(19)
(11) EP 0 440 974 B2

(12) NEUE EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Veröffentlichungstag und Bekanntmachung des Hinweises auf die Entscheidung über den Einspruch:
06.10.1999  Patentblatt  1999/40

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
10.05.1995  Patentblatt  1995/19

(21) Anmeldenummer: 90125307.0

(22) Anmeldetag:  21.12.1990
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6E05B 49/00

(54)

Sicherheitseinrichtung für Kraftfahrzeuge

Safety system for motor vehicles

Système de sécurité pour véhicules à moteur


(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE ES FR GB IT SE

(30) Priorität: 03.02.1990 DE 4003280

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
14.08.1991  Patentblatt  1991/33

(73) Patentinhaber: Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft
80788 München (DE)

(72) Erfinder:
  • Fournell, Hans-Dieter, Dr.
    W-8013 Haar (DE)
  • Weishaupt, Walter
    W-8000 München 50 (DE)
  • Neudold, Mario
    W-8031 Maisach (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 158 354
WO-A-90/08242
DE-A- 3 820 248
DE-A- 3 921 893
US-A- 3 760 422
US-A- 4 250 533
US-A- 4 777 653
EP-A- 0 288 791
DE-A- 3 341 900
DE-A- 3 824 870
GB-A- 1 529 789
US-A- 4 141 010
US-A- 4 763 121
US-A- 4 783 658
   
  • "FERNBEDIENBARES SCHLIESSSYSTEM", Vortrag bei der Tagung "Elektronik im Kraftfahrzeug", 3. bis 4. Juni 1987 im Haus der Technik in Essen; A. Proske und W. Weishaupt.
   


Beschreibung


[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Eine derartige Sicherheitseinrichtung ist aus der EP-A-0218251 der Anmelderin bekannt. In dieser Druckschrift ist zum Auslösen des Fragecodesignals ein manuell bedienbarer Schalter vorgesehen. Dieser Schalter steht in Verbindung mit beispielsweise einer Türklappe, einer Heckklappe oder einem Betätigungsknopf für eine Tür oder die Heckklappe des Kraftfahrzeugs. Bei dem Versuch, das Kraftfahrzeug zu öffnen, wird der Schalter manuell betätigt und mit Hilfe des stationären Transponders das Fragecodesignal ausgelöst. Der tragbare Transponder antwortet mit seinem Antwortcodesignal. Das Kraftfahrzeug wird entriegelt, wenn das Antwortcodesignal tatsächlich von einem Transponder ausgeht, der zum jeweiligen Kraftfahrzeug gehört.

[0003] Ziel der gesamten Druckschrift ist es, eine problemlose Benutzung des Kraftfahrzeugs ohne Verwendung des üblicherweise vorgesehenen manuellen Schlüssels zu ermöglichen. In dieser Druckschrift ist auch das Problem der Abhörsicherheit angesprochen. Diesem Problem wird durch kurze Reichweiten der beiden Sender, d.h. des transportablen und des stationären Transponders, Rechnung getragen. Unter Transponder ist dabei wie auch im folgenden eine Sende-/Empfangseinrichtung für ein drahtlos ausgesandtes Radiosignal zu verstehen.

[0004] Vorzugsweise ist im stationären Transponder ein Codesignalvergleicher enthalten, der bei Übereinstimmung des vom tragbaren Transponder ausgesendeten Antwortcodesignals mit einem im stationären Transponder erwarteten Codesignal ein Entsicherungs- bzw. Entriegelungssignal an eine Entsicherungs- bzw. Entriegelungseinrichtung liefert. Bei dieser bekannten Sicherheitseinrichtung werden der stationäre und der tragbare Transponder lediglich für einen abhörsicheren Frage-Antwort-Dialog als Voraussetzung für eine Entsicherung des Kraftfahrzeuges verwendet. Bei dieser bekannten Sicherheitseinrichtung weisen die beiden Transponder durch die Verbindung mit einer zum Benutzen des Kraftfahrzeugs vorgesehenen Handhabe, z.B. mit einer Türklappe, einer Heckklappe oder einem Betätigungsknopf für eine Tür oder die Heckklappe, nur eine geringe Reichweite auf. Eine weitergehende Nutzung der beiden Transponder ist nicht vorgesehen.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der unter Beibehaltung der Abhörsicherheit eine weitergehende Nutzung der beiden Sender, insbesondere für Zwecke möglich ist, die mit der Benutzung des Kraftfahrzeugs im Zusammenhang stehen.

