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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Die vorliegende Anmeldung ist mit der am 5. Januar 2012 eingereichten vorläufigen US-Patentanmeldung mit der lfd. Nr. 61/583,343 verwandt und beansprucht deren Priorität, wobei auf die Offenbarung dieser Anmeldung in ihrer Gesamtheit ausdrücklich Bezug genommen wird.
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein Fahrzeugzugangssysteme für Fahrzeuge, die Türen mit elektrischer Verriegelung haben, und insbesondere Systeme zur Betätigung der elektrischen Verriegelung, wenn sich die Hauptbatterie des Fahrzeugs so stark entladen hat, dass sie keine ausreichende Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung hat.
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HINTERGRUND
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Fahrzeugtüren umfassen herkömmlicherweise einen Türschließmechanismus, der zwischen der Innen- und Außenverkleidung der Tür untergebracht ist. Der Schließmechanismus wirkt mit am Türrahmen vorgesehenen Elementen zum Verschließen der Tür, wenn sie geschlossen ist, und unter Zusammenwirkung mit einem vom Benutzer betätigten Freigabegriff zur Freigabe der Tür, so dass die Tür manuell geöffnet werden kann, zusammen.
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Gegenwärtige Fahrzeugzutrittssysteme verwenden schlüsselbetätigte mechanische Notsysteme zur Bereitstellung von gesichertem Zugang zu Fahrzeugen, deren elektrische Verriegelung aufgrund eines Ausfalls der Hauptbatterie des Fahrzeugs ausgefallen ist. Ein Beispiel für solch ein herkömmliches elektrisches Verriegelungssystem, das sowohl ein elektronisches Schloss als auch eine mechanische Notvorrichtung enthält, wird in 1 gezeigt. Für das primäre elektronische Schlosssystem speist die Hauptbatterie 1 des Fahrzeugs (durch punktierte Linien gezeigt) sowohl das Fahrzeugzutrittssteuermodul 2 (wie zum Beispiel das Karosserie-Steuermodul – hier allgemein als ”BCM” (body control module) bezeichnet, – in 1 gezeigt, oder eine oder mehrere andere für den Fahrzeugzutritt verantwortliche Steuerungen) als auch die Antenne 3 (in der Regel im äußeren Entriegelungsgriff 4 positioniert) zum Senden eines Abfragesignals zu einem ”Schlüsselanhänger”-Fernsender 5 (in der Regel im Fahrzeugschlüsselanhänger eingebaut und somit als ”Schlüsselanhänger-Fernbedienung” bezeichnet). Nach dem Senden des Abfragesignals 6 zu der ”Schlüsselanhänger”-Fernbedienung 5 durch die Antenne 3 empfängt das BCM 2 gemäß Konvention ein Authentifizierungssignal 7 von der ”Schlüsselanhänger”-Fernbedienung 5. Bei Authentifizierung des Authentifizierungssignals 7 durch das BCM 2 platziert das BCM 2 ein zuvor verriegeltes Fahrzeug in einen ”entriegelten” Zustand, in dem eine anschließende Betätigung des Freigabebegriffs 4 eine Freigabe der Fahrzeugtür bewirkt. Gemäß Konvention erfolgt dies in der Regel darüber, dass das BCM vorübergehend einen elektromechanischen Verschlussaktuator, der den Türverschluss 11 mit dem Freigabegriff 4 koppelt, mit Energie versorgt.
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Bei einem Stromausfall der Hauptbatterie 1 wird ein sekundäres rein mechanisches System, das einen Entriegelungsmechanismus 11 (wie zum Beispiel einen Schlüsselschlosszylinder 11, wie gezeigt) umfasst, mechanisch mit dem Verschluss 11 verbunden (bei der durchgezogenen Linie 12 gezeigt), um Zutritt zum Fahrzeug zu gestatten. Wenn diese mechanischen Notvorrichtungen in der Tür platziert sind, erfordern sie Raum und Tiefe in Türen, die bei immer komplexer werdenden Fahrzeugen zunehmend dünner werden und mit mehr Komponenten ausgestattet werden, wodurch zunehmende Konstruktionszwänge eingeführt werden. Zum Beispiel erfordern herkömmliche mechanische Schlösser eine Mindesttiefe von 45 mm, was bei einer typischen Tür mit einem Fensterscheiben- und -führungsmechanismus schwer unterzubringen ist. Und wenn diese mechanischen Vorrichtungen an anderer Stelle am Fahrzeug platziert werden, tendiert eine solche Platzierung dazu, für den Fahrzeugführer unbequem zu sein, da das Öffnen des Fahrzeugs im Falle eines Ausfalls der Hauptbatterie schwieriger ist.
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Demgemäß besteht ein Bedarf für das Vorsehen eines Ersatzes für mechanische Schlösser, um Zugang zu einem Fahrzeug mit einer leeren Batterie, oder wenn die Batterie nicht in der Lage ist, die elektrische Türverriegelung zu betätigen, zu gestatten.
