DE10323038B4

DE10323038B4 - Steuergerät für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10323038B4
Application number: DE10323038.6A
Authority: DE
Inventors: Karl Müller; Jakob Marquardt
Original assignee: Marquardt GmbH
Current assignee: Marquardt GmbH
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2003-05-20
Publication date: 2018-07-26
Anticipated expiration: 2023-05-21
Also published as: DE10323038A1

Abstract

Steuergerät für die Fahr- und/oder Zugangsberechtigung eines Kraftfahrzeugs (1) mit einer Elektronik (21) für die Ausübung mindestens einer freigebbaren und/oder blockierbaren Funktion, wobei das Steuergerät (4) mit einem die Neigung detektierenden Sensor (22) derart in Verbindung steht, daß der Sensor (22) ein zur Neigung des Steuergerätes (4) korrespondierendes Sensorsignal (31) abgibt, und wobei in Abhängigkeit vom Sensorsignal (31) die Funktion und/oder die Elektronik (21) blockierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsignal (31) mit einem weiteren Signal (32), bei dem es sich um ein zur Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1) korrespondierendes Geschwindigkeitssignal und/oder um ein Motorfunktionssignal handelt, derart verknüpft wird, daß die Funktion und/oder die Elektronik (21) in Abhängigkeit sowohl vom Sensorsignal (31) als auch vom weiteren Signal (32) blockierbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuergerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Solche Steuergeräte sind beispielsweise in Kraftfahrzeugen für die Ausführung gewisser Funktionen zum Betrieb des Kraftfahrzeugs oder von dessen Aggregaten angeordnet.
Zugangs- und Fahrberechtigungssysteme in Kraftfahrzeugen besitzen Steuergeräte, die zum Schutz vor Diebstahl mit Codierungen arbeiten. Ein solches Steuergerät wird nur nach positiver Auswertung des übermittelteten Codes freigegeben, also wenn es sich um den „richtigen“ Code handelt. Andernfalls wird das Steuergerät blockiert. Das Steuergerät ist hierzu mit einer entsprechenden Elektronik versehen, beispielsweise kann diese Elektronik im Steuergerät für das Fahrberechtigungssystem die Funktion der Wegfahrsperre oder Motorsteuerung ausüben.
Teure Fahrzeuge werden trotz hochwertigen Codierungen in Zugangs- und Fahrberechtigungssystemen gestohlen. Beispielsweise werden die Fahrzeuge mit einem Abschleppwagen entwendet und anschließend mit Teilen von Unfallfahrzeugen o. dgl. wieder in Gang gesetzt. Die Diebstahlquote steigt, weil das entsprechende Gewerbe immer besser ausgerüstet ist. Zur Erschwernis solcher Umbauten ist es bekannt, die Codierung der Wegfahrsperre nicht nur auf das Motor-Steuergerät sondern auch auf Getriebe, Heizung, Kombi-Steuergerät o. dgl. zu übertragen. Dies erfordert aber eine umfangreiche Logistik und ist dementsprechend aufwendig sowie kostenintensiv.
Aus der DE 32 03 277 A1 ist eine Anordnung zur Diebstahlsicherung bekannt, bei der das Steuergerät mit einem die Neigung detektierenden Sensor, wie einem Neigungssschalter, derart in Verbindung steht, daß der Sensor ein zur Neigung des Steuergerätes korrespondierendes Sensorsignal abgibt. In Abhängigkeit vom Sensorsignal ist die vom Steuergerät ausgeübte Funktion und/oder die Elektronik im Steuergerät blockierbar. Weitere solche Anordnungen zur Diebstahlsicherung werden auch in den Dokumenten DE 33 18 275 A1 , DE 101 56 425 A1 , DE 197 06 898 A1 , EP 0 670 251 A1 sowie US 5 155 467 A beschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Diebstahlschutz für Kraftfahrzeuge mit einem solchen Steuergerät zu verbessern. Insbesondere soll der unberechtigte Austausch des Steuergeräts in einfacher Art und Weise verhindert oder zumindest erschwert werden.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Steuergerät durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Um aus Sicherheitsgründen für den Benutzer des Kraftfahrzeugs zu verhindern, daß der Ausbauschutz während des regulären Betriebs des Kraftfahrzeugs aktiviert wird, wird das Sensorsignal mit einem weiteren Signal derart verknüpft, daß die Funktion, insbesondere zum Betrieb des Kraftfahrzeugs, und/oder die Elektronik in Abhängigkeit sowohl vom Sensorsignal als auch vom weiteren Signal blockierbar ist. Bei dem weiteren Signal handelt es sich um ein zur Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs korrespondierendes Geschwindigkeitssignal und/oder um ein Motorfunktionssignal. Die Erfindung schlägt somit einen einfachen Ausbauschutz für das Steuergerät vor. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bevorzugterweise handelt es sich bei dem Steuergerät um das die Wegfahrsperre, Motorsteuerung o. dgl. beinhaltende Steuergerät im Kraftfahrzeug, so daß die vom Steuergerät ausgeübte Funktion zum entsprechenden Betrieb des Kraftfahrzeugs dient. Ein derartiges Steuergerät kann als ein elektronisches Schloß, wie ein elektronisches Zündschloß, ein elektronischer Zündstartschalter, ein elektronische Türschloß o. dgl., ausgestaltet sein, das mit einem ID(Identifikations)-Geber, wie einem elektronischen Schlüssel, einer Chipkarte, einer Smartcard o. dgl., im Zündschloß- und/oder Türschließsystem des Kraftfahrzeugs zusammenwirkt.
