DE102015113770A1

DE102015113770A1 - Elektronisches Fahrzeugsicherheitssystem ohne Schlosszylinder

Info

Publication number: DE102015113770A1
Application number: DE102015113770.4A
Authority: DE
Inventors: Venky Krishnan; Dorin Dorin Puscas
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2015-08-19
Publication date: 2016-03-03
Also published as: CN105383440A; MX349349B; RU2015135197A; US20160059826A1; BR102015020383A2; RU2015135197A3; RU2682695C2; US9725070B2; MX2015010975A

Abstract

Ein Fahrzeugsicherheitssystem enthält einen Fahrzeug-Zündschalter, ein Türschloss-Betätigungselement, eine primäre Fahrzeugzugangs- und -zündsteuerschaltung, eine Reserve-Fahrzeugzutrittssteuerschaltung und einen Schlüssel, der ein Haupt-Fahrzeugsteueruntersystem und eine Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung enthält. Vorteilhafterweise ist das System frei von einem Zündschlosszylinder, einem Türschlosszylinder und einem Schlüsselblatt, wodurch Fahrzeug-Herstellungskosten reduziert werden. Ein verwandtes Verfahren wird ebenfalls bereitgestellt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Dieses Dokument betrifft allgemein das Gebiet der Fahrzeugausrüstung und insbesondere ein elektronisches Fahrzeugsicherheitssystem, das die Verwendung von Schlüsselblättern eliminiert und frei von Schlosszylindern für die Türen und einem Zündschalter des Fahrzeugs ist.
HINTERGRUND
Stiftzuhaltungsschlösser in der Form von Zylinderschlössern wurden seit Generationen in Fahrzeugen verwendet, um den Zugang zu den und den Betrieb der Fahrzeuge auf berechtigte Personen im Besitz eines Schlüssels, der mit diesen Zylinderschlössern übereinstimmt, zu beschränken. Im Allgemeinen enthalten diese Zylinderschlösser ein äußeres Gehäuse oder einen Zylinder, einen in diesem Zylinder gehaltenen Einsatz, eine Keilnut in dem Einsatz zum Aufnehmen eines Schlüsselblatts und einen Satz von federbelasteten Schlüsselstiften und korrespondierenden Mitnehmerstiften.
Das Schlüsselblatt ist zu einem besonderen Muster oder einer besonderen Form geschnitten und wird in die Keilnut eingeführt, um das Schloss zu betätigen. Wenn ein falscher Schlüssel in die Keilnut eingeführt wird, spreizen die Schlüsselstifte den Scherpunkt, an dem der Einsatz auf das Zylindergehäuse trifft, wodurch verhindert wird, dass das Schloss geöffnet wird oder der Zündschalter sich zum Anlassen des Fahrzeugs dreht. Wenn dagegen der richtige Schlüssel in die Keilnut eingeführt wird, heben sich die Stifte und bewirken, dass die Begegnungspunkte der Schlüsselstifte und der kooperierenden Mitnehmerstifte sich alle entlang dem Scherpunkt, an dem der Einsatz auf das Zylindergehäuse trifft, ausrichten. Dadurch kann sich der Einsatz drehen und öffnet dadurch das Türschloss oder dreht den Zündschalter des Fahrzeugs.
Seit vielen Jahren verfügen Fahrzeuge jetzt über ein inkorporiertes elektronisches Sicherheits-, Wegfahrsperr- oder magnetisch gekoppeltes Transpondersystem am Zündschalter. Spezifischer ausgedrückt, enthält der Zündschalter eine Induktionsspule und ist der Schlüssel mit einer kooperierenden Wicklung versehen, das mit einem Transponder verbunden ist. Wenn der Schlüssel in die Keilnut des Zündschalters eingesteckt wird, wird die Induktionsspule aktiviert und sendet ein elektromagnetisches Energiefeld aus. Die mit dem Transponder assoziierten Wicklungen nehmen diese Energie auf und versorgen den elektronischen Transponder mit Leistung, um ein Signal abzugeben. Das Signal ist typischerweise eine alphanumerische Folge, die als eine Identifikation oder ein Schlüsselcode angesehen wird. Die Induktionsspule liest das Signal und sendet es an das Zündsteuermodul. Wenn das Signal als ein akzeptierter Identifikationscode für berechtigten Betrieb des Fahrzeugs erkannt wird, werden andere elektronische Komponenten im Fahrzeug in Bewegung versetzt, um zu gestatten, dass das Fahrzeug angelassen wird und der Motor fortgesetzt läuft.