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KURZDARSTELLUNG
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Um den Nachteilen des Stands der Technik zu begegnen, wird ein Zugangssystem für ein Fahrzeug jener Art, die eine oder mehrere Türen mit durch eine Hauptbatterie gespeister elektrischer Verriegelung aufweist, offenbart, wobei das Zugangssystem Zugang zum Fahrzeug ermöglicht, wenn die Fahrzeugbatterie nicht in der Lage ist, genügend Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung zu liefern. Das Zugangssystem umfasst: (a) eine vom Fahrzeug abgesetzte Zugangsvorrichtung, wobei die Zugangsvorrichtung einen berechtigten Benutzer des Fahrzeugs identifiziert; (b) ein im Fahrzeug positioniertes Mittel zum Authentifizieren der Fernzugangsvorrichtung; (c) ein im Fahrzeug positioniertes Mittel zum Platzieren der elektrischen Verriegelung in einen verriegelten oder einen entriegelten Zustand im Anschluss an die Authentifizierung der Fernzugangsvorrichtung durch das Authentifizierungsmittel; (d) ein im Fahrzeug positioniertes Mittel zur Übertragung von Energie von einer externen Energieversorgung zu dem Authentifizierungsmittel und zu dem Mittel zum Platzieren der elektrischen Verriegelung in einen verriegelten oder einen entriegelten Zustand, wobei das Energieübertragungsmittel von außerhalb des Fahrzeugs zugänglich ist und von der Hauptbatterie des Fahrzeugs getrennt ist; und (e) eine externe Energieversorgung, die mit dem Energieübertragungsmittel verbunden werden kann, um Energie zur Energieversorgung des Authentifizierungsmittels und des Mittels zum Platzieren der elektrischen Verriegelung in einen verriegelten oder einen entriegelten Zustand, um dadurch die Authentifizierung der Fernzugangsvorrichtung und das Entriegeln oder Verriegeln des Fahrzeugs, wenn die Hauptbatterie nicht in der Lage ist, genügend Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung zu liefern, zu bewirken, zu liefern.
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Bei einer Ausführungsform ist die externe Energieversorgung mit dem Energieübertragungsmittel direkt verbindbar.
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Bei einer anderen Ausführungsform ist die externe Energieversorgung über Induktion mit dem Energieübertragungsmittel indirekt verbindbar.
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Gemäß einem Merkmal sind die externe Energieversorgung und die Fernzugangsvorrichtung einteilig ausgebildet.
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Wahlweise kann das System der vorliegenden Erfindung ferner eine aufladbare Energieversorgung umfassen, die im Fahrzeug positioniert ist und durch die externe Energieversorgung über das Energieübertragungsmittel aufgeladen werden kann, wobei die aufladbare Energieversorgung zur Zuführung von Energie zur Energieversorgung des Authentifizierungsmittels und des Mittels zum Platzieren der elektrischen Verriegelung in einen verriegelten oder einen entriegelten Zustand, um dadurch Authentifizierung der Fernzugangsvorrichtung und Entriegelung oder Verriegelung des Fahrzeugs, wenn die Hauptbatterie nicht in der Lage ist, ausreichend Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung zu liefern, zu bewirken, betrieben werden kann.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugzugangssystems gemäß dem Stand der Technik;
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2 ist eine schematische Darstellung der Komponenten des Fahrzeugzugangssystems der vorliegenden Erfindung;
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3 und 4 zeigen beispielhafte Stellen zum Vorsehen des Energieübertragungsmittels an einem beispielhaften Fahrzeug sowie des Mittels zur Verbindung einer externen Energieversorgung mit solch einem Energieübertragungsmittel;
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5 und 5A zeigen eine alternative Ausführungsform des Energieübertragungsmittels, des Authentifizierungsmittels und der externen Energieversorgung gemäß der vorliegenden Erfindung;
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6 und 6A zeigen eine zweite alternative Ausführungsform des Energieübertragungsmittels, des Authentifizierungsmittels und der externen Energieversorgung gemäß der vorliegenden Erfindung;
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7 zeigt verschiedene beispielhafte Stellen zum Vorsehen des Energieübertragungsmittels an einem beispielhaften Fahrzeug; und
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8 ist eine schematische Darstellung der Komponenten des Fahrzeugzugangssystems gemäß einer alternativen Ausführungsform, die sowohl eine externe Energieversorgung als auch eine aufladbare interne Energieversorgung bereitstellt.
