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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sicherung eines Fahrzeuges
gegen Diebstahl. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung
zur Sicherung eines Fahrzeugs gegen Diebstahl durch Mittel zur Umschaltung
mindestens eines wesentlichen Betriebselementes des Fahrzeugs, wobei
die Mittel zur Umschaltung mindestens eine Nutzungsberechtigungseinrichtung,
mindestens eine Umschalteinrichtung zwischen bestimmten Betriebszuständen des/der
wesentlichen Betriebselementes) und Mittel zur Übertragung der Berechtigungsinformation
zwischen der Nutzungsberechtigungseinrichtung und der Umschalteinrichtung
aufweisen.
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In
der überwiegenden
Anzahl der heutigen Automobile sind bereits Wegfahrsperren installiert, wie
sie beispielsweise in der
GB
2279479 A ,
DE 9414476 und
der
DE 19604206 beschrieben
sind. Diese Art der Wegfahrsperren lässt sich jedoch beispielsweise
bereits dadurch umgehen, dass der Unberechtigte das codierte Signal
eines Transponders, der den Berechtigten ausweist, empfängt und
später selbst
entsprechend einsetzen kann, um sich zu identifizieren. Eine solche
Wegfahrsperre ist deshalb leicht zu umgehen.
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Ein
weiteres Sicherheitsproblem ist das sogenannte „car-napping", bei dem die berechtigte
Person zusammen mit dem Fahrzeug gewaltsam dazu gebracht wird, den
Unberechtigten die Nutzung des Fahrzeugs zu ermöglichen.
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Mit
diesem Problem hat sich bereits die
DE 4440975 beschäftigt, die
eine Fremdnutzungs-Schutzeinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer
Nutzungssteuerungs-Einrichtung
vorsieht, wobei eine fahrzeugexterne Sendeeinheit ständig periodisch aufeinander
folgende fahrzeugspezifische Nutzungssignale an die Nutzungs-Steuerungseinrichtung
sendet, um die Nutzung des Fahrzeugs zu erlauben.
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Diese
Art der Sicherung weist aber weiterhin signifikante Nachteile auf.
Beispielsweise ist die Einschaltung einer zusätzlichen Zertifizierungsstelle,
wie beispielsweise der Polizei oder der Fahrzeughersteller notwendig,
um einen sicheren Betrieb des Systems zu ermöglichen. Dadurch werden auch
zusätzliche
Kosten verursacht.
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Weiterhin
ist das System in den jeweiligen Nutzungszeiten und dem jeweiligen
Nutzungsgebiet beschränkt
bzw. nicht beliebig einstellbar und daher unflexibel.
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Darüber hinaus
ist es bei dieser Fremdnutzungs-Schutzeinrichtung möglich, durch „car-napping" von dem Berechtigten
die Nutzungs-Steuerungseinrichtung, beispielsweise ein Mobiltelefon, gewaltsam
in dessen Besitz zu bringen und dadurch das System zumindest zeitweise
zu umgehen.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, ein flexibles, auf das Sicherheitsbedürfnis der
Fahrzeughalter anpassbares Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses
Verfahrens vorzusehen, die dennoch eine extrem hohe Wirksamkeit
gegen Diebstahl aufweisen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Verfahren gelöst,
bei dem mindestens ein wesentliches Betriebselement des Fahrzeuges
zwischen drei Betriebszuständen
A, B und C schaltbar ist und gemäß den folgenden
Schritten zwischen diesen Betriebszuständen geschalten wird:
- a. Die wesentlichen Betriebselemente werden durch
eine externe, von dem Fahrzeug unabhängige Nutzungsberechtigungseinrichtung über Mittel
zur Übertragung
der Berechtigungsinformation in einen im wesentlichen uneingeschränkt betriebsbereiten
Betriebszustand A geschalten;
- b. Mindestens ein wesentliches Betriebselement wird von einer
ereignisabhängigen
Schaltung durch mindestens ein Ereignis in einen für eine Zeitdauer
betriebsbereiten Betriebszustand B geschalten, wobei die Zeitdauer
von vordefinierten Betriebsparametern abhängig ist;
- c. Entweder wird mindestens ein wesentliches Betriebselement
des Fahrzeuges nach Ablauf der Zeitdauer zum Außer-Betrieb-Setzen des Fahrzeuges
in einen nicht betriebsbereiten oder eingeschränkt betriebsbereiten Betriebszustand
C geschalten oder die wesentlichen Betriebselemente werden vor Ablauf
der Zeitdauer mittels der Nutzungsberechtigungseinrichtung über Mittel
zur Übertragung
der Berechtigungsinformation in den betriebsbereiten Betriebszustand
A gemäß Verfahrensschritt
a) geschalten.
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Weiterhin
wird diese Aufgabe auch durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gelöst, die
vorsieht, dass das/die wesentliche(n) Betriebselemente) zwischen
drei Betriebszuständen
A, B und C schaltbar ist/sind, wobei Betriebszustand A einen im
wesentlichen unbeschränkten
Betrieb des/der wesentlichen Betriebselementes) zulässt, Betriebszustand
B einen zeitlich durch Betriebsparameter auf eine Zeitdauer beschränkten Betrieb
des/der wesentlichen Betriebselementes) zulässt und Betriebszustand C die
Sperrung des/der wesentlichen Betriebselementes) bewirkt, wobei
die Umschalteinrichtung über
mindestens eine Wirkverbindung mit jeweils mindestens einem Mittel
zur Erkennung eines Umschaltereignisses verbunden ist.
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Durch
den Einbau einer solchen Vorrichtung, die nach dem oben beschriebenen
Verfahren funktioniert, wird der Diebstahl eines Autos, das durch
das vorliegende Verfahren oder die Vorrichtung gesichert ist, unrentabel
und damit uninteressant. Das Fahrzeug kann vom Fahrzeughalter unter
normalen Bedingungen betrieben werden, wenn die an das obige Verfahren
oder die obige Vorrichtung angeschlossenen wesentlichen Betriebselemente
des Fahrzeugs im genannten Betriebszustand A sind. Abhängig von einem
Ereignis wird mindestens ein wesentliches Betriebselement des Fahrzeugs
in einen Betriebszustand B geschaltet. Als Ereignisse sollten solche
gewählt
werden, die in regelmäßigen Abständen bei
der Benutzung eines Fahrzeugs oder insbesondere bei einem Diebstahl
eines Fahrzeugs auftreten. In dem Betriebszustand B ist das Fahrzeug
nur noch für
eine bestimmte Zeitdauer betriebsfähig, da mindestens ein wesentliches
Betriebselement nach Ablauf dieser Zeitdauer außer Betrieb gesetzt wird und
damit das Fahrzeug nicht mehr betrieben werden kann.
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Im
Rahmen der Erfindung ist auch vorgesehen, dass die Abschaltung des
wesentlichen Betriebselements alternativ zur völligen Außerbetriebsetzung nur einen
eingeschränkten
Betrieb ermöglicht, d.h.
es soll in gewissem Umfang ein Notbetrieb möglich sein. Beispielsweise
können
dabei Fahrerassistenzsysteme ausgeschaltet sein oder die Notblinkanlage
eingeschaltet werden. Auch Bremsassistent, Abstandskontrolle, Tempomat
etc. können
je nach Kombination einen eingeschränkten Notbetrieb erlauben,
z.B. wenn nach Abklemmen der Netzversorgung zum Zurücksetzen
des Systems erst eine Überführungsfahrt
aus dem Ausland ins Inland notwendig sein sollte.
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Um
nun das Fahrzeug während
der Zeitdauer, in der das wesentliche Betriebselement in dem Betriebszustand
B ist, wieder in den uneingeschränkt betriebsbereiten
Betriebszustand zurückzuschalten, ist
es erforderlich, dass der Fahrzeughalter sich an einer von dem Fahrzeug
unabhängigen,
externen Nutzungsberechtigungs-Einrichtung
als Berechtigter verifiziert und diese Berechtigungsinformation
an das Fahrzeug übertragen
wird. Das Fahrzeug wird daraufhin wieder in den Betriebszustand
A geschaltet.