[0006] Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.

[0007] Wesentlich für die Erfindung sind eine Reihe von Überlegungen. Zum einen wird die Abhörsicherheit auch dann gewährleistet, wenn nur einer der beiden Sender eine geringe Reichweite besitzt. Es ist also lediglich erforderlich, den Sender für das Frage- oder den Sender für das Antwortcodesignal stets mit einer geringen Reichweite zu versehen. Alternativ kann die Sendeleistung des einen Senders nur bei Aussenden des Codesignals herabgesetzt sein.

[0008] Die Verringerung der Reichweite kann auf besonders einfache Weise mit Hilfe eines als NF-Signal ausgesandten Codesignals erzielt werden, demgegenüber das andere Signal ein HF-Signal mit entsprechend großer Reichweite ist.

[0009] Die übrigen Signale, die von den beiden Sendern ausgesandt werden, können ansonsten eine relativ große Reichweite besitzen. Damit ist sichergestellt, daß nur der Frage-Antwortdialog zwischen dem stationären und dem mobilen Transponder abhörsicher ist, während der übrige Sendebetrieb durch Zusatzsignale relativ großer Reichweite erfolgt. Damit kann eine Fernbedienung über eine gewisse Entfernung von beispielsweise 50 Metern hinweg sichergestellt werden. Bei dieser Fernbedienung kann es sich beispielsweise um das Einschalten der Innenbeleuchtung - zum erleichterten Auffinden des Kraftfahrzeugs bei Dunkelheit - bzw. das Schließen bzw. öffnen von Seitenfenstern bzw. Dachöffnungen des Kraftfahrzeugs handeln. Dieses Zusatzsignal, das sich vom Frage- bzw. Anwortcodesignal desselben Senders unterscheidet, kann beispielsweise auch dazu dienen, eine entsprechende Einrichtung zum öffnen eines Garagentors zu veranlassen.

[0010] Das Zusatzsignal kann auch mit Hilfe eines Innen-Schalters ausgelöst werden, der sich im Innenraum des Kraftfahrzeugs befindet bzw. dort bedienbar ist. Wird das Zusatzsignal vom tragbaren Transponder ausgesandt, so kann der Schalter beispielsweise den stationären Transponder zum Aussenden eines Befehlssignals für den transportablen Transponder aktivieren. Der transportable Transponder schickt dann das Zusatzsignal mit entsprechend großer Reichweite aus. Beide Signale des transportablen Transponders können, wie dargestellt, eine große Reichweite besitzen oder, sofern das Fragecodesignal eine geringe Reichweite besitzt, sich in ihrer Reichweite unterscheiden.

[0011] Alternativ kann dazu mit Hilfe des Innen-Schalters der stationäre Transponder selbst zum Aussenden eines Zusatzsignals entsprechend großer Reichweite veranlaßt werden, das sich je nach Ausgestaltung von der Reichweite des üblichen Fragecodesignals unterscheidet bzw. dieser gleich ist.

[0012] Schließlich kann auch der tragbare Sender selbst zum Aussenden des Zusatzsignals durch einen Schalter aktiviert werden, der sich auf dem Gehäuse des tragbaren Senders befindet. Es ist damit möglich, vor Benutzen des Kraftfahrzeugs bzw. außerhalb des Kraftfahrzeugs das Garagentor mittels Fernbedienung zu öffnen bzw. Zusatzfunktionen des Kraftfahrzeugs wie Einschalten des Innenlichts oder die beschriebene Steuerung von Fenstem oder Schiebedächern durchzuführen.