Im Wesentlichen sind die neuen elektronischen Wegfahrsperrsysteme basierend auf Transpondern den Schlüssel-Schlosszylindern überlegen. Sie stellen mehr als eine Milliarde eindeutiger Kombinationen gegenüber Tausenden eindeutiger Kombinationen für Schlüssel-Schlosszylindern bereit. Die elektronischen Wegfahrsperrsysteme haben Schlüssel-Schlosszylinder effektiv zu redundanten sekundären Systemen gemacht, die unnötig sind. Folglich sind Schlüssel-Schloss-Systeme eine Erbschaft eines früheren Zeitalters der Fahrzeugkonstruktion, die die Fahrzeugproduktion heute mit unnötigen Kosten belasten.
Dieses Dokument betrifft ein Fahrzeugsicherheitssystem ohne irgendwelche Zündschlosszylinder, irgendwelche Türschlosszylinder und Schlüssel mit geschnittenen Schlüsselblättern zum Betätigen derartiger Zylinder.
ZUSAMMENFASSUNG
Gemäß den hierin beschriebenen Zwecken und Vorteilen wird ein Fahrzeugsicherheitssystem bereitgestellt. Dieses System umfasst einen Fahrzeug-Zündschalter, ein Türschloss-Betätigungselement, eine primäre Fahrzeugzugangs- und -zündsteuerschaltung, eine Reserve-Fahrzeugzutrittsschaltung und einen Schlüssel. Die primäre Fahrzeugzugangs- und -zündsteuerschaltung ist mit dem Zündschalter und dem Schlossbetätigungselement verbunden. Die Reserve-Fahrzeugzutrittssteuerschaltung ist mit dem Schlossbetätigungselement verbunden. Der Schlüssel enthält eine Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung und eine Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung. Vorteilhafterweise ist das Fahrzeugsicherheitssystem frei von einem Zündschlosszylinder, einem Türschlosszylinder und einem zum Betätigen eines derartigen Schlosszylinders geschnittenen Schlüssel.
In einer möglichen Ausführungsform enthält die primäre Fahrzeugzugangs- und -zündsteuerschaltung einen Empfänger und ein Bordsteuermodul, die von einer primären Fahrzeugleistungsversorgung mit Leistung versorgt werden. Die Reserve-Fahrzeugzutrittsschaltung enthält eine Reserve-Leistungsversorgung und ein Reserve-Zutrittssteuermodul. Ferner enthält die Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung ein erstes Betätigungselement, eine Steuerung und einen Sender, von einer Haupt-Leistungsquelle mit Leistung versorgt. Die Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung enthält ein zweites Betätigungselement und eine Reserve-Steuerung, von einer Reserve-Leistungsquelle mit Leistung versorgt.
In einer möglichen Ausführungsform enthält das Fahrzeugsicherheitssystem ferner eine passive Zugangsschaltung. Diese passive Zugangsschaltung enthält einen Anwesenheits- oder Berührungssensor, ein passives Zugangssteuermodul und einen niederfrequenten Sender. Außerdem enthält der Schlüssel ferner einen niederfrequenten Empfänger.
Bedeutsamerweise gestattet das Fahrzeugsicherheitssystem den Fahrzeugherstellern, ein einzelnes Schlüsselanhängergehäuse mit einer Vielzahl von Betätigungsknöpfen zu verwenden, unabhängig davon, ob der Schlüssel für ein Fahrzeug mit passivem Zugang und passivem Anlassen (PEPS) oder ein Fahrzeug mit nicht passivem Zugang und passivem Anlassen (nPEPS) vorgesehen ist. Der einzige Unterschied zwischen den beiden Schlüsseltypen besteht in der internen Schaltung. Dies gestattet den Herstellern, die mit einem Fahrzeug assoziierten Produktionskosten weiter zu reduzieren.
In einigen Ausführungsformen wird ein Schlüsselanhängergehäuse bereitgestellt, das eine Vielzahl von Betätigungsknöpfen aufweist. Ferner enthält der Schlüssel ein gemeinsames Zündschalter-Einschaltmerkmal, das verwendet wird, den Zündschalter zum Anlassen eines nPEPS-Fahrzeugs manuell einzuschalten. In einer möglichen Ausführungsform wird das gemeinsame Zündschalter-Einschaltmerkmal durch das Schlüsselanhängergehäuse gebildet.
