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Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug-Motorsteuersystem, wie ein mit drahtloser Nachrichtenübertragung arbeitendes intelligentes Schlüsselsystem, das eine automatische Motor-Startfunktion und Motor-Abstellfunktion aufweist.
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Die Druckschrift
US 5,335,748 A offenbart ein Fahrzeugdiebstahlsicherungsgerät, dass das Ablegen eines Sicherheitsgurtes erkennt, und nach einer gewissen Zeit nach Erkennung des Ablegens des Sicherheitsgurtes den Motor des Fahrzeugs automatisch abstellt.
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Die Druckschrift
US 5,438,311 A offenbart eine ähnliche Antidiebstahlvorrichtung, die ebenfalls das Ablegen des Sicherheitsgurtes verwendet, um nach einer gewissen Zeitdauer den Motor automatisch abzustellen.
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Die Druckschrift
DE 43 33 586 A1 offenbart eine weitere elektronische Diebstahlsicherung für Kraftfahrzeuge. Dabei wird eine Chipkarte verwendet, die in einen Chipkartenleser eingesetzt werden muss, und nur wenn die entsprechenden Daten auf der Chipkarte korrekt sind, kann das Kraftfahrzeug gestartet werden. Für den Fall, dass der Fahrer beispielsweise bei einem Raub gezwungen wird, das Fahrzeug zu verlassen, kann der Fahrer durch Betätigen eines Schalters bewirken, dass nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitabschnitts der Motor abgestellt wird, wobei dieser dann auch mit der Chipkarte nicht mehr gestartet werden kann.
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Die Druckschrift
US 4,136,328 A offenbart eine Schutzschaltung für ein Sicherheitsgurtsystem, durch das der Fahrer und der Insasse eines Kraftfahrzeugs gezwungen werden, ihre Sicherheitsgurte anzulegen, bevor der Fahrzeugmotor gestartet kann.
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Die Druckschrift
DE 198 47 391 A1 offenbart eine Steuervorrichtung zum Zünden und zum Lenkungsverriegeln eines Fahrzeugs. Gemäß dieser Druckschrift ist ein Transponder vorgesehen, durch die von außerhalb ein Datenaustausch mit dem Bordcomputer ermöglicht wird, wodurch bei korrekter Verifizierung eine Wegfahrsperre aufgehoben wird, und die Lenkung entriegelt wird.
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Es ist bereits ein drahtlos arbeitendes System bekannt, wie z. B. ein sog. intelligentes Schlüsselsystem, mit dessen Hilfe sich vorgegebene Bedienungsvorgänge ausführen lassen, wenn eine Bedienungsperson mit einem tragbaren Gerät (wie z. B. einem elektronischen Schlüssel) sich in einem bestimmten Fernbedienungsbereich in der Nähe eines Kraftfahrzeugs befindet. Die vorgegebenen Bedienungsvorgänge bzw. Funktionen umfassen die Verriegelung und Entriegelung von Türen sowie das Starten und Abstellen des Motors. Bei diesem System dreht die Bedienungsperson wie üblich einen in einem Zündschloss angeordneten Motorschalter über eine Zündungseinschaltstellung (IG/ON) in eine Startstellung (START), ohne jedoch einen Zündschlüssel in das Zündschloss einzuführen. Die Abstellung des Motors erfolgt durch Drehen des Motorschalters in einer Motorabschaltstellung (OFF).
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Auf diese Weise sind übliche Vorgänge, wie das Entnehmen eines Zündschlüssels aus einer Tasche oder Handtasche und dessen Einführung in ein Zündschloss nicht mehr erforderlich, wodurch sich die Bedienung vereinfacht. Das Starten und Abstellen des Motors erfordert jedoch immer noch einen direkten manuellen Betätigungsvorgang der Bedienungsperson, wie das Drehen des Motorschalters, sodass weitere Verbesserungen erwünscht sind.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein automatisches System für das Starten und Abstellen eines Motors zur Verfügung zu stellen und auf diese Weise die Bedienungsfreundlichkeit eines solchen Motorsteuersystems zu erhöhen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Motorsteuergerät, wie es in Patentanspruch 1 oder in Patentanspruch 2 angegeben ist, durch eine Zündschaltereinrichtung, wie sie in Patentanspruch 3 angegeben ist, und weiter alternative durch ein Motorsteuersystem gelöst, wie es in Patentanspruch 5 angegeben ist. Weiterhin ist erfindungsgemäß ein tragbares Gerät bereitgestellt, wie es in Patentanspruch 8 angegeben ist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
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1 ein Blockschaltbild des elektronischen Aufbaus eines ersten Ausführungsbeispiels eines Kraftfahrzeug-Motorsteuergeräts,
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2 ein Ablaufdiagramm einer ersten Hälfte eines Motorstartablaufs bei einer elektronischen Steuereinheit für den automatischen Motorstart gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
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3 ein Ablaufdiagramm einer zweiten Hälfte eines Motorstartablaufs bei einer elektronischen Steuereinheit für den automatischen Motorstart gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
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4 ein Ablaufdiagramm eines Motorabstellablaufs bei einer elektronischen Steuereinheit für den automatischen Motorstart gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und
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5 ein Blockschaltbild des elektronischen Aufbaus eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Kraftfahrzeug-Motorsteuergerätes.