[0013] Die Realisierung der Erfindung kann in zwei Varianten erfolgen. Zum einen kann der stationäre Transponder sein Fragecodesignal mit großer Reichweite und der transportable Transponder sein Antwortcodesignal mit geringer Reichweite aussenden. Alternativ dazu kann der stationäre Transponder sein Fragecodesignal mit geringer Reichweite, der transportable Transponder sein Antwortcodesignal mit großer Reichweite aussenden. Der Vorteil dieser Variante besteht darin, daß der tragbare Transponder auch als Fernbediensender großer Reichweite verwendet werden kann, um im Falle der hier beschriebenen Anwendung bestimmte Fahrzeugfunktionen oder Bedienfunktionen, z.B. an einem Garagentor, aus größerer Entfernung auszulösen.

[0014] Weiterhin ist das Auslösen der Zusatzfernbedienfunktionen (HF-Signal) des tragbaren Transponders über das NF-Signal des stationären Transponders nur im unmittelbaren Fahrzeugumfeld möglich, womit automatisch der Bezug zum Fahrzeug gegeben ist. Ein unbeabsichtigtes Auslösen der Zusatzfunktionen, falls der tragbare Transponder sich in größerer Entfernung zum Fahrzeug befindet, wird ebenfalls wirkungsvoll verhindert.

[0015] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

[0016] Die einzige Figur zeigt schematisch den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung. Kernstück sind ein tragbarer Transponder 1 sowie ein stationärer Transponder 2, der in einem in Draufsicht schematisch gezeigtem Kraftfahrzeug 3 angeordnet ist. Der Transponder 1 besitzt einen nicht dargestellten Sender für ein HF-Signal sowie einen ebenfalls nicht gezeigten Empfänger für ein NF-Signal. Die Reichweite des HF-Signals beträgt etwa 40 bis 50 Meter, die des NF-Signals etwa 1,5 Meter. Das NF-Signal wird durch den ebenfalls nicht gezeigten Sender des Transponders 2 ausgesandt.

[0017] Der stationäre Transponder 2 besitzt neben seinem Sender für das NF-Signal mit der geringen Reichweite Antennen 4 als Teil des Empfängers, die im Bereich der beiden Türen 5 des Kraftfahrzeugs 3 angeordnet sind. Im Bereich des Lenkrads 6 ist ferner ein Innen-Schalter 7 angedeutet, mit dem der Transponder 2 zum Aussenden eines Befehlssignals veranlaßt wird. Dieses Befehlssignal unterscheidet sich von dem Fragecodesignal, das an den tragbaren Transponder 1 ausgesandt wird, nur in der Codierung, nicht jedoch in der Reichweite.Es veranlaßt den tragbaren Transponder 1, ein HF-Signal auszusenden, das sich von seinem Antwortcodesignal ebenfalls nicht in der Reichweite, sondem nur in der Codierung unterscheidet. Mit Hilfe dieses zusätzlichen HF-Signals wird beispielsweise die Öffnung einer Garage 8 durch einen angedeuteten Antrieb 9 oder aber auch die Einschaltung der nicht dargestellten Innenbeleuchtung des Kraftfahrzeugs veranlaßt.

[0018] Zusätzlich ist der tragbare Transponder 1 mit Tastschaltern 11, 12 und 13 versehen, mit denen durch den Sender des tragbaren Transponders 1 verschiedene HF-Zusatzsignale ohne vorhergehendes NF-Signal des Kraftfahrzeugs 3 ausgesandt wird. Damit ist es möglich, eine Fembedienung ebenfalls des Garagentors 8, der Zentralverriegelung im Schließmodus oder eines Fensterhebers oder dgl. vorzunehmen.

[0019] Die dargestellte Sicherheitseinrichtung bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten. Neben dem üblichen Frage-Antwortdialog der beiden Transponder 1 und 2 mit Hilfe ihrer NF- bzw. HF-Frage- und Antwort-Codesignale ist es möglich, aus dem Innenraum des Kraftfahrzeugs 3 heraus die Fernbedienung des Garagentors vorzunehmen. Hierzu wird der Innen-Schalter 7 betätigt. Der stationäre Transponder 2 veranlaßt mit Hilfe eines NF-Befehlssignals den tragbaren Transponder 1 zum Aussenden eines HF-Signals großer Reichweite, mit dessen Hilfe das Garagentor 8 geöffnet wird. Beim Innen-Schalter kann es sich dabei um einen separaten Schalter oder aber auch um einen Schalter handeln, der im Normalfall eine andere Funktion besitzt. Beispielsweise kann es sich dabei um den Innenlichtschalter handeln, der bei Einstellen seiner Stellung "Innenlicht ein" den stationären Transponder 2 zum Aussenden des NF-Befehlssignals veranlaßt. Unabhängig von der Auslösung durch den Innen-Schalter 7 kann der tragbare Transponder 1 auch separat zum Aussenden der Zusatzsignale für die beschriebenen Zusatzfunktionen mit Hilfe der Tastschalter 11, 12 und 13 veranlaßt werden.