Die Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs und/oder die Elektronik kann lediglich bei geringer Geschwindigkeit, insbesondere bei Stillstand des Kraftfahrzeugs, blockierbar sein. Ebenso kann die Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs und/oder die Elektronik lediglich bei fehlender Motorfunktion des Kraftfahrzeugs blockierbar sein. Diesen Bedingungen liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ein Dieb den unberechtigten Ausbau lediglich bei nicht im Betrieb befindlichem Kraftfahrzeug vornehmen kann.
In einer anderen Ausgestaltung ist in solchen Fällen das Sensorsignal sperrbar, derart daß die Blockierung der Funktion, insbesondere zum Betrieb des Kraftfahrzeugs, und/oder der Elektronik nicht ermöglicht ist. Beispielsweise kann die Sperrung des Sensorsignals erfolgen, wenn die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs größer als in etwa 30 km/h ist und/oder der Motor des Kraftfahrzeugs läuft. Auch eine solche Ausgestaltung steigert wiederum die Sicherheit für den Benutzer des Kraftfahrzeugs vor unerwünschten Fehlfunktionen.
Weiterhin läßt sich auch verhindern, daß bei starker Bremsung des Kraftfahrzeugs das Sensorsignal ungewollt anspricht. Hierzu erfolgt die Sperrung des Sensorsignals bei großer Beschleunigung und/oder großer Verzögerung des Kraftfahrzeugs, was sich anhand des Geschwindigkeitssignals ableiten läßt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein legales Abschleppen des Kraftfahrzeugs, was beispielsweise bei dessen Ausfall notwendig sein kann, ermöglicht. Hierzu erfolgt die Sperrung des Sensorsignals bei aktivem Bordnetz des Kraftfahrzeugs, insbesondere über eine Deaktivierung der Diebstahlwarnanlage.
Bei berechtigtem Ausbau des Steuergerätes kann dieses im Service entsprechend einer Weiterbildung der Erfindung wieder aktiviert werden. Hierzu wird die Funktion, insbesondere zum Betrieb des Kraftfahrzeugs, und/oder die Elektronik nach deren Blockierung erst nach Eingabe eines entsprechenden Codes wieder freigegeben. Die Eingabe des Codes kann über ein Interface an einem Bussystem, beispielsweise ein CAN-Interface für den in heutigen Kraftfahrzeugen vermehrt verwendeten CAN-Bus, erfolgen.
In bevorzugter Weise wird der Sensor mittels einer Batterie, beispielsweise einer Knopfzelle, eines Akkus o. dgl. unabhängig vom Bordnetz zur Erzeugung des Sensorsignals gespeist. Da der Sensor einen lediglich geringen Leistungsbedarf hat, besitzt eine solche Batterie eine lange Lebensdauer. Im allgemeinen ist bei Erschöpfung der Batterie nach dieser langen Zeitdauer das Kraftfahrzeug nicht mehr interessant für einen Diebstahl und Umbau.
Zweckmäßigerweise kann die Elektronik im Steuergerät für die Ausübung der Funktion, insbesondere zum Betrieb des Kraftfahrzeugs, aus einem Mikrocomputer bestehen. Der Mikrocomputer besitzt einen Eingang für das Sensorsignal und/oder einen Eingang für das weitere Signal und/oder einen Eingang für das aus der Verknüpfung mit dem weiteren Signal resultierende Verknüpfungssignal. Weiter kann der Mikrocomputer einen Eingang für das Interface zur Eingabe des Codes sowie gegebenenfalls einen Eingang für einen zusätzlichen Wegfahrsperren-Controller aufweisen. Zur Erhöhung des Diebstahlschutzes läßt sich der Sensor integriert im Steuergerät anordnen. Darüberhinaus kann ein mikromechanischer Sensor verwendet werden, der sich gegebenenfalls sogar in die Elektronik integrieren läßt.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Steuergerät als ein elektronisches Zündschloß ausgebildet, womit ein wirksamer Ausbauschutz für das im Hinblick auf Diebstahl besonders gefährdete Zündschloß erreicht wird. Das Steuergerät kann dann eine Aufnahme zum Einstecken des beispielsweise als elektronischen Schlüssels ausgebildeten ID-Gebers aufweisen. Im Zündschloß kann sich eine Transponder-Spule befinden, so daß mittels eines Transponders im ID-Geber sowohl eine Energieübertragung auf den ID-Geber als auch ein Code-Austausch mit dem Mikrocomputer und/oder dem Wegfahrsperren-Controller für die Funktion der Wegfahrsperre vorgenommen werden kann.