Gemäß einem zusätzlichen Aspekt wird ein Verfahren zum Reduzieren der Kosten der Fahrzeugproduktion bereitgestellt. Dieses Verfahren beinhaltet die Schritte des (a) Ausrüsten des Fahrzeugs mit einem elektronischen Sicherheitssystem, das den Fahrzeugzugang und die Zündung steuert, und (b) Weglassen eines Zündschalter-Schlosszylinders von dem Fahrzeug. Das Verfahren kann ferner enthalten, ein Türschlüssel-Schlosszylinder wegzulassen und/oder ein Schlüsselblatt von einem Schlüssel des Fahrzeugs wegzulassen. Zusätzlich kann das Verfahren enthalten, einen Schlüsselanhänger mit einem gemeinsamen Zündschaltermerkmal bereitzustellen und diesen Schlüsselanhänger als Standardausrüstung für sowohl PEPS- als auch nPEPS-Fahrzeuge, die hergestellt werden, zu verwenden.
In der nachstehenden Beschreibung werden mehrere bevorzugte Ausführungsformen des Fahrzeugsicherheitssystems dargestellt und beschrieben. Wie verstanden werden sollte, ist das Fahrzeugsicherheitssystem für andere verschiedene Ausführungsformen geeignet und sind seine mehreren Einzelzeiten zur Modifikation in verschiedene offensichtliche Aspekte geeignet, sämtliche ohne Abweichen vom Fahrzeugsicherheitssystem und verwandter Verfahren, wie in den nachstehenden Ansprüchen ausgeführt und beschrieben. Demgemäß sollten die Zeichnungen und Beschreibungen in ihrer Art als veranschaulichend und nicht als einschränkend angesehen werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die beigefügten Zeichnungen, die hierin inkorporiert sind und einen Teil der Patentschrift bilden, veranschaulichen mehrere Aspekte des Fahrzeugsicherheitssystems und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erläuterung bestimmter Grundsätze davon. In den Zeichnungen:
1 zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorderseite eines Schlüsselanhängers, der in Verbindung mit dem Fahrzeugsicherheitssystem verwendet wird.
2 zeigt ein schematisches Blockdiagramm der elektronischen Komponenten eines nPEPS-Schlüsselanhängers in Übereinstimmung mit dem Fahrzeugsicherheitssystem.
3 zeigt ein schematisches Blockdiagramm der elektronischen Komponenten des Fahrzeugsicherheitssystems eines nPEPS-Fahrzeugs, das auf den in 2 dargestellten nPEPS-Schlüssel reagiert.
4 zeigt ein schematisches Blockdiagramm der elektronischen Komponenten eines Schlüsselanhängers für ein PEPS-Fahrzeug.
5 zeigt ein schematisches Blockdiagramm der elektronischen Komponenten des Fahrzeugsicherheitssystems für ein PEPS-Fahrzeug, das mit dem in 4 dargestellten PEPS-Schlüsselanhänger betätigt wird.
Jetzt wird detailliert auf die vorliegende bevorzugte Ausführungsform des Fahrzeugsicherheitssystems Bezug genommen, von dem Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Jetzt wird auf die 1–5 Bezug genommen, die zusammen betrachtet das elektronische Fahrzeugsicherheitssystem 10 vollständig veranschaulichen. Ein Schlüssel 12 für das System 10 wird in 1 dargestellt. Der Schlüssel 12 enthält ein Schlüsselanhängergehäuse und eine Vielzahl von Betätigungsknöpfen 16 ₁–16 ₅. In der dargestellten Ausführungsform wird der Betätigungsknopf 16 ₁ gedrückt, um eine Tür oder die Türen des assoziierten Fahrzeugs V zu sperren. Der Betätigungsknopf 16 ₂ wird gedrückt, um eine Tür oder die Türen des assoziierten Fahrzeugs V zu entsperren. Der Betätigungsknopf 16 ₃ wird gedrückt, um den Kofferraumdeckel des Fahrzeugs V zu entsperren. Der Betätigungsknopf 16 ₄ wird gedrückt, um zu bewirken, dass das Fahrzeug einen Notfallalarmton erzeugt. Schließlich wird der Betätigungsknopf 16 ₅ gedrückt, um das Reservesystem zum Entsperren der Tür des Fahrzeugs in einer Weise, die nachstehend detaillierter beschrieben wird, zu nutzen.
