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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zugangsanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere um eine Notentriegelung des Fahrzeugs bei Ausfall des Fahrzeugbordnetzes durchführen zu können. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer gerade erwähnten Zugangsanordnung.
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Um einen unbefugten Zutritt zu einem Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug zu verhindern, verwenden moderne Zugangsberechtigungssysteme oder Zugangsanordnungen in Fahrzeugen elektronische Sicherungssysteme, bei denen zur Authentifizierung eines Benutzers eine Datenkommunikation zwischen einer ersten Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs mit einer zweiten Kommunikationseinrichtung in einem mobilen Identifikationsgeber des Benutzers, wie einem Schlüssel oder Schlüsselanhänger, erfolgt. Dabei werden bei einer aktiven Zugangsanordnung von dem mobilen Identifikationsgeber Steuersignale sowie ein Identifikationssignal beispielsweise durch Drücken einer entsprechenden Taste durch den Benutzer des mobilen Identifikationsgeber an das Fahrzeug gesendet, woraufhin dieses bei korrekten Identifikationscode entriegelt bzw. verriegelt wird.
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Bei einer sog. passiven Zugangsanordnung werden zunächst von einer ersten Kommunikationseinrichtung des Fahrzeugs in regelmäßigen Zeitabständen Anfragesignale mit einer bestimmten Feldstärke ausgesendet, um zu überprüfen, ob sich ein mobiler Identifikationsgeber in einem Annäherungsbereich bzw. in einem Zugangsbereich (Entriegelungszone) um das Fahrzeug befindet. Nähert sich ein mobiler Identifikationsgeber dem Fahrzeug und kann schließlich dessen Anfragesignale empfangen, so wird er auf den Empfang eines Anfragesignals antworten, um einen Authentifizierungsvorgang einzuleiten. Dabei werden Datentelegramme ausgetauscht, in denen letztlich der mobile Identifikationsgeber seinen Authentifizierungscode im Fahrzeug übermittelt. Bei erfolgreicher Überprüfung des Authentifizierungscodes ist es dann möglich, dass ein Benutzer der sich direkt am Fahrzeug in dem Zugangsbereich befindet durch Betätigen eines Türgriffs ein Entriegeln der entsprechenden Fahrzeugtür oder aller Fahrzeugtüren initiiert. Da hier kein aktives Betätigen eines mechanischen oder elektrischen Identifikationsgebers bzw. Schlüssels durch einen Benutzer vorgenommen werden muss, wird diese Art der Zugangsberechtigungsprüfung auch als passive Zugangsberechtigungsprüfung und die entsprechenden Zugangsberechtigungssysteme als passive elektronische Zugangsberechtigungssysteme oder passive Zugangsanordnungen bezeichnet.
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Wie gerade erwähnt, ist es insbesondere für passive Zugangsanordnungen nötig, dass eine fahrzeugseitige Kommunikationseinrichtung Signale zum mobilen Identifikationsgeber des Benutzers aussendet. Dies ist jedoch in dem Fall nicht mehr möglich, bei dem das Bordnetz des Fahrzeugs (gespeist durch eine Fahrzeugbatterie), das in der Regel die fahrzeugseitige Kommunikationseinrichtung mit Energie versorgt, ausfällt. Eine Möglichkeit des Ausfalls kann daher rühren, die das Bordnetz versorgende Fahrzeugbatterie leert ist bzw. keine ausreichende Spannung mehr bereitstellt. Zu diesem Zweck ist es denkbar, einen mobilen Identifikationsgeber mit einem mechanischen Notschlüssel zu versehen, der das Öffnen des Fahrzeugs über eine mechanische Schließvorrichtung am Fahrzeug ermöglicht. Damit die Schließvorrichtung manuell geöffnet werden kann, kann ein derartiger Notschlüssel neben dem Schlüsselbart einen ausreichend großen Schlüsselkopf aufweisen, damit das zum Öffnen des Schließmechanismus erforderliche Drehmoment aufgebracht werden kann. Ein derartig bemessener Schlüsselkopf beansprucht jedoch einen beträchtlichen Bauraum im Identifikationsgeber, so dass nachteiligerweise die Abmessungen des Identifikationsgebers durch diesen Notschlüssel bzw. Schlüsselkopf maßgeblich bestimmt und vergrößert werden. Ein derartiges Volumen eines Identifikationsgebers ist jedoch meist unerwünscht, da der Identifikationsgeber in vielen Fällen auch in Kleidertaschen eines Benutzers verwahrt werden und somit zum Ausbeulen der Taschen führen.