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BESCHREIBUNG
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Nunmehr auf die Zeichnungen Bezug nehmend, ist zu sehen, dass die vorliegende Erfindung allgemein ein Zugangssystem für ein Fahrzeug jener Art, die eine oder mehrere Türen mit durch eine Hauptbatterie gespeister elektrischer Verriegelung aufweist, umfasst, wobei das Zugangssystem Zugang zum Fahrzeug ermöglicht, wenn die Fahrzeugbatterie nicht in der Lage ist, genügend Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung zu liefern. Das Zugangssystem umfasst: (a) eine vom Fahrzeug abgesetzte Zugangsvorrichtung, wobei die Zugangsvorrichtung einen berechtigten Benutzer des Fahrzeugs identifiziert; (b) ein in dem Fahrzeug positioniertes Mittel zum Authentifizieren der Fernzugangsvorrichtung; (c) ein im Fahrzeug positioniertes Mittel zum Platzieren der elektrischen Verriegelung in einen verriegelten oder einen entriegelten Zustand im Anschluss an die Authentifizierung der Fernzugangsvorrichtung durch das Authentifizierungsmittel; (d) ein im Fahrzeug positioniertes Mittel zur Übertragung von Energie von einer externen Energieversorgung zu dem Authentifizierungsmittel und zu dem Mittel zum Platzieren der elektrischen Verriegelung in einen verriegelten oder einen entriegelten Zustand, wobei das Energieübertragungsmittel von außerhalb des Fahrzeugs zugänglich ist und von der Hauptbatterie des Fahrzeugs getrennt ist; und (e) eine externe Energieversorgung, die mit dem Energieübertragungsmittel verbunden werden kann, um Energie zur Energieversorgung des Authentifizierungsmittels und des Mittels zum Platzieren der elektrischen Verriegelung in einen verriegelten oder einen entriegelten Zustand, um dadurch die Authentifizierung der Fernzugangsvorrichtung und das Entriegeln oder Verriegeln des Fahrzeugs, wenn die Hauptbatterie nicht in der Lage ist, genügend Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung zu liefern, zu bewirken, zu liefern.
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Wie hierin verwendet, soll sich der Begriff ”elektrische Verriegelung” auf ein elektrisch angetriebenes Fahrzeugtürverschlusssystem beziehen, während das im Fahrzeug positionierte Mittel zum Platzieren der elektrischen Verriegelung in einen verriegelten oder einen entriegelten Zustand die damit wirkverbunden wesentlichen mit Energie versorgten elektrischen und/oder elektromechanischen Komponenten, die zum Bewirken der Betätigung eines Fahrzeugtürverschlussmechanismus durch die Betätigung eines Freigabebegriffs durch einen Benutzer erforderlich sind, umfasst. Gemäß dem Stand der Technik können solche Mittel zum Beispiel und ohne Einschränkung das BCM und den elektromechanischen Verschlussaktuator des Fahrzeugs umfassen.
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Für den Fachmann versteht sich, dass die Begriffe ”verriegelt” und ”entriegelt” die Zustände einer elektrischen Verriegelung umfassen, in denen die Komponenten der elektrischen Verriegelung gekoppelt oder entkoppelt sind, um ein Öffnen einer Fahrzeugtür durch Betätigung eines Freigabebegriffs zu gestatten bzw. zu verhindern. Demgemäß kann ein Fahrzeug in einem entriegelten Zustand geöffnet werden, während dies bei einem Fahrzeug in einem verriegelten Zustand nicht möglich ist.
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Als Übersicht: das System der vorliegenden Erfindung gestattet selbst dann das Entriegeln und Öffnen der Türen eines Fahrzeugs, wenn die Hauptbatterie des Fahrzeugs so stark entladen ist, dass sie nicht in der Lage ist, Energie für eine Betätigung der elektrischen Verriegelung des Fahrzeugs, um die Türen zu entriegeln und zu öffnen, bereitzustellen. Wie in 2 schematisch gezeigt, wird dies durch eine externe Energieversorgung 20 bewirkt, die mit dem Energieübertragungsmittel 30 verbunden werden kann, um die zur Authentifizierung eines Benutzerzugangs zum Fahrzeug erforderlichen elektrischen und elektromechanischen Systeme mit Energie zu versorgen und ein anschließendes Öffnen der Fahrzeugtür durch Betätigung des Freigabebegriffs zu ermöglichen. Diese Systeme enthalten zum Beispiel das Authentifizierungsmittel 40 und das Mittel zum Platzieren der elektrischen Verriegelung in einen verriegelten oder einen entriegelten Zustand (der gemäß Konvention die Zutrittssteuerung(en) (zum Beispiel das BCM) 50 und jegliche weiteren mit Energie versorgten Zwischenkomponenten, die zur Kopplung des Freigabebegriffs an den Verschluss erforderlich sind, umfasst).
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Die externe Energieversorgung 20 und die Fernzugangsvorrichtung 10 können getrennte Komponenten des Systems sein (wie etwa als nicht einschränkendes Beispiel ein herkömmlicher Fernzugangsschlüsselanhänger und eine herkömmliche Batterie oder andere Energieversorgung) oder können, wie durch die gestrichelte Linie 15 in 2 angedeutet, wahlweise einteilig ausgebildet sein, wie unten ausführlicher beschrieben.
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Das Authentifizierungsmittel 40 und die Steuerung 50 können getrennte Komponenten des Systems sein oder können, wie durch die gestrichelte Linie 45 angedeutet, wahlweise einteilig ausgebildet sein (indem sie als nicht einschränkendes Beispiel in oder nahe einem Fahrzeugtürgriff untergebracht sind), wie unten ausführlicher beschrieben. Das Energieübertragungsmittel 30 kann ferner, obgleich in 2 nicht gezeigt, ebenfalls mit dem Authentifizierungsmittel 40 und/oder der Steuerung 50 einteilig ausgebildet oder in unmittelbarer Nähe dazu positioniert sein (wie zum Beispiel, wenn zwei oder mehr dieser Systemkomponenten in oder nahe dem Fahrzeugtürgriff untergebracht sind).