Wie ferner in 1 dargestellt, enthält der Schlüssel 12 außerdem ein gemeinsames Zündschalter-Einschaltmerkmal 18, das in den Zündschalter 44 des nPEPS-Fahrzeugs V eingesteckt und dort aufgenommen werden kann, wie nachstehend detaillierter beschrieben, um das Fahrzeug auf Wunsch manuell anzulassen und zu betreiben. In der dargestellten Ausführungsform umfasst das gemeinsame Zündschalter-Einschaltmerkmal 18 einen hervorstehenden rechtwinkligen Ansatz mit zwei gegenüberliegenden Einkerbungen 20. Hier sollte anerkannt werden, dass das Merkmal 18 im Wesentlichen jede gewünschte Form annehmen kann, solange das Merkmal gemeinsam ist. Mit „gemeinsam“ wird gemeint, dass das Merkmal 18 eine Standardausrüstung ist und in im Wesentlichen jedem Zündschalter 44 in im Wesentlichen jedem von diesem Hersteller produzierten nPEPS-Fahrzeug V aufgenommen werden kann, Diese Gemeinsamkeit funktioniert zum Reduzieren von Produktionskosten, ohne die Sicherheit in irgendeiner Weise einzuschränken.
In einer besonders nützlichen Ausführungsform sind der Schlüsselanhängerkörper oder das -gehäuse 14 und das gemeinsame Zündschalter-Einschaltmerkmal 18 integriert zusammen geformt. Genauer ausgeführt, sind das Schlüsselanhängergehäuse 14 und das Merkmal 18 aus zwei geformten Abschnitten 22a und 22b zusammengebaut, die nach dem Einsetzen der elektronischen Komponenten des Schlüssels 12, die in einem internen Hohlraum, der durch diese Abschnitt gebildet wird, gehalten werden, befestigt werden.
Jetzt wird auf 2 Bezug genommen, die schematisch elektronische Komponenten darstellt, die in einem Schlüssel 12 gefunden werden, der zur Steuerung des Betriebs eines Fahrzeugs V mittels eines nPEPS-Systems verwendet wird.
Genauer ausgeführt, enthält der Schlüssel 2 ein Gehäuse 14, das eine Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung 24 und eine Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung 26 enthält. Genauer ausgeführt, enthält die Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung 24 eine Mikroprozessorsteuerung oder elektronische Steuereinheit (ECU) 28, ein kooperierendes Betätigungselement wie einen Druckknopf 16 ₂ und einen Funkfrequenzsender 32, der eine Antenne 34 inkorporiert. Wie dargestellt, wird die Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung 24 von einer Haupt-Leistungsquelle 36, die in der Figur als die „Haupt-Batterie“ bezeichnet ist, mit Leistung versorgt.
Die Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung 26 umfasst eine Reserve-Steuerung 38 in der Form einer Mikroprozessor-Steuerung oder ECU und ein zweites Betätigungselement in der Form eines Druckknopfes 16 ₅ zum Aktivieren der Steuerung 38. Wie dargestellt, wird die Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung 26 von einer Reserve-Leistungsquelle 42, die in der Zeichnungsfigur als die „Reserve-Batterie“ bezeichnet ist, mit Leistung versorgt.
Der in 2 dargestellte Schlüssel 12 gestattet dem Besitzer oder Fahrer, Zugang zum und Betrieb des Fahrzeugs V zu kontrollieren, schematisch in 3 dargestellt. Dieses Fahrzeug enthält einen Fahrzeug-Zündschalter 44 und mindestens ein Türschloss-Betätigungselement. In der dargestellten Ausführungsform enthält das Fahrzeug V vier Türschloss-Betätigungselemente 46 ₁–46 ₄. Das Betätigungselement 46 ₁ betätigt das Schloss an der vorderen linken oder Fahrertür. Das Betätigungselement 46 ₂ betätigt das Schloss an der vorderen rechten oder Beifahrertür. Das Tür-Betätigungselement 46 ₃ betätigt das Schloss an der hinteren linken Seitentür, während das Betätigungselement 46 ₄ das Schloss an der hinteren rechten Tür betätigt.
Wie ferner in 3 dargestellt, enthält das Fahrzeug außerdem eine primäre Fahrzeugzugangs- und -Zündsteuerschaltung 48, die ein Bordsteuermodul oder ECU 50 und einen Funkfrequenzempfänger 52, der mit einer Antenne 54 verbunden ist, enthält. Die primäre Fahrzeugzugangs- und -Zündsteuerschaltung 48 wird von der primären Fahrzeugleistungsversorgung wie eine Batterie 56 mit Leistung versorgt. Zusätzlich enthält das Fahrzeug V eine Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung 57, die eine Reserve-Fahrzeugzugangssteuerung oder ECU 58 enthält, von einer Reserve-Leistungsversorgung 60 mit Leistung versorgt.