In einer Ausgestaltung handelt es sich bei dem die Neigung detektierenden Sensor um einen mit einem Magneten zusammenwirkenden Reed-Schalter. Das eine der beiden Teile, also entweder der Magnet oder der Reed-Schalter ist am und/oder im Steuergerät angeordnet. Das andere der beiden Teile, und zwar entweder der Reed-Schalter oder der Magnet ist dann getrennt vom Steuergerät angeordnet. Ein derartiger Sensor arbeitet sehr zuverlässig und liefert ein für die einfache Weiterverarbeitung sowie Auswertung geeignetes Signal.
In einer anderen Ausgestaltung handelt es sich bei dem die Neigung detektierenden Sensor um einen elektrischen Schalter. Der elektrische Schalter weist einen Festkontakt sowie einen Schaltkontakt auf. Der Festkontakt ist am und/oder im Steuergerät befestigt und der Schaltkontakt elastisch am und/oder im Steuergerät angeordnet. Ein solcher Sensor ist besonders einfach aufgebaut und kostengünstig herzustellen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein wirksamer Ausbauschutz für Steuergeräte im Kraftfahrzeug vorgeschlagen ist, womit die Diebstahlsicherheit für das Kraftfahrzeug gesteigert ist. Dennoch läßt sich der Ausbaushutz in einfacher und kostengünstiger Weise realisieren.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit verschiedenen Ausgestaltungen und Weiterbildungen ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

1 ein Kraftfahrzeug, das mit einem ein Steuergerät aufweisendes Schließsystem ausgestattet ist, insbesondere mit dessen bedienungsunabhängigen Funktionen,
2 schematisch das Schließsystem mit dessen bedienungsabhängigen Funktionen,
3 ein schematisches Blockschaltbild des Steuergeräts,
4 einen die Neigung detektierenden Sensor in einer ersten Ausgestaltung und
5 einen die Neigung detektierenden Sensor in einer zweiten Ausgestaltung.

In 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 mit dem berechtigten Benutzer 2 zu sehen. Das Kraftfahrzeug 1 ist für die Zugangsberechtigung mit einem als Türschließsystem und für die Fahrberechtigung mit einem als Zündschloßsystem ausgestalteten Schließsystem 3 versehen.
Das Schließsystem 3 umfaßt ein Steuergerät 4 und einen zugehörigen ID(Identifikations)-Geber 5. Bevorzugterweise ist der ID-Geber 5 in der Art eines elektronischen Schlüssels, einer Chipkarte, einer Smartcard o. dgl. sowie das Steuergerät 4 in der Art eines elektronischen Schlosses, wie eines elektronischen Zündschlosses, eines elektronischen Zündstartschalters, eines elektronischen Türschlosses o. dgl., ausgebildet. Der ID-Geber 5 befindet sich im Besitz des berechtigten Benutzers 2, womit dieser sowohl Zugang zum Kraftfahrzeug 1 als auch dessen Fahrberechtigung besitzt.
Das Steuergerät 4 kann wenigstens zwei Zustände einnehmen. Bei der Zugangsberechtigung liegt im ersten Zustand eine Verriegelung und im zweiten Zustand eine Entriegelung der Autotüren 6 vor. Bei der Fahrberechtigung hingegen liegt im ersten Zustand eine Sperrung und im zweiten Zustand eine Freigabe des Zündschloßsystems vor. Zum bestimmungsgemäßen Betrieb besitzen das Steuergerät 4 und der ID-Geber 5 Mittel zum Senden und/oder Empfangen von Signalen 7, 8 (siehe auch 2), bei denen es sich um codierte, elektromagnetische Betriebssignale handelt. Das codierte Betriebssignal 7, 8 dient zur Authentikation des ID-Gebers 5, womit bei berechtigter zweiter Einrichtung 5 nach positiver Auswertung des übertragenen Betriebssignals 7, 8 eine Änderung des Zustandes des Steuergerätes 4 bewirkbar ist.
Das Betriebssignal 7 kann insbesondere aus mehreren Teilsignalen bestehen und in einer bidirektionalen Kommunikation zwischen den beiden Einrichtungen 4, 5 übertragen werden. Im Hinblick auf nähere Einzelheiten zur bidirektionalen Kommunikation an sich wird auch auf die DE 43 40 260 A1 verwiesen. Bei dem Betriebssignal 8 kann es sich um ein unidirektional übertragenes Signal handeln.
Wie näher der 2 zu entnehmen ist, wirkt der ID-Geber 5 mit dem Schließsystem 3 zur bedienungsabhängigen Zugangsberechtigung derart zusammen, daß sich die Autotüren 6 des Kraftfahrzeugs 1 fernbedienbar bis zu einer gewissen maximalen Entfernung vom Kraftfahrzeug 1 ver- und entriegeln lassen, d.h. die Zentralverriegelung für die Autotüren 6 läßt sich so durch den Benutzer 2 betätigen. Hierfür ist zwischen dem ID-Geber 5 und dem in 3 gezeigten Sender/Empfänger 11 das codierte Fernbedienungssignal 8 übertragbar.
