DE19532744A1 - Verfahren zur Diebstahlsicherung motorangetriebener Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die stetig wachsende Zahl der Diebstähle motorangetriebener Kraftfahrzeuge - insbesondere von Personenkraftfahrzeugen - bereitet (nicht nur der Versicherungs­ wirtschaft) in zunehmendem Maße ernsthafte Probleme.

Mit der Zahl der Diebstähle wächst auch das Bedürfnis nach geeignetem und effizientem Diebstahl­ schutz. Zur Diebstahlsicherung werden neben mechanischen Vorrichtungen (Lenkradsperren etc.) und mittels mechanischer oder elektronischer Schlüssel (Fernbedienung) betätigbaren Alarmanlagen zur Überwachung von Türkontakten, Stromschleifen oder Innenräumen heutzutage auch elektronische Wegfahrsperren für Kraftfahrzeuge mit vernetzten Steuergeräten angeboten, bei denen der Motor­ start erst dann erfolgen kann, wenn ein zum Betrieb des Kraftfahrzeugs notwendi­ ges Steuergerät (beispielsweise die Motorelektronik) ein "Freigabesignal" erhalten hat - beispielsweise wird dieses Freigabesignal nur dann erzeugt, wenn ein elek­ tronischer Schlüsselcode zwischen dem autorisierten Benutzer und einem Emp­ fangsgerät mittels eines elektronischen Schlüssels ausgetauscht wurde (dies kann beispielsweise durch eine Fernbedienung oder durch kurzreichweitige Signale eines Transponders erfolgen).

Da ein derartiges elektronisches Diebstahlsicherungssystem die Zugangsberechti­ gung zum Kraftfahrzeug (Schließvorgang, Inbetriebnahme) allein aufgrund der Kommunikation mit dem elektronischen Schlüssel überprüft, nicht aber die Recht­ mäßigkeit des Schlüsselbesitzers erkennt, ist der Besitz eines elektronischen Schlüssels demnach gleichbedeutend mit der Möglichkeit ein Kraftfahrzeug ord­ nungsgemäß zu benutzen. Als Konsequenz hieraus kann davon ausgegangen wer­ den, daß sich in Zukunft gewaltsame Angriffe gegen die rechtmäßigen Besitzer elektronischer Schlüssel häufen ("carnapping"), um so die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug zu erlangen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Diebstahlsicherung motorangetriebener Kraftfahrzeuge anzugeben, das mit einer Erhöhung der Si­ cherheit verbunden ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Beim vorgestellten Verfahren wird eine mehrstufige Zugangsberechtigung zum je­ weiligen Kraftfahrzeug durchgeführt: der Besitz eines berechtigten elektronischen Schlüssels bzw. die Kenntnis des Schlüsselcodes allein reicht nicht auf Dauer aus, um eine Zugangsberechtigung (Schließvorgang, Inbetriebnahme) zum Kraft­ fahrzeug zu erlangen; mittelfristig muß aus Sicherheitsgründen mindestens eine weitere Bedingung erfüllt werden, um das Kraftfahrzeug ordnungsgemäß benut­ zen zu können. Die Erfüllung dieser die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug bzw. die Zugriffsmöglichkeit aufs Kraftfahrzeug limitierenden weiteren Bedin­ gung(en) wird in Abhängigkeit von mindestens einer die Benutzung des Kraftfahr­ zeugs charakterisierenden Größe (benutzungsabhängigen Größe) erforderlich - beispielsweise zeitabhängig und/oder betätigungsabhängig und/oder wegstrecken­ abhängig. Für die benutzungsabhängige(n) Größe(n) des Kraftfahrzeugs werden Grenzwerte definiert, bei deren Erreichen - beispielsweise nach einem (vom Benutzer oder vom Hersteller) festgelegten Zeitintervall und/oder einer maximalen Bedienhäufigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder einer maximalen zu­ rückgelegten Kilometeranzahl des Kraftfahrzeugs - die Verfügbarkeit über das Kraftfahrzeug zunächst nicht mehr gegeben ist; vom momentanen Fahrer des Kraftfahrzeugs muß eine zusätzliche Berechtigungsbedingung nachgewiesen und hierdurch die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug verlängert werden.

