DE10049320A1 - Elektronisches Zündstartschloßsystem an einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Elektronisches Zündstartschloßsystem an einem Kraftfahrzeug, umfassend ein Zündstartschloß mit einem Starterknopf (1) zur Inbetriebnahme mindestens eines Betriebsaggregates des Kraftfahrzeugs sowie weiterhin ein Schlüsselelement, das zu einer in dem Zündstartschloß vorgesehenen oder mit diesem verbundenen Authentisierungseinheit mindestens ein Authentisierungssignal übertragen kann, wobei bei einer positiven Auswertung des Authentisierungssignals durch eine translatorische und/oder rotatorische Bewegung des Starterknopfes (1) das mindestens eine Betriebsaggregat in Betrieb genommen oder frei geschaltet werden kann, wobei der Starterknopf (1) unabhängig von dem Status der Authentisierung zumindest in eine vorgegebene Endstellung frei drehbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektronisches Zündstartschloßsystem an einem Kraftfahrzeug umfassend ein Zündstartschloß mit einem Starterknopf zur Inbetriebnahme mindestens eines Betriebsaggregates des Kraftfahrzeugs sowie weiterhin ein Schlüsselelement, das zu einer in dem Zündstartschloß vorgesehenen oder mit diesem verbundenen Authentisierungseinheit mindestens ein Authentisierungssignal übertragen kann, wobei bei einer positiven Auswertung des Authentisierungssignals durch eine translatorische und/oder rotatorische Bewegung des Starterknopfes das mindestens eine Betriebsaggregat in Betrieb genommen oder frei geschaltet werden kann.

Ein elektronisches Zündstartschloßsystem der vorgenannten Art ist aus der deutschen Patentschrift DE 44 34 655 C2 bekannt. Vermittels des darin beschriebenen Starterknopfes können Betriebsaggregate wie die Motorelektronik oder Wegfahrsperren in Betrieb genommen werden. Als Starterknopf dient eine Aufnahme für das Schlüsselelement, die bei erfolgter positiver Auswertung der Authentisierung des Schlüsselelements zusammen mit dem Schlüsselelement drehbar ist, wobei durch diese Drehbewegung die entsprechenden Betriebsaggregate in Betrieb genommen werden können. Als nachteilig bei dieser Ausführungsform erweist sich, dass die als Starterknopf dienende Aufnahme nur drehbar ist, wenn die Authentisierung erfolgt ist. Dadurch besteht die Gefahr, dass bei dem Versuch einer unbefugten Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges das Zündstartschloß beschädigt wird, da der unbefugte Benutzer unter Umständen mit einer zu großen Kraftanstrengung versucht, den Starterknopf zur Inbetriebnahme des Kraftfahrzeuges zu drehen.

Das der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Problem ist die Schaffung eines elektronisches Zündstartschloßsystems der eingangs genannten Art, bei dem die Gefahr einer Beschädigung durch unbefugte Benutzer vermindert ist.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass der Starterknopf unabhängig von dem Status der Authentisierung zumindest in eine vorgegebene Endstellung frei drehbar ist. Durch eine derartige Ausführung des Zündstartschlosses wird vermieden, dass bei unbefugter Bedienung Beschädigungen an dem Zündstartschloß herbeigeführt werden. Erfindungsgemäß lässt sich der Starterknopf aus seiner Ausgangslage heraus in eine dem Benutzer vertraute Endlage oder aber gar um 360° herum frei drehen, so dass auch dem unbefugten Benutzer kein mechanischer Widerstand entgegen gesetzt wird, der ihn unter Umständen zu Kraftanstrengungen verleiten könnte, die Beschädigungen herbeiführen könnten.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass durch eine rotatorische Bewegung des Starterknopfes die Zündung und/oder das Radio und/oder der Starter freigeschaltet bzw. in Betrieb genommen werden können. Bei einer derartigen Ausführungsform kann somit das dem Benutzer vertraute Drehen des Zündschlüssels zur Inbetriebnahme der vorgenannten Betriebsaggregate nachempfunden werden.