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Die verschiedenen Komponenten dieses Systems werden unten, einschließlich in Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen davon, ausführlicher beschrieben.
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Fernzugangsvorrichtung und Authentifizierungsmittel
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Weiter auf 2 Bezug nehmend, kann eine Fernzugangsvorrichtung 10, die in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, eine beliebige herkömmliche Fernzugangsvorrichtung sein, die durch die Fähigkeit, einen berechtigten Bediener des Fahrzeugs zu identifizieren (zumindest aufgrund dessen, dass der Bediener die Fernzugangsvorrichtung, zum Beispiel eine Schlüsselanhängerfernbedienung, besitzt), allgemein charakterisiert ist. Ebenso können Authentifizierungsmittel 40, die in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, ein beliebiges herkömmliches Authentifizierungsmittel sein, das durch die Fähigkeit, die Fernzugangsvorrichtung zu authentifizieren, allgemein charakterisiert ist. In der Regel arbeiten solche Fernzugangsvorrichtungen (die herkömmlicherweise im Fahrzeugschlüsselanhänger oder im Schlüssel selbst eingebaut sind) und Authentifizierungsmittel auf eine von zwei Weisen zusammen.
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Die erste erfolgt durch aktive vom Benutzer initiierte Übertragung eines einen einzigartigen Authentifizierungscode tragenden Funksignals zu einer im Fahrzeug angebrachten Empfangsantenne. Der Empfänger (der in oder nahe einem Türgriff vorgesehen sein kann) ist mit einer Steuerung (wie zum Beispiel dem Karosserie-Steuermodul oder BCM des Fahrzeugs) wirkverbunden, die wiederum durch einen Verschlussaktuator, wie oben beschrieben, mit den Fahrzeugtürverschlüssen wirkverbunden ist. Bei Verifizierung des empfangenden Authentifizierungscodes, sei es durch Empfänger, das BCM oder die Zwischensteuerung, steuert das BCM den Verschlussaktuator zum Koppeln oder Entkoppeln (in Abhängigkeit davon, ob sich das Fahrzeug anfangs in einem verriegelten oder entriegelten Zustand befand) des Freigabebegriffs und des Verschlusses an, wodurch (im Falle, dass der Aktuator mit dem Verschluss gekoppelt ist) einem Benutzer ermöglicht wird, eine Betätigung des Fahrzeugtürverschlusses durch Bedienung des Freigabebegriffs zu bewirken, an.
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Die zweite herkömmliche Weise zur Betätigung von Fernzugangsvorrichtungen ist passiv. Bei diesen Vorrichtungen sind eine oder mehrere im Fahrzeug angebrachte Kombinations-Sende-/Empfangsantennen dazu programmiert, periodisch ein Funksignal zu senden, das Antwortübertragung (Übertragung, die von der Empfangsantenne aufgenommen wird) eines einen einzigartigen Authentifizierungscode tragenden Funksignals durch die Fernzugangsvorrichtung bewirkt. Wie bei aktiven Systemen steuert das BCM bei Verifizierung des empfangenen Authentifizierungscodes, sei es durch die Antenne, das BCM oder irgendeine andere Zwischensteuerung, den Verschlussaktuator dazu an, einem Benutzer (sofern sich die Tür zuvor in einem verriegelten Zustand befand) zu ermöglichen, eine Betätigung des Fahrzeugtürverschlusses durch Bedienung der Freigabegriffanordnung zu bewirken. Bei einigen herkömmlichen Systemen ist die BCM-Betätigung der elektrischen Verriegelung ferner mit einem Benutzerkontakt mit einem Sensor (zum Beispiel einem kapazitiven Sensor), der an dem Fahrzeug (typischerweise dem Türgriff) angebracht ist, gekoppelt. Diese passiven Systeme – die die oben beschriebenen Authentifizierungsschritte einleiten, wenn ein Benutzerkontakt mit dem fahrzeugmontierten Sensor detektiert wird – wirken so schnell, dass der Benutzer nur wenig oder keine Verzögerung erfährt.
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Aus dem Vorherigen geht hervor, dass der Begriff "Authentifizierungsmittel”, wie hierin verwendet, allgemein jegliche herkömmliche Struktur, die die Fernzugangsvorrichtung identifizieren kann, einschließlich, bei aktiven Systemen, der Empfangsantenne und zugehörigen Steuerung(en) (die mit der Empfangsantenne integral oder getrennt davon sein kann/können, wie zum Beispiel bei dem Fahrzeug-BCM), und bei passiven Systemen die Sende-/Empfangsantenne und zugehörige Steuerung(en) (die ebenfalls mit der Antenne integriert oder davon getrennt sein kann/können) umfasst.
