DE102007011498A1 - Verfahren zum Öffnen einer Kraftfahrzeugtür mit schlüssellosem Zugangssystem - Google Patents

Verfahren zum Öffnen einer Kraftfahrzeugtür mit schlüssellosem Zugangssystem Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Öffnen von mindestens einer Tür (1) eines Kraftfahrzeugs (2), wobei mindestens eine Tür (1) ein schlüsselloses Zugangssystem (3) (so genanntes "passive keyless entry system") aufweist und mindestens ein zentrales Steuergerät (4) zum Betätigen eines Verriegelungssystems (5) der Tür. Dabei wird ein Öffnungssignal (8) vom Fahrzeugschlüssel (6) an das zentrale Steuergerät (4) gesendet, welches von dem zentralen Steuergerät (4) mit einem gespeicherten Kontroll-Öffnungssignal (9) verglichen wird. Falls eine positive Übereinstimmung von Öffnungssignal (8) und Kontroll-Öffnungssignal (9) vorliegt, erfolgt eine Initiierung eines Öffnungsprozesses des Fahrzeugs (2) und eine Speicherung eines neuen Kontroll-Öffnungssignals (9) im zentralen Steuergerät (4) für den nächsten Öffnungsvorgang. Damit ist ein sehr schnelles Öffnen mit ausreichender Datensicherheit ermöglicht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Öffnen mindestens einer Tür eines Kraftfahrzeuges umfassend zumindest ein zentrales Steuergerät zum Betätigen eines Verriegelungssystems der mindestens einen Tür, wobei die mindestens eine Tür ein schlüsselloses Zugangssystem aufweist. Damit wird insbesondere ein Verfahren angegeben, mit dem ein so genanntes „passive keyless entry system" für ein Kraftfahrzeug aktiviert und durchgeführt werden kann.
  • Es sind Verfahren bekannt, bei dem ein ausgeprägter Dialog zwischen einer Fernbedienung eines Fahrzeugbenutzers mit einer Basisstation stattfindet. Dabei umfasst dieser Dialog regelmäßig folgende Schritte: Aussenden eines Suchsignals von der Basisstation, Empfangen des Suchsignals seitens der Fernbedienung, Vergleich des Suchsignals mit einem Referenzsignal innerhalb der Fernbedienung und Aussenden eines Kontaktsignals bei Übereinstimmung von Suchsignal und Referenzsignal hin zur Basisstation. Bei Erhalt des Kontaktsignals seitens der Basisstation erfolgt dann ein Identifizierungsdialog, wobei dies regelmäßig mit kodierten Signalen erfolgt. Wird auch dieser Identifizierungsdialog positiv abgeschlossen, wird tatsächlich das Öffnen der Kraftfahrzeugtür eingeleitet.
  • Wie bereits aus den vorstehenden Ausführungen entnommen werden kann, ist dieser Dialog, der insbesondere auch sicher gegen Datendiebstahl und/oder Manipulation sein muss, sehr zeitaufwändig. Da solche schlüssellose Zugangssysteme bzw. passive keyless entry Systeme regelmäßig bei Berühren des Türgriffs aktiviert werden, ist wünschenswert, dass der Identifizierungs- und Freigabeprozess möglichst schnell abläuft und somit die Reaktionszeit des Verriegelungsmechanismus der Tür reduziert wird. Insbesondere soll erreicht werden, dass die Fahrzeugtür entriegelt ist, bevor der Türgriff betätigt wird.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Insbesondere soll ein Verfahren zum Öffnen mindestens einer Kraftfahrzeugtür mit einem schlüssellosen Zugangssystem angegeben werden, bei dem der elektronische Datenaustausch mit einer geringen Reaktionszeit stattfindet und/oder nur eine geringe Zeit bis zur Freigabe der Kraftfahrzeugtür benötigt und/oder gleichzeitig Fehlfunktionen bzw. Fehlinterpretationen des sicheren Datentransfers vermieden werden.
  • Diese Aufgaben werden gelöst mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie einem Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 9. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können, und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren, veranschaulicht weitere besonders bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren findet Anwendung beim Öffnen einer Tür eines Kraftfahrzeuges, welches mindestens ein zentrales Steuergerät zum Betätigen eines Verriegelungssystems der mindestens einen Tür umfasst, wobei die mindestens eine Tür ein schlüsselloses Zugangssystem aufweist. Das erfindungsgemäße Verfahren weist zumindest folgende Schritte auf:
    • A) Aktivierung des schlüssellosen Zugangssystems;
    • B) Aktivierung eines Fahrzeugschlüssels mittels eines Aktivierungssignals des schlüssellosen Zugangssystems an den Fahrzeugschlüssel;
    • C) Senden eines Öffnungssignals von dem Fahrzeugschlüssel an das zentrale Steuergerät nach dem Empfang des Aktivierungssignals;
    • D) Prüfung des Öffnungssignals durch das zentrale Steuergerät, umfassend dem Vergleich des Öffnungssignals mit einem im zentralen Steuergerät gespeicherten Kontroll-Öffnungssignal;
    • E) Durchführung folgender Prozesse bei Übereinstimmung von Öffnungssignal und Kontroll-Öffnungssignal:
    • E1) Initiierung eines Öffnungsprozesses des Fahrzeuges;
    • E2) Übermittlung von Daten von dem zentralen Steuergerät an das schlüssellose Zugangssystem;
    • F) Bereitstellung eines weiteren Kontroll-Öffnungssignals umfassend zumindest die folgenden Prozesse:
    • F1) Weitergabe mindestens eines neuen Kontroll-Öffnungssignals vom schlüssellosen Zugangssystem an das zentrale Steuergerät, und
    • F2) Speicherung des mindestens einen neuen Kontroll-Öffnungssignals im zentralen Steuergerät.
