z-Dioden nachzuschalten.
Neben der Spannungscodierung ist auch denkbar, dem entsprechenden Signalgeber eine elektronische Schaltungsanordnung nachzuschalten, welche einen Flankenwechsel des Ausgangssignals erfaßt und diesen Flankenwechsel codiert an das Steuergerät überträgt.
Nachfolgend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Figur 1
ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Zentralverriegelungseinrichtung,
Figur 2
einen Signalverlauf des codierten Ausgangssignals 11
Figur 3
einen weiterer Signalverlauf des codierten Ausgangssignals 11 und
Figur 4
ein Blockschaltbild einer weiteren erfindungsgemäßen Zentralverriegelungseinrichtung.
Die in der Figur 1 gezeigte Zentralverriegelungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug beinhaltet die Zentralverriegelungssteuerung der Türen VL, VR, HL und HR. Zusätzlich könnte die Schließfunktion einer Heckklappe einbezogen werden. Jeder der Türen VL, VR, HL und HR ist mit einem als Türschloß ausgebildeten Aktuator 1 bis 4 ausgestattet, wobei jeder der Aktuatoren je nach Einsatz im Kraftfahrzeug eine unterschiedliche Anzahl von Signalgebern 5 bis 8 aufweist. Die Signalgeber 5a und 7a senden jeweils ein Zustandssignal "System Öffnen" und die Signalgeber 5b und 7b "System Schließen". Weitere Signalgeber 5c, 5d, 6c, 6d, 7c, 7d und 8c, 8d geben den Zustand der jeweiligen Tür an und die Signalgeber 5e, 6e, 7e und 8e senden ein Signal, das angibt, ob die Diebstahlsicherung aktiviert ist. Die Türen HL und HR weisen keine vom Benutzer aktivierbaren Türschlösser 3 und 4 auf. Aus diesem Grund fehlen hier die dafür vorgesehenen Signalgeber. Alle Signalgeber sind als Hall-Sensoren oder Mikroschalter ausgebildet.
Die Ausgangssignale der Signalgeber 5 bis 8 werden dem zentralen Steuergerät 9 zugeführt, welches aus den Ausgangssignalen die Steuersignale S1 bis S8 zur Ansteuerung der Motoren M1 bis M4 ermittelt. Die Ausgangssignale 5a, 5b und 7a, 7b sind dabei aktive Signale, d. h. in Abhängigkeit deren Änderung erfolgt die Bildung der Steuersignale S1 bis S8 primär, die Ausgangssignale der restlichen Signalgeber werden nur als Zustandssignale berücksichtigt. Eine Änderung dieser Zustandssignale bewirkt keine Ansteuerung der Motoren M1 bis M4.
Im Ausführungsbeispiel sind zur Einbruchsicherung den Signalgebern 5a und 7a türspezifische ohmsche Widerstände R1 und R2 nachgeschaltet. Gleichzeitig können auch die Eingangswiderstände R3 und R4 des Steuergerätes 9 entsprechend türspezifisch festgelegt werden. In Figur 1 sind die Eingangswiderstände R3 und R4 nur zur verständlicheren Darstellung nach außen gezeichnet. Damit wird das Ausgangssignal 11, 19 der Signalgeber 5a, 7a entsprechend dem Widerstandsverhältnis R1, R3 und R2, R4 codiert und das codierte Ausgangssignal I1a, I9a an das Steuergerät übertragen.
Der vom Signalgeber 5a, 7a übertragene Pegel U5a, U7a ist somit abhängig von den Widerständen R1, R3 und R2, R4. Es wird also einem potentiellen Einbrecher schwerer fallen, beim Durchtrennen der die Ausgangssignale I1a, I9a tragenden Leitung, den wirksamen Pegel zum Öffnen der Türen des Kraftfahrzeuges zu finden. Eventuell auftretende Bordnetzschwankungen werden vom Steuergerät 9 auf das Widerstandsverhältnis R1, R3 und R2, R4 aufgerechnet.
Figur 2 zeigt sowohl den auf der Bordnetzspannung UBORD liegenden Signalpegel des nichtcodierten Ausgangssignals I1 als auch den an die Steuereinrichtung 9 übertragenen Signalpegel U5a des codierten Ausgangssignals I1a.
Eine andere Möglichkeit besteht in der Codierung der Ausgangssignale 11, 19 der Signalgeber 5a und 7a über eine elektronische Schaltung, welche einen Flankenwechsel des Ausgangssignals erkennt und die Flankenwechsel codiert an das zentrale Steuergerät 9 überträgt, die entsprechenden Signalverläufe des auf Bordspannung UBORD liegenden Ausgangssignals 11 des Signalgebers 5a und des codierten Ausgangssignals I1a sind in Figur 3 dargestellt.
Auch bei einer Zentralverriegelungseinrichtung, bei der jedem Aktuator 1 bis 4 ein dezentrales Steuergeräte 10 bis 13 zugeordnet ist, läßt sich die Codierung des Ausgangssignals 11, 19 des Signalgebers 5a, 7a anwenden.
Auch bei der in Figur 4 dargestellten Zentralverriegelungseinrichtung ist jede der Türen VL, VR, HL und HR mit einem als Türschloß ausgebildeten Aktuator 1 bis 4 ausgestattet, wobei die Aktuatoren 1 und 2 wiederum die Signalgeber 5a, 7a, die ein Ausgangssignal 11, 19 zum Öffnen der Zentralverriegelungseinrichtung abgeben, und die Signalgeber 5b, 7b, die ein Ausgangssignal zum Schließen der Zentralverriegelungseinrichtung abgeben, aufweisen. Alle Aktuatoren 1 bis 4 besitzen außerdem die Signalgeber 5c, 5d, 6c, 6d, 7c, 7d, 8c, 8d, die ein Zustandssignal senden, das angibt, ob die Tür offen oder geschlossen ist. Die Ausgangssignale der Signalgeber 5e, 6e, 7e und 8e geben an, ob die Diebstahlsicherung aktiviert ist.
Die Ausgangssignale der Signalgeber werden jeweils an die ebenfalls in den Türen befindlichen, den einzelnen Aktuatoren 1 bis 4 zugeordneten dezentralen Steuergeräte 10 bis 13 übertragen, welche im Zeitmultiplexverfahren mit dem zentralen Steuergerät 9 kommunizieren.
Neben den Ausgangssignalen der eigenen Signalgeber erhält jedes dezentrale Steuergeräte 10 bis 13 auch ausgewählte Ausgangssignale der Signalgeber der anderen Aktuatoren 1 bis 4, aus denen die Steuergeräte 10 bis 13 die Steuersignale S1 bis S8 zur Ansteuerung des jeweiligen Motors M1 bis M4 ermitteln.
Zur Verhinderung eines unbefugten Öffnens der Zentralverriegelungseinrichtung sind den Signalgebern 5a und 7a wiederum jeweils die türspezifisch festgelegten ohmschen Widerstände R1 und R2 nachgeschaltet und die Eingangswiderstände R3 und R4 der dezentralen Steuergeräte 10 und 11 türspezifisch variiert, so daß das Ausgangssignal 11, 19 der Signalgeber 5a, 7a als codiertes Ausgangssignal I1a, I9a an das jeweilige Steuergerät übertragen wird.
BEZUGSZEICHENLISTE
VL, VR, HL, HR
Türen
1 bis 4
Aktuatoren
5 bis 8
Signalgeber
9
Steuergerät
10 bis 13
dezentrales Steuergerät
M1 bis M4
Motoren
S1 bis S8
Steuersignale
I1, I9
nichtcodiertes Ausgangssignal
I1a, I9a
codiertes Ausgangssignal
UBORD
Bordnetzspannung
R1 bis R4
ohmsche Widerstände
U5a
Signalpegel