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Ohne Einschränkung können die vorhergehenden oder andere herkömmliche Fernzugangsvorrichtungen und Authentifizierungsmittel in dem System der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, wobei eine Fernzugangsvorrichtung und Authentifizierungsmittel natürlich grundsätzlich erforderliche Komponenten des Systems als Mittel zum Authentifizieren eines Benutzerzugangs zu einem Fahrzeug und dementsprechend Ermöglichen der Betätigung der elektrischen Fahrzeugverriegelung zum verriegeln oder Entriegeln der Fahrzeugtüren, wenn die Hauptbatterie nicht in der Lage ist, die erforderliche Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung bereitzustellen, sind.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform können die Authentifizierungsmittel von im Fahrzeug vorgesehenen anderen Authentifizierungsmitteln getrennt und unabhängig betreibbar sein. Mit anderen Worten, die Authentifizierungsmittel gemäß der vorliegenden Ausführungsform würden ausschließlich in Verbindung mit dem System der vorliegenden Erfindung effektiv arbeiten (und somit würden getrennte Authentifizierungsmittel eine Betätigung der elektrischen Verriegelung bewirken, wenn die Fahrzeughauptbatterie in der Lage ist, Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung bereitzustellen). Dazu würden solche Authentifizierungsmittel in einem getrennten Schaltkreis vorgesehen sein, der mit den elektrisch betätigten Verschlüssen wirkverbunden ist, und durch die externe Energieversorgung mit Energie versorgt werden. Solche Authentifizierungsmittel können gemäß beliebigen herkömmlichen Mitteln, die eine beliebige herkömmliche Ausführung verwenden (wie etwa beispielsweise Wegfahrsperren-RL-Schaltkreise, Niederfrequenzfunkübertragung, Radiofrequenzidentifizierung (”RFID”)), einschließlich wie bisher beschrieben, betrieben werden. Ferner, und wie an anderer Stelle hierin besprochen, können solche getrennten Authentifizierungsmittel einteilig mit der Steuerung 50 ausgebildet sein.
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Externe Energieversorgung und Energieübertragungsmittel
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Weiter auf 2 Bezug nehmend, umfasst die externe Energieversorgung 20 eine mit dem Energieübertragungsmittel 30 verbindbare Energiequelle, die zur Energieversorgung des Authentifizierungsmittels 40 und der Steuerung 50 zum Bewirken der Authentifizierung der Fernzugangsvorrichtung und des Entriegelns oder Verriegelns des Fahrzeugs, wenn die Hauptbatterie nicht in der Lage ist, ausreichend Energie zur elektrischen Betätigung der elektrischen Verriegelung bereitzustellen, ausreicht. Die externe Energiequelle 20 kann zum Beispiel eine Niederspannungsquelle (zum Beispiel 12 V, 9 V oder 5 V DC) umfassen. Zu geeigneten Quellen können als nicht einschränkendes Beispiel eine andere 12 V-Energiequelle (zum Beispiel ein Zigarettenanzünder), ein Mobiltelefon, ein Laptop, eine herkömmliche Batterie usw. gehören. Wenn die externe Energieversorgung 20 eine externe Vorrichtung herkömmlicher Herstellung darstellt, versteht sich, dass die externe Energieversorgung möglicherweise über eine für die externe Vorrichtung geeignete Verbindung mit dem Energieübertragungsmittel 30 verbindbar sein muss.
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Somit sind in den 3 und 4 zum Beispiel Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt, bei denen die externe Energieversorgung eine 12 V-Energieversorgung des Fahrzeugs, wie zum Beispiel einen (nicht gezeigten) Zigarettenanzünder umfasst, und gemäß denen die Energieversorgung über ein Kabel 21, das an einem Ende einen Stecker 22 herkömmlicher Ausführung aufweist, der mit der 12 V-Energievesorgung in einem Fahrzeug kompatibel ist, mit dem (allgemein bei 30a bzw. 30b gezeigten) Energieübertragungsmittel verbindbar ist. Das andere Ende des Kabels 21 kann, wie gezeigt, einen ähnlichen Stecker 23 zur Aufnahme in dem Energieübertragungsmittel 30a, 30b aufweisen. Als Alternative dazu versteht sich, dass die Verbindung zwischen dem Energieübertragungsmittel 30 und dem Kabel oder der anderen Vorrichtung zur Verbindung des Energieübertragungsmittels mit der externen Energieversorgung 20 irgendeine bekannte Stecker/Buchsen-Kombination sein kann. Zu anderen geeigneten Verbindungsvorrichtungen können USB-Kabel, Mini-USB-Kabel usw. gehören.
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Wenn die externe Energieversorgung als Alternative einfach eine herkömmliche Batterie umfasst, kann die Verbindung mit dem Energieübertragungsmittel einfach durch Vorsehen geeigneter Kontakte am Energieübertragungsmittel zur direkten elektrischen Verbindung mit den Kontakten der Batterie bewerkstelligt werden.