  • Bezüglich der Tür des Kraftfahrzeuges sei erwähnt, dass es sich hierbei insbesondere um die Tür zum Betreten des Kraftfahrzeuges handelt, es sind jedoch gleiche Verfahren auch bei anderen Klappen eines Kraftfahrzeuges unter Umständen anwendbar.
  • Im Hinblick auf das zentrale Steuergerät sei angemerkt, dass dieses (gegebenenfalls neben anderen Funktionen) wenigstens das Verriegelungssystem einer Tür, bevorzugt jedoch das Betätigen aller Verriegelungssysteme bzw. eines übergeordneten Verriegelungssystems für alle Türen (und/oder Klappen) und des Kraftfahrzeuges ermöglicht. Das Betätigen des Verriegelungssystems kann auf mechanischem und/oder elektromotorisch unterstütztem und/oder funktechnischem Wege erfolgen. Das Verriegelungssystem betrifft beispielsweise wenigstens ein Element aus der folgenden Gruppe: eine Zentralverriegelung, Fensterhebemechanismen, Türschlösser, Türverstellmotoren, etc.
  • Die Tür weist darüber hinaus ein schlüsselloses Zugangssystem auf. Damit ist insbesondere gemeint, dass die Tür, beispielsweise im Bereich eines Türgriffs, mit einem Näherungssensor ausgestattet ist. Bei Annäherung des Fahrzeugbenutzers an diesen Näherungssensor, der bevorzugt als kapazitiver Sensor ausgeführt ist, wird das schlüssellose Zugangssystem „geweckt" und es kann der Öffnungsvorgang bzw. der Entriegelungsvorgang der Kraftfahrzeugtür aktiviert werden, ohne dass tatsächlich ein physischer Kontakt hin zum Kraftfahrzeug oder ein mechanisches Zusammenwirken von Fahrzeugschlüssel und Kraftfahrzeugtür oder ein funktechnisches Zusammenwirken von Fahrzeugschlüssel und Kraftfahrzeug durch eine bewusste Betätigung einer Fernbedienungsaktion am Fahrzeugschlüssels erforderlich ist. Das schlüssellose Zugangssystem ist also in der Lage, einen Datenaustausch dann, beispielsweise via Funk, mit dem Fahrzeugschlüssel, (bzw. ID-Geber) des Benutzers und/oder dem zentralen Steuergerät vorzunehmen.
  • Ein solches „Aufwecken" des schlüssellosen Zugangssystems, beispielsweise durch Annäherung des Benutzers an den Türgriff, wird beispielsweise bei Schritt A) erfolgen. Damit ist das schlüssellose Zugangssystem aktiviert und beginnt mit Schritt B).
  • Im Rahmen von Schritt B) sendet das schlüssellose Zugangssystem ein Aktivierungssignal an den Fahrzeugschlüssel und aktiviert diesen somit. Das Aktivieren des Fahrzeugschlüssels ist insbesondere so zu verstehen, dass der Fahrzeugschlüssel motiviert bzw. aufgefordert wird, seinerseits mit der Durchführung des Schritts C) zu beginnen. Davon ungenommen können weitere Aktionen des Fahrzeugschlüssels vor der Durchführung des Schrittes C) erfolgen.
  • Schritt C) betrifft nunmehr das Aussenden eines Öffnungssignals an das zentrale Steuergerät. Dabei weist das Öffnungssignal eine vorgegebene Signalfolge bzw. Frequenz bzw. Information bzw. Zahlenfolge, etc. auf.
  • Gemäß Schritt D) wird dieses Öffnungssignal von dem zentralen Steuergerät empfangen und geprüft. Das Prüfen bzw. Überprüfen des Öffnungssignals umfasst insbesondere den Vergleich des Öffnungssignals, das soeben vom Fahrzeugschlüssel empfangen wurde, mit einem, bereits zuvor, im zentralen Steuergerät gespeicherten Kontroll-Öffnungssignal. Das Ergebnis dieses Vergleichs kann sein, dass das Öffnungssignal mit dem Kontroll-Öffnungssignal übereinstimmt. Dann ist der hier abgefragte Fahrzeugschlüssel berechtigt, das Öffnen der mindestens einen Tür des Kraftfahrzeuges zu bewirken. Andernfalls, wenn der Vergleich des Öffnungssignals mit dem Kontroll-Öffnungssignal hervorbringt, dass beide Signale nicht übereinstimmen, wird gegebenenfalls eine Wiederholung der Abfrage bzw. des Dialogs veranlasst, andernfalls wird jedoch das Öffnungsverfahren abgebrochen.