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In
vorteilhafter Weise ist in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen,
dass als Mittel zur Übertragung
der Berechtigungsinformation von der Nutzungsberechtigungs-Einrichtung
ein Fahrzeugschlüssel
verwendet wird, durch den die Berechtigungsinformation, vorzugsweise
verschlüsselt,
zu einer Umschalteinrichtung übertragen
wird, die im Falle der Berechtigung das wesentliche Betriebselement des
Fahrzeugs in den Betriebszustand A umschaltet und dass anschließend die
Berechtigungsinformation in dem Fahrzeugschlüssel gelöscht wird. Da sich die Nutzungsberechtigungs-Einrichtung
außerhalb
des Fahrzeugs befindet, kann ein Dieb, der nicht im Besitz dieser
Nutzungsberechtigungs-Einrichtung ist, nach Ablauf der o.g. Zeitdauer
das Fahrzeug nicht mehr in Betrieb setzen. Dadurch, dass die Berechtigungsinformation
aus dem Fahrzeugschlüssel
gelöscht
wird, kann das Umschalten in den Betriebszustand A mit dem Fahrzeugschlüssel jeweils
nur einmal erfolgen.
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Durch
die Maßnahme,
dass bei falscher Berechtigungsinformation mindestens ein wesentliches Betriebselement
in den Betriebszustand C umgeschaltet wird, wird durch einen misslungenen
Berechtigungsversuch des Diebs das Fahrzeug sofort fahruntauglich,
wodurch eine Wiederherstellung der Fahrtauglichkeit durch beispielsweise
eine Zertifizierungsstelle oder den Fahrzeughersteller erfolgen muss.
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Weiterhin
ist in einer vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung vorgesehen, dass das/die wesentliche(n) Betriebselemente)
nach Ablauf der Zeitdauer selbständig
in den Betriebszustand C geschaltet werden. Durch diese Maßnahme wird
ein Umgehen der Vorrichtung oder des Verfahrens zur Sicherung des
Fahrzeugs gegen Diebstahl auch dann verhindert, wenn der Dieb das/die
wesentlichen(n) Betriebselemente) austauschen würde. Da beispielsweise ein
Steuergerät
als wesentliches Be triebselement in Frage kommt, ist dieser Austausch umständlich und
teuer. Diebstahl wird dadurch unrentabel.
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Weiterhin
wird die Sicherheit des Verfahrens durch die Maßnahme erhöht, dass die Zeitdauer auf ein
Maximum beschränkt
wird, indem ein Zähler
für die
Zeitdauer eine maximale Stellenzahl aufweist. Dadurch kann selbst
durch einen Eingriff in das wesentliche Betriebselement die Zeitdauer
nicht auf einen beliebig hohen Wert gesetzt werden und müsste daher
immer wieder neu manipuliert werden. Ein Verkauf an Dritte ist dadurch
wirtschaftlich nicht vertretbar.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist das Verfahren dadurch verbessert worden, dass
sowohl das Fahrzeug als auch die Nutzungsberechtigungs-Einrichtung vor der
ersten Inbetriebnahme durch einen Berechtigungscode einmal individualisiert
werden. Durch diese Maßnahme
wird auch ein Austausch mehrerer wesentlicher Betriebselemente des
Fahrzeugs die Sicherheitsvorrichtung und das Sicherheitsverfahren
nicht überwinden,
da eine Berechtigungs-Information nur von dem zusammen mit der Nutzungsberechtigungs-Einrichtung
verkauften und individualisierten Fahrzeug möglich ist. Dies kann z.B. durch
Eingabe eines PIN-Codes, den nur der Fahrzeughalter kennt, und einen
entsprechenden Verschlüsselungsalgorithmus
erfolgen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, dass die Betriebsparameter an der
Nutzungsberechtigungs-Einrichtung eingestellt werden können. Die
Zeitdauer, für
welche das Fahrzeug im Betriebszustand B noch betrieben werden kann,
hängt wesentlich
von diesen Parametern ab. Der Nutzer kann auf diese Weise selbst
entscheiden, wie lange er im Falle des Umschaltens von Betriebszustand
A auf Betriebszustand B Zeit haben möchte, um eine Rückstellung
in den Betriebszustand A durchführen
zu können.
Die sinnvollen Vorgaben des Werks können auf diese Weise an die
Gewohnheiten oder Bedürfnisse
jedes einzelnen Fahrzeughalters angepasst werden. Es ist auch denkbar,
dass für
verschiedene Benutzer Benutzerprofile in der Nutzungsberechtigungs-Einrichtung
gespeichert sind, die wiederum mit verschiedenen Betriebsparametern
hinterlegt sind. Solche Betriebsparameter können beispielsweise eine Zeitspanne,
eine Kilometerentfernung, die Anzahl der Anlassvorgänge, die
Häufigkeit des Öffnens der
Türe oder
die Häufigkeit
des Einschaltens des Radios sein. Weitere messbare, immer wieder
kehrende Betriebsparameter sind ebenfalls denkbar. Um zu gewährleisten,
dass die Nutzungsberechtigungs-Einrichtung nur von berechtigten
Personen genutzt wird, ist es in einer weiteren Ausgestaltung der
Erfindung vorgesehen, dass die Nutzungsberechtigungs-Einrichtung
Mittel zur Berechtigungsabfrage aufweist. Auf diese Art und Weise
wird an der Nutzungsberechtigungs-Einrichtung sichergestellt, dass
die Betriebsparameter nur von einer berechtigten Person geändert werden
können
und die Berechtigungsinformation an das Fahrzeug übertragen
werden kann. Ein solches Mittel zur Berechtigungsabfrage kann beispielsweise
eine biometrische Berechtigungsabfrage, eine Berechtigungsabfrage mittels
Chipkarte oder mittels des Ersatzschlüssels und/oder Werkstattschlüssels sein,
die an der Nutzungsberechtigungseinrichtung vorgesehen sind. Es sind
natürlich
weitere, dem Fachmann bekannte Berechtigungsabfragen, wie z.B. die
Eingabe einer Zahlenkombination denkbar.
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In
einer weiteren verbesserten Ausführungsform
der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ereignisse, die die Umschaltung
des Betriebszustands des wesentlichen Betriebselements des Fahrzeugs
auslösen,
von der Nutzungsberechtigungs-Einrichtung ausgewählt werden. Dies führt zu einer
weiteren Individualisierung und Erschweren der Umgehung der Sicherheitseinrichtung
durch einen Dieb. Der Fahrzeughalter kann bestimmen, welche Ereignisse
das Umschalten des Betriebszustands A in den Betriebszustand B bewirken.
Davon abhängig
kann es wiederum sein, welches wesentliche Betriebselement außer Betrieb
gesetzt wird, wenn die bestimmten Ereignisse mit einem bestimmten
wesentlichen Betriebselement verknüpft sind und lediglich dieses
in den Betriebszustand B versetzen. Dadurch kann auch je nach Art
des Ereignisses, das das Umschalten auslöst, eine kleinere oder größere Zeitdauer
für die
Reaktivierung vorgegeben werden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
wird dadurch verbessert, dass das Mittel zum Erkennen eines Umschaltereignisses
ein im Fahrzeug angeordneter Betätigungsschalter
ist. Der Betätigungsschalter
kann beispielsweise im Armaturenbrett des Fahrzeugs oder in der
Fahrertür
integriert sein. Dieser kann auch spontan im Falle eines Diebstahls
in Form des immer moderner werdenden „car-nappings" noch direkt ausgelöst werden.
Der Dieb kann zunächst
das Auto fortbewegen und den Fahrzeughalter freilassen. Da die Immobilisierung
des Fahrzeuges während
der Fahrt eine Gefährdung
anderer Verkehrsteilnehmer mit sich bringt, erfolgt die Sperrung des
Fahrzeuges bei nächster
Gelegenheit, beispielsweise beim nächsten Anlassvorgang.