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Die Druckschrift
DE 11 2013 000 504 T5 offenbart ein Zugangssystem für ein Fahrzeug, das einen Zugang zum Fahrzeug ermöglicht, wenn die Hauptbatterie nicht in der Lage ist, ausreichend Energie zur Betätigung der elektrischen Fahrzeugverriegelung zu liefern. Es ist dabei möglich, eine aufladbare Energieversorgung mittels einer externen Energieversorgung aufzuladen. Die aufladbare Energieversorgung wiederum kann dahingehend betrieben werden, Energie zur Versorgung des Authentifizierungsmittels und zum Entriegeln oder Verriegeln des Fahrzeugs zuzuführen. Es wird jedoch kein vorbestimmter Prozess oder eine Bedingung für das Aufladen der aufladbaren Energieversorgung beschrieben.
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Die Druckschrift
DE 10 2008 027 160 A1 offenbart ein elektronisches Schließsystem zum Entriegeln einer schließbaren Einheit, wie eines Fahrzeugs. Dabei kann ein Schlüssel in einem Notentriegelungsmodus versetzt werden und zum Übertragen von Energie an eine fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung gehalten werden.
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Die Druckschrift
DE 10 2006 002 119 A1 offenbart ein Schließsystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Schloss und einem elektrischen bzw. elektronischen Schlüssel. In einem Notfall kann eine Energieübertragung vom Schlüssel zum Schloss zur Aktivierung des Schlosses erfolgen.
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Die Druckschrift
DE 10 2004 007 721 A9 offenbart ein Schließ- und/oder Steuerungssystem für ein Kraftfahrzeug, das eine Ruhestrommanagement-Einrichtung aufweist,
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Somit besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Möglichkeit zu schaffen, einen Zugang zum Fahrzeug bei Versagen der fahrzeugseitigen Stromversorgung auch ohne Notschlüssel zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß einem ersten Aspekt umfasst eine Zugangsanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, eine fahrzeugseitige Entriegelungseinrichtung zum Betätigen, insbesondere Entriegeln, eines Sperrmechanismus der Zugangsanordnung. Ferner umfasst sie eine fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung, die dafür eingerichtet ist, die Entriegelungseinrichtung mit Energie zu versorgen. Dabei ist die fahrzeugseitige aufladbare elektrische Speichereinrichtung insbesondere nicht mit der bordeigenen Stromversorgung des Fahrzeugs verbunden, sondern von dieser unabhängig. Außerdem umfasst die Zugangsanordnung eine fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung mit einem ersten Abschnitt zum Aufnehmen von drahtlos übertragener Energie und zum Umwandeln der übertragenen Energie in elektrische Energie, sowie mit einem zweiten Abschnitt zum Aufladen der fahrzeugseitigen aufladbaren elektrischen Energiespeichereinrichtung. Auf diese Weise ist es möglich, dass ein Entriegeln des Fahrzeugs auch in dem Fall bewirkt werden kann, bei dem die Stromversorgung im Fahrzeug versagt, da zum (Not-)Betrieb der fahrzeugseitigen Entriegelungseinrichtung Energie drahtlos an die Energiezufuhreinrichtung übertragen werden kann, so dass diese dann die fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung zur Versorgung der Entriegelungseinrichtung auflädt.
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Gemäß der Erfindung weist die Zugangsanordnung ferner zur Erhöhung der Sicherheit eine fahrzeugseitige Authentifizierungseinrichtung zum Prüfen und Vollziehen einer Zugangsberechtigung auf. In diesem Zusammenhang ist die fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung dafür eingerichtet , sowohl die Authentifizierungseinrichtung als auch die Entriegelungseinrichtung (insbesondere unabhängig von der bordeigenen Stromversorgung des Fahrzeugs) mit Energie zu versorgen. Das bedeutet, dass auch bei einem Versagen der Stromversorgung des Fahrzeugs sowohl die Authentifizierungseinrichtung, als auch die Entriegelungseinrichtung durch Aufladen einer einzigen fahrzeugseitigen aufladbaren elektrischen Energiespeichereinrichtung betreibbar sind, und in einer derartigen Notsituation ein Benutzer in den Innenraum bzw. die Fahrgastzelle des Fahrzeugs gelangen kann.