Im Betrieb nähert sich der Fahrzeugfahrer dem Fahrzeug V, hält den Schlüssel 12 und drückt den Betätigungsknopf 16 ₂ zum Entsperren der Fahrertür des Fahrzeugs. Wenn der Knopf 16 ₂ gedrückt wird, aktiviert die Steuerung 28 den Funkfrequenzsender 32 zum Übertragen eines Sicherheitscodes über die Antenne 34 zum Fahrzeug V. Der Funkfrequenzempfänger 52 der primären Fahrzeugzugangs- und -zündsteuerschaltung 48 im Fahrzeug V empfängt den Code und sendet ihn zum Bordsteuermodul (BCM) 50 zur Zugangsautorisierung. Wenn das BCM 50 den Code als für das Fahrzeug authentisch erkennt, sendet das BCM 50 ein Signal an das Türschloss-Betätigungselement 46 ₁, das dann aktiviert wird, die Tür an der Fahrerseite zu entsperren. Nach dem Einsteigen in das Fahrzeug steckt der Fahrer das gemeinsame Zündschalter-Einschaltmerkmal 18 in den Empfänger des Zündschalters 44 und dreht die Zündung über die Ein-Position hinaus zur Anlass-Position. Wenn dies erfolgt ist, sendet eine Induktionsspule 45 im Zündschalter 44 ein elektromagnetisches Energiefeld aus. Die Wicklungen 64 nehmen diese Energie auf und versorgen den Transponder 66 im Schlüssel 12 mit Leistung, um ein codiertes Signal abzugeben. Dieses codierte Signal kann eine alphanumerische Folge sein, die als ein Identifikationscode fungiert. Die Induktionsspule 45 liest dieses Signal und sendet es an das BCM 50. Im Fall, dass das BCM 50 das Signal als einen Fahrerberechtigungscode erkennt, initialisiert das BCM 50 andere elektronische Komponenten des Fahrzeugs, um Anlassen des Fahrzeugs V und seinen fortgesetzten Betrieb zu gestatten.
Die obige Beschreibung geht davon aus, dass die Haupt-Leistungsquelle 36 im Schlüssel 12 über die erforderliche Ladung verfügt, um zu gestatten, dass die Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung 24 normal arbeitet. Im Fall, dass die Haupt-Leistungsquelle 36 nicht über die erforderliche Ladung zum Bereitstellen der normalen Funktion der Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung 24 verfügt, wenn der Fahrer den Betätigungsknopf 16 ₂ drückt, wird nichts passieren und bleibt die Fahrzeugtür versperrt. In dieser Situation drückt der Fahrer dann den Reserve-Betätigungsknopf 16 ₅. Die Reserve-Leistungsquelle 42 stellt der Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung 26 die erforderliche Leistung bereit, damit die Reserve-Steuerung 38 den Sender 32 aktiviert und bewirkt, dass dieser den Sicherheitscode über die Antenne 34 an den Fahrzeugempfänger 52 sendet, wodurch das Entsperren nur der Fahrertür durch die Reserve-Fahrzeugsteuerung (58) eingeleitet wird. Demgemäß sollte anerkannt werden, dass die Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung 26 und ihre isolierte Leistungsquelle 42 einen elektronischen Reserve-Mechanismus bereitstellen, der selbst dann Zugang zum Fahrzeug V gestattet, wenn die primäre Batterie 36 entladen ist oder nicht einwandfrei funktioniert. Es ist wichtig, zu beachten, dass das Reserve-System nicht gestattet, das Fahrzeug anzulassen, wenn die ECU oder die Leistungsversorgungsbatterie (56) nicht arbeiten. Es gestattet lediglich, dass der Benutzer in das Auto gelangt und sich vor der Witterung schützt.
Im Fall, dass die primäre Fahrzeugleistungsversorgung 56 aus irgendeinem Grund ihre Ladung verloren hat und nicht in der Lage ist, die primäre Fahrzeugzugangs- und -zündsteuerschaltung 48 mit Leistung zu versorgen, wird die Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung 57 die Fahrertür mittels des Betätigungselements 46 entsperren. Genauer ausgedrückt, wird der Empfänger 52 den vom Sender 32 empfangenen Sicherheitscode an die Reserve-Steuerung 58 übertragen. Nachdem sie den Code als authentisch erkannt hat, wird die Steuerung 58 ein Signal an das Türschloss-Betätigungselement 46 senden, um die Fahrertür zu entsperren und Zugang zum Fahrzeug V zu gestatten.
Jetzt wird Bezug auf 4 genommen, die einen Schlüssel 14 für ein Fahrzeug, das mit einem PEPS-System ausgerüstet ist, darstellt. Der Schlüssel 14 enthält eine Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung 70 und eine Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung 72.