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Als
weitere Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Mittel
zum Erkennen eines Umschaltereignisses einen Sensor für das Betätigen einer Öffnung des
Fahrzeugs und einen Verriegelungssensor zum Erkennen des Verriegelungszustands
des Fahrzeugs aufweist. Bei der Öffnung kann
es sich beispielsweise um die Tür,
Motorhaube, Deckel oder Kofferraum des Fahrzeugs handeln. Ein Umschalten
des Betriebszustands erfolgt jedoch lediglich in dem Fall, wenn
das Fahrzeug verriegelt ist und dennoch eine Öffnung des Fahrzeugs erfolgt. Auch
in diesem Fall ist es ratsam, die Zeitdauer des Umschaltens relativ
kurz festzulegen.
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Als
weitere Mittel zum Erkennen eines Umschaltereignisses sind in vorteilhafter
Ausgestaltung der Erfindung ein Innenraumüberwachungssensor, ein Sensor
zur Erkennung des Anhebens des Fahrzeugs, oder eine Schaltung zur
Erkennung der Wiederkehr der Spannung von einer Energiequelle des Fahrzeugs
vorgesehen. Weiterhin ist ein Sensor zum Erkennen des Anschlusses
von Diagnosemitteln an dafür
vorgesehenen Steckern des Fahrzeugs vorgesehen. In noch einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Mittel zum
Erkennen eines Umschaltereignisses einen Sensor zum Erkennen des Überdeckens
oder auch des Entfernens des Kennzeichens des Fahrzeugs beinhaltet. Dieser
Sensor kann als Kapazitäts-Messungssensor oder
als Dickenmessungssensor ausgestaltet sein. Das Entfernen des Kennzeichens
könnte über einen Näherungsschalter
gelöst
sein, der anspricht, sobald das Kennzeichen entfernt wird. Weiterhin
kann als Ereignis ein gerufenes Wort dienen, wenn als Mittel zur
Erkennung eines Umschaltereignisses Mittel zur Spracherkennung vorgesehen
werden.
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Die
vorgenannten Mittel zum Erkennen eines Umschaltereignisses können sowohl
einzeln als auch in Kombination eingesetzt werden, um ein Umschalten
des Betriebszustands von Betriebszustand A nach Betriebszustand
B auszulösen.
Auch ist es möglich,
die Mittel zur Erkennung des Umschaltereignisses jeweils einem bestimmten
wesentlichen Betriebselement oder mehreren wesentlichen Betriebselementen
des Fahrzeugs zuzuordnen. Um die Zuordnung für den Dieb nicht nachvoll ziehbar
zu gestalten, ist es durch die vorliegende Erfindung möglich, die
Zuordnung der Mittel zur Erkennung eines Umschaltereignisses zum
Umschalten von bestimmten wesentlichen Betriebselementen des Fahrzeugs durch
den Fahrzeughalter an der Nutzungsberechtigungs-Einrichtung einstellen
zu lassen.
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Da
die meisten dieser Mittel zur Erkennung des Umschaltereignisses
bereits in den Fahrzeugen vorhanden sind, brauchen die jeweiligen
Sensoren nur noch mit der Umschalteinrichtung verbunden werden,
um den Eintritt des Ereignisses an die Umschalteinrichtung zu übermitteln.
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Als
Mittel zum Erkennen eines Umschaltereignisses sind in einer weiteren
vorteilhaften Ausführungsform
Mittel zum Bestimmen der Position und eine Datenbank mit Gebieten
erhöhter
Diebstahlgefährdung
vorgesehen, um beim Befahren eines solchen Gebietes ein Umschalten
von dem Betriebszustand A in den Betriebszustand B auszulösen. Auf diese
Art und Weise wird dem Benutzer die Entscheidung abgenommen, ob
er die Sicherheit des Systems in besonders diebstahlgefährdeten
Gebieten erhöht.
Die Bedienung wird durch diese Maßnahme zudem wesentlich vereinfacht.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
dass mindestens eines der wesentlichen Betriebselemente über eine
Wirkverbindung mit einem in einer Flüssigkeitsleitung eines wesentlichen
Betriebsaggregates angeordneten Sperrventil verbunden ist, wobei
das Sperrventil eine Codierung beinhaltet, die von dem wesentlichen
Betriebselement über
die Wirkverbindung verifizierbar ist. Durch ein solches Zusatzelement,
das beispielsweise im Motorblock oder an anderen nur unter erhöhtem Aufwand
zugänglichen
Stellen angeordnet sein kann, wird das Fahrzeug noch besser vor
Dieben geschützt,
die beispielsweise eine oder mehrere der ansonsten mehr oder weniger
zugänglichen
wesentlichen Betriebselemente austauschen oder umgehen könnten. Ein
Ausbau des Motorblocks macht einen solchen Diebstahl jedoch wirtschaftlich
unrentabel.
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Unter
Betriebsaggregat sind der Motor und/oder das Getriebe zu verstehen.
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Eine
Alternative dazu besteht darin, dass der Motorblock selbst das wesentliche
Betriebselement ist und damit auch keine Leitung zwischen dem wesentlichen
Betriebselement und dem Motorblock erforderlich ist.
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Um
die Freischaltung flexibler zu gestalten, ist vorgesehen, dass die
Vorrichtung Mittel zur Übertragung
der Berechtigungsinformation von der Nutzungsberechtigungseinrichtung
zur Umschalteinrichtung aus größerer Entfernung
aufweist. Durch diese Maßnahme
ist es auch dann möglich,
das Fahrzeug wieder in Betriebszustand A zu versetzen, wenn sich der
rechtmäßige Besitzer
weit von Zuhause und damit weit von der Nutzungsberechtigungseinrichtung befindet.
Zur Sicherstellung dieser Mittel gegen Manipulation kann die Kommunikation
auf einer üblichen
Verschlüsselung
basieren.
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Es
ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Mittel zur Übertragung
der Berechtigungsinformation mindestens eine Kommunikationseinrichtung,
eine Eingabeeinrichtung und eine Ausgabeeinrichtung aufweist, die über einen
Adapter die Berechtigungsinformation an die Umschalteinrichtung überträgt. Die
Kommunikationseinrichtung kann eine Internetverbindung, eine eMail-Verbindung oder
eine Telefonverbindung, insbesondere mobile Telefonverbindung sein,
die die Verbindung zwischen dem Adapter und der Nutzungsberechtigungseinrichtung
(3) herstellt. Hierzu kann beispielsweise ein Adapter eingesetzt
werden, der den Fahrzeugschlüssel aufnimmt
und diesen mit den passenden Parametern für die Betriebszustände B der
wesentlichen Betriebselemente speist und darüber hinaus den richtigen, ggf.
noch mit einem Algorithmus veränderten
Code übermittelt.
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Als
Eingabeeinrichtung zur Bedienung kann eine Tastatur in Frage kommen.
Eine weitere Möglichkeit
besteht in der biometrischen Verschlüsselung des Zugangs zu dem
Adapter.
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Die
Ausgabeeinrichtung übertragt
die Informationen mittels eines Anschlusses an die Umschalteinrichtung.
Der Anschluß kann
an einem allgemeinen Anschluß des
Fahrzeuges, beispielsweise USB, Infrarot oder Bluetooth erfolgen.
Auch ist die verschlüsselte Übertragung über den
Fahrzeugschlüssel
möglich.
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Weiterhin
erleichtert der Adapter, dass die Nutzungsberchtigungseinrichtung
als herkömmlicher PC – mit einem
Anschluß wie
oben genannt ausgerüstet – ausgebildet
werden kann.
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Um
beispielsweise für
Werkstätten
oder Autovermietungen in vorteilhafter Weise eine noch sicherere
Ausgestaltung des gattungsgemäßen Gegenstandes
zu ermöglichen,
ist vorgesehen, dass das/die wesentliche(n) Betriebselemente) zwischen zwei
Betriebszuständen
B und C schaltbar ist/sind, wobei Betriebszustand B einen zeitlich
durch Betriebsparameter P auf eine Zeitdauer Z beschränkten Betrieb
des/der wesentlichen Betriebselementes) zulässt und Betriebszustand C die
Sperrung des/der wesentlichen Betriebselementes) bewirkt, wobei
die Umschalteinrichtung über
mindestens eine Wirkverbindung mit jeweils mindestens einem Mittel
zur Erkennung eines Umschaltereignisses verbunden ist. Diese Ausgestaltung
der Erfindung ist besonders vorteilhaft in Kombination mit der Möglichkeit
zur Übertragung
der Berechtigungsinformation von der Nutzungsberechtigungseinrichtung
zur Umschalteinrichtung aus größerer Entfernung.