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Gemäß der Erfindung lädt die fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung die fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung zunächst nur mit so viel Energie auf, die es der fahrzeugseitigen Authentifizierungseinrichtung gestattet, ein Prüfen der Zugangsberechtigung durchzuführen. Ergibt eine Prüfung der Zugangsberechtigung ein positives Ergebnis, so lädt die fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung die fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung weiter auf, insbesondere bis zu einem Ladezustand, bei dem zumindest eine Betätigung der fahrzeugseitigen Entriegelungseinrichtung und somit ein Entriegeln möglich ist.
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Es ist dabei denkbar, dass die fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung oder zumindest der erste Abschnitt der Energiezufuhreinrichtung an der Außenseite des Fahrzeugs angebracht ist oder derart angebracht ist, dass Energie drahtlos von der Außenseite des Fahrzeugs (mit hohem Wirkungsgrad) an den ersten Abschnitt übertragen werden kann.
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Gemäß einer Ausgestaltung der Zugangsanordnung kann die fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung einen (aufladbaren) Akku umfassen. Es ist jedoch auch denkbar, dass sie einen Kondensator, insbesondere in der Form eines Superkondensators oder Ultrakondensators aufweist, der insbesondere eine große Leistungsdichte aufweist und schnell ge- und entladen werden kann.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Zugangsanordnung weist die fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung eine Funkschnittstelle auf. Dabei ist es denkbar, dass eine derartige Funkschnittstelle als Niederfrequenzfunkschnittstelle ausgebildet ist, die bei Frequenzen von ca. 125 kHz arbeitet. Es ist insbesondere jedoch auch denkbar, dass eine derartige Funkschnittstelle in der Form einer Nahbereichsschnittstelle oder NFC (Near Field Communication) -Schnittstelle ausgebildet ist, um eine mittels Funk drahtlos übertragene Energie aufzunehmen. Wie es später noch näher erläutert werden wird, kann eine derartige Energie von einem der Zugangsanordnung zugeordneten Identifikationsgeber bereitgestellt werden.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung auch eine Lichtschnittstelle umfassen, dabei ist es insbesondere denkbar, dass diese Lichtschnittstelle in der Form einer Photozelle (Solarzelle) ausgebildet ist, um eine mittels Licht drahtlos übertragene Energie insbesondere von einem der Zugangsanordnung zugeordneten Identifikationsgeber aufzunehmen. Dabei kann das Licht von einem Leuchtmittel des Identifikationsgebers, wie einer LED (Light Emitting Diode) stammen. Insbesondere bei Ausbildung des mobilen Identifikationsgebers als ein Mobiltelefon bzw. Smartphone kann eine aktivierte Taschenlampenfunktion bzw. Blitzfunktion zur Bereitstellung des für die Energieversorgung verwendeten Lichts verwendet werden. Alternativ könnte die Energie auch von einer weiteren Lichtquelle stammen, beispielsweise einer separaten Taschenlampe oder auch der Sonne. Im Falle der Verwendung von Sonnenlicht ist es auch denkbar, dass eine Authentifizierung und/oder Entriegelung stattfinden kann, wenn sowohl das Fahrzeug als auch der Identifikationsgeber keine ausreichende Batterieladung mehr haben. In diesem Fall muss der Benutzer dann warten, bis die Sonne scheint bzw. bis sie mittels einer fahrzeugseitigen Photozelle/Solarzelle als erster Abschnitt der Energiezufuhreinrichtung die fahrzeugseitige aufladbare Energiespeichereinrichtung ausreichend aufgeladen hat. Neben der Energieübertragung könnte Licht auch zur Kommunikation für einen Authentifizierungsvorgang verwendet werden. Insbesondere ist hierbei auch Licht im Infrarot (IR)-Bereich möglich.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Zugangsanordnung gibt die fahrzeugseitige Authentifizierungseinrichtung zum Vollziehen der Zugangsberechtigung ein Entriegelungssignal an die fahrzeugseitige Entriegelungseinrichtung zum Entriegeln eines Sperrmechanismus aus. Dabei wird insbesondere vorausgesetzt, dass eine Prüfung der Authentifizierungseinrichtung ein positives Ergebnis ergeben hat. Beispielsweise bedeutet dies, dass ein der Zugangsanordnung zugeordneter mobiler Identifikationsgeber zur Authentifizierungsprüfung seinen Code zu der Authentifizierungseinrichtung gesendet hat, wobei dieser mit einem in der Authentifizierungseinrichtung gespeicherten Code verglichen wird und eine Übereinstimmung des übermittelten und des gespeicherten Codes zu einem positiven Authentifizierungsergebnis, und dann insbesondere zu einer Entriegelung führt.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Zugangsanordnung ferner einen mobilen Identifikationsgeber zum Ausgeben bzw. Bereitstellen der drahtlos zu übertragenden Energie an die fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung. Dieser mobile Identifikationsgeber kann derart ausgestaltet sein, dass er mit einem Benutzer bzw. mitführbar ist und als ein Schlüssel, Schlüsselanhänger, ein Mobiltelefon, insbesondere ein Smartphone (intelligentes Telefon) oder als ein Fitnesstracker (Fitnessüberwachungseinrichtung insbesondere um das Handgelenk getragen) usw. ausgebildet ist. Auf diese Weise kann der Benutzer beispielsweise einen Gegenstand seines täglichen Lebens auch dazu verwenden, eine Not-Entriegelung des Fahrzeugs durchzuführen.
