Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug

Abstract

 Eine Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug (1) mit einem tragba­ren Sender (3) für ein drahtlos übermitteltes Codesignal und einem Empfänger (2) im Kraftfahrzeug besitzt im wesentlichen folgende Ele­mente:
Der Sender (3) verändert mit jedem Betätigen sein Codesignal in reproduzierbarer Weise. Im Kraftfahrzeug (1) wird dieses Codesignal mit einem erwarteten Codesignal und einer sich daran anschließenden Anzahl von Codesignalen verglichen. Diese Codesignale werden aufgrund des Bildungsgesetzes aus dem beim vorangegangenen Vergleich maßgeblichen Codesignal bestimmt. Sofern das empfange­ne Codesignal nicht mit einem der Codesignale aus dieser Anzahl von Codesignalen übereinstimmt, findet ein zweiter Vergleich statt. Dabei stehen sich ein zweites vom Sender ausgesandtes und aufgrund des Bildungsgesetzes gegenüber dem ersten ausgesandten Codesignal verändertes Codesignal und ein oder mehrere Codesignale gegenüber. Diese ergeben sich aus dem ersten empfangenen Codesignal ebenfalls aufgrund des Bildungsgesetzes. Es wird somit möglich, auch bei fehlender Synchronität zwischen Sender (3) und Kraftfahrzeug (1) dem autorisierten Benutzer die Benutzung des Kraftfahrzeugs zu ermögli­chen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zur Zugangskontrolle oder als Dieb­stahlschutz, mit einem tragbaren Sender für ein willkürlich abzuge­bendes, bei der Abgabe gegenüber dem vorangegangenen Codesignal verändertes Codessignal und mit einem am Kraftfahrzeug angeordne­ten Empfänger für das tatsächlich ausgesandte und das erwartete Codesignal ein Schaltsignal abgibt.

[0002] Bei einer aus der DE 33 13 098 C 1 bekannten derartigen Sicher­heitseinrichtung wird das ausgesandte und dem Vergleich im wesent­liche zugrundegelegte Codesignal nach vorhergehender Übereinstim­mung eines vorab ausgesandten ersten Codesignals mit einem gespeicherten Codesignal als zweites Codesignal mit Hilfe eines Zufallsgenerators bestimmt. Dieser erzeugt einen Fragecode, der an den Schlüssel übermittelt wird und diesen zur Abgabe eines das zweite Codesignal wesentlich bestimmenden Anwortcodes veranlaßt. Die Vergleichseinrichtung vergleicht nun diesen Antwortcode mit dem aufgrund des Fragecodes erwarteten Antwortcode und gibt bei Übereinstimmung der beiden Anwortcodes ein Schaltsignal, beispiels­weise zum Entriegeln eines Türschlosses ab.

[0003] Nachteilig an der bekannten Sicherheitseinrichtung ist in erster Linie das dreimalige Übertragen eines Codesignals, nämlich des vorab ausgesandten Codesignals, des Fragecodes und des Antwort­ codes, was insbesondere bei Kraftfahrzeugen aufgrund der hohen Störanfälligkeit zu Übertragungsfehlern führt. Dies hat für den rechtmäßigen Benutzer des Kraftfahrzeugs zur Folge, daß er an der Benutzung behindert ist. Hinzu kommt ein erheblicher Bauauf­wand, da der Sender als Transponder ausgebildet sein muß. Er muß in der Lage sein, das vom Kraftfahrzeug ausgesandte Fragecode-­Signal zu empfangen. Dasselbe gilt für den am Kraftfahrzeug angeordneten Empfänger, der ebenfalls in der Lage sein muß, als Sender für den Fragecode zu dienen.

[0004] Der Erfindung liegt die aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrich­tung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit geringem konstruktiven Aufwand ein Höchstmaß an Sicherheit hinsichtlich der Funktion bietet.

[0005] Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß das ausgesandte Codesignal in reproduzierbarer Weise entsprechend einem individuel­len Bildungsgesetz veränderlich ist, daß die Vergleichseinrichtung dieses Codesignals mit einer Anzahl von Codesignalen vergleicht, die sich aufgrund des Bildungsgesetzes an das erwartete Codesignal anschließen, daß bei fehlender Übereinstimmung des ausgesandten Codesignals mit einem der Codesignale aus der Anzahl von Codesigna­len die Vergleichseinrichtung ein weiteres, willkürlich vom Sender abgegebenes Codesignal mit dem Codesignal vergleicht, das sich an das zuerst ausgesandte Codesignal aufgrund des Bildungsgesetzes anschließt.