Dadurch kann eine sehr flexible Gestaltung der Vermietungen von Fahrzeugen
stattfinden, die gleichzeitig eine gute Kontrolle der Fahrzeuge
und eine Erhöhung
des Schutzes gegen Diebstahl mit sich bringt. Durch die flexible
Gestaltung der Parameter P, die eine Umschaltung von dem Betriebszustand
B in den Betriebszustand C bewirken, kann so auf die speziellen Bedürfnisse
und Vermietungszeiträume
eingegangen werden.
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In
weiteren Ausgestaltungen können
die Sicherheit von Codeschlüssel
bzw. Codekarte weiter erhöht
werden, wenn zusätzlich
optische Merkmale vorgesehen sind, die für das individuelle Fahrzeug
individuell sind, wie z.B. Fahrgestellnummer ggf. in verschlüsselter
Form und oder Daten wie Tag und die Uhrzeit die angeben wann das
Fahrzeug vom Band gefahren ist.
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In
die Codeschlüssel
bzw. Codekarte können auch
nicht optische Sicherungen wie Metallstreifen usw. eingebracht werden.
Auch weitere optische Sicherungselemente, die nur unter UV Licht
sichtbar sind, und/oder Hologramme hinzugefügt werden.
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Die
Prüfung
dieser Sicherungselemente erfolgt in allen jenen Geräten, die
für bestimmte
Vorgänge
den Codeschlüssel
bzw. die Codekarte benutzen müssen.
Solche Geräte
sind z.B. die Nutzungsberechtigungseinrichtung (NBE), und Geräte in der Werkstatt
bzw. im Werk, die die Codekarte bzw. den Codeschlüssel zur
Fahrtfreigabe und oder zum Anfertigen von Ersatzschlüsseln und
oder zum Einspielen einer neuen Softwareversion benötigen.
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Erst
wenn die Prüfung
der Sicherungselemente positiv verlaufen ist, werden Codeschlüssel bzw.
Codekarte von den Geräten
für die
weiteren Prozesse akzeptiert.
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D.h.
die Anfertigung von Ersatzschlüsseln und
oder das Einspielen von neuer Software in die Steuergeräte ist nur
möglich,
wenn der zum Fahrzeug passende Codeschlüssel bzw. die zum Fahrzeug
passende Codekarte vorhanden und von den oben genannten Geräten akzeptiert
ist.
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Um
die Steuergeräte
vor einem unbefugten Einspielen neuer Software zu schützen, werden
diese bei der ersten Inbetriebnahme mit dem „Abbild" des zu dem im Codeschlüssel bzw.
in der Codekarte vorhandenen (individuellen Fahrzeugcodes) versehen.
Dies wurde durch den Begriff „Individualisieren" bereits erwähnt.
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Weiterhin
kann das Werk ein Prüfgerät bereithalten
damit weitere Prüfungen
auf Echtheit des Codeschlüssels
bzw. der Codekarte erfolgen können,
um mögliche
Kopien zu erkennen. Solche weiteren Prüfungen können sein Dicke, Gewicht und
ggf. auch Materialbeschaffenheit und weitere dem Fachmann bekannte
Echtheitsprüfungen
sein. Dies kann so genutzt werden, dass der Besitzer nur dann Anspruch
auf Leistungen aus der Diebstahlversicherung hat, wenn es die original
Codekarte bzw. den original Codeschlüssel vorweisen kann.
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In
weiterer Ausgestaltung kann auch eine Anzahl von unterschiedlichen
Kombinationen von Sicherungselementen, die bei Codeschlüssel bzw.
Codekarte des gleichen Fahrzeugtyp benutzt werden, eingesetzt werden.
Dabei wird für
jedes einzelne Fahrzeug festgelegt, welche Sicherungselemente auf
dem Codeschlüssel
bzw. der Codekarte bei dem individuellen Fahrzeug zum Einsatz kommen
und geprüft
werden müssen,
und welche nicht vorhanden sein dürfen.
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Ein
organisierter Diebstahl wird dann noch aufwändiger, da jetzt für jedes
Fahrzeug individuell die Sicherheitskombination ermittelt und exakt
kopiert werden muss.
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Beim
Werk hält
sich der Aufwand für
z.B. 10 oder 50 verschiedene Kombinationen von Sicherheitsmerkmalen
dagegen in Grenzen, weil bei z.B. 500.000 verkauften Fahrzeugen
pro Version immer noch 10.000 bzw. 50.000 Exemplare des gleichen Typs
gefertigt werden können.
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Eine
organisierte Bande, die z.B. 500 Fahrzeuge entwendet, käme dagegen
nur auf eine Stückzahl
von 10 bzw. 50 pro Codekartenvariante. Die Kosten hierfür wären entsprechend
hoch.
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Mit
dieser Methode soll verhindert – bzw.
mit einem hohen Aufwand belegt – werden,
dass ein Dieb ggf. unter Mithilfe des rechtmäßigen Besitzers Kopien anfertigt,
um das Fahrzeug zu stehlen.
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Die
oben geschilderten Sicherungsmaßnahmen
bewirken folgendes:
Um den Code aus Codekarte bzw. Codeschlüssel auszulesen,
muß das
Original zerstört
werden, Der Dieb muß dann
zwei Kopien vom Codeschüssel
bzw. von der Codekarte anfertigen. Eine für das gestohlene Fahrzeug und
einen für
den rechtmäßigen Besitzer,
weil dieser Codekarte bzw. Codeschlüssel bei der Versicherung vorweisen
muß, um
Leistungen aus der Diebstahlversicherung zu erhalten.
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Mit
der oben genannten Sicherungstechnik kann der Dieb aber für die Kopien
von Codeschlüssel bzw.
Codekarte keine preisgünstigen
Rohlinge verwenden, er muss zum einen die Sicherungsmerkmale nachahmen
und außerdem
noch individuelle Fahrzeugdaten (s. oben) aufbringen. Damit wird
der Aufwand für
eine Kopie insbesondere sehr hoch und der mit dem Diebstahl beabsichtigte
wirtschaftliche Nutzen wird erheblich oder ganz vernichtet.
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In
weiterer Ausgestaltung kann der Codeschlüssel bzw. die Codekarte so
beschaffen sein, dass sie zwei Codes enthält. Der erste Code ist nur für die Kommunikation
mit der Nutzungsberechtigungseinrichtung (NBE) nutzbar.
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Der
zweite Code ist für
die Freigabefunktionen nutzbar.
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Steckt
man die Codekarte bzw. den Codeschlüssel nun in die NBE, so wird
geprüft
ob der erste Code zur NBE passt. Ist dies der Fall, so wird der Codeschlüssel bzw.
die Codekarte mit dem zweiten Code geladen, der wie oben beschrieben
für die
Freigabe der Funktionen erforderlich ist. Dieser zweite Code wird
jedoch nach einmaliger Verwendung automatisch gelöscht.
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Dies
hat den Vorteil, dass der rechtmäßige Besitzer
auch Codeschlüssel
bzw. Codekarte im Auto vergessen kann ohne, so dass dadurch bei
einem Diebstahl der zweite Code (für die Funktionsfreigabe) in
die Hände
des Diebes fällt.
Um an den zweiten Code zu gelangen, müßte der Dieb auch noch die beim
Besitzer zu Hause befindliche NBE in seinen Besitz bringen.
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Die
Kombination aller dieser Varianten miteinander ergibt eine Vielzahl
von Sicherheitsstufen.
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Die
Sicherheit kann vorteilhaft weiter erhöht werden, wenn Schlüssel und
original Codekarte bzw. Codeschlüssel
immer zusammen benutzt werden müssen,
wenn ein Zugang zur Software möglich
sein soll.