  • Für den Fall, dass eine Übereinstimmung von Öffnungssignal und Kontroll-Öffnungssignal aus dem Vergleich gemäß Schritt D) hervorgeht, werden zumindest folgende zwei Prozesse im Rahmen von Schritt E) veranlasst. Einerseits wird (möglichst unverzüglich) der Öffnungsprozess des Fahrzeugs bzw. insbesondere die Freigabe der Kraftfahrzeugtür bzw. das Entriegeln des Verriegelungssystems der betroffenen Tür initiiert bzw. veranlasst. Gleichzeitig, zuvor und/oder auch danach werden darüber hinaus Daten von dem zentralen Steuergerät an das schlüssellose Zugangssystem übermittelt. Der letztgenannte Prozess findet insbesondere aus dem Grunde statt, dass das schlüssellose Zugangssystem über die Nutzung des Kontroll-Öffnungssignals informiert wird und daraufhin gegebenenfalls neue Aktivierungssignale bzw. Kontroll-Öffnungssignale erzeugt. Dies dient insbesondere der Diebstahlsicherung des Fahrzeugs, weil mittels erneuerter ko dierter Signale eine Manipulation der Signalübermittlung weitestgehend ausgeschlossen werden kann. Auf diesem Wege erfolgt insbesondere die Synchronisierung der Aktivierungssignale, die von dem schlüssellosen Zugangssystem an den Fahrzeugschlüssel gesendet werden, mit den Kontroll-Öffnungssignalen, die insbesondere zu unterschiedlichen Zeitpunkten vom schlüssellosen Zugangssystem an das zentrale Steuergerät übermittelt werden.
  • Nach Durchführung des Schrittes E), insbesondere des Prozesses E2), wird nun der Schritt F) veranlasst. Dabei wird ein weiteres, neues Kontroll-Öffnungssignal für ein nächstes Öffnungsverfahren (Schritte A) bis F)) der Kraftfahrzeug-Tür bereitgestellt. Dieser Schritt F) umfasst zumindest den Prozess F1), also die Weitergabe eines vom schlüssellosen Zugangssystem gespeicherten und/oder generierten neuen Kontroll-Öffnungssignal an das zentrale Steuergerät, welches gemäß Prozess F2) das mindestens eine neu generierte und empfangene Kontroll-Öffnungssignal speichert. An dieser Stelle sei grundsätzlich darauf hingewiesen, dass das zentrale Steuergerät in der Lage ist, auch mehrere, beispielsweise drei bis zwanzig (bevorzugt drei bis zehn), Kontroll-Öffnungssignale zu speichern und über einen längeren Zeitraum, insbesondere über mehrere Tage hinweg zu archivieren, wobei die Kontroll-Öffnungssignale bevorzugt (insbesondere bei einer Langzeitspeicherung) kodiert gespeichert bzw. archiviert werden.
  • Bei dem hier veranschaulichten Verfahren zum Öffnen der mindestens einen Kraftfahrzeugtür wird auf den bekannten Identifikationsdialog zwischen dem schlüssellosen Zugangssystem und dem Fahrzeugschlüssel (der hier als Oberbegriff für viele Arten von ID-Gebern benannt ist) verzichtet. Das schlüssellose Zugangssystem aktiviert lediglich den Fahrzeugschlüssel und veranlasst diesen dazu, ein Öffnungssignal, das gleichzeitig als Identifikationssignal benutzt wird, an das zentrale Steuergerät zu übermitteln. Da zuvor bzw. zeitgleich das zentrale Steuergerät direkt vom schlüssellosen Zugangssystem ein geeignetes Kontroll- Öffnungssignal erhält, muss das zentrale Steuergerät nunmehr nur einen Abgleich dieser beiden Öffnungssignale vornehmen. Damit kann eine beachtliche Zeitersparnis erreicht werden. Auf diese Weise wird insbesondere auch verhindert, dass der Benutzer bei der Betätigung des Türaußengriffs der zu öffnenden Kraftfahrzeugtür auf die Freigabe bzw. das Entriegeln des Verriegelungssystems warten muss.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante des Verfahrens wird nachfolgend Schritt A) das zentrale Steuergerät aktiviert und nach einem vorbestimmten Zeitraum deaktiviert. Das heißt mit anderen Worten insbesondere, dass, bevorzugt unmittelbar zeitlich nach der Aktivierung des schlüssellosen Zugangssystems, auch das zentrale Steuergerät „geweckt" wird, insbesondere durch eine Kontaktaufnahme des schlüssellosen Zugangssystems mit dem zentralen Steuergerät. Sollte beispielsweise innerhalb dieses vorbestimmten Zeitraums kein Öffnungssignal von einem Fahrzeugschlüssel empfangen werden, schaltet sich das zentrale Steuergerät wieder ab, wird also deaktiviert und in einen Ruhestand überführt. Die infolge eines Schrittes B) gesendeten Aktivierungssignale werden insbesondere durch eine Kommunikation zwischen schlüssellosem Zugangssystem und dem zentralen Steuergerät insoweit verarbeitet, dass die entsprechenden im zentralen Steuergerät archivierten Kontroll-Öffnungssignale gelöscht und vom schlüssellosem Zugangsystem durch neue Kontroll-Öffnungssignale ersetzt werden. Dementsprechend wird ein hoher Schutz gegenüber unerwünschter Manipulation erreicht. Die Aktivierung des zentralen Steuergerätes durch das schlüssellose Zugangssystem erfolgt bevorzugt über eine Steuerleitung, da somit eine schnelle Signalübertragung gewährleistet ist und insbesondere nur ein geringer Strombedarf benötigt wird. Die Deaktivierung des zentralen Steuergerätes kann selbst initiiert oder durch eine andere Komponente des Fahrzeugs veranlasst werden, so dass das zentrale Steuergerät gegebenenfalls wieder einen Energiesparmodus bzw. Ruhezustand einnimmt.