[0006] Grundlegend für die Erfindung ist zum einen die reproduzierbare Änderung des Codesignals im Sender. Im Empfänger steht für den ersten Vergleich ein "Fangbereich" mit der ersten Anzahl von Codesignalen zur Verfügung, der relativ groß bemessen ist. Dies hat seine Ursache darin, daß es möglich ist, das Codesignal des Senders willkürlich, beispielsweise mit Hilfe einer dort angeordne­ten Drucktaste, auch dann zu ändern, wenn der Sender nicht zum Auslösen des Schaltsignals der Sicherheitseinrichtung benutzt wird.

[0007] Kommt es nun vor, daß der "Fangbereich" durch willkürliche Veränderung des Codesignals im Sender verlassen wird, so führt das dann auf den Empfänger gerichtete Codesignal des Senders nicht zu einem positiven Ergebnis beim Vergleich des empfangenen Codesignals mit der ersten Anzahl von zum Vergleich herangezogenen Codesignals des Empfängers. Um nun in diesem Fall für den autorisierten Benutzer des Kraftfahrzeugs dennoch die Möglichkeit zu eröffnen, das Schaltsignal auszulösen, kann nun für einen zweiten Vergleich ein einziges Codesignal herangezogen werden, das sich aus dem zuerst empfangenen ersten Codesignal aufgrund des Bildungsgesetzes ergibt. Der unbefugte Benutzer kann, sofern er nicht in Besitz des Bildungsgesetzes ist, nicht das dann vom Empfänger erwartete Codesignal erzeugen. Auch der zweite Vergleich führt dann nicht zum Auslösen des Schaltsignals.

[0008] Eine vorteilhafte Verbesserung der Erfindung besteht darin, für den zweiten Vergleich das zweite Codesignal des Senders mit einer zweiten Anzahl von Codesignalen des Empfängers zu vergleichen. Diese Anzahl soll wesentlich kleiner sein als die Anzahl von Code­signalen für den ersten Vergleich. Maßgeblich hierfür ist die Überlegung, daß der "Fangbereich", d.h. die Anzahl der für den zweiten Vergleich herangezogenen Codesignale für den autorisierten Fahrzeugbenutzer relativ klein gehalten werden kann, da er das zweite Codesignal nach wirkungslosem Aussenden des ersten Codesi­gnals relativ schnell aussendet. Aufgrund des im Sender und Empfänger identischen Bildungsgesetzes der Codesignale "weiß" der Empfänger, welches Codesignal aufgrund des zuerst empfangenen Codesignals vom Sender als zweites Codesignal ausgesandt wird.

[0009] Führt auch der zweite Vergleich nicht zum Auslösen des Schaltsi­gnals, so kann dann ein Warn- oder Alarmsignal erzeugt werden, das auf eine einen offensichtlich mißbräuchlichen Versuch hinweist, die Sicherheitseinrichtung zu betätigen. Gleichzeitig kann durch eine entsprechende Verriegelung ein erneuter Vergleich zwischen einem ausgesandten Codesignal und einem Codesignal aus der in der beschriebenen Weise bestimmten Anzahl von Codesignalen für eine vorgegebene Zeit unterbunden werden.

[0010] Ein erneuter Vergleich zwischen einem ausgesandten Codesignal und der Anzahl von Codesignalen kann, ggf. nach Ablauf einer vorgesehenen Sperrzeit, auf der Basis des ursprünglich von der Vergleichseinrichtung erwarteten Codesignals erfolgen. Der autori­sierte Benutzer des Kraftfahrzeugs kann bereits beim erstmaligen Aussenden des Codesignals die Sicherheitseinrichtung betätigen.

[0011] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darge­stellt.

[0012] Ein schematisch gezeigtes Kraftfahrzeug 1 verfügt über einen Empfänger 2 für ein Codesignal, das von einem tragbaren Sender 3 geliefert wird. Die Übertragung des Codesignals erfolgt beispiels­weise auf Infrarot- bzw. Hochfrequenz-Basis. Mit dem Empfänger 2 verbunden ist ein Vergleicher 4, der seinerseits an einem Code­signal-Speicher 5 oder alternativ an einem Codesignal-Rechner angeschlossen ist. Der Vergleicher 4 steuert im Rahmen einer Sicherheitseinrichtung beispielsweise eine nicht im einzelnen ge­zeigte Eintriegelungsvorrichtung 6 eines ebenfalls nicht gezeigten Schlosses und ergänzend ggf. eine in der Regel akustische Warnan­zeige.