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Zugang
zu den Diagnosefunktionen, Reaktivierung der Software nach dem Abklemmen
der Batterie d.h. immer dann wenn das Fahrzeug stromlos war, muss
die Software wieder mit Hilfe von Schlüssel und Codekarte (bzw. Codeschlüssel) aktiviert werden.
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Die
Prüfung
der Codekarte kann z.B. durch das Diagnosegerät in der Werkstatt und oder
durch eine Zugangsberechtigungseinrichtung (ZBE) im Fahrzeug erfolgen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend in einer bevorzugten Ausführungsform
unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beschrieben, wobei weitere vorteilhafte
Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind. Funktionsmäßig gleiche
Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
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Die
Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:
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1 – ein Verfahrensschema
des erfindungsgemäßen Verfahrens;
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2 – eine schematische
Darstellung einer Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
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3a und 3b – eine schematische Darstellung
von Ausführungsformen
der Nutzungsberechtigungseinrichtung
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4 – eine schematische
Darstellung der Sicherungsmaßnahme
mittels Sperrventil Im Folgenden wird die in den Figuren dargestellte
Ausführung der
Erfindung beschrieben.
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In 2 ist
unten ein Fahrzeug 1 schematisch dargestellt, das mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
und dem Verfahren davor geschützt
werden soll, gestohlen zu werden. Mindestens ein wesentliches Betriebselement 2i des Fahrzeugs 1, bei welchem
es sich beispielsweise um ein Steuergerät des Fahrzeugs 1 handelt,
ist über
mindestens eine Wirkverbindung 13 mit einer Umschalteinrichtung 4 verbunden.
Diese Umschalteinrichtung 4 kann die wesentlichen Betriebselemente 2i einzeln oder gemeinsam zwischen den
Betriebszuständen
A, B und C umschalten. In einer Abwandlung der Ausgestaltung ist
jedem wesentlichen Betriebselement 2i eine eigene
Umschalteinrichtung 4 bzw. je eine Umschalteinrichtung 4 über eine
Wirkverbindung 13 mit dem jeweiligen wesentlichen Betriebselement 2i verbunden. Die Umschalteinrichtung 4 kann
sowohl ein eigenständiges
Gerät im
Fahrzeug 1, als auch in ein wesentliches oder mehrere wesentliche
Betriebselemente 2 integrierte Schaltung oder eine in eine
zentrale Prozessoreinheit des Fahrzeugs 1 integrierte Schaltung
sein.
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Die
Umschalteinrichtung 4 oder in alternativer Ausgestaltung
mehrere Umschalteinrichtungen 4 sind über Wirkverbindungen 6 mit
Mitteln zur Erkennung von Ereignis sen 20i verbunden,
die an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs 1 angeordnet
sein können.
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Die
Mittel zur Erkennung von Umschaltereignissen 20i dienen
dazu, der Umschalteinrichtung 4 bestimmte Ereignisse mitzuteilen,
die wiederum die Umschalteinrichtung 4 veranlassen, ein
wesentliches Betriebselement 2i zu
sperren.
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Die
folgenden Ereignisse können
zum Auslösen
der Umschaltung wesentliches Betriebselement 2i in
den Betriebszustand B durch die Umschalteinrichtung 4 führen:
- – Wartungsintervall
des Fahrzeuges 1 ist abgelaufen
- – Wechseln
des Kennzeichens
- – Überdeckung
des Kennzeichens
- – Manipulation
am Fahrzeug
- – Wiederkehr
der Spannung nach Ausbau der Batterie bzw. Abklemmen der Lichtmaschine
- – Bestimmte
Anzahl von Tankfüllungen
- – Gefahrene
Kilometeranzahl
- – Bestimmte
Anzahl der Betätigung
einer Öffnung des
Fahrzeugs (Kofferraum, Tür,
Motorhaube, Tankdeckel)
- – Drücken eines
Betätigungsschalters
im Innenraum
- – Eindringen
in den Innenraum bei abgeschlossenem Fahrzeug
- – Anheben
des Fahrzeugs
- – Entfernen
einer Sicherungsmutter am Rad
- – Entfernen
von Felgen oder Bremsscheiben
- – Öffnen von
Deckeln für
das Nachfüllen
von Motoröl
bei Kühlwasser,
Getriebeöl
- – Öffnen der
Ablassschrauben für
Motoröl,
Getriebeöl
- – Abklemmen
einzelner Steuergeräte
oder Abklemmen von Sensoren, die zum Erkennen der Ereignisse genutzt
werden
- – Anschluss
an Diagnosemittel bzw. Benutzung eines Diagnoseterminals und Auslesen über eine Datenleitung
des Fahrzeugs (CAN, MOST usw.)
- – Längere Stillstandszeit
des Fahrzeugs
- – Rufen
eines bestimmten Worts, das mittels einer Spracherkennung erkannt
wird
- – Austausch
von Leuchtmitteln für
die Fahrzeugbeleuchtung
- – Abnahme
des Deckels der Motorhaube, der den Zugang zu Zündkerzen, Motorsteuergerät und Zylinderkopfdichtung
erlaubt.
- – Manipulation
am Anlasser
-
Die
Ereignisse können
sowohl einzeln als auch in Kombination zum Auslösen der Umschaltung durch die
Umschalteinrichtung 4 führen.
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Weiterhin
ist die Umschalteinrichtung 4 über Mittel zur Übertragung
von Berechtigungsinformationen mit einer Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 verbunden.
Diese Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 ist zur Erhöhung der
Sicherheit in der vorliegenden Ausführungsform außerhalb
des Fahrzeugs, vorzugsweise im Wohnhaus oder der Garage des Fahrzeughalters,
angeordnet und dient zur Abfrage der Berechtigung des Fahrzeughalters
zum Fahren des jeweiligen Fahrzeugs. Die Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 wird
bei der Beschreibung der 3 weiter
unten näher
beschrieben.
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Um
nun die von der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 erhaltene
Berechtigungsinformation an das Fahrzeug 1 bzw. an die
Umschalteinrichtung 4 zu übermitteln, werden als Mittel
zur Übertragung
der Berechtigungsinformation 5 beispielsweise eine Funkverbindung,
eine Infrarotverbindung oder eine ganz normale Steckerverbindung
verwendet. Es ist weiterhin möglich,
die von der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 stammende
Information in dem Fahrzeugschlüssel
des Fahrzeugs 1 zu speichern und diese Information zur
einmaligen Freischaltung und nach Verifizieren der Information im
Fahrzeug 1 einzulesen. Das Einlesen kann beispielsweise über das
Zündschloss
des Fahrzeugs oder über
eine selbständige
Einrichtung erfolgen. Nach Einlesen der Berechtigungsinformation
und Verifizierung derselben wird die Berechtigungsinformation automatisch
auf dem Schlüssel
gelöscht.
Um eine Fälschung
der Berechtigungsinformation auszuschließen, findet bei dem Fahrzeug
vor der ersten Inbetriebnahme eine Individualisierung bzw. Personalisierung
des Fahrzeugs 1, der wesentlichen Betriebselemente 2i und der dazugehörigen Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 statt.
Die von der Nutzungsberechtigungs-Einrichtung übermittelte Be rechtigungsinformation
des Fahrers wird über
einen Algorithmus jedes Mal wieder verändert. Ein Dieb kann also,
falls er sich einmal die Berechtigungsinformation beschafft hat – sei es durch „car-napping" oder durch Diebstahl
des die Berechtigungsinformation enthaltenden Schlüssels – jeweils
nur einmal die Berechtigung zum Fahren des Fahrzeugs erlangen. Sobald
jedoch ein Umschaltereignis eintritt, kann der Dieb nur noch eine
begrenzte Zeit mit dem Fahrzeug fahren. Danach muss die Freischaltung
des Fahrzeugs, bei dem sich ein wesentliches Betriebselement 2i in dem Betriebszustand C befindet,
durch das Werk oder eine Zertifizierungsstelle, beispielsweise der
ADAC, erfolgen.