[0020] Trotz der Vielzahl der Möglichkeiten ist die Abhörsicherheit der Sicherheitseinrichtung gewährleistet. Diese wird sichergestellt durch die kurze Reichweite eines der beiden zwischen den Transpondem 1 und 2 ausgetauschten Signale, hier des NF-Signals des stationären Transponders 2. Entsprechend ist es auch möglich, durch eine kurze Reichweite des vom tragbaren Transponder 1 ausgehenden Antwortcodesignal diese Abhörsicherheit zu gewährleisten.

[0021] Schließlich sei am Rande erwähnt, daß die Qualität des vom tragbaren Transponder 1 ausgesandten HF-Zusatz-Signals auch durch einen zusätzlichen Schalter 14 beeinflußt werden kann. Damit kann beispielsweise in der einen Stellung sichergestellt werden, daß bei der Entriegelungsfunktion der Zentralverriegelung nur die Türen und nicht die Heckklappe, d.h. der sog. "Hotelschließungs-Modus" eingestellt wird. In der anderen Stellung des Schalter 14 hingegen sollen bei der Betätigung des Druckschälters 12 sämtliche Türen und Klappen nach vorausgehendem Frage-Antworf-Dialog zwischen den Transpondem 1 und 2 entriegelt werden. Dieser Dialog kann, wie an sich bekannt, durch Betätigen einer Türklappe oder dgl. ausgelöst werden. Er kann aber auch selbsttätig mit Hilfe eines Näherungsschalters initiiert werden, der die Annäherung eines möglichen Fahrzeugnutzers oder eines tragbaren Transponders an das Kraftfahrzeug 3 erfaßt.


Ansprüche

1. Sicherheitseinrichtung für Kraftfahrzeuge, mit einem im oder am Kraftfahrzeug (3) installierten stationären Transponder (2) zum Erzeugen eines Fragecodesignals und mit einem tragbaren Transponder (1) zum Empfang des Fragecodesignals und Aussenden eines Antwortcodesignals und mit einem im stationären Transponder (2) enthaltenen Codesignalvergleicher, der bei Übereinstimmung des Antwortcodesignals mit einem erwarteten Codesignal ein Entsicherungssignal an eine Entsicherungseinrichtung liefert, dadurch gekennzeichnet, daß nur einer der Sender der beiden Transponder (1, 2) sein Codesignal über eine kurze Reichweite, daß der andere Sender sein entsprechendes Codesignal über eine relativ große Reichweite aussendet und daß der andere Sender ein durch ein Schaltelement ausgelöstes und vom Frage- bzw. Antwortcodesignal abweichendes Zusatzsignal über eine relativ große Reichweite aussendet.
 
2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender, der sein Codesignal mit kurzer Reichweite aussendet, ein NF-Codesignal, der andere Sender hingegen ein HF-Codesignal liefert.
 
3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender des tragbaren Transponders (1) das Zusatzsignal aussendet, wenn der stationäre Transponder (2) durch einen im Innenraum des Kraftfahrzeugs (3) angeordneten und/oder bedienbaren Innen-Schalter (7) zum Aussenden eines Befehlssignals hierzu aktiviert wurde.
 
4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender des stationären Transponders (2) das Zusatzsignal aussendet, wenn er hierzu durch einen im Innenraum des Kraftfahrzeugs (3) angeordneten und/oder bedienbaren Innen-Schalter (7) veranlaßt wird.
 
5. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen auf dem Sender des tragbaren Transponders (1) angeordneten Schalter (11, 12, 13), mit dem sich das Zusatzsignal auslösen läßt.
 
6. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender des stationären Transponders (2) sein Fragecodesignal mit kurzer Reichweite aussendet.
 