Claims (6)

  1. Zentralverriegelungseinrichtung für Kraftfahrzeuge, mit einer Anzahl von in Türen angeordneten Aktuatoren (1-4) und einer Vorrichtung zur Steuerung der Aktuatoren, bei der jedem der Aktuatoren mindestens ein Stellelement und mindestens ein Signalgeber (5-8) zugeordnet ist, wobei das Ausgangssignal des Signalgebers einen Zustand des Stellelementes wiedergibt und die Stellelemente der Aktuatoren (1-4) von einem Steuergeräten (9) in Abhängigkeit zumindest des Ausgangssignals eines Signalgebers (5a, 7a) eines der Aktuatoren gesteuert werden, dadurch gekennzeichnet, daß im Signalpfad des Signalgebers (5a, 7a) ein Bauelement (R1-R4) angeordnet ist, so daß das Ausgangssignal (I1a; I9a) des Signalgebers (5a; 7a), in Abhängigkeit dessen Änderung die Stellelemente der Aktuatoren (1 - 4) gesteuert werden, fahrzeug- und/oder türspezifisch codiert ist.
  2. Zentralverriegelungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (I1a; I9a) zumindest des Signalgebers (5a; 7a), das den Zustand "System Öffnen" wiedergibt, codiert ist.
  3. Zentralverriegelungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (Ila; I9a) spannungscodiert ist.
  4. Zentralverriegelungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungscodierung über ein vom Steuergerät (9; 10, 11) lernbares Widerstandsverhältnis (R1, R3; R2, R4) erfolgt, wobei ein fahrzeug- und/oder türspezifischer ohmscher Widerstand (R1; R2) dem jeweiligen Signalgeber (5a; 7a) zugeordnet ist und der Eingangswiderstand (R3; R4) des mit dem Signalgeber (5a; 7a) in Verbindung stehenden Eingangs des Steuergerätes (9; 10, 11) fahrzeug- und/oder türspezifisch variiert ist.
  5. Zentralverriegelungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungscodierung über eine oder mehrere dem Signalgeber (5a; 7a) zugeordnete Z-Dioden erfolgt.
  6. Zentralverriegelungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Signalgeber (5a; 7a) eine elektronische Schaltungsanordnung zugeordnet ist, welche einen Flankenwechsel des Ausgangssignals (11; 19 ) erkennt und diesen Flankenwechsel codiert an das Steuergerät (9) überträgt.
EP97102174A 1996-03-13 1997-02-12 Vorrichtung zur Steuerung einer Anzahl von Aktuatoren einer Zentralverriegelungseinrichtung Expired - Lifetime EP0795668B1 (de)

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