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Eine
weitere Wirkungsweise der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 in
einer alternativen Variante funktioniert so, dass der Schlüssel beim
Starten automatisch die Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 kontaktiert,
beispielsweise über
eine Internetverbindung des Fahrzeugs oder über eine sonstige Übertragungsverbindung – wie oben
beschrieben. Bei dieser Ausgestaltung kann das die Umschaltung auslösendes Ereignis
beispielsweise eine Manipulation an der e-mail-/Internetanbindung
des Fahrzeugs sein. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, als
Ereignis die Manipulation an der Antenne oder der über einen
bestimmten Zeitraum andauernde Ausfall der Antenne oder die Blockade
der Antenne sein. Zur Umgehung dieser Sicherheitslücke kann
als Antenne auch die Karosserie oder Teile der Karosserie genutzt
werden.
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Die
Vorrichtung kann natürlich
auch mit jeder anderen Sicherheitseinrichtung wie beispielsweise einer
Wegfahrsperre kombiniert werden. Weiterhin ist die Kombination mit
einer GPS-Einrichtung möglich, über welche
eine Fern-Immobilisierung des Fahrzeugs von der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 aus
verfügt
werden kann oder eine Umschaltung des Betriebszustands erfolgen
kann. Zur weiteren Erhöhung
der Sicherheit ist es in einer Ausgestaltung der Erfindung möglich, dass
das Fahrzeug, wenn sich ein wesentliches Betriebselement 2i in dem Betriebszustand B befindet,
ständig
oder in bestimmten Zeitabständen
die Fahrzeugposition über
GPS und Mobiltelefon- bzw. Internetanbindung an die Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 sendet
oder an einen Zentralcomputer beim Werk oder bei einer Zertifizierungsstelle,
beispielsweise ADAC. Des weiteren könnte zur Lokalisierung des
Fahrzeugs das derzeit von der Bundesregierung installierte Lkw-Maut-Erfassungssystem
benutzt werden.
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Als
Mittel zur Übertragung
der Berechtigungsinformation 5 von der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 an
das Fahrzeug 1 bzw. die Umschalteinrichtung 4 kann
auch eine automatische Wirkverbindung bei der Einfahrt des Fahrzeugs
in die Garage bzw. einen Carport oder Stellplatz über Funk-,
Kontakt- oder Infrarotverbindung oder eine optische Verbindung hergestellt
werden.
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Weiterhin
ist es als alternative Ausführungsform
möglich,
die Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 im Fahrzeug zu integrieren.
Eine Berechtigungsinformation wird erst dann an das Fahrzeug 1 übermittelt,
wenn beispielsweise eine Legitimation über die verschiedenen Schlüssel (9, 10)
und den Fahrzeugschlüssel
erfolgt.
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Auf
diese Art und Weise ist es in einer Ausführungsform auch möglich, diese
so auszugestalten, dass in dem Fall, dass ein wesentliches Betriebselement 2i des Fahrzeugs in dem Betriebszustand
C ist, eine Rückschaltung
des wesentlichen Betriebselements 2i des
Fahrzeugs mittels aller vier Schlüssel in den Betriebszustand
A erfolgt.
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In 1 ist
schematisch ein Verfahren dargestellt, bei dem sich in Verfahrensschritt 50 das Fahrzeug
zunächst
in einem betriebsbereiten Zustand befindet, in dem alle wesentlichen
Betriebselemente 2i durch eine
externe, von dem Fahrzeug unabhängige
Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 über Mittel zur Übertragung
der Berechtigungsinformation 5 in einen im Wesentlichen
uneingeschränkten,
betriebsbereiten Betriebszustand A geschaltet werden. Dieser Zustand
stellt den Normalzustand dar, bei welchem der Fahrzeughalter das
Fahrzeug normal betreiben kann. Das Fahrzeug wird ab Werk in diesen Betriebszustand
versetzt und kann in einer speziellen Ausführungsform der Erfindung, die
oben beschrieben wurde, individualisiert werden.
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Tritt
nun eines oder mehrere vordefinierte Ereignisse ein, die ebenfalls
oben beschrieben wurden – in 1 mit
Bezugszeichen 51 gekennzeichnet – so wird mindestens ein wesentliches
Betriebselement 2i von einer Umschalteinrichtung 4 in
einen für eine
bestimmte Zeitdauer betriebsbereiten Betriebszustand B (Bezugszeichen 52)
geschalten, wobei die Zeitdauer von vordefinierten Betriebsparametern
abhängig
ist. Als solche Betriebsparameter können beispielsweise wiederum
die gefah renen Kilometer bzw. Tankdeckelöffnung oder andere o.g. Betriebsparameter
als Zähler
verwendet werden.
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Die
Umschalteinrichtung 4 kann in einer Alternativlösung gemäß der vorliegenden
Erfindung auch in eines oder mehrere wesentliche Betriebselemente 2i integriert sein, wobei hierdurch der
Zugriff durch den Dieb weiter erschwert wird.
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Während dieser
Zeitdauer, in der sich das wesentliche Betriebselement 2i in dem betriebsbereiten Zustand B
befindet, muss – um
das Fahrzeug weiter betriebsfähig
zu halten – ein
Umschaltsignal von der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 an
die Umschalteinrichtung 4 gesendet werden, indem das Fahrzeug
beispielsweise in die Garage gefahren wird und die Verbindung mit
der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 aufnimmt (Bezugszeichen 53).
Die Berechtigungsinformation kann auch über beliebige weitere Mittel
zur Übertragung
der Berechtigungsinformation 5 – wie oben beschrieben – an die
Umschalteinrichtung bzw. das/die wesentliches) Betriebselemente) 2i gesendet werden.
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Falls
dies nicht innerhalb der Zeitdauer geschieht, wird das wesentliche
Betriebselement 2i , das sich vorher
in dem Betriebszustand B befand, in den Betriebszustand C umgeschaltet,
wodurch das Fahrzeug zum Stillstand kommt und nicht mehr betriebsbereit
ist (Bezugszeichen 54). In diesem Zustand ist das Fahrzeug
entweder vom Werk oder von einer bestimmten Zertifizierungsstelle
nach eingehender Prüfung
der Berechtigung des Fahrzeughalters oder über alle vier Schlüssel des
Fahrzeughalters in den Betriebszustand A umschaltbar. Es ist somit
ein Verfahren geschaffen worden, wodurch ein Diebstahl des mit einem
solchen Verfahren und einer solchen Vorrichtung ausgestatteten Fahrzeugs
nicht mehr rentabel ist, da das Fahrzeug nur über eine bestimmte kurze Strecke
gefahren werden kann beziehungsweise beim nächsten Anlassversuch gesperrt
wird. Da nach einem Diebstahl die Fahrzeuge in überwiegender Anzahl in das
Ausland verbracht werden, gelingt dies den Dieben bei Fahrzeugen,
die mit einer solchen Vorrichtung und einem solchen Verfahren ausgestattet
sind, nicht mehr.
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In 3a ist
eine Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 in einer ersten
Ausführungsform
dargestellt. Diese beinhaltet einen Computer 7, der über eine
Chipkarte 8 die Berechtigung des Nutzers erfährt. Am
Computer 7 kann dann die jeweilige Einstellung der gewünschten
Parameter übersichtlich erfolgen.
Sobald die Einstellung beendet ist, überträgt der Computer 7 über die
Mittel zur Übertragung der
Berechtigungsinformation 5 die Parameter an die Umschalteinrichtung 4,
die die Parameter umsetzt.
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Beispielsweise
gibt der über
die Chipkarte 8 berechtigte Nutzer an dem Computer eine
Zeitdauer für
die Nutzung des Fahrzeugs 1 von einer Woche vor. Dieser
Parameter wird dann gegebenenfalls über eine verschlüsselte Verbindung über die
Mittel zur Übertragung
der Berechtigungsinformation 5 an die Umschalteinrichtung 4 übertragen.