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Wie unten ausführlicher beschrieben, kommt auch in Betracht, dass die externe Energieversorgung 30 eine Vorrichtung sein kann, die speziell zur Verwendung in Verbindung mit dem System der vorliegenden Erfindung ausgeführt ist, und somit einen Stecker aufweisen kann, der speziell für eine entsprechend einzigartig geformte Buchse am Energieübertragungsmittel 30 ausgeführt ist.
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Wie aus dem Vorhergehenden ersichtlich ist, umfasst das Energieübertragungsmittel 30, ganz wesentlich, einen oder mehrere elektrische Anschlüsse, die für einen Benutzer von externen Stellen am Fahrzeug zugänglich sind und über die Energie von der externen Energiequelle zur Energieversorgung des Authentifizierungsmittels 40 und der Steuerung 50 gekoppelt werden kann. Wie bisher beschrieben, umfasst das Energieübertragungsmittel 30 physische Buchsen, wie zum Beispiel USB-Ports, ”Zigarettenanzünderstecker”-artige Buchsen, speziell konfigurierte Buchsen usw. Es kommt jedoch auch in Betracht, dass das Energieübertragungsmittel 30 Mittel zum Bewirken der drahtlosen Energieübertragung von der externen Energieversorgung zum Authentifizierungsmittel 40 und zur Steuerung 50 umfasst. In dieser Hinsicht ist für den Fachmann ersichtlich, dass es mehrere verschiedene herkömmliche Mittel zur drahtlosen Übertragung von Energie von einer Energiequelle gibt, einschließlich mehrere verschiedene Mittel zum Bewirken einer induktiven Energieübertragung, wie beispielsweise etwa elektrodynamische Induktion. Bei der elektrodynamischen Induktion erzeugt durch eine Primärspule fließender elektrischer Strom ein Magnetfeld, das drahtlos auf eine entfernte Sekundärspule wirkt, um durch einen als gegenseitige Induktion bekannten Prozess einen Strom zu erzeugen. Ob durch elektrodynamische Induktion oder eine andere induktive Energieübertragung kommt gemäß dem Vorherigen in Betracht, dass die externe Energieversorgung 20 die Komponente zur Erzeugung des Magnetfelds bildet, während das Energieübertragungsmittel 30 die Komponente bildet, in der ein Strom induziert wird, wobei der Strom dem Authentifizierungsmittel 40 und der Steuerung 50 Energie zuführt.
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Auf 5 Bezug nehmend, wird eine Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei der die Fernzugangsvorrichtung 10' die externe Energieversorgung in Form einer batteriegespeisten Primärspule zum – durch ein Magnetfeld – Induzieren der Erzeugung eines elektrischen Stroms in der Sekundärspule des Energieübertragungsmittels 30' (bei der dargestellten Ausführungsform im festen Basisteil der Türgriffanordnung H eines Fahrzeugs angeordnet) umfasst. Es versteht sich, dass die Energieübertragung von der externen Energieversorgung zu dem Energieübertragungsmittel durch einfaches Halten der Fernzugangsvorrichtung 10' in unmittelbarer Nähe des Energieübertragungsmittels 30' zum Erzeugen des erforderlichen Stroms zur Energieversorgung des Authentifizierungsmittels und der Steuerung bewerkstelligt wird.
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Eine schematische Darstellung der Ausführungsform von 5 wird in 5A dargestellt.
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Als Nächstes auf 5 Bezug nehmend, wird eine andere Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei der, wie bei der Ausführungsform von 5, die Fernzugangsvorrichtung 10'' und externe Energieversorgung einteilig ausgebildet sind. Bei dieser Ausführungsform kann die externe Energieversorgung eine geeignete Batterie umfassen, die elektrisch an am Steckerteil 11'' der Fernzugangsvorrichtung 10'' vorgesehene Kontakte gekoppelt ist. Der Steckerteil 11'' ist zum Einführen in eine entsprechend geformte Buchse 31'' des am Fahrzeug vorgesehenen Energieübertragungsmittels (in diesem Fall einen festen Basisteil der Fahrzeugtürgriffanordnung H) geformt, wobei die Buchse Kontakte enthält, um die Übertragung von Strom von der Energieversorgung zu bewerkstelligen. Wie gezeigt, kann die Buchse 31'' einen Deckel 32'' enthalten, der gezielt geschlossen/geöffnet werden kann, um die Buchse zu verdecken/freizulegen.
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Eine schematische Darstellung der Ausführungsform von 6 wird in 5A dargestellt.
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Nunmehr auf 7 Bezug nehmend, wird ein repräsentatives Fahrzeug V dargestellt, an dem mögliche Stellen für die Anordnung von außen zugänglicher Energieübertragungsmitteln 30 gezeigt werden. Wie dargestellt, umfassen solche möglichen Stellen das Fahrzeugdach 30c, den Fahrzeugantennendeckel 30d, die Fahrzeugkarosserieschale 30e, das Laubsieb 30f, die Motorhaube 30g, den Kotflügel 30h, die Kotflügelentlüftung 30i, Karosserieverkleidungselemente 30j, Radkästen 30k, Stoßfänger 30l und/oder den Grill 30m. Es versteht sich, dass die gezeigten Stellen nicht alle möglichen Stellen für das Energieübertragungsmittel abdecken und des Weiteren, dass irgendein gegebenes Fahrzeug ein oder mehrere Energieübertragungsmittel an den gezeigten sowie an anderen Stellen enthalten kann.