Die Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung 70 enthält eine Steuerung 74, die mit einem Funkfrequenzsender 76, der eine Antenne 78 aufweist, und einem Niederfrequenzempfänger 80, der mit einer Antenne 82 verbunden ist, verbunden ist. Die Steuerung 74 wird mit dem ersten Betätigungselement oder Druckknopf 16 ₂ aktiviert. Wie ferner dargestellt, wird die Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung 70 von der Haupt-Leistungsquelle oder primären Batterie 84 mit Leistung versorgt.
Die Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung 72 enthält eine Reserve-Steuerung 84, die von dem zweiten Betätigungselement oder Druckknopf 16 ₅ aktiviert wird und von der Reserve-Leistungsquelle oder Batterie 88 mit Leistung versorgt wird.
Jetzt wird Bezug genommen auf 5, die das Fahrzeug V mit einem PEPS-System darstellt, das mit dem in 4 dargestellten Schlüssel 12 kooperiert.
Wie dargestellt, enthält das Fahrzeug V einen Zündschalter 90 und mindestens ein Türschloss-Betätigungselement. In der dargestellten Ausführungsform werden vier Türschloss-Betätigungselemente 92 ₁–92 ₄ bereitgestellt. Das Türschloss-Betätigungselement 92 ₁ betätigt das Schloss an der vorderen linken oder Fahrertür. Die Türschloss-Betätigungselemente 92 ₂–92 ₄ sind mit den anderen Türen des Fahrzeugs V verbunden.
Das Fahrzeug V enthält außerdem eine primäre Fahrzeugzugangs- und -zündsteuerschaltung 94, umfassend das Bordsteuermodul oder ECU 96 und den Funkfrequenzempfänger 98. Die primäre Fahrzeugzugangs- und -Zündsteuerschaltung 94 wird von der primären Fahrzeugbatterie 100 mit Leistung versorgt.
Das Fahrzeug V enthält außerdem eine Reserve-Fahrzeugzugangs- oder -Fahrertürschaltung 101, die die Reserve-Steuerung 102 umfasst, die von einer Reserve-Batterie 104 mit Leistung versorgt wird.
Des Weiteren enthält das Fahrzeug V ein PEPS-Betriebssystem oder eine passive Zugangsschaltung 106, enthaltend ein PEPS-Steuermodul oder eine ECU 108, einen Niederfrequenzsender 110 und ein Anwesenheits-, Berührungs- oder kapazitives Erfassungssystem oder einen -sensor 112.
Im normalen Betrieb nähert sich der Fahrer dem Fahrzeug V und führt seine Hand in die Türgriffmulde der Tür an der Fahrerseite mit der Absicht ein, den Griff zu ziehen. Dies unterbricht ein kapazitives Feld und der Anwesenheitssensor 112 sendet ein Signal an das PEPS-Steuermodul 108. Als Reaktion sendet das PEPS-Steuermodul 108 ein Signal, das bewirkt, dass der LF-Sender 110 ein Niederfrequenzsignal abgibt. Der LV-Empfänger 80 im PEPS-Schlüssel 14 detektiert dieses Signal und sendet dann ein entsprechendes Signal an die Steuerung 74, die daraufhin ein Steuersignal an den RF-Sender 76 sendet, der einen Schlüsselcode über die Antenne 78 zum Fahrzeug V überträgt. Der Fahrzeugempfänger 98 empfängt das Signal und sendet es an das BCM 96, um die Authentizität des Signals zu bestimmen. Nach Bestätigung des richtigen Schlüsselcodes sendet das BCM ein Signal an das Türschloss-Betätigungselement 92 ₁, um das Schloss an der Tür an der Fahrerseite zu entsperren.
Der Beifahrer schließt dann das übergangslose Öffnen der Tür mit dem Griff ab, steigt in das Fahrzeug V und schließt die Tür. Das BCM 94 ermittelt dann durch Sensoren, dass der Schlüssel 12 sich im Fahrzeug befindet. Wenn der Fahrer den Zündknopf 114 des Zündschalters 90 drückt, gestattet das BCM 96 oder eine andere elektronische Motoranlass-Steuereinheit, dass der Motor angelassen wird, nachdem der Schlüsselcode erneut überprüft wurde.