Diese gibt dann nach Eintritt des Umschaltereignisses, das von. dem
Mittel zur Erkennung eines Umschaltereignisses 20i über die
Wirkverbindung 6 übermittelt
wurde, das wesentliche Betriebselement 2i (beispielsweise
Steuergerät)
für eine
Woche frei.
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Der
Computer 7 kann die Parameter in einer anderen Ausführungsform,
beispielsweise auf einer sicheren SQL-Datenbank, abspeichern. Die
Umschalteinrichtung 4 im Fahrzeug 1 wiederum holt
sich der von der SQL-Datenbank die dort gespeicherten Parameter
und gibt das wesentliche Betriebselement 2i entsprechend
frei. In diesem Fall stellt die Speicherung im Internet und das
Abrufen durch die Umschalteinrichtung 4 die Mittel zur Übertragung
der Berechtigungsinformation 5 dar. Es ist auch denkbar,
dass der Computer 7 ein x-beliebiger Computer mit Internet-Anschluss
ist, der beispielsweise auf die Homepage des Fahrzeugherstellers
zugreift und der Nutzer identifiziert sich entweder über einen
Nutzernamen und ein Passwort oder eine Chipkarte und kann im Anschluss
daran direkt online Einstellungen vornehmen. Die Sperreinrichtung
holt dann zu bestimmten Zeitpunkten, beispielsweise wenn das Fahrzeug gestartet
wird, die Daten von der Datenbank auf dem sicheren Server.
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In 3b ist
als Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 eine Schaltvorrichtung
vorgesehen, die je ein Schloss für
einen Ersatzschlüssel 9 und
einen Werkstattschlüssel 10 enthalten
kann, der als Berechtigungsnachweis dient. Über Schalter 11 kann der
berechtigte Nutzer die o.g. Einstellungen an den Parametern vornehmen.
Ein Betätigungsknopf 12 veranlasst
die Übertragung
der Betriebsparameter über
die Mittel zur Übertragung
der Berechtigungsinformation 5 zu der Umschalteinrichtung 4 in
dem Fahrzeug 1. Die Freigabe der Sperrung kann bereits durch
einen der Schlüssel
aktiviert werden. Eine weitere Erhöhung der Sicherheit ergibt
sich, indem der zweite oder ein weiterer Schlüssel, der sonst keine Funktion
innehat, zur Freigabe benötigt
wird. Dieser weitere Schlüssel
kann wiederum ein dem Fachmann bekannter Ersatz für einen
Schlüssel
sein.
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In 4 ist
ein Motorblock 38 mit einem Zylinderkopf 37 und
einer Ölwanne 39 gezeigt.
Des weiteren beinhaltet der schematisch dargestellte Motor eine
Wasserpumpe 36 und eine Ölpumpe 40. Die Ölpumpe 40 sorgt
für die
Zirkulation des Öls
in der Ölleitung 32,
was der Schmierung der beweglichen Teile und der Wärmeabfuhr
dient. Zur Kühlung
des in der Ölleitung
strömenden Öles, das
sich beim Betrieb des Motors erhitzt, dient das in der Wasserleitung 31 zirkulierende
Wasser.
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Zur
Sperrung des Wasserkreislaufes in der Wasserleitung 31 dient
ein Sperrventil 33. Ein im wesentlichen baugleiches Sperrventil 33 dient
zur Sperrung des Ölkreislaufes
in der Ölleitung 32.
Nach Sperrung des Sperrventils 33 ist der Motor und somit das
Fahrzeug noch einige Zeit einsetzbar, bevor der Motor überhitzt.
Zur Sicherheit kann in der Instrumentenanzeige eine Warnlampe angezeigt
werden, so dass der Fahrer die Störung frühzeitig bemerkt.
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Das
Sperrventil 33 ist über
eine Wirkverbindung 35 mit einem der wesentlichen Betriebselemente 2i verbunden, wobei das wesentlichen
Betriebselement 2i auch der Motor
selbst sein kann. Vorzugsweise ist das wesentliche Betriebselement 2i in diesem Fall das Motorsteuergerät, das den
Code des Sperrventils 33 abfragt. Ab diesem Zeitpunkt akzeptiert das
Sperrventil 33 nur noch Befehle von diesem Motorsteuergerät, die mit
dem richtigen Code übermittelt werden.
Ist der Code richtig, so kann das Sperrventil geschalten werden,
um beispielsweise das Ventil zu öffnen
und die Zirkulation des Wassers im Wasserkreislauf zuzulassen.
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Alternativ
kann natürlich
auch die Benzinleitung durch ein Sperrventil gesperrt werden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Sicherung des Fahrzeugs 1 gegen Diebstahl kann auch auf
einer individuellen Codierung für
jedes Fahrzeug basieren. Die Codes der Steuergeräte und der Fahrzeugschlüssel sind
individuell und weder löschbar noch überschreibbar
eingeprägt.
Wichtige Funktionen werden teilweise von den Steuergeräten in den Schlüssel ausgelagert,
so dass die Funktionsfähigkeit
des Fahrzeugs 1 nur mit dem Originalschlüssel gegeben
ist (Umgehungssicherheit). Die Steuergeräte funktionieren nur innerhalb
der jeweils vom Benutzer freigegebenen Betriebsparameter. Um die
Betriebsparameter freizugeben, muss der berechtigte Benutzer des
Fahrzeugs beispielsweise alle drei Fahrzeugschlüssel an dafür vorgesehenen Adaptern einstecken.
Anschließend
kann er beispielsweise als Parameter ein Zeitintervall wählen, innerhalb
dessen das Fahrzeug nach Betätigung
des Knopfs 12 funktionsfähig ist. Zusätzlich kann
das Fahrzeug noch über eine
Wegfahrsperre gesichert sein. Ein Dieb muss folglich sowohl die
Wegfahrsperre als auch die Umschalteinrichtung 4, die bestimmte
Parameter unlöschbar
gespeichert hat, überwinden.
Dies ist selbst für
den Fall des car-nappings nur solange möglich, bis die vorgegebenen
Parameter abgelaufen sind. Sobald einer der Parameter erfüllt ist,
kann der unbefugte Benutzer, selbst wenn er im Besitz des Schlüssels ist
und die Wegfahrsperre überwunden
hat, das Fahrzeug nicht mehr weiter benutzen, da die Umschalteinrichtung 4 das
wesentliche Betriebselement 2i in
den Betriebszustand B umschaltet.
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In
einer noch sichereren Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass mehrere wesentliche
Betriebselemente 2i (beispielsweise
alle Steuergeräte
verschiedener betriebswesentlicher Geräte) von der Umschalteinrichtung 4 gesperrt
werden, bis der von der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 über die
Mittel zur Übertragung der
Berechtigungsinformation 5 übermittelte Code von allen
Steuergeräten
verifiziert worden ist. Der übermittelte
Code kann ein vom Nutzer individualisierter Code sein, der in den
Schlüsseln
eingeprägt ist.
Damit ist es nicht mehr möglich,
durch Austausch eines oder nur weniger Steuergeräte das Fahrzeug in Betrieb
zu setzen.
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Um
nun den Einsatz von Seriensteuergeräten in den Fahrzeugen weiterhin
zu ermöglichen,
erhält
das Fahrzeug 1, wenn es vom Werk geht, eine Werkcodenummer,
mit deren Hilfe das Fahrzeug für einen
kurzen Zeitraum betriebsbereit geschaltet wird. Hiermit kann das
Fahrzeug im Werk vom Band gefahren werden. Bei Auslieferung an den
Händler
wird diese Werkcodenummer mitgeliefert, um z.B. Probefahrten vornehmen
zu können.
Weiterhin wird ein versiegelter Codeschlüssel mitgeliefert. Bei der Übergabe
an den Kunden wird dann das Siegel geöffnet und der Codeschlüssel entnommen.
Der Kunde muss nun an der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 alle
Schlüssel
einstecken (Schlüssel,
Ersatzschlüssel,
Werkstattschlüssel
und Codeschlüssel) und
einen weiteren Code (Initialcode) eintippen (1x-ig) und eine Taste
betätigen
(z.B. Individualisieren). Dadurch wird ein Prozess in Gang gesetzt,
der in alle Schlüssel
und in alle wesentlichen Betriebselemente 2i eine
neue Codenummer einschreibt. Damit sind die wesentlichen Betriebselemente 2i (beispielsweise Steuergeräte) individualisiert.