Weiterhin können vorzugsweise durch eine rotatorische Bewegung des Starterknopfes die Lenkradverriegelung und/oder eine elektronische Wegfahrsperre entriegelt bzw. aufgehoben werden. Auch hierbei handelt es sich für den Benutzer um gewohnte Funktionen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Zündstartschloß ein Mitnehmerelement, das drehfest mit dem Starterknopf verbindbar ist, wobei durch eine rotatorische Bewegung des Mitnehmerelements das mindestens eine Betriebsaggregat des Kraftfahrzeugs in Betrieb genommen bzw. frei geschaltet werden kann, und wobei weiterhin das Mitnehmerelement derart mit der Authentisierungseinheit verbunden ist, dass bei einer positiven Auswertung des Authentisierungssignals die drehfeste Verbindung von Mitnehmerelement und Starterknopf bewirkt wird. Auf diese Weise wird mit relativ einfachen Mitteln die freie Drehbarkeit des Starterknopfes bei nicht erfolgter Authentisierung verwirklicht. Erst nach drehfester Verbindung von Mitnehmerelement und Starterknopf bei positiver Authentisierung kann durch Drehen des Starterknopfes das mindestens eine Betriebsaggregat in Betrieb genommen werden.

Dazu kann das Mitnehmerelement als Mitnehmerscheibe ausgeführt sein, die elektromagnetisch mit dem Starterknopf verbindbar ist. An diesem beispielsweise als Mitnehmerscheibe ausgeführten Mitnehmerelement können Kontakte für die Inbetriebnahme bzw. Freischaltung des oder der Betriebsaggregate angebracht sein. Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass an dem Mitnehmerelement ein mechanisches Entriegelungsmittel für die Längssäulenverriegelung angebracht ist. Das Vorsehen eines mechanischen Entriegelungsmittels für die Längssäulenverriegelung stellt eine betriebssichere Ausführung dar, die von vielen Anwendern bevorzugt wird.

Alternativ dazu kann die Entriegelung der Längssäulenverriegelung jedoch auch elektronisch erfolgen. Dazu kann entweder durch Drehung des Mitnehmerelements oder aber durch Drehung des Starterknopfes ein elektronischer Schaltvorgang ausgelöst werden, der zu einer Entriegelung der Längssäulenverriegelung führt.

Vorteilhafterweise ist das Schlüsselelement mit dem Zündstartschloß verbindbar, insbesondere teilweise in dieses einschiebbar, wobei Mittel für die Energieübertragung von dem Zündstartschloß auf entsprechende Energiespeichermittel des Schlüsselelements vorgesehen sind. Dadurch besteht die Möglichkeit, die auf dem Schlüsselelement angeordneten Energiespeichermittel aufzuladen.

Bei den Mitteln für die Energieübertragung von dem Zündstartschloß auf das Schlüsselelement kann es sich um Mittel für eine induktive Energieübertragung handeln. Dadurch wird ein verschleißfreies System für das Aufladen der Energiespeichermittel des Schlüsselelementes präsentiert.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Abbildungen. Darin zeigen

Fig. 1 eine schematische Seitensicht eines Teils eines elektronischen Zündstartschloßsystemes vor dem Drücken des Starterknopfes;

Fig. 2 das Zündstartschloßsystem gemäß Fig. 1 nach dem Drücken des Starterknopfes;

Fig. 3 das Zündstartschloßsystem gemäß Fig. 1 nach der Verbindung von Starterknopf und Mitnehmerscheibe;

Fig. 4 eine Ansicht auf den Starterknopf gemäß dem Pfeil IV in Fig. 3.

In den Fig. 1 bis Fig. 3 sind ein Starterknopf 1 und eine Mitnehmerscheibe 2 schematisch dargestellt. Zusätzlich zu den dargestellten Komponenten umfasst ein erfindungsgemäßes Zündstartschloßsystem ein Schlüsselelement sowie eine Authentisierungseinheit. Das Schlüsselelement kann beispielsweise die Form einer Chipkarte oder aber auch die äußere Form eines herkömmlichen Zündschlüssels aufweisen. Wesentlich ist, dass das Schlüsselelement ein Authentisierungssignal generieren kann, das von dem Schlüsselelement ausgesendet und von der Authentisierungseinheit empfangen werden kann.

Die Authentisierungseinheit kann entweder in dem den Starterknopf 1 und Mitnehmerscheibe 2 umfassenden Zündstartschloß angeordnet sein oder mit diesem verbunden sein. Die Authentisierungseinheit kann das mindestens eine von dem Schlüsselelement ausgesandte Authentisierungssignal auswerten und bei positiver Erkennung des zu dem Zündstartschloß gehörigen Schlüsselelementes einen Schaltvorgang auslösen, der im folgenden noch näher beschrieben wird.