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Es ist ferner denkbar, dass der mobile Identifikationsgeber, mit dem die Not-Entriegelung möglich ist, ferner dafür eingerichtet ist, mit der fahrzeugseitigen Authentifizierungseinrichtung zu kommunizieren, um eine Authentifizierung des mobilen Identifikationsgebers über der Zugangsanordnung bzw. dem Fahrzeug durchzuführen. Wie oben bereits beschrieben, kann eine Authentifizierung dadurch stattfinden, dass ein oder mehrere Identifikationscodes zwischen dem mobilen Identifikationsgeber und der fahrzeugseitigen Authentifizierungseinrichtung ausgetauscht und mit vorbestimmten bzw. gespeicherten Codes verglichen werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug mit einer oben dargestellten Zugangsanordnung oder einer Ausgestaltung hiervon geschaffen. Dabei kann das Fahrzeug zumindest eine Fahrzeugtür haben, in der die Komponenten der Zugangsanordnung angeordnet sind. Es ist ferner denkbar, dass die Fahrzeugtür einen Türgriff aufweist, in der die fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung oder zumindest der erste Abschnitt der fahrzeugseitigen Energiezufuhreinrichtung vorgesehen sind.
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Details und vorteilhafte Ausgestaltungen der oben dargestellten Zugangsanordnung sind, soweit im Übrigen auf das Fahrzeug übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen des Fahrzeugs anzusehen und umgekehrt.
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Im Folgenden sollen nun beispielshafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Bezug nehmend auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung der wesentlichen Komponenten einer Zugangsanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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Es sei nun auf 1 verwiesen, in der eine Zugangsanordnung ZAO gezeigt ist, welche für die Anwendung in einem Fahrzeug, insbesondere einem Kraftfahrzeug, ausgelegt ist. Die Zugangsanordnung ZAO umfasst dabei einen fahrzeugseitigen Teil, der in dem Fahrzeug FZ, insbesondere in einer Tür FZT des Fahrzeugs untergebracht ist. Wie es auf der rechten Seite der Figur zu sehen ist, hat die Zugangsanordnung ZAO ferner einen mobilen Teil, der von einem mobilen Identifikationsgeber, hier in Ausführung eines Smartphones (intelligentes Telefon) SP gebildet wird.
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In einem normalen bzw. ordnungsgemäßen Betrieb der Zugangsanordnung, bei dem eine fahrzeugseitige Batterie (nicht dargestellt) ein Bordnetz mit Strom versorgt, so dass die wesentlichen Komponenten mit der Batteriespannung Vbat versorgt sind, wird eine fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE (beispielsweise in der Form eines Mikrocontrollers) über eine Steuerleitung SLN ein Signal an eine fahrzeugseitige Sende-/Empfangseinrichtung schicken, die dann in regelmäßigen Zeitabständen Anfragesignale aussendet. Im vorliegenden Fall handelt es sich bei der fahrzeugseitigen Sende-/Empfangseinrichtung um ein NFC-Modul bzw. ein NFC-Lesegerät NFF, das zumindest teilweise in einem Türgriff TG der Fahrzeugtüre FZT eingebaut ist. Dieses NFC-Lesegerät NFF wird nun Funksignale, insbesondere mit einer kurzen Reichweite von ca. 10 cm, als Anfragesignale CN aussenden. Diese Funksignale zur Anfrage sowie als Antwort liegen dabei in einem Frequenzbereich von 13,56 MHz gemäß einem NFC-Standard.