Diese Codenummer kann aus einem Basiscode erzeugt werden, der in
den Schlüsseln
eingeprägt
ist. Bei jeder weiteren Fahrzeugfreischaltung mit bestimmten Parametern
müssen
dann nur noch die jeweiligen Schlüssel eingesteckt werden.
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Um
aber eine Umgehung der Sperre durch Auslesen der Codenummer zu vermeiden,
kann bei jedem neuen Freischaltvorgang die Codenummer nach einen
Algorithmus modifiziert werden. Damit die Steuergeräte die neue
Codenummer akzeptieren, muss die alte Codenummer von den Schlüsseln abgefragt
werden. Die Schlüssel
prüfen
ihrerseits, ob die Steuergeräte
die alte Codenummer haben. Erst wenn dies alles übereinstimmt, akzeptieren die
Steuergeräte
die neue Codenummer, die von den Schlüsseln kommt.
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Wird
nun z.B. der Austausch eines (oder weniger) Steuergeräte (z.B.
wegen Unfall) nötig,
so muss der Kunde erneut den obigen Vorgang der Individualisierung
durchführen.
Die neuen Steuergeräte werden
hierauf auf den Code der alten Steuergeräte individualisiert. Dies ist
beispielsweise aber nur dann möglich,
wenn eine geringe Anzahl von Steuergeräten ausgetauscht wurde. Diese
Anzahl ist im Sicherheitssystem festgelegt. Dadurch wird verhindert, dass
ein Dieb durch den Austausch nur eines oder nur weniger Steuergeräte die Sicherheitsvorkehrungen
umgehen kann. Ist der gleichzeitige Austausch einer größeren Anzahl
von Steuergeräten
erforderlich, so ist die Mitwirkung des Werks notwendig. In diesem
Fall wäre
die Anzahl größer als
im Sicherheitssystem vorgesehen. Dadurch wird beispielsweise einerseits
der gleichzeitige Austausch einer begrenzten Anzahl defekter Steuergeräte ermöglicht und
andererseits eine Umgehung der Wegfahrsperre durch den Austausch
von nur einem oder einigen Steuergeräten vermieden.
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Selbst
wenn der unberechtigte Nutzer einen Schüsselsatz eines solchen Fahrzeugs
besitzt und alle Steuergeräte
austauschen würde,
so müsste
zunächst
die Individualisierung mittels des Schlüsselsatzes erfolgen. Will der
unberechtigte Nutzer das Fahrzeug dann verkaufen, so müsste er
dem Bewerber auch den Schlüsselsatz
geben, da dieser sonst nur eine begrenzte Zeit fahren könnte. Daraufhin würde das
Fahrzeug, zu dem der Schlüsselsatz
tatsächlich
gehört,
nicht mehr mit diesem betrieben werden können. Würde er vom Werk einen neuen Schlüsselsatz
anfordern, könnte
das Werk beispielsweise am Schlüsselsatz
im Zusammenhang mit der Fahrgestellnummer des Fahrzeugs prüfen, ob
der Schlüsselsatz
und das Fahrzeug tatsächlich
zusammen gehören.
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Falls
der Kunde tatsächlich
bei der Abholung des Fahrzeugs die Individualisierung nicht durchführen will,
folglich mit der Werkcodenummer vom Hof fährt, so hat er das Problem,
dass er immer nur kurze Intervalle freigeben kann und immer wieder
die z.B. 10-stellige Werkcodenummer eingeben muss. Falls als Parameter
eine bestimmte Nutzungsdauer oder eine bestimmte Nutzungsanzahl
vorgegeben ist, so würde
das Fahrzeug irgendwann nicht mehr betrieben werden können. Erst
mit Abschluss des Individualisierungsvorgangs wird das Fahrzeug
wieder betriebsbereit. Dadurch wird früher oder später die Individualisierung
und damit die Aktivierung des Sicherheitssystems erzwungen. Auf
diese Art und Weise wird auch für
Fahrzeughändler
die Sicherheit bei Herausgabe eines Fahrzeugs zur Probefahrt erhöht, da der
Probefahrer nur den einen Schlüssel
zum Betrieb des Fahrzeugs erhält.
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Mittel
zur Übertragung
der Berechtigungsinformation von der Nutzungsberechtigungseinrichtung 3 zur
Umschalteinrichtung 4 über
größere Entfernungen,
die bereits oben beschrieben wurden, haben die folgende Wirkungsweise:
Der
berechtigte Fahrzeughalter ruft die Nutzungsberechtigungseinrichtung
an und identifiziert sich mit einer PIN-Nummer. Dann erfolgt über weitere
Eingaben eine neue Freischaltung eines Betriebsintervalls. Die Nutzungsberechtigungseinrichtung übermittelt nun
eine nur für
einmaligen Gebrauch gültige
mehrstellige Nummer, die der Benutzer in eine Eingabeeinrichtung
eines Adapters eingibt. Der im Adapter eingesteckte Schlüssel wird
mit der Information versehen und kann so im Fahrzeug die neue Freischaltung – Umschaltung
in den Betriebszustand A – bewirken.
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Eine
weitere Wirkungsweise ist die folgende:
Der Benutzer ruft über sein
Mobiltelefon die Nutzungsberechtigungseinrichtung an, die das Mobiltelefon
an Hand der Rufnummer erkennt. Der Benutzer wird zur Eingabe seiner
PIN aufgefordert. Die NBE sendet eine SMS an das Mobiltelefon, die
den Code für
die Umschaltung des Betriebszustandes enthält. Der Adapter empfängt diesen
Code über
einen Kommunikationsanschluss, beispielsweise USB, IR oder Bluetooth,
und kann somit wie oben die Freischaltung bewirken. Auch ist es
denkbar, dass die obigen Geräte
zu einem Gerät,
beispielsweise einem Autoschlüssel
mit integriertem Mobiltelefon verschmolzen werden.
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Weitere
Wirkungsweise:
Der berechtigte Fahrzeughalter kontaktiert die
NBE über
verschlüsselte
E-Mail. Die NBE sendet die Umschaltinformation ebenfalls verschlüsselt an
den Adapter zurück.
Dort wird sie entschlüsselt
und an die Umschalteinrichtung 4 übertragen.
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In ähnlicher
Form ist dies über
einen Internetanschluss zu bewerkstelligen, der eine Verbindung mit
der NBE herstellt. Über
die Eingabe einer PIN und entsprechende Formulare oder Dialoge kann
er die Freischaltung bewirken und dabei evtl. sogar noch die Parameter
anpassen.
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- 1
- Fahrzeug
- 2i
- wesentliche
Betriebselemente
- 3
- Nutzungsberechtigungseinrichtung
- 4
- Umschalteinrichtung
- 5
- Mittel
zur Übertragung
der Berechtigungsinformation
- 6
- Wirkverbindung
- 7
- Computer
- 8
- Chipkartenlesegerät
- 9
- Ersatzschlüssel
- 10
- Werkstattschlüssel
- 11
- Schalter
- 12
- Betätigungsknopf
- 13
- Wirkverbindung
- 20i
- Mittel
zur Erkennung eines Umschaltereignisses
- 31,
32
- Flüssigkeitsleitung
- 33
- Sperrventil
- 34
- wesentliches
Betriebsaggregat
- 35
- Wirkverbindung
- 36
- Wasserpumpe
- 37
- Zylinderkopf
- 38
- Motorblock
- 39
- Ölwanne
- 40
- Ölpumpe
- 50
- Betriebszustand
A
- 51
- Umstellungsereignis
- 52
- Umschaltung
in Betriebszustand B
- 53
- Berechtigungsinformation
wird von der Nutzungsberechtigungseinrichtung an
-
- die
Umschalteinrichtung übertragen,
Umschaltung in den Betriebszustand A
- 54
- Wesentliches
Betriebselement wird in den Betriebszustand C geschalten