Im Fall, dass die primäre Batterie 84 des Schlüssels 12 nicht über ausreichende Ladung zum Antreiben des Haupt-Fahrzeugsteueruntersystems 70 verfügt, wenn der Fahrer den Druckknopf 16 ₂ drückt, passiert nichts. In dieser Situation kann der Fahrer dann den Reserve-Druckknopf 16 ₅ drücken, wodurch die von der Reserve-Batterie 88 mit Leistung versorgte Reserve-Steuerung 86 aktiviert wird. Hier sollte beachtet werden, dass die von der Reserve-Batterie 88 mit Leistung versorgte elektrische Schaltung von derjenigen, die von der primären Batterie 84 mit Leistung versorgt wird, isoliert ist. Nach Drücken des Reserve-Druckknopfes 16 ₅ wird die Reserve-Steuerung 86 aktiviert, sendet ein Steuersignal an den RF-Sender 76, wodurch bewirkt wird, dass der Schlüsselcode vom Sender durch die Antenne 78 zum Fahrzeug V hin übertragen wird. Der RF-Empfänger 98 empfängt das Signal und sendet es an die Reserve-Fahrertür-Steuerung (102), die daraufhin nur die vordere linke Verriegelung 92 ₁ entsperrt. Dadurch wird nur gestattet, dass der Fahrer in das Fahrzeug einsteigt und das Fahrzeug anlässt, wenn die Leistungsversorgung (100) und ECU (96) betriebsfähig sind und den Schlüsselcode vom Schlüsselanhänger bestätigen können.
Wenn die primäre Leistungsversorgung oder Batterie 100 des Fahrzeugs V tot oder ausreichend entladen ist, wird das BCM/ECU 96 nicht arbeiten. Die Reserve-Fahrzeugzugangssteuerung 102 wird jedoch noch von der Reserve-Batterie 104 mit Leistung versorgt, so dass ein vom Sender 76 des Schlüssels gesandtes Entsperrsignal vom Empfänger 98 empfangen wird. Der Schlüsselcode wird dann von der Reserve-Fahrzeugzugangssteuerung 102 bestätigt und diese Steuerung wird ein entsprechendes Signal an das Schloss-Betätigungselement 92 ₁ zum Entsperren der Fahrertür senden, wodurch dem Fahrer Zugang zum Fahrzeug gestattet wird. Dadurch wird dem Fahrer lediglich gestattet, in das Fahrzeug einzusteigen, aber NICHT, das Fahrzeug zu anzulassen.
Zusammengefasst, resultieren zahlreiche Vorteile aus der Nutzung des in diesem Dokument offenbarten Fahrzeugsicherheitssystems 10. Insbesondere wird ein Fahrzeug V mit dem elektronischen Sicherheitssystem ausgerüstet und jegliches Schlüsselblatt und assoziierte Türschlüssel-Schlosszylinder und Zündschlüssel-Schlosszylinder werden weggelassen. Stattdessen wird ein Schlüsselblatt mit einem gemeinsamen Zündschalter-Einschaltmerkmal 18 versehen, das in den Zündschalter aller nPEPS-Fahrzeuge passt. Diese Gemeinsamkeit reduziert die Produktionskosten des Schlüsselanhängers 14 und gestattet dem Hersteller, einen einzelnen Schlüsselanhängerkörper zu verwenden, der für sowohl PEPS- als auch nPEPS-Fahrzeuge entworfen ist.
Es sollte anerkannt werden, dass diese Vorteile ohne Kompromisse bei der Fahrzeugsicherheit erreicht werden. Dies beruht darauf, dass ein übereinstimmender elektronischer Schlüsselcode bestätigt werden muss, bevor das Fahrzeug Zugang gestatten oder die Zündung funktionieren wird. Des Weiteren gewährleisten die Reserve-Systeme 26, 72 des Schlüssels und 58, 102 des Fahrzeugs, dass die Türschloss-Betätigungselemente 46 ₁, 92 ₁ unter im Wesentlichen beliebigen Bedingungen betätigt werden, um Zugang zum Fahrzeug zu gestatten. Es sollte auch anerkannt werden, dass die Stärke des vom Schlüsselsender 32, 76 übertragenen Signals vom BCM 50, 96 überwacht werden kann. Wenn das Signal schwächer ist als ein im Voraus bestimmtes Niveau, wird das BCM 50, 96 den Fahrzeugfahrer über ein Anzeigemodul (nicht dargestellt) im Fahrzeug V oder über eine drahtlose Verbindung durch E-Mail oder Textnachricht an den Computer oder das Telefon des Fahrers benachrichtigen, die Batterie im Schlüssel 12 aufzuladen oder auszutauschen. Gleichermaßen kann das BCM 50, 96 die Reserve-Leistungsversorgung 60, 104 für den gleichen Zweck überwachen und eine ähnliche Benachrichtigung bereitstellen, falls erforderlich.