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Das in 1 als Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellte Motorsteuersystem für ein Kraftfahrzeug (VEC-System) umfasst ein Kraftfahrzeug-Motorsteuergerät (VEC-Gerät) 1 sowie einen als tragbares Gerät von einer Bedienungsperson verwendeten elektronischen Schlüssel 50. Das Kraftfahrzeug-Motorsteuergerät 1 umfasst hauptsächlich eine elektronische Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10, die ein automatisches Starten und Abstellen des Motors bei einem mit einem automatischen Getriebe ausgestatteten Kraftfahrzeug ausführt. Die elektronische Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10 umfasst folgende (nicht dargestellte) Komponenten: eine Zentraleinheit (CPU), die verschiedene Einrichtungen bzw. Bauelemente steuert, einen Festspeicher (ROM), der vorprogrammierte (Zahlen-)Werte oder Programme speichert, einen Direktzugriffsspeicher (RAM), der Zahlenwerte oder Zustandswerte bzw. -bits während eines Rechenvorgangs speichert, einen Analog/Digital-Umsetzer, der Analogsignale in Digitalsignale umsetzt, eine Ein-Ausgabeschnittstelle, in die Digitalsignale eingegeben oder von der Digitalsignale abgegeben werden, sowie eine mit Zeitgebern bzw. den vorstehend genannten Bauteilen verbundene Sammelleitung. Ein nachstehend noch näher beschriebenes Ablaufdiagramm wird auf der Basis eines im Festspeicher vorgespeicherten Steuerprogramms ausgeführt bzw. abgearbeitet.
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Wie 1 zu entnehmen ist, ist die elektronische Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10 mit anderen Geräten bzw. Bauelementen verbunden, die zusammen mit der elektronischen Steuereinheit ECU 10 das Kfz-Motorsteuergerät 1 bilden. Diese anderen Geräte und Bauteile umfassen: eine Stromversorgungs-Steuer/Treiberschaltung 15, eine Zündschaltereinrichtung 20, einen Gangstufenschalter 30, einen Bremspedalschalter 41, der eine Betätigung des Bremspedals erfasst, einen Fahrertür-Detektorschalter 42, der eine Verriegelung oder Entriegelung der Fahrertür erfasst, einen Geschwindigkeitssensor 43, der die Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt, einen Motordrehzahlsensor 44, der den Wert (min–1) der Motordrehzahl ermittelt, einen Innensender 45 und einen Empfänger (Tuner) 46 zur Kommunikation mit dem elektronischen Schlüssel 50, ein Solenoid 47, das ein Stellglied zur Freigabe oder Entriegelung einer Schaltsperre betätigt, eine elektronische Motorsteuereinheit 48 zur Steuerung des Motors sowie eine Anzeigeeinrichtung 49.
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Die Zündschaltereinrichtung 20 umfasst folgende Bauelemente: einen Motor-Automatikschalter 21, einen Zusatz- bzw. Einbaugeräteschalter 22, einen Zündungseinschalter 23, einen Startschalter 24, einen Drehknopfschalter 25 sowie einen Bedienungsdrehknopf 26. Hierbei sind der Zusatz- bzw. Einbaugeräteschalter 22, der Zündungseinschalter 23 und der Startschalter 24 bekannte Schalter, deren Einschaltzustand der Stromversorgungs-Steuer/Treiberschaltung 15 durch die elektronische Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10 übermittelt wird, woraufhin die Stromversorgungs-Steuer/Treiberschaltung 15 den entsprechenden Stromversorgungsanschlüssen bzw. der Starteranlage Strom von einer (nicht dargestellten) Batterie zuzuführen beginnt. Das Einschalten des Motor-Automatikschalters 21 veranlasst die elektronische Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10 zur Ausführung von Steuervorgängen, die sich auf das automatische Starten und Abstellen des Motors beziehen und nachstehend noch näher beschrieben sind.
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Der Bedienungsdrehknopf 26 des Drehknopfschalters 25 wird zur Auswahl einer der angegebenen Einstellungen in Uhrzeigerrichtung oder Gegenuhrzeigerrichtung gedreht. In der Reihenfolge von links nach rechts umfassen diese Einstellungen: die Stellung AUTO (für den Motor-Automatikschalter 21), die Stellung OFF (für keinen Schalter), die Stellung ACC (für den Zusatz- bzw. Einbaugeräteschalter 22), die Stellung IG/ON (für den Zündungseinschalter 23) sowie die Stellung START (für den Startschalter 24). In der Stellung AUTO führt die elektronische Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10 die nachstehend noch näher beschriebenen Abläufe gemäß den 2, 3 und 4 aus und weist hierbei die Stromversorgungs-Steuer/Treiberschaltung 15 an, dem Stromversorgungsanschluss für Zusatz- bzw. Einbaugeräte (z. B. Radio), dem Stromversorgungsanschluss für die Zündanlage oder dem Stromversorgungsanschluss für die Starteranlage Strom zuzuführen.
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Der Gangstufenschalter 30 umfasst in Bezug auf das (nicht dargestellte) automatische Getriebe einen Schaltsperren-Entriegelungsknopf 31, einen Parkstufenschalter (P) 32 sowie einen Nichtparkstufenbereichsschalter (NOT P) 33, der im einzelnen eine Rückwärtsstufe, eine Leerlaufstufe, eine (normale) Fahrbetriebsstufe, eine zweite Gangstufe und eine niedrige (erste) Gangstufe umfasst. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind nur die Parkstufe und der Nichtparkstufenbereich für die Steuerung des automatischen Motorstarts von Bedeutung, sodass sie die einzigen Bereiche sind, die bei dieser Steuerung Verwendung finden.
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Außerdem sind andere Detektorschalter als der Fahrertür-Detektorschalter 42 vorgesehen. Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung ist jedoch nur der Fahrertür-Detektorschalter 42 erforderlich und somit als einziger dieser Detektorschalter dargestellt.