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Man wird feststellen, dass andere beispielhafte Stellen für das Energieübertragungsmittel das Außenspiegelgehäuse (30a) oder in der Tasche hinter Türgriffen eines Fahrzeugs (30b) umfassen. Wie in den 2 und 3 gezeigt, kann jede Buchse für das Energieübertragungsmittel mit einem gezielt entfernbaren Stecker 32a, 32b versehen sein, um die Buchse von Schmutzteilchen, Eis oder anderen Blockierungen freizuhalten und um bei Nichtgebrauch ein ästhetisch ansprechenderes Erscheinungsbild bereitzustellen. Ähnliche oder andere Stecker, Deckel oder dergleichen können auch für an anderen Stellen am Fahrzeug angeordnete Buchsen, einschließlich jeglichen der oben unter Bezugnahme auf 6 beschriebenen Stellen, vorgesehen sein.
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Steuerung
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Der Steuerungsteil der vorliegenden Erfindung kann die Form des BCM des Fahrzeugs oder einer anderen Bord-Steuerung oder anderer Bordsteuerungen, die bereits am Fahrzeug vorgesehen sind und zum Bewirken der Betätigung der elektrischen Verriegelung des Fahrzeugs auf die bisher beschriebene Weise betrieben werden, annehmen. Herkömmlicherweise nimmt dies die Form des BCM oder anderen Eintrittssteuermoduls, das (wie zum Beispiel über einen Verschlussaktuator) mit den Fahrzeugtürverschlüssen wirkverbunden ist, um die Verschlüsse (in Abhängigkeit von ihrem Ausgangszustand) in einen entriegelten oder verriegelten Zustand zu platzieren, an. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung versteht sich, dass das Fahrzeug nur insofern modifiziert werden muss, als zur Bereitstellung des Energieübertragungsmittels, das Energie von einer externen Energieversorgung zu dem Authentifizierungsmittel und der Steuerung oder den Steuerungen übertragen kann, erforderlich ist. Als Alternative kann das System der vorliegenden Erfindung die Form einer getrennten Steuerung annehmen, die zum Entriegeln oder Verriegeln der elektrischen Verriegelung im Anschluss an die Authentifizierung der Fernzugangsvorrichtung durch das Authentifizierungsmittel betrieben werden kann. Wenn das Fahrzeug mit einem BCM oder einer anderen Steuerung zum Steuern der elektrischen Verriegelung versehen ist und die Hauptbatterie des Fahrzeugs angemessen geladen ist, ist die getrennte Steuerung dieser Ausführungsform von dem BCM oder der anderen Steuerung isoliert und ist direkt mit den Verschlüssen wirkverbunden, um deren unabhängige Betätigung zu bewirken. In diesem Fall würde die Steuerung in einem mit den Verschlüssen wirkverbundenen getrennten Schaltkreis vorgesehen sein und durch die externe Energieversorgung gespeist werden.
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Wie an anderer Stelle besprochen, kann solch eine getrennte Steuerung einteilig mit dem Authentifizierungsmittel ausgebildet sein, wobei die Authentifizierungs- und Verriegelungs-/Entriegelungsfunktionen zum Beispiel auf die gleiche Leiterplatte oder getrennte Leiterplatten programmiert sind.
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Wenn das BCM die Steuerung zum Bewirken der Betätigung eines Verschlussaktuators bildet und auch einen Benutzerzugang zum Fahrzeug authentifiziert, bildet die Steuerung natürlich auch einen Teil des Authentifizierungsmittels.
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Aufladbare Energieversorgung
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Das System der vorliegenden Erfindung kann ferner wahlweise eine aufladbare Energieversorgung 70 umfassen, die im Fahrzeug positionierbar und über das Energieübertragungsmittel durch die externe Energieversorgung aufladbar ist, siehe 7. Die aufladbare Energieversorgung 70 wird dahingehend betrieben, Energie zur Versorgung des Authentifizierungsmittels, der Steuerung und der elektrischen Verschlüsse zum Bewirken der Authentifizierung der Fernzugangsvorrichtung und zum Entriegeln oder Verriegeln des Fahrzeugs, wenn die Hauptbatterie nicht in der Lage ist, die elektrischen Verschlüsse zu betätigen, zuzuführen. Demgemäß stellt die Energieversorgung 70 eine Not-Energiequelle zur Energieversorgung des Authentifizierungsmittels, der Steuerung und der elektrischen Verschlüsse bereit, wobei die Energiequelle unmittelbar zur Verfügung steht, wenn die Hauptbatterie des Fahrzeugs nicht in der Lage ist, die elektrischen Verschlüsse zu betätigen, und wobei die Energiequelle nach der Verwendung mittels der externen Energieversorgung 20''' aufgeladen werden kann.