  • Darüber hinaus wird auch vorgeschlagen, dass das Aktivierungssignal ein Wecksignal und ein Kodierungssignal umfasst. Das heißt, dass das schlüssellose Zugangssystem ein Aktivierungssignal an den Fahrzeugschlüssel sendet, welches zwei, gegebenenfalls getrennt bzw. zeitlich verzögert übermittelte Informationen umfasst, nämlich einmal ein Wecksignal zum Aktivieren des Fahrzeugschlüssels und ein Kodierungssignal. Das Kodierungssignal dient insbesondere zur im Fahrzeugschlüssel internen Generierung eines Öffnungssignals entsprechend dem Kontroll-Öffnungssignal, das in dem zentralen Steuergerät gespeichert ist.
  • Gerade deshalb ist es besonders vorteilhaft, wenn der Fahrzeugschlüssel mit dem Kodierungssignal das Öffnungssignal generiert. Dazu wird das Kodierungssignal beispielsweise mit einem, dem Fahrzeugschlüssel bekannten Schlüsselsignal moduliert bzw. kombiniert, so dass ein neues, einem vorbestimmten Format entsprechendes Öffnungssignal zeitnah generiert und an das zentrale Steuergerät gesendet wird. Damit ist insbesondere gewährleistet, dass ein Ausforschen des nächsten Öffnungssignals vermieden wird.
  • Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens, die den Tatbestand betrifft, dass eine fehlende Übereinstimmung von Öffnungssignal und Kontroll-Öffnungssignal im zentralen Steuergerät festgestellt wird, werden folgende Prozesse im Rahmen des Schrittes E) durchgeführt:
    • Ei) Erzeugung eines Steuersignals durch das zentrale Steuergerät,
    • Eii) Weiterleiten des Steuersignals an das schlüssellose Zugangssystem,
    • Eiii) Abbruch des Verfahrens oder Durchführen der Schritte A) bis E),
    • Eiv) es sei denn, dass die Schritte Ei) bis Eiii) während dieses Öffnungsverfahrens bereits wenigstens einmal durchlaufen wurden, wobei dann das Verfahren abgebrochen wird.
  • Das bedeutet mit anderen Worten, dass zunächst ein Steuersignal seitens des zentralen Steuergerätes erzeugt wird, wobei das Steuersignal eine Information zumindest über die fehlende Übereinstimmung des Öffnungssignals und des Kontroll-Öffnungssignals an das schlüssellose Zugangssystem transportiert. Damit wird insbesondere veranlasst, dass das schlüssellose Zugangssystem erneut aktiviert wird und ein (neues) Aktivierungssignal an den Fahrzeugschlüssel sendet. Damit erfolgt erneut das Senden eines Öffnungssignals vom Fahrzeugschlüssel an das zentrale Steuergerät, wo erneut das empfangene Öffnungssignal mit einem (weiteren) Kontroll-Öffnungssignal aus dem zentralen Steuergerät verglichen wird. Sollte auch hier keine Übereinstimmung festgestellt werden, wird der Prozess Eiv) durchgeführt, so dass das gesamte Öffnungsverfahren beendet wird. Nun bedarf es einer neuen, benutzerseitigen Initiierung des Öffnungsverfahrens. Dabei sei hier angemerkt, dass selbstverständlich auch mehr als nur ein Versuch und ein Kontrollversuch durchgeführt werden kann, bevor das Verfahren endgültig abgebrochen wird, also gemäß Eiv) dieses Öffnungsverfahren auch mehrmals durchlaufen werden kann. Weiterhin sei angemerkt, dass das Verfahren auch mit Erreichen des Schrittes Eiii) abgebrochen werden kann, ohne das es zu einem erneuten Durchlaufen des Öffnungsverfahren nach Schritten A) bis E) kommt. Das unter Ei) erzeugte Steuersignal kann dabei insbesondere mit den unter E2) beschriebenen Daten identisch sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante des Verfahrens wird ein Steuersignal nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitintervalls durch das aktivierte zentrale Steuergerät erzeugt, dass das schlüssellose Zugangssystem aktiviert und somit Schritt A) initiiert. Dies betrifft insbesondere den Fall, dass während der aktiven Phase des Steuergerätes kein Öffnungssignal des ID-Gebers das zentrale Steuergerät erreicht. Verstreicht somit ein vorbestimmtes Zeitintervall, beispielsweise ein Zeitraum von einer Sekunde, wird das schlüssellose Zugangssystem durch ein entsprechendes Steuersignal, was insbesondere über einen CAN-Bus übermittelt wird, erneut zur Abgabe eines Aktivierungssignals an den Fahrzeugschlüssel aufgefordert.