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Der von der Bedienungsperson in der Hand gehaltene elektronische Schlüssel 50 umfasst einen Transponder, eine Antenne und einen Speicher, in dem ein vorgegebener Identifizierungscode (ID-Code) gespeichert ist. Bei Empfang eines bestimmten Funksignals von dem Innensender 45 übermittelt der elektronische Schlüssel 50 automatisch den ID-Code zum Empfänger 46, der den empfangenen ID-Code demoduliert und der elektronischen Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10 ein entsprechendes Ausgangssignal zuführt. Die elektronische Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10 verifiziert sodann den empfangenen ID-Code des elektronischen Schlüssels 50 durch Vorgänge, wie z. B. einen Vergleich mit einem im Festspeicher gespeicherten Originalcode. Die Erfüllung dieser vorgegebenen Bedingungen ermöglicht einen automatischen Start oder ein automatisches Abstellen des Motors, worauf nachstehend noch näher eingegangen wird.
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Außerdem dient der elektronische Schlüssel 50 in Form eines schlüssellosen Zugangssystems auch zur Steuerung der Türverriegelung und -entriegelung. Hierbei übermittelt der elektronische Schlüssel 50 bei Empfang eines Funksignals von einem anderen (nicht dargestellten) Innensender automatisch den ID-Code über einen (nicht dargestellten) Empfänger zu einer elektronischen Türverriegelungs-Steuereinheit. Diese elektronische Türverriegelungs-Steuereinheit verifiziert zunächst den empfangenen ID-Code, um mit der Steuerung der Türverriegelung oder -entriegelung zu beginnen. Die Mitführung des elektronischen Schlüssels 50 ermöglicht es somit der Bedienungsperson, die automatische Türverriegelungsfunktion und -entriegelungsfunktion sowie die automatische Motorstartfunktion und -abstellfunktion ohne spezielle Bedienungsvorgänge vorzunehmen.
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Der elektronische Schlüssel 50 weist eine Anzeigeeinrichtung 51 auf, die in der nachstehend beschriebenen Weise den automatischen Motorstartzustand anzeigt. Durch Drehen des Bedienungsdrehknopfs 26 des Drehknopfschalters 25 des Kraftfahrzeug-Motorsteuergeräts 1 in die Stellung AUTO wird bewirkt, dass ein automatischer Motorstart und ein automatisches Abstellen des Motors ausführbar sind (AUTO-Betriebsart). Zu einer vorgegebenen Zeit während der Kommunikation mit dem elektronischen Schlüssel 50 übermittelt das Kfz-Motorsteuergerät 1 dem elektronischen Schlüssel 50 ein die AUTO-Betriebsart bezeichnendes Signal. Diese vorgegebene Zeitdauer kann z. B. nicht nur die für die Ausführung der Code-Verifizierung erforderliche Zeitdauer, sondern auch die für die Steuerung der Türverriegelung und -entriegelung erforderliche Zeitdauer umfassen, da bei diesem Ausführungsbeispiel außerdem auch das schlüssellose Zugangssystem einbezogen ist.
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Auf diese Weise erhält der elektronische Schlüssel 50 das AUTO-Betriebsartsignal und zeigt sodann die entsprechende Information auf der Anzeigeeinrichtung 51 an. Diese Anzeige kann aus einer Buchstaben- bzw. Zeichenanzeige oder aus unterschiedlichen Leuchtmustern oder Leuchtzuständen von Leuchtdioden bestehen. Diese Leuchtzustände können unterschiedlich ausgestaltet werden, indem zwischen Einschalt- bzw. Aufleuchtzuständen und dunklen Ausschaltzuständen, ständigem Blinken, Einschalten lediglich einer bestimmten Anzahl von Leuchtdioden oder Leuchtmustern mit verschiedenen Farben umgeschaltet wird. Durch diese Differenzierung kann die Bedienungsperson mit Hilfe des elektronischen Schlüssels 50 über die Betriebsart informiert werden. Darüberhinaus kann die Anzeigeeinrichtung 51 durch eine andere Informationsübermittlung ersetzt oder in Verbindung mit einer anderen Informationsübermittlung verwendet werden. So kann z. B. eine gesprochene Nachricht oder eine Vibrationserzeugung für die Informationsübermittlung in Betracht gezogen werden. Die Art der Informationsübermittlung sollte somit das Sehvermögen, Hörvermögen oder ein anderes Wahrnehmungsvermögen der Bedienungsperson ansprechen.
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Andererseits kann auch das Kraftfahrzeug-Motorsteuergerät 1 zu einer vorgegebenen Zeit den Betriebsartzustand auf der Anzeigeeinrichtung 49 anzeigen, die in einem Messgeräte-Anzeigefeld angeordnet sein kann. Der vorgegebene Zeitpunkt sollte hinter der von dem Kraftfahrzeug-Motorsteuergerät 1 vorgenommenen Übermittlung des Betriebsart-Zustandssignals zu dem elektronischen Schlüssel 50 liegen, d. h., das Betriebsart-Zustandssignal wird übermittelt und der Betriebsartzustand auf der Anzeigeeinrichtung 49 angezeigt, wenn die Tür geöffnet wird oder nachdem der Fahrer auf dem Fahrersitz Platz genommen hat. Dies lässt sich auf einfache Weise ermitteln, indem das Ausgangssignal eines die Druckdifferenz zwischen dem benutzten und unbenutzten Zustand des Fahrersitzes ermittelnden Sensors oder das Ausgangssignal eines den geöffneten oder geschlossenen Zustand der Fahrertür ermittelnden Sensors ausgewertet wird. Die Bedienungsperson kann somit den übermittelten Betriebsartzustand erst erkennen, wenn sie sich in das Kraftfahrzeug begeben oder auf dem Fahrersitz Platz genommen hat. Der vorstehend beschriebene zeitliche Ablauf ist somit zweckmäßig festgelegt und erfolgt nicht zu spät.