Selbstverständlich kann auch ein Sender/Empfänger 11' an sonstiger Stelle zentral im Kraftfahrzeug 1 angeordnet sein, beispielsweise am Innenspiegel 13, wie in 2 zu sehen ist.
Als Fernbedienungssignale 8 werden in der Regel elektromagnetische Signale, wie Hf-Signale und/oder Infrarot-Signale o. dgl., verwendet. Die Übertragung des Fernbedienungssignals 8 ist mittels am Gehäuse des ID-Gebers 5 befindlicher, als Tasten ausgestalteter Betätigungsorgane 14 durch den Benutzer 2 auslösbar. Das übertragene Fernbedienungssignal 8 wird dann dem im Kraftfahrzeug 1 befindlichen Steuergerät 4 zugeführt und nach dessen positiver Auswertung, d.h. falls es sich um den berechtigten ID-Geber 5 handelt, wird eine beispielsweise in der jeweiligen Autotüre 6 befindliche Steuereinrichtung 12, die mit dem Steuergerät 4 über ein Bussystem 15 in Verbindung steht, zur Ver- oder Entriegelung der Autotüren 6 angesteuert. Bei dem beispielhaft gezeigten ID-Geber 5 sind insgesamt drei Tasten 14 vorhanden, und zwar je eine Taste 14 zur Entriegelung und Verriegelung der Autotüren 6 sowie eine weitere Taste 14 für die Öffnung des Kofferraumdeckels.
Weiterhin wirkt der ID-Geber 5 mit dem Schließsystem 3 zu der im wesentlichen bedienungsabhängigen Fahrberechtigung zusammen. Hierzu wird der ID-Geber 5 mit seinem Frontteil 16 in eine entsprechende Aufnahme 17 des Steuergerätes 4 eingesteckt. Dann kann eine kontaktlose induktive Energieübertragung von einer in 3 gezeigten Transponder-Spule 18 im Steuergerät 4 auf den ID-Geber 5 eingeschaltet werden, so daß die für den bestimmungsgemäßen Betrieb des ID-Gebers 5 benötigte Energie vom Steuergerät 4 geliefert wird. Anschließend tauscht das Steuergerät 4 mit dem in der Aufnahme 17 befindlichen ID-Geber 5 das codierte Betriebssignal 7 aus, wobei es sich beispielsweise um Infrarotsignale handeln kann. Nach positiver Auswertung des übertragenen Betriebssignals 7 ist die Freigabe für die Wegfahrsperre auslösbar. Nach Freigabe der Wegfahrsperre ist die Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs 1 mittels an sich bekanntes Drehen des ID-Gebers 5 in der Aufnahme 17, mittels Betätigen eines an geeigneter Stelle im Kraftfahrzeug 1 befindlichen Start/Stop-Schalters 19 o. dgl. durch den Benutzer 2 ermöglicht.
Das beschriebene Schließsystem 1 ist auch für Kraftfahrzeuge 1 geeignet, die alternativ oder auch zusätzlich mit sogenannten „Keyless“-Funktionalitäten ausgestattet sind. Diese Keyless-Funktionalitäten gehen näher aus 1 hervor.
Bei der KeylessEntry-Funtionalität hat der berechtigte Benutzers 2, in dessen Besitz sich der ID-Geber 5 befindet, innerhalb eines Wirkbereichs 9 bedienungsunabhängig Zugang zum Kraftfahrzeug 1. Die Übertragung des codierten Betriebssignals 7 erfolgt selbsttätig dann, wenn der berechtigte Benutzer 2 den Türgriff 10 an der Autotüre 6 betätigt oder sich dem Türgriff 10 annähert. Dadurch wird die Entriegelung der Autotüren 6 entsprechend der KeylessEntry-Funktionalität ausgelöst. Ebensogut kann die Übertragung des codierten Betriebssignals 7 auch völlig ohne Mitwirkung des Benutzers 2 erfolgen, sobald dieser den Wirkbereich 8 betritt, was jedoch im folgenden nicht näher betrachtet wird. Schließt der Benutzer die Autotüren 6 von außen, so erfolgt eine selbsttätige Verriegelung der Autotüren 6. Ebensogut kann die selbsttätige Verriegelung der Autotüren 6 erfolgen, nachdem der Benutzer den Wirkbereich 9 verlassen hat.