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Befindet sich nun ein funktechnisches Gegenstück, wie das Smartphone SP in Reichweite der Anfragesignale CN, so wird es auf diese Anfragesignale mit einem oder mehreren Antwortsignalen RN antworten. Zum Austausch dieser Anfrage und Antwortsignale bestehen auf Fahrzeugseite die fahrzeugseitige (NFC) -Antenne ANF und befindet sich auf Seiten des Smartphones SP die smartphoneseitige (NFC)-Antenne ANS, die zusammen eine NFC-Schnittstelle NFCS bilden.
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Die Anfragesignale CN werden von der smartphoneseitigen Antenne ANS empfangen und zu einer smartphoneseitigen Sende-/Empfangseinrichtung SES geleitet. Diese umfasst eine Speichereinrichtung SPS, in der ein Identifizierungscode CO abgelegt ist. Dieser Code wird von der Sende-/Empfangseinrichtung SES in ein Antwortsignal RN verpackt, so dass der Identifizierungscode CO zurück zum Fahrzeug, genauer zur Antenne ANF übertragen wird. Von dort wird der Code wieder über die Steuerleitung SLN zur fahrzeugseitigen Steuereinrichtung STE geleitet, wobei er dort von einem Authentifizierungsabschnitt AU1 geprüft wird. Bei dieser Prüfung wird der Identifizierungscode CO mit einem in dem Authentifizierungsabschnitt AU1 gespeicherten Code FCO verglichen, wobei bei Übereinstimmung des Codes ein positives Ergebnis erhalten wird.
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Bei Erhalt eines positiven Ergebnisses der Prüfung des Identifizierungscodes CO gibt die Steuereinrichtung STE über einen Fahrzeugbus SPI ein entsprechendes Entriegelungssignal OES für eine ordnungsgemäße Entriegelung an ein Türsteuergerät TSG aus. Bei dem Fahrzeugbus kann es sich hierbei beispielsweise um einen sog. serial peripheral interface (SPI = serielle Peripherie Schnittstelle)-Bus handeln.
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Das Türsteuergerät TSG wird, wie es angedeutet ist, von einer fahrzeugseitigen Batterie über das Bordnetz bzw. eine fahrzeugseitige Stromversorgung mit der Batteriespannung Vbat versorgt. Dabei kann die Versorgung direkt oder über einen gepufferten Eingang stattfinden, der eine Diode D3 sowie einen Pufferkondensator SCP aufweist. Empfängt das Türsteuergerät TSG das ordnungsgemäße Entriegelungssignal OES, so wird es einen Motor TSB eines Türschlosses der Fahrzeugtür ansteuern, um die Fahrzeugtür bzw. einen entsprechenden Sperrmechanismus zu entriegeln. Es ist auch denkbar, dass neben dem Türsteuergerät TSG der Fahrzeugtür FZT weitere Türsteuergeräte veranlasst werden, die entsprechenden Türschlösser weiterer Fahrzeugtüren zu entriegeln, und somit einem Benutzer Zugang zum Fahrzeug bzw. zur Fahrgastzelle zu ermöglichen.
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Neben diesem normalen oder ordnungsgemäßen Betrieb, der stattfindet, wenn die Fahrzeugbatterie ausreichend Energie zur Verfügung stellt, ist auch ein Notlaufbetrieb gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung denkbar.
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Zu diesem Zweck der Einleitung eines Notlaufbetriebs sei nun nochmal auf das Smartphone SP als mobiler Identifikationsgeber eines Benutzers verwiesen. Dieses Smartphone SP ist in der Lage, mehrere softwarebasierte Anwendungen (Applications oder Apps) auszuführen. Beispielsweise ist es denkbar, dass eine entsprechende Anwendung mittels einer der drei Tasten TA1, TA2 oder TA3 gestartet werden kann. Die Tasten können dabei als mechanische Tasten, oder als sog. softkeys (berührungsempfindliche Abschnitte einer Anzeigeeinrichtung) ausgeführt sein. Zur Kontrolle und zur Übersicht für einen Benutzer weist das Smartphone SP ferner eine Anzeige DSP auf, in der Informationen zur gerade ausgeführten Anwendung zu sehen sind. Beispielsweise ist es denkbar, dass durch Betätigen der Taste TA1 eine Anwendung mit dem Namen „Zugang“ gestartet und ausgeführt wird, wobei die Ausführung der Anwendung „Zugang“ gerade in der Anzeige DSP bestätigt wird. Dies ist nicht nur für den Notlauf denkbar, sondern auch für den ordnungsgemäß Betrieb, der oben beschrieben worden ist.