  • Dieses Steuersignal kann auch Informationen zur Synchronisation des Aktivierungssignals enthalten, das vom schlüssellosem Zugangssystem an den Fahrzeugschlüssel übermittelt wird, mit dem Kontroll-Öffnungssignal, das vom schlüssellosem Zugangssystem an das zentrale Steuergerät übermittelt und im zentralen Steuergerät gespeichert wird,. Da das Steuersignal nur zwischen dem zentralen Steuergerät und dem schlüssellosen Zugangssystem z. B. via CAN-Bus übertragen wird, ist es vor äußerer Manipulation oder gegen Ausforschen von außerhalb des Fahrzeugs weitgehend geschützt.
  • Des Weiteren wird als vorteilhaft erachtet, dass das schlüssellose Zugangssystem wenigstens einmal neue Aktivierungssignale und Kontroll-Öffnungssignale generiert. Bei diesem Verfahrensschritt ist bevorzugt, dass mehrere Aktivierungssignale (insbesondere in Form von Wecksignalen und Codierungssignalen) generiert und abgelegt werden, wobei gleichzeitig eine entsprechende Anzahl von Kontroll-Öffnungssignalen beim zentralen Steuergerät abgelegt werden.
  • Schließlich wird hier auch noch vorgeschlagen, dass die Kommunikation zwischen Fahrzeug und Fahrzeugschlüssel über Funk und die Kommunikation zwischen schlüssellosem Zugangssystem und zentralem Steuergerät über CAN-Bus und/oder über Steuerleitungen erfolgt. Mit einer Kommunikation über Funk ist insbesondere eine Kommunikation im Niederfrequenzbereich (20 bis 150 KHz (KHZ = 1000 Hertz [1/s])) mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 10 KBd (KBd = 1000 Baud; Baud ist die Einheit für die Schrittgeschwindigkeit in der Nachrichtentechnik und Fernmeldetechnik.; ein Baud entspricht einem Taktschritt pro Sekunde, wenn genau ein Symbol pro Sekunde gesendet wird.), zum Beispiel zwischen schlüssellosem Zugangssystem und Fahrzeugschlüssel, bzw. eine Übermitt lung via Hochfrequenz, beispielsweise im Bereich von 433 MHz mit einer Geschwindigkeit von 10 bis 50 KBd, wie zwischen Fahrzeugschlüssel und zentralem Steuergerät, gemeint.
  • Unter CAN-Bus („controller area network": asynchrones, serielles Bussystem) wird eine bidirektionale Kommunikation ähnlich der innerhalb eines Computers verstanden. Eine Kommunikation über eine Steuerleitung meint insbesondere ein Kabel oder ähnliche Verbindung, wobei diese insbesondere nur uni-direktional ausgeführt ist. Eine solche CAN-Bus-Verbindung bzw. Steuerleitung-Verbindung besteht bevorzugt zwischen Zugangssystem und Steuergerät.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Öffnen einer Tür eines Kraftfahrzeuges mit folgenden Komponenten vorgeschlagen:
    • – mindestens eine Tür,
    • – wenigstens ein Verriegelungssystem für die mindestens eine Tür,
    • – mindestens ein Identifikationssystem umfassend zumindest ein im Fahrzeug angeordnetes schlüsselloses Zugangssystem sowie einen mobilen Fahrzeugschlüssel, und
    • – ein zentrales Steuergerät zur Kommunikation mit dem schlüssellosen Zugangssystem und dem Fahrzeugschlüssel und zur Betätigung des Verriegelungssystems,
    wobei das Verfahren zumindest folgende Schritte umfasst:
    • (a) schlüsselloses Zugangssystem sendet erstes Kontroll-Öffnungssignal an zentrales Steuergerät,
    • (b) schlüsselloses Zugangssystem sendet Aktivierungssignal an Fahrzeugschlüssel,
    • (c) Fahrzeugschlüssel sendet Öffnungssignal an zentrales Steuergerät,
    • (d) Steuergerät vergleicht und bewertet Übereinstimmung von Öffnungssignal und Kontroll-Öffnungssignal und betätigt bei positiver Übereinstimmung das wenigstens eine Verriegelungssystem,
    wobei der Schritt (a) spätestens mit Schritt (c) erneut mit einem weiteren Kontroll-Öffnungssignal durchgeführt wird.