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Nachstehend werden die Abläufe bei dem automatischen Motorstart und der automatischen Motorabstellung unter Bezugnahme auf die 2, 3 und 4 näher beschrieben. Diese Abläufe werden von der elektronischen Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10 des Kraftfahrzeug-Motorsteuergeräts 1 ausgeführt.
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Wie 2 zu entnehmen ist, werden in Schritten 110, 120, 130 und 140 jeweils vier Bedingungen folgendermaßen bestimmt: (1) der Zündungseinschalter 23 ist abgeschaltet, (2) die Fahrertür ist nach ihrer Öffnung geschlossen worden, was auf der Basis des Ausgangssignals des Fahrertür-Detektorschalters 42 ermittelt wird, (3) das automatische Getriebe ist in die Parkstufe (P) geschaltet, was auf der Basis des Ausgangssignals des Gangstufenschalters 30 bzw. des Parkstufenschalters 32 ermittelt wird, und (4) der Drehknopfschalter 25 ist in die Stellung AUTO gedreht. Wenn bei einer dieser vier Bestimmungen ein negatives Ergebnis erhalten wird, kehrt der Ablauf zum Schritt 110 zurück. Wenn bei sämtlichen vier Bestimmungen ein positives Ergebnis erhalten wird, führt dies zu einem Übergang des Ablaufs auf einen Schritt 150.
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Im Schritt 150 wird in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Bremspedalschalters 41 ermittelt, ob das Bremspedal betätigt ist. Dieser Vorgang wird im Schritt 150 so lange wiederholt, bis eine Betätigung des Bremspedals erfolgt ist. Wenn das Bremspedal betätigt wird (Antwort JA im Schritt 150) wird im Schritt 160 folgende Code-Verifizierung vorgenommen: (1) der Innensender 45 gibt ein vorgegebenes Funksignal als Befehlssignal ab, (2) der elektronische Schlüssel 50 spricht auf das Befehlssignal durch Abgabe des modulierten ID-Codes an, (3) der Empfänger 46 empfängt den ID-Code und demoduliert ihn zur Abgabe eines entsprechenden Ausgangssignals, (4) die elektronische Steuereinheit für den automatischen Motorstart 10 verifiziert den empfangenen ID-Code durch Vergleich mit dem von ihr gespeicherten Referenz-ID-Code.
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Bei einer erfolgreichen Verifizierung des ID-Codes (Antwort JA im Schritt 170) geht der Ablauf auf Schritte 180 und 190 über, wobei die Stromversorgungs-Steuer/Treiberschaltung 15 im Schritt 180 angewiesen wird, dem Stromversorgungsanschluss für Zusatz- bzw. Einbaugeräte und dem Zündungs-Stromversorgungsanschluss Strom zuzuführen, während im Schritt 190 die Anweisung erfolgt, dem Stromversorgungsanschluss der Starteranlage Strom zuzuführen. In einem Schritt 200 wird ermittelt, ob der Motor gestartet ist, wobei ein negatives Ergebnis (Antwort NEIN im Schritt 200) dazu führt, dass der Ablauf auf einen Schritt 210 übergeht, in dem erneut bestimmt wird, ob das Bremspedal betätigt ist. Ein positives Ergebnis (Antwort JA im Schritt 210) führt zur einer Wiederholung des Schrittes 200, während ein negatives Ergebnis (Antwort NEIN im Schritt 210) dazu führt, dass der Ablauf zum Schritt 150 zurückkehrt.
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Eine erfolglose Verifizierung des ID-Codes (Antwort NEIN im Schritt 170) führt dagegen zu einem Übergang des Ablaufs auf einen Schritt 220, in dem eine zweite Verifizierung erfolgt. Wenn hierbei ein positives Ergebnis erhalten wird (Antwort JA im Schritt 230) geht der Ablauf auf den Schritt 280 über, während im Falle eines negativen Ergebnisses (Antwort NEIN im Schritt 230) eine Rückkehr des Ablaufes zum Schritt 110 erfolgt. Durch die zweite Verifizierung wird ein auf störungsbedingten Gründen beruhendes negatives Verifizierungsergebnis verhindert. Anstelle einer zweifachen Verifizierung kann auch eine dreifache oder mehrfache Verifizierung in Betracht gezogen werden. Ein negatives Verifizierungsergebnis wird entweder auf Grund eines falschen bzw. unzutreffenden ID-Codes oder auf Grund einer erfolglosen Übermittlung oder nicht erfolgten Annahme eines zutreffenden ID-Codes erhalten.
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Eine Bestätigung des Motorstarts (Antwort JA im Schritt 200) führt zu einem Übergang des Ablaufs auf den in 3 dargestellten Schritt 240. Im Schritt 240 wird ermittelt, ob ein automatischer Startvorgang des Motors erfolgt. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann ein Motorstart entweder automatisch oder manuell ausgeführt werden. Der Ablauf eines automatischen Motorstarts erfolgt in der vorstehend unter Bezugnahme auf 2 beschriebenen Weise, während ein manuelles Starten des Motors in der bekannten Weise unter Verwendung des Bedienungsdrehknopfes 26 des Drehknopfschalters 25 erfolgt. Der manuelle Startvorgang bedingt somit eine Drehung des Drehknopfschalters 25 in Uhrzeigerrichtung von der Stellung OFF über die Stellungen ACC und IG/ON in die Stellung START gemäß 1. Es wird somit ermittelt, welche der beiden Betriebsarten in Betracht gezogen ist, d. h., es wird ermittelt, ob der Drehknopfschalter 25 auf die Stellung AUTO eingestellt ist.