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Wenn es sich bei der Steuerung nicht um den integrierten BCM des Fahrzeugs handelt und eine aufladbare Energieversorgung vorgesehen ist, kommt in Betracht, dass die Steuerung dazu programmiert ist, zu identifizieren, wann die Hauptbatterie des Fahrzeugs nicht in der Lage ist, ausreichend Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung zu liefern, so dass die Steuerung nicht gleichzeitig mit dem Betrieb des Primärbetätigungssystems der elektrischen Verriegelung des Fahrzeugs betrieben wird. Dazu kann die Steuerung zum Beispiel und ohne Einschränkung mit dem BCM wirkverbunden und dazu programmiert sein, Informationen von dem BCM über den Zustand der Fahrzeughauptbatterie abzufragen oder zu empfangen. Demgemäß würde die Steuerung dazu programmiert sein, ein Verriegeln/Entriegeln der elektrischen Verriegelung des Fahrzeugs nur im Falle, dass ermittelt wird, dass die Fahrzeughauptbatterie nicht in der Lage ist, die elektrische Verriegelung zu betätigen, zu bewirken. Die Ermittlung dieses Zustands könnte bei einer beispielhaften Ausführungsform durch ein Signal von der Steuerung in dem Fall, dass die Hauptbatterie einen Ladezustand erreicht, von dem vorbestimmt ist, dass er nicht zur Bereitstellung von ausreichend Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung des Fahrzeugs ausreicht, durchgeführt werden. Natürlich können auch andere Mittel eingesetzt werden, um die gleiche Bestimmung zu treffen.
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Wenn es sich bei der Steuerung um das Fahrzeug-BCM handelt und eine aufladbare Energieversorgung vorgesehen ist, kommt in Betracht, dass das BCM dazu programmiert ist, zu erkennen, wann die Hauptbatterie nicht in der Lage ist, ausreichend Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung des Fahrzeugs bereitzustellen, und des Weiteren den Betrieb des Authentifizierungsmittels und der elektrischen Verriegelung auf Energie von der aufladbaren Energieversorgung zu ändern. Anhand des Vorhergehenden ist ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung ein System umfasst, durch das eine elektrische Verriegelung eines Fahrzeugs selbst dann betätigt werden kann, wenn die Fahrzeughauptbatterie nicht in der Lage ist, ausreichend Energie zur Betätigung der elektrischen Verriegelung zu liefern, und dass dieses System entweder ein bestehendes Authentifizierungsmittel des Fahrzeugs und/oder eine oder mehrere bestehende Steuerungen der elektrischen Verriegelung oder als Alternative getrennte Authentifizierungsmittel und/oder Verriegelungssteuerung enthalten kann.
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Im Betrieb der vorliegenden Erfindung, wenn im Fahrzeug keine aufladbare Energieversorgung vorgesehen ist, wird ein die Fernzugangsvorrichtung besitzender Benutzer, nachdem er festgestellt hat, dass das Fahrzeug nicht wie normal verriegelt oder entriegelt, die externe Energieversorgung mit dem an einer oder mehreren Stellen am Fahrzeug vorgesehenen Energieübertragungsmittel verbinden. Bei Empfang von Energie von der externen Energieversorgung über das Energieübertragungsmittel wirken die Authentifizierungsmittel dahingehend, festzustellen, ob die Fernzugangsvorrichtung für das Fahrzeug zugelassen ist. Nach solch einer Authentifizierung bewirkt/bewirken die Steuerung(en) die Betätigung der elektrischen Verriegelung auf die bisher beschriebene Weise, um das Fahrzeug (in Abhängigkeit von dem Ausgangszustand der elektrischen Verriegelung) entweder zu verriegeln oder zu entriegeln.
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Wenn im Betrieb der vorliegenden Erfindung eine aufladbare Energieversorgung im Fahrzeug vorgesehen ist, wird die Steuerung nach Feststellung der Unfähigkeit der Hauptbatterie des Fahrzeugs, eine Betätigung der elektrischen Verriegelung des Fahrzeugs zu bewirken, den Authentifizierungsmitteln Energie zuführen, die dahingehend betrieben werden, festzustellen, ob eine Fernzugangsvorrichtung des Benutzers für das Fahrzeug zugelassen ist. Nach solch einer Authentifizierung bewirkt/bewirken die durch die aufladbare Energieversorgung gespeiste(n) Steuerung(en) die Betätigung der elektrischen Verriegelung, um das Fahrzeug (in Abhängigkeit von dem Ausgangszustand der elektrischen Verriegelung) entweder zu verriegeln oder zu entriegeln. Danach kann der Benutzer die aufladbare Energieversorgung mit der externen Energieversorgung über das Energieübertragungsmittel aufladen.
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Es sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung, die für den Fachmann aufgrund dieser Offenbarung offensichtlich sind, angesichts der obigen Lehren möglich. Deshalb kann die vorliegende Offenbarung innerhalb des Schutzbereichs der angehängten Ansprüche auf andere Weise als speziell beschrieben ausgeübt werden.