[0013] Die vom Sender 3 gelieferten und im Speicher 5 enthaltenen Code­signale unterliegen demselben z.B. hinsichtlich des Impuls-/Pausen-­Verhältnisses individuellen Bildungsgesetz. Jedes Codesignal steht mit dem vorangegangen und dem darauffolgenden in einem definierten Bezug. Dieser kann beispielsweise durch eine fortlaufende Nummer gegeben sein. Sofern Sender 3 und Empfänger 2 synchronisiert sind, ist das am Empfänger 2 empfangene Codesignal identisch mit dem Codesignal, das im Speicher 5 enthalten ist und das für diesen Sende-/Empfangsvorgang erwartet wird. Der Vergleicher 4 stellt die Übereinstimmung der beiden Codesignal fest und gibt ein entsprechendes Schaltsignal an die Entriegelungsvorrichtung 6 ab.

[0014] Das Codesignal des Senders 3, das in bekannter Weise mit Hilfe eines Schalters 7 willkürlich auslösbar ist, kann mit jedem Betäti­gen des Schalters 7 verändert werden. Die Veränderung des Codesignals geschieht mit Hilfe des vorgegebenen Bildungsgesetz­es.

[0015] Es kann nun vorkommen, daß das Codesignal des Senders 3 durch entsprechendes mehrmaliges Betätigen des Schalters 7 verändert wird und die jeweils ausgesandten Codesignale nicht auf den Empfänger 2 gelangen. In diesem Fall tritt eine Asynchronität zwischen Sender 3 und Empfänger 2 auf. Um in einen derartigen Fall sicherzustellen, daß der Vergleicher 4 auch in diesem Fall ein entsprechendes Schaltsignal für die Entriegelungsvorrichtung 6 liefert, ist innerhalb des Speichers 5 zu jedem eigentlich erwarte­ten Codesignal eine Anzahl (1) von Codesignalen vorhanden, die sich an das erwartete Codesignal anschließen und die aufgrund des Bildungsgesetzes bestimmt sind. Die Anzahl dieser Codesignale ist vorgegeben und beträgt beispielsweise 20. Wird das Codesignal des Senders 3 durch bis zu 20maliges Betätigen des Schalters 7 verän­dert und eines dieser Codesignale auf den Empfänger 2 gerichtet, so stellt der Vergleicher 4 die Übereinstimmung des empfangenen Codesignals mit einem der gespeicherten 20 Codesignale fest und liefert ein entsprechendes Schaltsignal an die Entriegelungsvorrich­tung 6.

[0016] Wird das Codesignal des Senders 3 durch mehr als 20maliges Betätigen des Schalters 7 verändert, so stellt der Vergleicher 4 die fehlende Übereinstimmung des dann vom Sender 3 ausgesandten und mit dem Empfänger 2 empfangenen Codesignal und den gespeicher­ten 20 Codesignalen fest und liefert das Schaltsignal an die Ent­riegelungsvorrichtung 6 nicht.

[0017] Um in diesem Fall dem autorisierten Fahrzeugbenutzer die Möglich­keit zu geben, das Fahrzeug dennoch zu benutzen, wird ein innerhalb einer relativ kurzen Zeitspanne vom Sender 3 ausgesand­tes zweites und entsprechend dem Bildungsgesetz gegenüber dem ersten ausgesandten Codesignal verändertes Codesignal im Verglei­cher 4 mit einem Codesignal verglichen, das im Speicher 5 in einer Anzahl (11) von Codesignalen enthalten ist. Diese zweite Anzahl von Codesignalen ist wesentlich kleiner als die erste, für den ersten Vergleich berücksichtigte Anzahl (1) von Codesignalen. Die Codesignale der zweiten Anzahl ergeben sich auf der Basis des mit dem Empfänger aufgenommenen ersten Codesignals des Senders 3 aufgrund des weiterhin gültigen Bildungsgesetzes. Diese zweite Anzahl ist beispielsweise gleich 3. Die Prüfung des zweiten Codesi­gnals des Senders 3 mit den Codesignalen der zweiten Anzahl des Speichers 5 wird mit Hilfe eines Zeitglieds 8 ermöglicht, das in die Verbindung zwischen dem Speicher 5 und dem Vergleicher 4 eingeschal­tet ist. Das Zeitglied 8 wird vom Vergleicher 4 bei Durchführung des ersten Vergleichs aktiviert.