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Während es möglich ist, dass im ordnungsgemäßen Betrieb nach Starten der Anwendung „Zugang“ das Smartphone SP an den Türgriff TG zum Austauschen von Funksignalen gehalten werden muss, ist es denkbar, dass im Notlaufbetrieb ein Benutzer beispielsweise die Taste TA2 betätigt, um den Notlaufbetrieb zu aktivieren. Es ist jedoch auch denkbar, dass die smartphoneseitige Sende-/ Empfangseinrichtung SES den Notlaufbetrieb eigenständig aktiviert, wenn sie beispielsweise innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls nach Starten der Anwendung „Zugang“ kein Anfragesignal CN seitens der fahrzeugseitigen Antenne ANF erhalten hat.
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Es wird nun davon ausgegangen, dass auf eine der oben beschriebenen Wege die Notlauffunktion im Smartphone SP aktiviert wurde. Außerdem wird angenommen, wie es in 1 gezeigt ist, dass das Smartphone SP in die Nähe des Türgriffs TG vom Benutzer gebracht wird. In diesem Fall wird nun die smartphoneseitige Sende-/Empfangseinrichtung SES gespeist durch eine smartphoneseitige Batterie BAS elektromagnetische Energie in Form der Funksignale CE in Richtung der fahrzeugseitigen Antenne ANF senden. Diese Antenne dient somit als ein erster Abschnitt einer fahrzeugseitigen Energiezufuhreinrichtung zum Aufnehmen von drahtlos übertragener Energie und zum Umwandeln der übertragenen Energie in elektrische Energie. Das NFC-Lesegerät NFF, das als die fahrzeugseitige Energiezufuhreinrichtung betrachtet werden kann, wird im Notlauf nun nicht als Lesegerät betrieben, sondern in einem Transpondermodus, in dem es (von außen) zugeführte Energie aufnimmt.
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Das NFC-Lesegerät NFF hat ferner einen zweiten Abschnitt ALN, der dazu dient, über eine Diode D1 und einen Widerstand W1 eine fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung SCH in Form eines Superkondensators oder Ultrakondensators aufzuladen. Dieser Superkondensator SCH hat im Beispiel eine Spannung von 5 Volt und eine Kapazität von 3, 3 F.
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Während die smartphoneseitige Sende-/Empfangseinrichtung SES in regelmäßigen (insbesondere kurzen) Zeitabständen (z.B. in Intervallen von 300-400ms oder für eine bestimmte Zeit auch permanent) energiereiche Funkwellen CE in Richtung der Antenne ANF sendet, wird diese Energie weiter umgewandelt und dadurch der Superkondensator SCH aufgeladen. Ist ein bestimmter erster Ladezustand erreicht, so kann die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE mit ausreichend Spannung über einen Widerstand W2 versorgt werden. Für eine stabile Spannungsversorgung über ein bestimmtes Zeitintervall hinweg ist es auch denkbar und lediglich optional, über den Superkondensator SCH einen weiteren Kondensator, insbesondere in der Ausführung eines Superkondensators SCO aufzuladen, der lediglich für einen sicheren oder ordnungsgemäßen Betrieb der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung STE zuständig ist.
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Da nun wie gesagt entweder über den Superkondensator SCH oder den Superkondensator SCO oder durch beide Superkondensatoren der Betrieb der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung STE sichergestellt ist, so kann diese damit beginnen, ein Authentifizierungsvorgang bezüglich des Smartphones SP einzuleiten. Hierzu kann wie oben bezüglich des ordnungsgemäßen Betriebs über die Steuerleitung SLN ein entsprechendes Signal an das NFC-Lesegerät NFF ausgegeben werden, das daraufhin mit einem Austausch von Anfragesignalen CN und Antwortsignalen RNO und einem entsprechenden Austausch des Identifizierungscodes CO beginnt. Der vom Smartphone SP übertragene Identifizierungscode CO kann dann wieder von dem Authentifizierungsabschnitt AU1 geprüft werden.