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Bei Einstellung des automatischen Motorstarts (Antwort JA im Schritt 240) geht der Ablauf auf einen Schritt 250 über. Wenn das Bremspedal betätigt ist (Antwort JA im Schritt 250) und der Schaltsperren-Entriegelungsknopf 31 betätigt ist (Antwort JA im Schritt 260), geht der Ablauf auf einen Schritt 270 über, in dem die Getriebe-Schaltsperre durch das Solenoid 47 des Schaltsperren-Freigabestellgliedes aufgehoben wird. Die Getriebe-Schaltstellung kann nunmehr aus der Parkstellung auf andere Getriebestufen umgeschaltet werden. Obwohl bei einem automatischen Motorstart der Motor ohne Betätigung des Bedienungsdrehknopfes 26 automatisch startet, ist die Getriebe-Schaltsperre natürlich zur Verhinderung willkürlicher Bewegungen des Kraftfahrzeugs wirksam. Im manuellen Motorstartbetrieb wird die Getriebe-Schaltsperre erst freigegeben, wenn der Entriegelungsknopf 31 nach der Betätigung des Bremspedals gedrückt wird. Auf diese Weise wird die Betriebssicherheit beim Schalten des Getriebes gewährleistet.
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Wenn im Schritt 250 keine Betätigung des Bremspedals festgestellt wird, geht der Ablauf auf einen Schritt 280 über, in dem erneut ermittelt wird, ob eine Betätigung des Bremspedals während einer vorgegebenen Zeitdauer vorliegt. Wenn dies bestätigt wird (Antwort JA im Schritt 280) und auch die Betätigung des Schaltsperren-Entriegelungsknopfes 31 bestätigt wird (Antwort JA im Schritt 290), erfolgt in einem Schritt 270 die Entriegelung bzw. Freigabe der Getriebe-Schaltsperre. Die Schritte 280 und 290 sind vorgesehen, da folgender Fall auftreten kann: der Fahrer kann z. B. aus einem gewissen Grund seinen Fuß vom Bremspedal nehmen. Wenn in diesem Falle der Fahrer das Bremspedal sofort erneut betätigt, könnte fälschlicherweise von einer kontinuierlichen Betätigung des Bremspedals ausgegangen werden. Die im Schritt 280 vorgegebene Zeitdauer sollte daher unter Berücksichtigung einer solchen Möglichkeit eingestellt werden.
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Wenn keine Betätigung des Bremspedals während der vorgegebenen Zeitdauer vorliegt (Antwort NEIN im Schritt 280), geht der Ablauf auf einen Schritt 300 über. Auch wenn ein manueller Motorstart anstelle eines automatischen Motorstarts erfolgt (Antwort NEIN im Schritt 240), geht der Ablauf auf den Schritt 300 über. In diesem Falle werden einige weitere Schritte ausgeführt, bevor der Endschritt 270, d. h., die Entriegelung bzw. Freigabe der Getriebe-Schaltsperre, erreicht wird. Hierbei handelt es sich um folgende Schritte: Eine Betätigung des Bremspedals liegt vor (Antwort JA im Schritt 300). In einem Schritt 310 wird die Code-Verifizierung in Verbindung mit dem elektronischen Schlüssel 50 vorgenommen und in einem Schritt 320 die Verifizierung bestätigt (Antwort JA im Schritt 320). In einem Schritt 330 wird die Betätigung des Schaltsperren-Entriegelungsknopfes 31 bestätigt, woraufhin die Getriebe-Schaltsperre im Schritt 270 freigegeben bzw. entriegelt wird. Hierbei wird die Code-Verifizierung in Verbindung mit dem elektronischen Schlüssel 50 vorgenommen, bevor sich das Kraftfahrzeug in Bewegung zu setzen beginnt. Ein negatives Ergebnis im Schritt 300, was beinhaltet, dass keine Betätigung des Bremspedals vorliegt, oder ein negatives Ergebnis im Schritt 320, was beinhaltet, dass keine Verifizierung erfolgt ist, hat eine Rückführung des Ablaufs zum Beginn des Schrittes 300 zur Folge. Ein negatives Ergebnis im Schritt 330, was beinhaltet, dass der Schaltsperren-Entriegelungsknopf 31 nicht betätigt bzw. eingeschaltet ist, führt zu einem Übergang des Ablaufs auf den Schritt 340, in dem bestimmt wird, ob das Bremspedal noch betätigt wird. Bei weiterhin vorliegender Betätigung des Bremspedals (Antwort JA im Schritt 340) geht der Ablauf auf den Schritt 330 über. Wenn keine Betätigung des Bremspedals vorliegt (Antwort NEIN im Schritt 340) kehrt der Ablauf zum Schritt 300 zurück.
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Nachstehend wird unter Bezugnahme auf 4 der automatische Motorabstellvorgang näher beschrieben. In einem Schritt 410 wird ermittelt, ob nach dem Starten des Motors das Getriebe in eine andere Gangstufe als die Parkstufe geschaltet ist. Wenn das Getriebe nicht in eine andere Gangstufe als die Parkstufe geschaltet ist (Antwort NEIN im Schritt 410), wird der Ablauf direkt zum Ende geführt, wobei sämtliche, auf den Schritt 410 folgende Schritte übergangen werden. Wenn das Getriebe dagegen in eine andere Gangstufe als die Parkstufe geschaltet ist (Antwort JA im Schritt 410), werden aufeinanderfolgend Schritte 420 bis 450 ausgeführt. Im einzelnen wird hierbei im Schritt 420 ermittelt, ob eine Fahrzeuggeschwindigkeit von 0 km/h vorliegt, während im Schritt 430 ermittelt wird, ob die Schaltstellung des Getriebes der Parkstufe entspricht, im Schritt 440 ermittelt wird, ob ein Klimaanlagen-Schalter abgeschaltet ist, und im Schritt 450 ermittelt wird, ob eine Betätigung des Bremspedals vorliegt.