Das Schließsystem 3 stellt weiterhin bedienungsunabhängig die Fahrberechtigung für das Kraftfahrzeug 1 fest. Hierzu bewirkt das Steuergerät 4 ebenfalls entsprechend den beiden Zuständen die Freigabe und/oder Sperrung eines funktionsrelevantes Bauteils des Kraftfahrzeugs 1, beispielsweise kann hier eine Freigabe und/oder Sperrung einer Wegfahrsperre, des Motorsteuergeräts o. dgl. erfolgen. Die Übertragung des codierten Betriebssignals 7 zur Authentikation des ID-Gebers 5 erfolgt dann, wenn der berechtigte Benutzer 2 sich im Innenraum 20 des Kraftfahrzeugs 1 befindet und den in 2 gezeigten Start/Stop-Schalter 19 betätigt. Dadurch wird der Start-Vorgang o. dgl. des Kraftfahrzeugs 1 entsprechend der KeylessGo-Funktionalität ausgelöst.
Die nähere Ausbildung des in 1 und 2 lediglich schematisch gezeigten Steuergeräts 4 in der Art eines elektronischen Zündschlosses mit einer Aufnahme 17, in die der ID-Geber 5 einsteckbar ist, ist als Blockschaltbild näher in 3 zu sehen.
Zusätzlich zu den bereits erwähnten Bestandteilen, wie Sender/Empfänger 11, Aufnahme 17 sowie Transponder-Spule 18, weist das Steuergerät 4 noch eine Spannungsversorgung 24 für die elektrische Lenkungsverriegelung des Kraftfahrzeugs 1, einen Klemmenschalter 25 für das Bordnetz des Kraftfahrzeugs 1, einen Sensorbus-Baustein 26 für die elektrische Lenkungsverriegelung und einen Keylock-Baustein 27 auf. Die Abläufe im Steuergerät 4 werden von einer Elektronik 21 gesteuert, die zweckmäßigerweise aus einem Mikrocomputer besteht. Ein Spannungsversorgungs-Baustein 28 steht mit dem Mikrocomputer 21 in Verbindung. Alternativ oder auch zusätzlich zu der bereits erwähnten Übertragung des Betriebssignals 7 über eine Infrarot-Strecke im Steuergerät 4 kann der Code-Austausch mit dem Mikrocomputer 21 auch über die Transponder-Spule 18 stattfinden, wozu im ID-Geber 5 ebenfalls ein Transponder befindlich ist. Mittels des Transponders im ID-Geber 5 und der Transponder-Spule 18 im Steuergerät 4 kann gegebenenfalls auch ein Code-Austausch mit einem im Steuergerät 4 optional befindlichen Wegfahrsperren-Controller 29 erfolgen. Der Wegfahrsperren-Controller 29 steht dann wiederum über einen Eingang mit dem Mikrocomputer 21 in Verbindung, so daß die eigentliche Funktion der Wegfahrsperre für das Kraftfahrzeug 1 vom Mikrocopmputer 21 gesteuert wird.
Die im Steuergerät 4 befindliche Elektronik 21 dient weiterhin für die Ausübung mindestens einer freigebbaren und/oder blockierbaren Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs 1. Wie bereits erwähnt, handelt es sich bevorzugterweise bei dieser Funktion um die Wegfahrsperre oder die Motorsteuerung. Selbstverständlich kann die Elektronik 21 auch eine sonstige wesentliche Betriebsfunktion des Kraftfahrzeugs 1 steuern, beispielsweise die Zuführung des Kraftstoffes zum Motor. Das Steuergerät 4 steht erfindungsgemäß mit einem die Neigung detektierenden Sensor 22 derart in Verbindung, daß der Sensor 22 ein zur Neigung des Steuergerätes 4 korrespondierendes Sensorsignal 31 abgibt. In Abhängigkeit vom Sensorsignal 31 ist die von der Elektronik 21 ausgeübte Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 blockierbar und/oder die gesamte Elektronik 21 selbst blockierbar. Zweckmäßigerweise wird die Blockierung durch eine entsprechende Programmänderung oder Programmverzweigung in dem im Mikrocomputer 21 ablaufenden Steuerungsprogramm für das Steuergerät 4, beispielsweise für die Wegfahrsperre oder die Motorsteuerung, erreicht.
Im allgemeinen ist es ausreichend, daß das Sensorsignal 31 das Überschreiten eines gewissen Schwellwertes für die Neigung anzeigt. In diesem Fall kann ein einfacher Neigungsschalter als Sensor 22 verwendet werden. Das Sensorsignal 31 wird bei Überschreiten einer bestimmten Neigung während des Ausbaus des Steuergerätes 4 aktiv und gelangt zur Elektronik 21. In der Elektronik 21 wird dann aufgrund des Sensorsignals 31 zumindest die Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 blockiert. Ein solchermaßen blockiertes Steuergerät 4 funktioniert nach Einbau in ein anderes Kraftfahrzeug nicht mehr und ist somit für den Dieb wertlos.