  • Bezüglich der einzelnen Schritte (a) bis (d) sei auf die Erläuterungen zu den vorstehend genannten Schritten wie folgt verwiesen:
    (a) => F2); (b) => B); (c) => C); (d) => E1);
  • Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nun anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Figuren veranschaulichten Ausführungsvarianten besonders bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen, diese jedoch nicht darauf beschränkt ist. Es zeigen schematisch:
  • 1 eine erste Ausführungsvariante eines Systems zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens, und
  • 2 eine zweite Ausführungsvariante eines Systems zur Durchführung eines anderen erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Schematisch ist in beiden Figuren zunächst ein Kraftfahrzeug 2 dargestellt, welches eine Tür 1 aufweist. Teil der Tür 1 ist ein schlüsselloses Zugangssystem 3, insbesondere nach Art eines „passive keyless entry system". Darüber hinaus weist die Tür 1 ein Verriegelungssystem 5 auf, das beispielsweise ein übliches Gesperre bzw. Türschloss mit einer Drehfalle und einer Sperrklinke aufweist. Das Verriegelungssystem 5 betrifft also insbesondere auch ein Kraftfahrzeugtürschloss.
  • An einem anderen Ort des Kraftfahrzeugs 2 ist ein zentrales Steuergerät 4 (auch als Komfortsteuergerät bezeichnet) angeordnet bzw. integriert. Außerhalb des Kraftfahrzeugs 2 ist zudem jeweils der Fahrzeugschlüssel 6 dargestellt, insbesondere als mobiler ID-Geber. Es sei hier darauf hingewiesen, dass das Zugangssystem 3 beispielsweise im bzw. in der Nähe des Türaußengriffs der Tür 1 positioniert sein kann, und neben elektrischen bzw. elektronischen Komponenten auch eine Antenne bzw. ähnliche Sende- bzw. Empfangseinheiten umfassen kann. In ähnlicher Weise ist auch der Kraftfahrzeugschlüssel 6 ausgeführt. Hier wird eine entsprechende Elektronik vorgesehen, die insbesondere zum Senden und/oder Empfangen von Signalen im Niederfrequenzbereich bzw. Hochfrequenzbereich geeignet ist. Zudem können Speicherelemente, Mikroprozessoren und dergleichen vorgesehen sein, um entsprechende Daten zu analysieren bzw. zu generieren.
  • Das im Kraftfahrzeug 2 vorgesehene zentrale Steuergerät 4 ist regelmäßig ebenfalls mit entsprechenden Logikeinheiten, Speichermodulen, Mikroprozessoren, Sende-/Empfangseinheiten, Analyseeinheiten, Antriebseinheiten, etc. ausgeführt.
  • Mit Bezug auf die 1 wird nun eine erste Ausgestaltung des Öffnungsverfahrens für die Tür 1 veranschaulicht. Hierbei wird zunächst gemäß Schritt (a) ein Kontroll-Öffnungssignal 9 von dem schlüssellosen Zugangssystem 3 der Tür 1 an das zentrale Steuergerät 4 gesendet. Danach folgt gemäß Schritt (b) die Übermittlung (Niederfrequenz) eines Aktivierungssignales 7 von dem schlüssellosen Zugangssystem 3 an den Fahrzeugschlüssel 6. Dabei umfasst das Aktivierungssignal 7 ein Wecksignal 11 und ein Codierungssignal 12. Nun sendet der Fahrzeugschlüssel 6 gemäß Schritt (c) ein Öffnungssignal 8 direkt an das zentrale Steuergerät 4 (Hochfrequenz). Dort wird das empfangene Öffnungssignal 8 mit dem zuvor übermittelten Kontroll-Öffnungssignal 9 verglichen und bei einem positiven Vergleich, also bei Übereinstimmung beider Signale, gemäß Schritt (d) ein Steuersig nal 10 an das Verriegelungssystem 5 zur Freigabe der Tür 1 übermittelt (via CAN-BUS).