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Wenn zumindest eine dieser Ermittlungen zu einem negativen Ergebnis führt, kehrt der Ablauf zum Beginn des Schrittes 420 zurück, um erneut zu ermitteln, ob die Bedingungen der Schritte 420 bis 450 erfüllt sind. Wenn dagegen bei allen vier Bestimmungen positive Ergebnisse erhalten werden, geht der Ablauf auf einen Schritt 460 über, durch den das Abstellen des Motors ausgeführt wird, indem die Stromversorgungs-Steuer/Treiberschaltung 15 angewiesen wird, die Stromversorgung von der Batterie zum Stromversorgungsanschluss der Zündanlage zu unterbrechen.
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Wenn ferner die Verriegelung der Fahrertür mit Hilfe eines Schlüssels oder eines drahtlosen Schlüssels bestätigt wird (Antwort JA im Schritt 470), wird die Stromversorgungs-Steuer/Treiberschaltung 15 angewiesen, die Stromversorgung von der Batterie zum Zusatzgeräte-Stromversorgungsanschluss zu unterbrechen. Damit endet der Ablauf dieses Unterprogramms.
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Wie vorstehend beschrieben, erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeug-Motorsteuergeräts 1 ein automatischer Motorstart ohne Betätigung des Bedienungsdrehknopfs 26 folgendermaßen: (1) der Drehknopfschalter 25 der Zündschaltereinrichtung 20 befindet sich in der Stellung AUTO, (2) ein vorgegebener Startvorgang, der üblicherweise vom Fahrer beim Starten eines geparkten Kraftfahrzeugs vorgenommen wird und nicht ausschließlich zum Starten des Motors des Kraftfahrzeugs dient (wie etwa der die Betätigung des Bremspedals beinhaltende Vorgang des Schritts 150 gemäß 2), wird ausgeführt, und (3) in Verbindung mit dem elektronischen Schlüssel 50 ist eine erfolgreiche Code-Verifizierung erfolgt. Das automatische Abstellen des Motors erfolgt hingegen folgendermaßen: (1) nach dem Starten des Motors liegt eine andere Getriebe-Schaltstellung als die Parkstufe vor, (2) der Drehknopfschalter 25 befindet sich in der Stellung AUTO, (3) ein vorgegebener Abstellvorgang, der üblicherweise vom Fahrer beim Verlassen des geparkten Fahrzeugs nach der Abstellung des Motors vorgenommen wird und nicht ausschließlich zum Abstellen des Motors des Kraftfahrzeugs dient (wie z. B. das Schalten des Getriebe-Wählhebels in die Parkstufe, das Abschalten der Klimaanlage und die Betätigung des Bremspedals in den Schritten 430 bis 450 gemäß 4), wird ausgeführt.
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Die vorstehend genannten Vorgänge sind nicht allein bzw. ausschließlich für das Starten oder Abstellen des Motors durch einen manuellen Betätigungsvorgang mit Hilfe eines Zündschlüssels oder bei einer manuellen Betätigung des Motorschalters des intelligenten Schlüsselsystems maßgebend. Nach diesen Vorgängen erfolgt jedoch wahrscheinlich ein Starten oder Abstellen des Motors. Die Festlegung dieser vorgegebenen Bedingungen kann somit zu einem automatischen Motorstart oder einem automatischen Abstellen des Motors führen. Dies erhöht die Bedienungsfreundlichkeit für die Bedienungsperson, die nun nicht mehr den Bedienungsdrehknopf 26 des Drehknopfschalters 25 entsprechend verstellen muss. Zusätzlich wird beim Motorstart der Code mit dem tragbaren Gerät verifiziert, das normalerweise von der Bedienungsperson nach den vorstehend genannten vorgegebenen Vorgängen in der Hand gehalten wird, sodass der Motorstart von einer erfolgreichen Verifizierung abhängt. Diese Code-Verifizierung verhindert, dass eine nicht authorisierte oder ungeeignete Person (die nicht als Fahrer qualifiziert ist) auch nach Durchführung der vorgegebenen Vorgänge den Motor startet. Während des Motorstarts muss das Bremspedal betätigt sein, was eine Sicherheitsmaßnahme darstellt, die vor dem Starten des Fahrzeugs durchzuführen ist. Die Bedingung, dass die Getriebe-Schaltstellung der Parkstufe entsprechen muss, muss selbstverständlich ebenfalls erfüllt sein, wenn das Fahrzeug gestartet werden soll. Außerdem kann bei diesem Ausführungsbeispiel die Bedienungsperson den Motor in der üblichen Weise durch manuelle Betätigung des Bedienungsdrehknopfes 26 starten oder abstellen, indem der Drehknopfschalter 25 von der Stellung ACC über die Stellung IG/ON in die Stellung START gedreht bzw. indem der Drehknopfschalter 25 in die Stellung OFF zurückgeführt wird.
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Nach einem automatischen Motorstart, bei dem der Drehknopfschalter 25 in der in 2 dargestellten Weise in die Stellung AUTO geschaltet ist, kann die Bedienungsperson den Motor bewußt abstellen, indem sie den Drehknopfschalter 25 unter Verwendung des Bedienungsdrehknopfes 26 auf die Stellung OFF einstellt. Nach einem manuellen Abstellen des Motors erfolgt keine Ausführung eines automatischen Motorstarts, solange der Drehknopfschalter 25 sich nicht in der Stellung AUTO anstatt in der Stellung OFF befindet. Auch nach einem automatischen Abstellen des Motors erfolgt so lange keine Ausführung eines automatischen Motorstarts, wie sich der Drehknopfschalter 25 in der Stellung OFF anstatt in der Stellung AUTO befindet. Bei einem Tankvorgang in einer Tankstelle dreht die Bedienungsperson z. B. den Drehknopfschalter 25 lediglich von der Stellung AUTO in die Stellung OFF, sodass sich das Fahrzeug unter keinen Umständen in Bewegung setzen kann, solange der Drehknopfschalter 25 nicht in die Stellung AUTO anstelle der Stellung OFF gedreht wird, was eine zweckmäßige und sichere Lösung darstellt.