Um andererseits einen berechtigten Ausbau des Steuergeräts 4 aus dem Kraftfahrzeug 1 zu gestatten, beispielsweise zu Reparaturzwecken in einer autorisierten Werkstatt, ist in einer Weiterbildung des Steuergerätes 4 vorgesehen, daß die Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 nach Eingabe eines entsprechenden Codes wieder freigegeben wird. Somit kann die Blockierung lediglich durch einen gültigen Code, der beispielsweise nur der autorisierten Werkstatt bekannt ist, wieder aufgehoben werden. Zur Eingabe dieses Codes befindet sich ein Interface 23 im Steuergerät 4, das an das Bussystem 15 angeschlossen ist. Der Mikrocomputer 21 besitzt dann wiederum einen mit dem Interface 23 in Verbindung stehenden Eingang, so daß der Code die entsprechende Programmänderung oder Programmverzweigung zur erneuten Freigabe der Funktion für die Wegfahrsperre oder die Motorsteuerung bewirken kann.
Beim Bussystem 15 kann es sich um den in der Kraftfahrzeugtechnik bekannten CAN-Bus sowie beim Interface 23 um ein CAN-Interface handeln. Der Mikrocomputer 21 hat dann mittels des CAN-Interfaces 23 Zugang zu allen das Bordnetz des Kraftfahrzeugs 1 betreffenden Signalen, wie für den Motorlauf, die Zündung Ein, die Geschwindigkeit, Deaktivierung der Diebstahlwarnung o. dgl. Signale. Diese Signale können damit zusätzlich als Kriterium für die Blockierung herangezogen werden.
Beispielsweise könnte es bei starker Beschleunigung oder Verzögerung im Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 zu einer unerwünschten Aktivierung des Sensorsignals 31 kommen. Um einer solchen Aktivierung vorzubeugen, bietet es sich in weiterer Ausgestaltung an, daß das Sensorsignal 31 mit einem weiteren Signal 32 verknüpft wird. Das verknüpfte Signal 33 wird dann der Elektronik 21 zugeführt, derart daß die Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 und/oder die Elektronik 21 in Abhängigkeit sowohl vom Sensorsignal 31 als auch vom weiteren Signal 32 blockierbar ist. Zur Ausführung der Verknüpfung bietet es sich an, im Steuergerät 4 ein UND-Gatter 30 vorzusehen, das sowohl einen Eingang für das Sensorsignal 31 als auch für das weitere Signal 32 besitzt. Der Mikrocomputer 21 weist dann seinerseits einen Eingang für das aus der Verknüpfung mit dem weiteren Signal 32 resultierende Verknüpfungssignal 33 auf. Selbstverständlich kann der Mikrocomputer 21 auch einen direkten Eingang für das Sensorsignal 31 und/oder einen Eingang für das weitere Signal 32 besitzen. Damit ist es möglich das Sensorsignal 31 in Abhängigkeit vom weiteren Signal 32 zu sperren, derart daß die Blockierung der Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 nicht ermöglicht ist beziehungsweise diese zugelassen ist.
In einer Ausgestaltung handelt es sich bei dem weiteren Signal 32 um ein zur Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 korrespondierendes Geschwindigkeitssignal. Die Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 ist dann lediglich bei geringer Geschwindigkeit blockierbar. In dem UND-Gatter 30 wird somit bei größerer Geschwindigkeit, beispielsweise wenn das Kraftfahrzeug 1 schneller als ca. 30 km/h fährt, das Sensorsignal 31 gesperrt. Zweckmäßigerweise kann die Blockierung lediglich bei Stillstand des Kraftfahrzeugs 1 zugelassen sein. Anhand des Geschwindigkeitssignals ist auch die Beschleunigung des Kraftfahrzeugs 1 ableitbar, so daß die Sperrung des Sensorsignals 31 bei zu großer Beschleunigung und/oder Verzögerung erfolgen kann. Dadurch ist wirksam verhindert, daß beispielsweise das Sensorsignal 31 ungewollt bei starker Bremsung anspricht.
In einer anderen Ausgestaltung handelt es sich bei dem weiteren Signal 32 um ein Motorfunktionssignal. Somit ist die Blockierung der Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs 1 lediglich bei fehlender Motorfunktion des Kraftfahrzeugs 1 möglich. Bei vorhandenem Motorlauf hingegen ist das Sensorsignal 31 wiederum gesperrt.
In nochmals einer anderen Ausgestaltung wird das Sensorsignal 31 gesperrt, falls eine deaktivierte Diebstahlsperre bei eingeschalteter Diebstahlwarnung vorliegt. Dadurch wird verhindert, daß bei einem legalen Abschleppen des Kraftfahrzeugs 1 die Blockierung des Steuergeräts 4 einsetzt. In diesem Fall bleibt das Bordnetz des Kraftfahrzeugs 1 eingeschaltet sowie aktiv. Über einen sogenannten Schalter „Abschleppschutz“ ist dann ohnehin die Diebstahlwarnung ausgeschaltet und/oder die Diebstahlwarnanlage deaktiviert.