In Fig. 1 ist die Ausgangsstellung des Starterknopfes 1 des Zündstartschlosses ersichtlich. Durch ein Hereindrücken des Starterknopfes 1 in Richtung des Pfeils 3 kann der Authentisierungsvorgang eingeleitet werden. Beispielsweise kann durch Hereindrücken des Starterknopfes 1 die Authentisierungseinheit dazu veranlasst werden, ein Aufforderungssignal an das Schlüsselelement zu senden, das daraufhin ein entsprechendes Authentisierungssignal an die Authentisierungseinheit überträgt.

Wenn die Authentisierung erfolgreich war, wird gemäß dem in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellten Vorgang die Mitnehmerscheibe 2 in Richtung des Pfeils 4 bewegt, bis sie gemäß der in Fig. 3 abgebildeten Stellung an dem Starterknopf 1 anliegt. Die Bewegung der Mitnehmerscheibe 2 in Richtung auf den Starterknopf 1 kann beispielsweise durch elektromagnetische Anziehung erfolgen. In der in Fig. 3 abgebildeten Endstellung wird die Mitnehmerscheibe 2 derart elektromagnetisch an den Starterknopf 1 gedrückt, dass sie drehfest mit dem Starterknopf 1 verbunden ist. Das bedeutet, dass bei dem in Fig. 4 dargestellten Drehen des Starterknopfes 1 beispielsweise in Richtung des Pfeils 5 im Uhrzeigersinn sowohl der Starterknopf 1 als auch die Mitnehmerscheibe 2 entsprechend gedreht werden.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Mitnehmerscheibe mit entsprechenden Kontakten versehen ist, die bei der in Fig. 4 angedeuteten Drehung die Ausgänge KL15 und KL15R sowie den Starter jeweils in der entsprechenden Drehstellung aktiviert. Die vorgenannten Ausgänge betreffen die Aktivierung der Zündung sowie die Aktivierung des Radios. Weiterhin kann an der Mitnehmerscheibe 2 ein Stift oder dergleichen zur mechanischen Entriegelung der Längssäulenverriegelung vorgesehen sein. Diese mechanische Entriegelung findet bei Drehen der Mitnehmerscheibe 2 in eine vorgegebene Drehposition statt.

Falls die Authentifizierung nicht erfolgreich war, findet die Bewegung der Mitnehmerscheibe 2 in Richtung des Pfeils 4 gemäß Fig. 2 nicht statt. Damit wird die Mitnehmerscheibe 2 nicht mit dem Starterknopf 1 verbunden. Trotzdem ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Starterknopf 1 in Richtung des Pfeils 5 verdrehbar ist. Diese Drehung des Starterknopfs hat jedoch bei nicht erfolgreicher Authentifizierung, d. h. bei nicht an den Starterknopf 1 gedrückter Mitnehmerscheibe 2, keinerlei Auswirkung auf die Inbetriebnahme bzw. Freischaltung der vorgenannten Ausgänge wie Aktivierung der Zündung, Aktivierung des Radios, Aktivierung des Starters oder Entriegelung der Längssäulenverriegelung. Es besteht die Möglichkeit einen neuen Authentifizierungsvorgang dadurch einzuleiten, dass der Starterknopf 1 entgegen dem Pfeil 5 in seine Ausgangslage zurückgedreht und erneut in Richtung des Pfeils 3 eingedrückt wird.

Erfindungsgemäß besteht weiterhin die Möglichkeit, dass das Zündschloss keine Mitnehmerscheibe 2 umfasst. Auch bei einer derartigen Ausführungsform kann beispielsweise durch Hereindrücken des Starterknopfes 1 der Authentifizierungsvorgang wie voranstehend beschrieben ausgelöst werden. Weiterhin kann der Starterknopf 1 nach Ende der Translationsbewegung längs des Pfeils 3 in Richtung des Pfeils 5 gedreht werden. Wenn die Authentifizierung erfolgreich war, können durch geeignete Elektronikmittel während der Drehbewegung des Starterknopfes 1 in Richtung des Pfeils 5 die vorgenannten Klemmen KL15, KL15R und der Starter freigeschaltet bzw. in Betrieb genommen werden. Die Entriegelung der Längssäulenverriegelung erfolgt bei einer derartigen Ausführungsform elektronisch, insbesondere elektromagnetisch. Auch bei der zuletzt beschriebenen Ausführungsform ist ein Drehen des Starterknopfes 1 in Richtung des Pfeils 5 auch bei nicht erfolgreicher Authentifizierung möglich. Bei nicht erfolgter Authentifizierung hat jedoch das Drehen des Starterknopfes 1 keinerlei Auswirkung auf die Inbetriebnahme oder Freischaltung irgendwelcher Betriebsaggregate des Kraftfahrzeuges.