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Das Ablesen der Anzeigeeinrichtung 49 oder der Anzeige auf dem elektronischen Schlüssel 50 erleichtert der Bedienungsperson die Erkennung der derzeitigen Betriebsart. Wenn eine Einstellung auf die Betriebsart AUTO angezeigt wird, erkennt die Bedienungsperson auf einfache Weise, dass nur der vorgegebene Ablauf zum Starten des Motors erforderlich ist. Wenn dagegen eine andere Einstellung als die AUTO-Betriebsart angezeigt wird, weiss die Bedienungsperson unmittelbar beim Lesen der Anzeige, dass ein manueller Motorstart auszuführen ist.
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Das vorstehend beschriebene erste Ausführungsbeispiel kann folgendermaßen modifiziert werden:
- (1) In Bezug auf den vorgegebenen Startvorgang wird beim ersten Ausführungsbeispiel die Betätigung des Bremspedals in Betracht gezogen. Es können jedoch auch andere Bedingungen, wie das Einschalten des Schaltsperren-Entriegelungsknopfes 31, das Anlegen des Sicherheitsgurtes sowie das Platznehmen auf dem Fahrersitz, in Betracht gezogen werden. Hierbei kann die Erfüllung von einer, zwei oder mehreren dieser Bedingungen als vorgegebener Startvorgang betrachtet werden. Da das Einschalten des Schaltsperren-Entriegelungsknopfes 31 nur während einer Betätigung des Bremspedals möglich ist, muss das Einschalten des Schaltsperren-Entriegelungsknopfes 31 von einer Betätigung des Bremspedals begleitet sein.
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In Bezug auf den vorgegebenen Motor-Abstellvorgang wird beim ersten Ausführungsbeispiel die Erfüllung der kombinierten Bedingungen des Einstellens der Getriebe-Gangstufe auf die Parkstufe, des Abschaltens der Klimaanlage und der Betätigung des Bremspedals in Betracht gezogen. Andererseits kann jedoch in Bezug auf den vorgegebenen Motor-Abstellvorgang auch die Erfüllung zumindest einer der nachstehenden Bedingungen in Betracht gezogen werden. Diese Bedingungen umfassen die Einstellung der Getriebe-Schaltstufe auf die Parkstufe, die Betätigung der Feststellbremse, das Ablegen des Sicherheitsgurtes sowie das Verlassen des Kraftfahrzeugs. Das Verlassen des Kraftfahrzeugs kann bestimmt werden durch einen Sitz-Drucksensor, der ermittelt, ob ein Fahrer Platz genommen hat, durch Erfassen des Bildes eines Fahrersitz-Insassen oder durch einen Türverriegelungs- und -entriegelungssensor. Zusätzlich kann die Code-Verifizierung bei der Ermittlung des Verlassens des Kraftfahrzeugs Verwendung finden. Der Fahrer sollte sich nicht in der Nähe des Fahrersitzes befinden, da dann der Innensender 45 nicht mit dem elektronischen Schlüssel 50 in Verbindung treten kann. Wenn das schlüssellose Türverriegelungs- und -entriegelungssystem Verwendung findet, kann z. B. die Beendigung des Türverriegelungsvorgangs zur Auslösung des automatischen Abstellvorgangs des Motors herangezogen werden.
- (2) Bei dem ersten Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass das Kraftfahrzeug ein automatisches Getriebe aufweist. Es kann jedoch auch ein Handschaltgetriebe vorgesehen sein. Im Falle eines Handschaltgetriebes kann in Bezug auf den vorgegebenen Startvorgang die Erfüllung zumindest einer von drei Bedingungen in Betracht gezogen werden. Diese Bedingungen bestehen in der Betätigung des Kupplungspedals, dem Einlegen der Leerlaufstellung des Handschaltgetriebes nach dem Anlegen des Sicherheitsgurtes und dem Einlegen der Leerlaufstellung des Handschaltgetriebes nach dem Platznehmen auf dem Fahrersitz.
- (3) Bei der Zündschaltereinrichtung 20 des Kraftfahrzeugs ist beim ersten Ausführungsbeispiel die Stellung AUTO in ein übliches intelligentes Schlüsselsystem integriert, bei dem die Einstellungen OFF, ACC, IG/ON und START vorgesehen sind. Die Einstellungen AUTO und OFF werden somit unter Verwendung des Bedienungsdrehknopfes 26 ausgewählt. Theoretisch könnte nur die Einstellung AUTO vorgesehen sein, da ein automatisches Starten und Abstellen des Motors nur die Einstellung AUTO erfordert. Die Möglichkeit einer bewussten Abstellung des Motors durch die Bedienungsperson erfordert jedoch die Einstellmöglichkeit OFF zusätzlich zu der Einstellung AUTO. Darüber hinaus bedingt die Möglichkeit eines manuellen Startens und Abstellens des Motors ebenfalls die Einstellung OFF. Diese Möglichkeiten beinhalten, dass die beim ersten Ausführungsbeispiel vorgenommene Integration zweckmäßig ist.