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Auf diese Weise ist es nun denkbar, dass trotz Versagens der bordeigenen Versorgungsspannung durch Aufladen von entsprechenden fahrzeugseitigen aufladbaren elektrischen Energiespeichern (SCH, SCO) eine Authentifizierungseinrichtung in der Form des fahrzeugseitigen Steuergeräts STE mit dem entsprechenden Authentifizierungsabschnitt AU1 betrieben werden kann.
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Nun ist es denkbar, dass auch während des Authentifizierungsvorgangs bzw. unabhängig von diesem das Smartphone SP fortfährt, über die Funksignale CE den Superkondensator SCH weiter aufzuladen, insbesondere mit dem Zweck, dass dieser so viel Energie speichert, um eine Notentriegelung der Fahrzeugtür FZT durchzuführen. Es ist jedoch auch denkbar, dass die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE nach der Aktivierung zunächst ein Authentifizierungsvorgang bezüglich eines Smartphones durchführt, und nur bei einem positiven Überprüfungsergebnis (bei Feststellen einer Zugehörigkeit des Smartphones SP zur Zugangsanordnung ZAO) ein weiteres Aufladen des Superkondensators SCH zulässt.
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Unabhängig von dem Weg, wie es zu einer weiteren Aufladung des Superkondensators SCH gekommen ist, wird nun davon ausgegangen, dass dieser einen ausreichenden Ladezustand aufweist, dass mit diesem eine Notentriegelung möglich ist. Zu diesem Zweck, ist die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE dafür eingerichtet, den Ladezustand des Superkondensators SCH fortwährend zu überwachen. Besteht nun als erste Bedingung, dass eine Authentifizierung eines am Türgriff TG angelegten Smartphones SP positiv war, und liegt die weitere Bedingung vor, dass der Superkondensator SCH einen ausreichenden Ladezustand hat, so wird die fahrzeugseitige Steuereinrichtung STE über eine Steuerleitung SLS ein Entriegelungssignal NES für den Notlauf an einem Schalter SH ausgeben. Dieser Schalter, an dessen Eingang SHE die Spannung des Superkondensators SCH anliegt, und dessen Ausgang mit einer Treiberschaltung TIC verbunden ist, wird durch das Entriegelungssignal für den Notlauf NES geschlossen, so dass die in dem Superkondensator gespeicherte Energie zur Treiberschaltung TIC gelangt. Über die Treiberschaltung TIC wird dann ein entsprechender Aktor oder Motor TSN ein Entriegeln des Türschlosses bzw. eines entsprechenden Sperrmechanismus durchführen, um so auch im Notlauffall ein Entriegeln der Fahrzeugtür FZT zu erreichen, und einem Benutzer den Zugang zum Fahrzeuginneren zu ermöglichen.
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Es sei nochmal abschließend bemerkt, dass gemäß einer Zugangsanordnung ZAO der Erfindung kein mechanischer Notschlüssel mehr in einem mobilen Identifikationsgeber nötig ist. Zum anderen ist es denkbar, eine Notentriegelung auch bei völligem Versagen der bordeigenen Stromversorgung des Fahrzeugs zu ermöglichen. Durch das Aufladen des Superkondensators SCH wird somit sowohl eine fahrzeugseitige Authentifizierungseinrichtung in Form der fahrzeugseitigen Steuereinrichtung STE mit ihrem Authentifizierungsabschnitt AU1, als eine fahrzeugseitige Entriegelungseinrichtung in Form des Schalters SH, des Treibers TIC und des Aktors TSN mit Energie versorgt. Auf diese Weise kann der vorrichtungstechnische Aufbau der Notlaufeinrichtung gering gehalten werden, da im Minimalfall lediglich der Superkondensator SCH als fahrzeugseitige aufladbare elektrische Energiespeichereinrichtung realisiert werden muss. Des Weiteren ist auch der verfahrenstechnische Aufwand bezüglich einer Wartung gering, da der Superkondensator nicht regelmäßig während des Fahrzeugbetriebs oder eines Fahrzeugservices in der Werkstatt aufzuladen ist, sondern bei Bedarf im Notfall aufgeladen werden kann. Schließlich ist als Vorteil der Zugangsanordnung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu nennen, dass für ein Aufladen des Superkondensators SCH im Notlauf ein von einem Benutzer im täglichen Leben verwendeter Gebrauchsgegenstand verwendet werden kann, den der Benutzer in der Regel in betriebsbereiten Zustand mit sich führt.