Die benutzungsabhängigen Größen können entweder alternativ oder gemeinsam vorgegeben werden und werden von einem Steuergerät des Kraftfahrzeugs über­ wacht, vorzugsweise von dem die Wegfahrsperrenfunktion enthaltenden und die "übliche" Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug gewährleistenden Steuergerät. Dieses Steuergerät "Wegfahrsperre" enthält je nach vorgesehenen benutzungsab­ hängigen Größen mindestens eine der folgenden Komponenten:

• - ein Zeitglied zur Speicherung der zeitlichen Betätigungsdauer des Kraft­ fahrzeugs und zur Vorgabe mindestens eines zeitlichen Grenzwerts (Maxi­ malwerts): hierzu wird die aktuelle Uhrzeit entweder über eine interne (batteriebetriebene und nicht abschaltbare) Uhr oder eine externe, zentrale Uhr (bsp. Zeitzeichensender) abgefragt und in kurzen Abständen (bei­ spielsweise einmal pro Minute) in einem nicht-flüchtigen, von außen nicht direkt zugänglichen und nicht direkt veränderbaren Zeitglied abgelegt (das Zeitglied kann auch als in kurzen Abständen inkrementierter Zeitzähler ausgebildet sein); nur solange keiner der vorgegebenen zeitlichen Grenzwerte erreicht ist, kann das die Wegfahrsperrenfunktion enthaltende Steuergerät freigeschaltet werden,
• - einen Betätigungszähler zur Speicherung der aktuellen Bedienhäufigkeit des Kraftfahrzeugs und zur Vorgabe mindestens eines Grenzwerts (Maxi­ malwerts) für die Bedienhäufigkeit: der Wert des Betätigungszählers wird in einem nicht-flüchtigen, von außen nicht direkt zugänglichen und nicht direkt veränderbaren Speicher abgelegt und bei jeder "Betätigung" des Kraftfahrzeugs (bsp. nach jeder erfolgreichen Authentifikation eines recht­ mäßigen Schlüssels) um eine Stelle inkrementiert; nur solange keiner der vorgegebenen Grenzwerte für die Bedienhäufigkeit erreicht ist, kann das die Wegfahrsperrenfunktion enthaltende Steuergerät freigeschaltet werden,
• - einen Wegstreckenzähler zur Speicherung des aktuellen Kilometerstands des Kraftfahrzeugs und zur Vorgabe mindestens eines Grenzwerts (Maxi­ malwerts) für die zurückgelegte Entfernung: der Wert des Wegstrecken­ zählers wird in einem nicht-flüchtigen, von außen nicht direkt zugängli­ chen und nicht direkt veränderbaren Speicher ablegt; nur solange keiner der vorgegebenen Grenzwerte für die Kilometerleistung erreicht ist, kann das die Wegfahrsperrenfunktion enthaltende Steuergerät freigeschaltet werden.

Der Nachweis der Berechtigung zur Verlängerung der Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug wird spätestens nach Erreichen eines der vorgegebenen Grenzwerte der benutzungsabhängigen Größen (beispielsweise Zeitdauer oder Betätigungen oder Kilometerleistung) erforderlich, kann aber je nach Bedienerwunsch bereits vor Erreichen der Grenzwerte vorgelegt werden; diese Verlängerung kann - bsp. mittels einer kryptologischen Kommunikation - entweder dezentral vom Besitzer/Eigentümer/Halter des Kraftfahrzeugs oder von einer Zentralstelle ("Schlüsselzentrale" bei der Versicherung, beim Kfz-Hersteller o. ä.) vorgenom­ men werden. Beispielsweise muß eine Verlängerung der Zugangsberechtigung für unterschiedliche benutzungsabhängige Größen und/oder unterschiedlichen Grenz­ werten der gleichen benutzungsabhängigen Größe jeweils von unterschiedlichen Stellen durchgeführt werden. Vor der Verlängerung der Zugangsberechtigung muß sich die den Verlängerungswunsch äußernde Person gegenüber dem diebstahlrelevanten Steuergerät des Kraftfahrzeugs und/oder der Zentralstelle authentifizieren; bei erfolgreicher Authentifizierung werden die Grenzwerte der be­ nutzungsabhängigen Größen des Kraftfahrzeugs (beispielsweise Zeitintervall und/oder Betätigungen und/oder Kilometerleistung) neu festgelegt. Eine Überprü­ fung der autorisierten Person kann bsp. mittels eines dem Besitzer des Kraftfahr­ zeugs zur Verfügung gestellten "elektronischen Fahrzeugbriefs" oder mittels einer nur dem Besitzer bekannten (persönlichen) Geheimzahl erfolgen:

• - der dem Besitzer des Kraftfahrzeugs zusätzlich zu den zum Führen des Kraftfahrzeugs erforderlichen Schlüsseln zur Verfügung gestellte elektro­ nische Fahrzeugbrief kann als (Prozessor-)Chipkarte, als Transponder oder als Fernbedienung ausgebildet sein und ist entweder direkt über eine im Kraftfahrzeug eingebaute Schnittstelle (Lesegerät) mit einer oder mehreren Systemkomponenten des Diebstahlsicherungssystems oder indirekt über eine Schnittstelle mit einem Werkstattrechner verbunden, der über einen Diagnosestecker an das Diebstahlsicherungssystem angeschlossen ist,
• - die persönliche Geheimzahl (PIN-Code) kann beispielsweise über eine Ta­ statur oder über eine Zusatzfunktion eines diebstahlrelevanten Steuergeräts (beispielsweise der Wegfahrsperre) dem Diebstahlsicherungssystem zu­ geführt werden.