  • Anhand der 2 wird eine weitere Ausführungsvariante des Verfahrens zum Öffnen der Tür 1 eines Kraftfahrzeuges 2 veranschaulicht. Hier wird mit dem Schritt A) begonnen, der das Aktivieren eines schlüssellosen Zugangssystems 3 umfasst. Dies kann insbesondere durch eine entsprechende Wahrnehmung einer Annäherung des Benutzers an einen kapazitiven Sensor des Zugangssystems 3 erfolgen. Daran anschließend erfolgt nun gemäß Schritt B) die Aktivierung des Fahrzeugschlüssels 6 mittels eines Aktivierungssignals 7, das vom schlüssellosen Zugangssystem 3 an den Fahrzeugschlüssel 6 übermittelt wird (Niederfrequenz). Daraufhin sendet der Fahrzeugschlüssel 6 ein Öffnungssignal 8 an das zentrale Steuergerät 4 (gemäß Schritt C) – Hochfrequenz). Das zentrale Steuergerät 4 nimmt nun eine Überprüfung des empfangenen Öffnungssignals 8 mit einem im Steuergerät 4 gespeicherten Kontroll-Öffnungssignal 9 vor, vgl. Schritt D). Liegt eine Übereinstimmung hier vor, wird zunächst gemäß Schritt E1) die Initiierung des Öffnungsprozesses des Fahrzeuges in die Wege geleitet, beispielsweise in dem ein entsprechendes Steuersignal 10 an das Verriegelungssystem 5 der Tür 1 geleitet wird. Darüber hinaus wird zeitgleich gemäß Prozess E2) ein Datenpaket vom zentralen Steuergerät 4 an das schlüssellose Zugangssystem 3 übermittelt, insbesondere damit das Zugangssystem 3 über die Benutzung des Kontroll-Öffnungssignals 9 informiert wird. Beide Prozesse E1) und E2) laufen bevorzugt über den CAN-BUS des Kraftfahrzeuges ab. Von diesem Datenpaket motiviert, generiert nun das schlüssellose Zugangssystem 3 ein neues Kontroll-Öffnungssignal gemäß Schritt F1) und leitet dieses zur Speicherung an das zentrale Steuergerät weiter (vgl. Schritt F2)).
  • Für die Kommunikation der einzelnen Systeme miteinander werden hier so genannte Steuerleitungen und CAN-BUS Verbindungen verwendet.
  • Steuerleitungen dienen dabei der schnellen Übermittlung von Zuständen, insbesondere binärer Zustände (0/1). Diese werden in der hier vorgestellten Erfindung insbesondere zwischen dem schlüssellosem Zugangssystem 3 und dem zentralen Steuergerät 4 eingesetzt, wobei über die Steuerleitung das Zentrale Steuergerät 4 geweckt wird. Im Gegensatz zum Einsatz von CAN-BUS Verbindungen wird hierbei nur sehr wenig Energie verbraucht.
  • Demgegenüber werden CAN-BUS Verbindungen zwischen schlüssellosem Zugangssystem 3 und dem Zentralen Steuergerät 4 für (eine bi-direktionale) Übertragung von größeren Datenmengen eingesetzt, insbesondere für die Anforderung und/oder Übertragung der Kontroll-Öffnungssignale 9 (Schritt F1) bzw. (a)) und der Steuersignale 10 (Schritt Eii)).
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Öffnen von mindestens einer Tür 1 eines Kraftfahrzeugs 2, wobei mindestens eine Tür 1 ein schlüsselloses Zugangssystem 3 (so genanntes „passive keyless entry system") aufweist und mindestens ein zentrales Steuergerät 4 zum Betätigen eines Verriegelungssystems 5 der Tür. Dabei wird ein Öffnungssignal 8 vom Fahrzeugschlüssel 6 an das zentrale Steuergerät 4 gesendet, welches von dem zentralen Steuergerät 4 mit einem gespeicherten Kontroll-Öffnungssignal 9 verglichen wird. Falls eine positive Übereinstimmung von Öffnungssignal 8 und Kontroll-Öffnungssignal 9 vorliegt, erfolgt eine Initiierung eines Öffnungsprozesses des Fahrzeugs 2 und eine Speicherung eines neuen Kontroll-Öffnungssignals 9 im zentralen Steuergerät 4 für den nächsten Öffnungsvorgang. Damit ist ein sehr schnelles Öffnen mit ausreichender Datensicherheit ermöglicht.