Das Vorstehende wurde zu Zwecken der Veranschaulichung und Beschreibung präsentiert. Es wird nicht beabsichtigt, dass es umfassend ist oder die Ausführungsformen auf die offenbarte genaue Form einschränkt. Offensichtliche Modifikationen und Abwandlungen liegen möglicherweise im Bereich der obigen Lehren. Sämtliche derartige Modifikationen und Abwandlungen liegen im Umfang der beigefügten Ansprüche, wenn sie gemäß der Breite interpretiert werden, zu dem sie rechtmäßig, legal und gerechterweise berechtigt sind.

Claims

Fahrzeugsicherheitssystem, umfassend: einen Fahrzeugzündschalter; ein Türschloss-Betätigungselement; eine primäre Fahrzeugzugangs- und -zündsteuerschaltung, verbunden mit dem Zündschalter und dem Schlossbetätigungselement; eine Reserve-Fahrzeugzutrittssteuerschaltung, verbunden mit dem Schlossbetätigungselement; und einen Schlüssel, enthaltend eine Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung und eine Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung, wobei das Fahrzeugsicherheitssystem von einem Zündschlosszylinder, einem Türschlosszylinder und einem Schlüsselblatt frei ist.
System nach Anspruch 1, wobei die primäre Fahrzeugzugangs- und -zündsteuerschaltung einen Empfänger und ein Bordsteuermodul enthält, die von einer primären Fahrzeugleistungsversorgung mit Leistung versorgt werden.
System nach Anspruch 2, wobei die Reserve-Fahrzeugzutrittssteuerschaltung eine Reserve-Fahrzeugzutrittssteuerung und eine Reserve-Leistungsversorgung zur Versorgung der Reserve-Fahrzeugzutrittssteuerung mit Leistung enthält.
System nach Anspruch 3, wobei die Haupt-Fahrzeugsteuerschaltung ein erstes Betätigungselement, eine Steuerung, einen Sender und eine Haupt-Leistungsquelle enthält.
System nach Anspruch 4, wobei die Reserve-Fahrzeugzugangsschaltung ein zweites Betätigungselement, eine Reserve-Steuerung und eine Reserve-Leistungsquelle enthält.
System nach Anspruch 5, wobei das Fahrzeugsicherheitssystem ferner eine passive Zugangsschaltung enthält.
System nach Anspruch 6, wobei die passive Zugangsschaltung einen Anwesenheitssensor, ein passives Zugangssteuermodul und einen niederfrequenten Sender enthält.
System nach Anspruch 7, wobei der Schlüssel ferner einen niederfrequenten Empfänger enthält.
System nach Anspruch 5, wobei der Schlüssel ein Schlüsselanhängergehäuse mit einer Vielzahl von Betätigungsknöpfen enthält.
System nach Anspruch 9, wobei der Schlüssel ein gemeinsames Zündschalter-Einschaltmerkmal enthält.
System nach Anspruch 10, wobei das gemeinsame Zündschalter-Einschaltmerkmal durch das Schlüsselanhängergehäuse gebildet wird.
System nach Anspruch 11, wobei der Schlüssel ferner einen Transponder und eine assoziierte Wicklung enthält und der Zündschalter eine Induktionsspule enthält.
System nach Anspruch 9, wobei das Schlüsselanhängergehäuse und die Vielzahl von Betätigungsknöpfen unabhängig davon, ob der Schlüssel für ein Fahrzeug mit passivem Zugang und passivem Anlassen oder ein Fahrzeug mit nicht passivem Zugang und passivem Anlassen vorgesehen ist, identisch sind.
Motorfahrzeug, das das Fahrzeugsicherheitssystem nach Anspruch 1 inkorporiert.
Verfahren zum Reduzieren der Produktionskosten eines Fahrzeugs, umfassend: Ausrüsten des Fahrzeugs mit einem elektronischen Sicherheitssystem, das Fahrzeugzugang und -zündung steuert; und Weglassen eines Zündschlüssel-Schlosszylinders von dem Fahrzeug.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner enthaltend, einen Türschlüssel-Schlosszylinder von dem Fahrzeug wegzulassen.
Verfahren nach Anspruch 16, ferner enthaltend, ein Schlüsselblatt von einem Schlüssel des Fahrzeugs wegzulassen.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner enthaltend, ein Schlüsselblatt von einem Schlüssel des Fahrzeugs wegzulassen.
Verfahren nach Anspruch 16, ferner enthaltend, einen Schlüsselanhänger mit einem gemeinsamen Zündschaltermerkmal bereitzustellen und den Schlüsselanhänger als Standardausrüstung für sowohl Fahrzeuge mit passivem Zugang und passivem Anlassen als auch Fahrzeuge mit nicht passivem Zugang und passivem Anlassen, die hergestellt werden, zu verwenden.