7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Reichweite des stationären Transponders (2) auch bei Aussenden des Befehlssignals kurz ist.
 


Claims

1. A security system for motor vehicles, comprising a stationary transponder (2) fitted inside or on the motor vehicle (3) to generate an interrogation code signal, a portable transponder (1) to receive the interrogation code signal and to transmit a response code signal, and a code signal comparator contained in or forming part of the stationary transponder (2), which comparator, if the response code signal corresponds to the expected code signal, sends a release signal to a release device, characterised in that only one of the transmitters of the two transponders (1, 2) transmits its code signal over a short range, that the other transmitter transmits its corresponding code signal over a relatively long range, and that the other transmitter transmits an additional signal over a relatively long range, the additional signal being triggered by a switching element and differing from the interrogation code signal and the response code signal.
 
2. A security system according to claim 1, characterised in that the transmitter which transmits its code signal with a short range delivers a low-frequency code signal, whereas the other transmitter delivers a high-frequency code signal.
 
3. A security system according to either claim 1 or 2, characterised in that the transmitter of the portable transponder (1) transmits the additional signal if the stationary transponder (2) is activated to send out a command signal thereto by an interior switch (7) arranged, and/or actuatable from, within the motor vehicle (3).
 
4. A security system according to either claim 1 or 2, characterised in that the transmitter of the stationary transponder (2) transmits the additional signal if it is caused to do so through an interior switch (7) arranged, and/or actuatable from, within the motor vehicle (3).
 
5. A security system according to any one of claims 1 to 4, characterised by a switch (11, 12, 13) arranged on the transmitter of the portable transponder (1) which allows the additional signal to be triggered.
 
6. A security system according to any one of claims 1 to 5, characterised in that the transmitter of the stationary transponder (2) transmits its interrogation code signal over a short range.
 
7. A security system according to claim 6, characterised in that the range of the stationary transponder (2) is also short when transmitting the command signal.
 


Revendications

1. Système de sécurité pour véhicules à moteur, comprenant

• un transpondeur (2) fixe installé dans ou sur le véhicule à moteur (3), servant à produire un signal codé d'interrogation ;

• un transpondeur transportable (1) recevant le signal codé d'interrogation et émettant un signal codé de réponse et,

• un comparateur de signaux codés dans le transpondeur fixe (2), et délivrant un signal de déblocage à un système de déblocage si le signal codé de réponse coïncide avec un signal codé attendu,

caractérisé en ce que

• seul l'un des émetteurs des deux transpondeurs (1, 2) émet son signal codé avec une portée courte,

• l'autre émetteur émet son signal codé correspondant avec une portée relativement grande et,

• l'autre émetteur émet un signal additionnel déclenché par un élément interrupteur et différant du signal codé d'interrogation ou de réponse avec une portée relativement grande.


 
2. Système de sécurité selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'émetteur qui émet son signal codé avec une courte portée, délivre un signal codé à basse fréquence BF, mais l'autre émetteur délivre un signal codé à haute fréquence HF.
 
3. Système de sécurité selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
l'émetteur du transpondeur transportable (1) émet le signal additionnel, quand le transpondeur fixe (2) est activé pour cela, par un interrupteur interne (7) disposé à l'intérieur du véhicule (3) et/ou pouvant être actionné pour émettre un signal d'ordre.
 
4. Système de sécurité selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
l'émetteur du transpondeur stationnaire (2) émet le signal additionnel, quand il est préparé à cela par un interrupteur interne (7) disposé à l'intérieur du véhicule (3) et/ou pouvant être actionné.
 
5. Système de sécurité selon l'une des revendications 1 à 4,
caractérisé par
un interrupteur (11, 12, 13) disposé sur l'émetteur du transpondeur transportable (1), avec lequel on peut déclencher le signal additionnel.
 
6. Système de sécurité selon l'une des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que
l'émetteur du transpondeur fixe (2) émet son signal codé d'interrogation avec une courte portée.
 
7. Système de sécurité selon la revendication 6,
caractérisé en ce que
la portée du transpondeur fixe (2) est courte même lors de l'émission du signal d'ordre.
 




Zeichnung