Der Sensor 22 wird autark vom Bordnetz des Kraftfahrzeugs 1 betrieben, um so ein Umgehen des Ausbauschutzes für das Steuergerät 4 durch einen Dieb zu verhindern. Zweckmäßigerweise wird der Sensor 22 mittels einer Batterie 34, bei der es sich beispielsweise um eine Knopfzelle handeln kann, zur Erzeugung des Sensorsignals 31 gespeist. Eine solche Batterie 34 besitzt aufgrund der für den Betrieb des Sensors 22 lediglich geringen benötigten Leistung eine lange Lebensdauer, die bis zu ca. 8 Jahre betragen kann. Wenn nach dieser Zeit die Batterie 34 leer ist, so daß der Sensor 22 dann nicht mehr funktionsfähig ist, ist das Kraftfahrzeug 1 aufgrund seines Alters nicht mehr interessant für Diebstahl und Umbau. Selbstverständlich kann anstelle einer Batterie 34 auch ein Akku o. dgl. zur Speisung des Sensors 22 benutzt werden.
Die Diebstahlsicherheit durch den Ausbauschutz für das Steuergerät 4 läßt sich weiter verbessern, indem der Sensor 22 integriert im Steuergerät 4 angeordnet ist. Der Sensor 22 ist dann bevorzugterweise in der Art eines mikromechanischen Sensors ausgestaltet. Ein solcher mikromechanischer Sensor kann sogar in die Elektronik 21 integriert sein.
Wie bereits erwähnt, kann ein Neigungsschalter als Sensor 22 verwendet werden. In 4 ist ein solcher Neigungsschalter zu sehen, bei dem es sich um einen mit einem Magneten 35 zusammenwirkenden Reed-Schalter 36 handelt. Der Magnet 35, bei dem es sich um einen Permanentmagnet handeln kann, ist am und/oder im Steuergerät 4 angeordnet. Der Reed-Schalter 36 ist getrennt vom Steuergerät 4, jedoch in dessen Nähe angeordnet und mit der Batterie 34 verbunden. Verändert sich die Neigung des Steuergeräts 4 bei einem Ausbauversuch, so verändert sich die Position des Magneten 35 gegenüber dem Reed-Schalter 36 entsprechend, woraufhin der Reed-Schalter 36 das Sensorsignal 31 abgibt. Das Sensorsignal 31 wird dann, wie bereits beschrieben, der Elektronik 21 zur Auswertung und weiteren Verarbeitung zugeführt. Selbstverständlich kann auch umgekehrt der Reed-Schalter 36 am und/oder im Steuergerät 4 sowie der Magnet 35 getrennt vom Steuergerät 4 angeordnet sein.
In einer anderen Ausgestaltung, die in 5 gezeigt ist, handelt es sich bei dem die Neigung detektierenden Sensor 22 um einen herkömmlichen elektrischen Schalter mit einem Festkontakt 37 und einem Schaltkontakt 38. Der Festkontakt 37 ist am und/oder im Steuergerät 4 befestigt Der Schaltkontakt 38 ist seinerseits elastisch am und/oder im Steuergerät 4 angeordnet. Verändert sich die Neigung des Steuergeräts 4 bei einem Ausbauversuch, so gelangt der Schaltkontakt 38 aufgrund von dessen Elastizität in Anlage an den Festkontakt 37. Dadurch wird der elektrische Kontakt zwischen dem Schaltkontakt 38 und dem Festkontakt 37 geschlossen und wiederum das Sensorsignal 31 erzeugt.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfaßt vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen der Schutzrechtsansprüche. So kann ein derartiges Steuergerät nicht nur im Kraftfahrzeug eingesetzt werden. Es ist auch eine Verwendung bei Maschinen, Anlagen o. dgl., beispielsweise an einer Werkzeugmaschine, möglich, falls für diese ein erhöhter Diebstahlschutz oder Ausbauschutz aus sonstigen Gründen, beispielsweise aus Sicherheitsgründen für die Benutzung der Werkzeugmaschine, gewünscht ist.