[0018] Durch die Verwendung einer zweiten Anzahl von Codesignalen für einen zweiten Vergleich zwischen dieser Anzahl und dem zweiten vom Sender 3 ausgesandten Codesignal wird es möglich, den Fahrzeug­benutzer auch nach ergebnislosem Aussenden eines ersten Codesignals in die Lage zu versetzen, das Kraftfahrzeug zu benutzen. Er hat hierzu lediglich innerhalb der vorgegebenen und durch das Zeitglied 8 bestimmten Zeit ein zweites Codesignal auszusenden. Die für den Vergleich bereitgestellten Codesignale ergeben sich aus dem ersten empfangenen Codesignal aufgrund des Bildungsgesetzes. Die kleine Anzahl der Codesignale für den zweiten Vergleich ergibt sich aus der Überlegung, daß das zweite ausgesandte Codesignal in der Regel identisch ist mit dem Codesignal, das auf das erste empfange­ne Codesignal aufgrund des Bildungsgesetzes unmittelbar folgt. Die Hinzunahmen zweier weiterer folgender Codesignale dient lediglich dazu, dem Fahrzeugbenutzer maximal zwei "Zuviel-"Betätigungen des Schalters 7 zu ermöglichen.

[0019] Ein nicht befugter Farhzeugbenutzer ist nicht in der Lage, das Kraftfahrzeug zu benutzen. Zum einen findet sich ein von ihm ausgesandtes erstes Codesignal nicht in der Anzahl 1 für einen ersten Vergleich, da grundsätzlich Asynchronität zwischen dem Sender eines nicht autorisierten Fahrzeugbenutzers und dem ge­speicherten Codesignal besteht und da ggf. der Aufbau der Codesi­gnale und ferner das Bildungsgesetz für die Bestimmung der Codesignale für jedes Kraftfahrzeug unterschiedlich ist. Selbst wenn das von einem nicht autorisierten Dritten ausgesandte Codesi­gnal im Speicher 5 enthalten wäre, und die Basis für den Vergleich eines zweiten Codesignals damit bestimmt wäre, so würde der Vergleich des zweiten Codesignals mit dem dafür im Speicher 5 vorgesehenen Codesignal nicht zum "Erfolg" führen, da das zweite Codesignal nur mit einem bzw. wenigen, durch das Bildungsgesetz definierten Codesignalen verglichen wird.

[0020] Anstelle des Codesignal-Speichers 5 kann auch ein Codesignal-Rech-­ner dienen, der die erste und zweite Anzahl von für den Vergleich berücksichtigten Codesignalen auf der Basis des zuletzt maßgebli­chen bzw. des ersten ausgesandten Codesignals erstellt.

Ansprüche

1. Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zur Zugangskontrolle oder als Diebstahlschutz, mit einem tragbaren Sender für ein willkürlich abzugebendes, bei der Abgabe gegenüber dem vorangegangenen Codesignal verändertes Codesignal und mit einem am Kraftfahrzeug angeordneten Empfänger für dieses Codesignal, dem eine Vergleichseinrich­tung für das tatsächlich ausgesandte und das erwartete Codesignal zugeordnet ist und die bei Übereinstimmung der beiden Codesignale ein Schaltsignal abgibt, dadurch gekenn­zeichnet, daß das ausgesandte Codesignal in reproduzierbarer Weise entsprechend einem individuellen Bildungsgesetz veränder­lich ist, daß die Vergleichseinrichtung (4) dieses Codesignal mit einer Anzahl (1) von Codesignalen vergleicht, die sich aufgrund des Bildungsgesetzes an das erwartete Codesignal anschließen, und daß bei fehlender Übereinstimmung des ausgesandten Codesignals mit einem der Codesignale aus der Anzahl von Codesignalen die Vergleichseinrichtung (4) ein weiteres, willkürlich vom Sender (3) abgegebenes Codesignal mit dem Codesignal vergleicht, das sich an das zuerst ausge­sandte Codesignal aufgrund des Bildungsgesetzes anschließt.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß die Vergleichseinrichtung das weitere, willkürlich vom Sender abgegebene Codesignal mit einer zweiten, gegen­ über der ersten Anzahl wesentlich kleineren zweiten Anzahl (11) von Codesignalen vergleicht, die sich an das zuerst ausgesandte Codesignal aufgrund des Bildungsgesetzes an­schließen.

3. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Warneinrichtung (9) bei fehlender Übereinstimmung der Codesignale beim ersten und zweiten Vergleich ein Warn- oder Alarmsignal abgibt.

4. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitglied (8) die Vergleichs­einrichtung (4) nach Empfang des ersten Codesignals des Senders (3) nur eine kurze Zeitdauer nach diesem Empfang aktiviert und für eine daran anschließende längere Zeitdauer sperrt.

5. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung (4) bei fehlender Übereinstimmung der Codesignale beim ersten und zweiten Vergleich das ursprünglich erwartete Codesignal als Ausgangspunkt beibehält.

Zeichnung