Es besteht weiterhin die Möglichkeit, dass das Schlüsselelement mit dem Zündstartschloß verbindbar ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Schlüsselelement zumindest teilweise in das Zündstartschloß einschiebbar ist, so dass von dem Zündstartschloß auf das Schlüsselelement Energie übertragen werden kann. Dazu können auf dem Schlüsselelement entsprechende Energiespeichermittel vorgesehen sein. Die Energieübertragung von dem Zündstartschloß auf das Schlüsselelement kann beispielsweise induktiv erfolgen. Dadurch besteht die Möglichkeit, das Schlüsselelement aufzuladen, wenn die Gefahr droht, dass es aufgrund mangelnder Energie nicht mehr in der Lage ist, im Rahmen des Authentifizierungsvorgangs mit dem Zündstartschloß zu kommunizieren.

Claims (10)

1. Elektronisches Zündstartschloßsystem an einem Kraftfahrzeug umfassend ein Zündstartschloß mit einem Starterknopf (1) zur Inbetriebnahme mindestens eines Betriebsaggregates des Kraftfahrzeugs sowie weiterhin ein Schlüsselelement, das zu einer in dem Zündstartschloß vorgesehenen oder mit diesem verbundenen Authentisierungseinheit mindestens ein Authentisierungssignal übertragen kann, wobei, bei einer positiven Auswertung des Authentisierungssignals durch eine translatorische und/oder rotatorische Bewegung des Starterknopfes 1 das mindestens eine Betriebsaggregat in Betrieb genommen oder frei geschaltet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Starterknopf (1) unabhängig von dem Status der Authentisierung zumindest in eine vorgegebene Endstellung frei drehbar ist.

2. Elektronisches Zündstartschloßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine rotatorische Bewegung des Starterknopfes (1) die Zündung und/oder das Radio und/oder der Starter frei geschaltet bzw. in Betrieb genommen werden können.

3. Elektronisches Zündstartschloßsystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine rotatorische Bewegung des Startknopfes (1) die Lenkradverriegelung und/oder eine elektronische Wegfahrsperre entriegelt bzw. aufgehoben werden können.

4. Elektronisches Zündstartschloßsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zündstartschloß ein Mitnehmerelement umfasst, das drehfest mit dem Starterknopf (1) verbindbar ist, wobei durch eine rotatorische Bewegung des Mitnehmerelements das mindestens eine Betriebsaggregat des Kraftfahrzeugs in Betrieb genommen bzw. freigeschaltet werden kann, und wobei weiterhin das Mitnehmerelement derart mit der Authentisierungseinheit verbunden ist, dass bei einer positiven Auswertung des Authentisierungssignals die drehfeste Verbindung von Mitnehmerelement und Starterknopf (1) bewirkt wird.

5. Elektronisches Zündstartschloßsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitnehmerelement als Mitnehmerscheibe (2) ausgeführt ist, die elektromagnetisch mit dem Starterknopf (1) verbindbar ist.

6. Elektronisches Zündstartschloßsystem nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Mitnehmerelement Kontakte für die Inbetriebnahme bzw. Freischaltung des oder der Betriebsaggregate angebracht sind.

7. Elektronisches Zündstartschloßsystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Mitnehmerelement ein mechanisches Entriegelungsmittel für die Längssäulenverriegelung angebracht ist.

8. Elektronisches Zündstartschloßsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelung der Längssäulenverriegelung elektronisch erfolgt.

9. Elektronisches Zündstartschloßsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlüsselelement mit dem Zündstartschloß verbindbar, insbesondere teilweise in dieses einschiebbar ist, wobei Mittel für die Energieübertragung von dem Zündstartschloß auf entsprechende Energiespeichermittel des Schlüsselelementes vorgesehen sind.

10. Elektronisches Zündstartschloßsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Mitteln für die Energieübertragung von dem Zündstartschloß auf das Schlüsselelement um Mittel für eine induktive Energieübertragung handelt.