Bezugszeichenliste

1:: Kraftfahrzeug
2:: (berechtigter) Benutzer
3:: Schließsystem
4:: Steuergerät
5:: ID(Identifikations)-Geber
6:: Autotüre
7:: Signal / Betriebssignal
8:: Signal / Fernbedienungssignal
9:: Wirkbereich
10:: Türgriff
11,11':: Sender/Empfänger
12:: Steuereinrichtung (in der Autotüre)
13:: Innenspiegel
14:: Betätigungsorgan / Taste (am ID-Geber)
15:: (CAN-)Bussystem
16:: Frontteil (von ID-Geber)
17:: Aufnahme (am Steuergerät)
18:: Transponder-Spule
19:: Start/Stop-Schalter
20:: Innenraum (von Kraftfahrzeug)
21:: Elektronik / Mikrocomputer
22:: Sensor (für die Neigung)
23:: (CAN-)Interface
24:: Spannungsversorgung für die elektrische Lenkungsverriegelung
25:: Klemmenschalter
26:: Sensorbus-Baustein
27:: Keylock-Baustein
28:: Spannungsversorgungs-Baustein
29:: Wegfahrsperren-Controller
30:: UND-Gatter
31:: Sensorsignal
32:: weiteres Signal
33:: Verknüpfungssignal
34:: Batterie
35:: Magnet
36:: Reed-Schalter
37:: Festkontakt
38:: Schaltkontakt

Claims

Steuergerät für die Fahr- und/oder Zugangsberechtigung eines Kraftfahrzeugs (1) mit einer Elektronik (21) für die Ausübung mindestens einer freigebbaren und/oder blockierbaren Funktion, wobei das Steuergerät (4) mit einem die Neigung detektierenden Sensor (22) derart in Verbindung steht, daß der Sensor (22) ein zur Neigung des Steuergerätes (4) korrespondierendes Sensorsignal (31) abgibt, und wobei in Abhängigkeit vom Sensorsignal (31) die Funktion und/oder die Elektronik (21) blockierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsignal (31) mit einem weiteren Signal (32), bei dem es sich um ein zur Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1) korrespondierendes Geschwindigkeitssignal und/oder um ein Motorfunktionssignal handelt, derart verknüpft wird, daß die Funktion und/oder die Elektronik (21) in Abhängigkeit sowohl vom Sensorsignal (31) als auch vom weiteren Signal (32) blockierbar ist.
Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Funktion um eine zum Betrieb des Kraftfahrzeugs (1) dienende Wegfahrsperre und/oder eine Motorsteuerung handelt.
Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Steuergerät (4) um ein elektronisches Zündschloß und/oder einen elektronischen Zündstartschalter und/oder ein elektronisches Türschloß für ein mit einem ID(Identifikations)-Geber (5) zusammenwirkendes Schließsystem (3) in einem Kraftfahrzeug (1) handelt.
Steuergerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs (1) und/oder die Elektronik (21) lediglich bei geringer Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (1) blockierbar ist.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion zum Betrieb des Kraftfahrzeugs (1) und/oder die Elektronik (21) lediglich bei fehlender Motorfunktion des Kraftfahrzeugs (1) blockierbar ist.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Sensorsignal (31) sperrbar ist, derart daß die Blockierung der Funktion und/oder der Elektronik (21) nicht ermöglicht ist.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrung des Sensorsignals (31) erfolgt, wenn die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs größer als 30 km/h ist und/oder der Motor des Kraftfahrzeugs (1) läuft.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrung des Sensorsignals (31) bei großer Beschleunigung und/oder großer Verzögerung des Kraftfahrzeugs (1) erfolgt.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrung des Sensorsignals (31) bei aktivem Bordnetz des Kraftfahrzeugs (1) erfolgt.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion und/oder die Elektronik (21) nach deren Blockierung erst nach Eingabe eines entsprechenden Codes wieder freigegeben wird.
Steuergerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabe des Codes über ein Interface (23) an einem Bussystem (15) erfolgt.
Steuergerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Interface (23) um ein CAN-Interface für den CAN-Bus handelt.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (22) mittels einer Batterie (34) oder eines Akkus zur Erzeugung des Sensorsignals (31) gespeist wird.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronik (21) aus einem Mikrocomputer besteht.
Steuergerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (21) einen Eingang für das Sensorsignal (31) und/oder einen Eingang für das weitere Signal (32) und/oder einen Eingang für das aus der Verknüpfung mit dem weiteren Signal (32) resultierende Verknüpfungssignal (33) und/oder einen Eingang für das Interface (23) zur Eingabe des Codes und/oder einen Eingang für einen zusätzlichen Wegfahrsperren-Controller (29) aufweist.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (22) integriert im Steuergerät (4) angeordnet ist.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Sensor (22) um einen mikromechanischen Sensor handelt.
Steuergerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (22) in die Elektronik (21) integriert ist.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das als elektronisches Zündschloß ausgebildete Steuergerät (4) eine Aufnahme (17) zum Einstecken des als elektronischen Schlüssels ausgebildeten ID-Gebers (5) aufweist.
Steuergerät nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (4) eine Transponder-Spule (18) besitzt, so daß mittels eines Transponders im ID-Geber (5) ein Code-Austausch mit dem Mikrocomputer (21) und/oder dem Wegfahrsperren-Controller (29) für die Funktion der Wegfahrsperre erfolgt.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem die Neigung detektierenden Sensor (22) um einen mit einem Magneten (35) zusammenwirkenden Reed-Schalter (36) handelt, wobei das eine der beiden Teile, nämlich der Magnet (35) oder der Reed-Schalter (36), am oder im Steuergerät (4) sowie das andere der beiden Teile, nämlich der Reed-Schalter (36) oder der Magnet (35), getrennt vom Steuergerät (4) angeordnet sind.
Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem die Neigung detektierenden Sensor (22) um einen elektrischen Schalter mit einem Festkontakt (37) und einem Schaltkontakt (38) handelt, wobei der Festkontakt (37) am oder im Steuergerät (4) befestigt und der Schaltkontakt (38) elastisch am oder im Steuergerät (4) angeordnet ist.