- (4) Im Schritt 410 des Unterprogramms gemäß 4 für das automatische Abstellen des Motors wird ermittelt, ob nach dem Starten des Motors eine andere Getriebe-Gangstufe als die Parkstufe gewählt worden ist. Für ein automatisches Starten des Motors ist jedoch die Bedingung der Einstellung des Getriebe-Wählhebels auf eine andere Gangstufe als die Parkstufe vor dem automatischen Starten des Motors für die Bedienungsperson unzweckmäßig. Ein Abstellen des Motors ohne das Vorliegen der Bestätigung gemäß Schritt 410 kann daher in der Annahme erlaubt werden, dass sämtliche anderen Bedingungen mit Ausnahme der Bedingung des Schrittes 410 gemäß 4 erfüllt sind. Außerdem muss jedoch das Verlassen des Kraftfahrzeugs bestätigt sein.
- (5) Es kann auch in Betracht gezogen werden, nur entweder das Starten des Motors oder das Abstellen des Motors automatisch auszuführen. So kann z. B. ein Schalter installiert werden, der als Schalter für ein automatisches Starten des Motors und ein automatisches Abschalten des Motors bezeichnet werden kann. Hierbei drückt die Bedienungsperson den Schalter zur Ausführung eines Startens des Motors, während durch erneutes Drücken des Schalters nach dem Starten des Motors das Abstellen des Motors erfolgen kann. So kann z. B. das Starten des Motors durch Drücken des Schalters erfolgen, während ein automatisches Abstellen des Motors wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels ausgeführt wird. Andererseits kann ein automatisches Starten des Motors wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels erfolgen, während das Abstellen des Motors durch Drücken des Schalters erfolgt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist somit die Zündschaltereinrichtung 20 nicht erforderlich.
- (6) Beim ersten Ausführungsbeispiel wird die Betriebsart AUTO festgelegt, indem der Bedienungsdrehknopf 26 des Drehknopfschalters 25 in der in 1 dargestellten Weise in die Stellung AUTO gedreht wird. Wie in 5 dargestellt, kann eine andere Anordnung in Betracht gezogen werden, bei der ein AUTO-Betriebsartschalter 52 in dem elektronischen Schlüssel 50 angeordnet ist, mit dessen Hilfe die Betriebsart ausgewählt werden kann. Durch jeweiliges Drücken des AUTO-Betriebsartschalters 52 kann zwischen Einschalten und Abschalten der AUTO-Betriebsart umgeschaltet werden, wobei gleichzeitig der Einschalt- und Abschaltzustand der AUTO-Betriebsart auf der Anzeigeeinrichtung 51 angezeigt wird. Die Bedienungsperson erkennt durch Beobachtung der Anzeigeeinrichtung 51, ob die AUTO-Betriebsart ausführbar ist. Ein den Einschaltzustand oder Abschaltzustand dieser Betriebsart angebendes Signal kann dem Kraftfahrzeug-Motorsteuergerät 1 zugeführt werden, während der elektronische Schlüssel 50 mit dem Kraftfahrzeug-Motorsteuergerät 1 zur Steuerung der Türverriegelung und -entriegelung in Verbindung steht. Das Kraftfahrzeug-Motorsteuergerät 1 kann den Betriebsartzustand speichern, der für die im Schritt 140 gemäß 2 erfolgende Bestimmung verwendet und außerdem auf der Anzeigeeinrichtung 49 angezeigt wird. Anstelle der bei dem elektronischen Schlüssel 50 gemäß 5 zusätzlich zu dem AUTO-Betriebsartschalter 52 vorgesehenen Anzeigeeinrichtung 51 kann der elektronische Schlüssel 50 darüber hinaus auch nur einen Bedienungsknopf aufweisen, über den der Betriebsartzustand ausgewählt wird und der gleichzeitig eine visuelle Wahrnehmung ermöglicht. Auf diese Weise ist eine Anzeige des Betriebsartzustands nicht länger erforderlich.
- (7) Wie in 5 dargestellt ist, kann nicht nur im elektronischen Schlüssel 50, sondern auch im Kraftfahrzeug-Motorsteuergerät 1 ein AUTO-Betriebsartschalter 60 vorgesehen sein, der in der Nähe des Fahrersitzes angeordnet ist. Diese Anordnung ermöglicht der Bedienungsperson die Auswahl der Betriebsart durch Vornahme eines Einschaltvorgangs oder Abschaltvorgangs entweder mit Hilfe des AUTO-Betriebsartschalters 52 des elektronischen Schlüssels 50 oder aber mit Hilfe des AUTO-Betriebsartschalters 60 des Kraftfahrzeug-Motorsteuergeräts 1.
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Das vorstehend beschriebene Verfahren zur Steuerung des Motors eines Kraftfahrzeugs umfasst somit: Bestimmung eines vorgegebenen Startvorgangs, der üblicherweise von einem Fahrer beim Starten eines geparkten Kraftfahrzeugs vorgenommen wird, jedoch nicht ausschließlich zum Starten des Fahrzeugmotors dient, Verifizierung eines Codes (160, 170) mit einem tragbaren Gerät (50) nach Bestimmen des vorgegebenen Startvorgangs und automatisches Starten des Motors nach erfolgreicher Verifizierung des Codes. Das vorstehend beschriebene Kraftfahrzeug-Motorsteuergerät (1) umfasst eine Start-Bestimmungseinrichtung zur Bestimmung eines vorgegebenen Startvorgangs, der üblicherweise von einem Fahrer beim Starten eines geparkten Kraftfahrzeugs vorgenommen wird, jedoch nicht ausschließlich zum Starten des Fahrzeugmotors dient, eine Verifizierungseinrichtung zur Verifizierung eines Codes mit einem tragbaren Gerät nach Bestimmung des vorgegebenen Startvorgangs sowie eine Starteinrichtung zur Steuerung eines automatischen Startens des Motors nach erfolgreicher Verifizierung des Codes.