  • 1
    Tür
    2
    Kraftfahrzeug
    3
    Schlüsselloses Zugangssystem
    4
    Zentrales Steuergerät
    5
    Verriegelungssystem
    6
    Fahrzeugschlüssel
    7
    Aktivierungssignal
    8
    Öffnungssignal
    9
    Kontroll-Öffnungssignal
    10
    Steuersignal
    11
    Wecksignal
    12
    Codierungssignal

Claims (9)

  1. Verfahren zum Öffnen mindestens einer Tür (1) eines Kraftfahrzeugs (2), umfassend mindestens ein zentrales Steuergerät (4) zum Betätigen eines Verriegelungssystems (5) der mindestens einen Tür (1), wobei die mindestens eine Tür (1) ein schlüsselloses Zugangssystem (3) aufweist, wobei das Verfahren zumindest folgende Schritte aufweist, A) Aktivierung des schlüssellosen Zugangssystems (3); B) Aktivierung eines Fahrzeugschlüssels (6) mittels eines Aktivierungssignals (7) des schlüssellosen Zugangssystem (3) an den Fahrzeugschlüssel (6); C) Senden eines Öffnungssignals (8) von dem Fahrzeugschlüssel (6) an das zentrale Steuergerät (4) nach dem Empfang des Aktivierungssignals (7); D) Prüfung des Öffnungssignals (8) durch das zentrale Steuergerät (4), umfassend den Vergleich des Öffnungssignals (8) mit einem im zentralen Steuergerät (4) gespeicherten Kontroll-Öffnungssignal (9); E) Durchführung folgender Prozesse bei Übereinstimmung von Öffnungssignal (8) und Kontroll-Öffnungssignal (9): E1) Initiierung eines Öffnungsprozesses des Fahrzeugs (2); E2) Übermittlung von Daten von dem zentralen Steuergerät (4) an das schlüssellose Zugangssystem (3); F) Bereitstellung eines weiteren Kontroll-Öffnungssignals umfassend zumindest die folgenden Prozesse: F1) Weitergabe mindestens eines neuen Kontroll-Öffnungssignals (9) vom schlüssellosen Zugangssystem (3) an das zentrale Steuergerät (4) und F2) Speicherung des mindestens einen neuen Kontroll-Öffnungssignals (9) im zentralen Steuergerät (4).
  2. Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei nachfolgend Schritt A) das zentrale Steuergerät (4) aktiviert und nach einem vorbestimmten Zeitraum (14) deaktiviert wird.
  3. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei das Aktivierungssignal (7) ein Wecksignal (11) und ein Kodierungssignal (12) umfasst.
  4. Verfahren nach Patentanspruch 3, wobei der Fahrzeugschlüssel (6) mit dem Kodierungssignal (12) das Öffnungssignal (8) generiert.
  5. Verfahren nach einem der vorgehenden Patentansprüche, wobei bei fehlender Übereinstimmung von Öffnungssignal (8) und Kontroll-Öffnungssignal (9) folgende Prozesse im Rahmen des Schritt E) durchgeführt werden: Ei) Erzeugung eines Steuersignals (10) durch das zentrale Steuergerät (4), Eii) Weiterleiten des Steuersignals (10) an das schlüssellose Zugangssystem (3), Eiii) Abbruch des Verfahrens oder Durchführung der Schritte A) bis E), Eiv) es sei denn, dass die Prozesse Ei) bis Eiii) während dieses Öffnungsverfahrens bereits wenigstens einmal durchlaufen wurden, wobei dann das Verfahren abgebrochen wird.
  6. Verfahren nach einem der vorgehenden Patentansprüche, wobei das aktivierte zentrale Steuergerät (4) nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitinter valls (13) ein Steuersignal (10) erzeugt, das das schlüssellose Zugangssystem (3) aktiviert und somit Schritt A) initiiert.
  7. Verfahren nach einem der vorgehenden Patentansprüche, wobei das schlüssellose Zugangssystem (3) wenigstens einmal neue Aktivierungssignale (7) und Kontroll-Öffnungssignale generiert.
  8. Verfahren nach Patentanspruch 1, wobei die Kommunikation zwischen Fahrzeug (2) und Fahrzeugschlüssel (6) über Funk und die Kommunikation zwischen schlüssellosem Zugangssystem (3) und zentralem Steuergerät (4) über CAN-Bus und/oder über Steuerleitungen erfolgt.
  9. Verfahren zum Öffnen einer Tür (1) eines Kraftfahrzeuges (2) mit zumindest folgenden Komponenten: – mindestens eine Tür (1), – wenigstens ein Verriegelungssystem (5) für die mindestens eine Tür (1), – mindestens ein Identifikationssystem umfassend zumindest ein im Fahrzeug (2) angeordnetes schlüsselloses Zugangssystem (3) und einen mobilen Fahrzeugschlüssel (6), – ein zentrales Steuergerät (4) zur Kommunikation mit dem schlüssellosen Zugangssystem (3) und dem Fahrzeugschlüssel (6) und zur Betätigung des Verriegelungssystems (5), umfassend zumindest die folgenden Schritte: (a) schlüsselloses Zugangssystem (3) sendet erstes Kontroll-Öffnungssignal (9) an zentrales Steuergerät (4), (b) schlüsselloses Zugangssystem (3) sendet Aktivierungssignal (7) an Fahrzeugschlüssel (6), (c) Fahrzeugschlüssel (6) sendet Öffnungssignal (8) an zentrales Steuergerät (4), (d) zentrales Steuergerät (4) vergleicht und bewertet Übereinstimmung von Öffnungssignal (8) und Kontroll-Öffnungssignal (9) und betätigt bei positiver Übereinstimmung das wenigstens eine Verriegelungssystem (5), wobei Schritt (a) spätestens mit Schritt (c) erneut mit einem weiteren Kontroll-Öffnungssignal durchgeführt wird.
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