Desweiteren kann eine Notfunktion vorgesehen werden, durch die in einer Notsi­ tuation (beispielsweise bei einem Überfall) die vorgegebenen Grenzwerte dra­ stisch reduziert werden; die Notfunktion kann bsp. durch Betätigung eines Schal­ ters ausgeführt werden. Dem Fahrer des Kraftfahrzeugs können der aktuelle Stand der jeweils vorliegenden benutzungsabhängigen Größen und ggf. deren Grenzwer­ te mittels einer geeigneten Anzeigevorrichtung akustisch und/oder optisch ange­ zeigt werden, insbesondere das baldige Erreichen eines der vorgegebenen Grenzwerte.

Vorteilhafterweise wird durch das vorgestellte Verfahren die Diebstahlsicherheit erhöht, da unabhängig vom Vorhandensein eines rechtmäßigen elektronischen Schlüssels in regelmäßigen Abständen der rechtmäßige Besitz des Fahrzeugs überprüft wird und sich somit ein direkter Angriff gegen den Fahrer als nicht mehr lohnend erweist: eine Verfügung über das Kraftfahrzeug ist nur noch kurzfri­ stig/mittelfristig möglich, wodurch auch eine Veräußerung des Kraftfahrzeugs nach einem Raub/Diebstahl des Kraftfahrzeugs weitgehend unterbunden wird.

Als Grenzwerte der benutzungsabhängigen Größen des Kraftfahrzeugs werden bsp. 6 Monate Zeitintervall für die Zeitdauer, 1500 Betätigungen für die Bedien­ häufigkeit und 10 000 km Fahrtstrecke für die Kilometerleistung definiert. In der dezentralen Variante muß beim Erreichen eines der Grenzwerte bsp. in einem kryptologischen Protokoll zwischen einer als elektronischer Fahrzeugbrief ausge­ bildeten elektronischen Scheckkarte und dem Steuergerät Wegfahrsperre des Kraftfahrzeugs das Vorhandensein des gültigen elektronischen Fahrzeugbriefs nachgewiesen werden und das Diebstahlsicherungssystem für die nächste Berech­ tigungsperiode (bis zum Erreichen des nächsten jeweiligen Grenzwerts) freige­ schaltet werden. Bei der zentralen Variante wird die Verlängerung der Zugangsbe­ rechtigung beispielsweise beim turnusmäßigen Kundendienst für das Kraftfahr­ zeug von einer autorisierten Werkstatt (unter Kommunikation mit einer Zentral­ stelle) vorgenommen; für den rechtmäßigen Besitzer des Kraftfahrzeugs ergibt sich hieraus also kein Mehraufwand, jedoch ist die Sicherheit und die Beweisbar­ keit des Verlängerungsvorgangs gewährleistet.

In einem Ausführungsbeispiel wird eine 3-stufige Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug unter Zugrundelegung der Zeitdauer als benutzungsabhängige Größe des Kraftfahrzeugs vorgenommen: mittels einer Fernbedienung als "elek­ tronischem Schlüssel" wird die "normale" Zugangsberechtigung durch Übertragung eines Schlüsselcodes an das Türschloß und das Steuergerät Wegfahrsperre sichergestellt; spätestens nach einer Zeitdauer von 3 Monaten muß mittels einer elektronischen Scheckkarte (Hauptschlüssel) vom Eigentümer des Kraftfahrzeugs dezentral dessen Berechtigung dem Steuergerät Wegfahrsperre nachgewiesen wer­ den, spätestens nach einer Zeitdauer von 12 Monaten muß in einer autorisierten Werkstatt (beispielsweise im Rahmen des fälligen Kundendienstes) über eine Ver­ bindung zur Zentralstelle des Kfz-Herstellers mittels eines an das Kraftfahrzeug angeschlossenen Diagnosesteckers ein weiterer fahrzeugspezifischer Geheimcode an das Steuergerät Wegfahrsperre übertragen werden. Der Hauptschlüssel sollte vorzugsweise nicht für den "normalen" Zugang benutzt werden, um ein Fehlverhalten des Besitzers auszuschließen.

Claims (10)

1. Verfahren zur Diebstahlsicherung motorangetriebener Kraftfahrzeuge, bei dem die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug mittels der Übertragung von Schlüs­ selcodes zwischen einem elektronischen Schlüssel und einem die Wegfahrsperren­ funktion enthaltenden Steuergerät des Kraftfahrzeugs überprüft wird, dadurch ge­ kennzeichnet:

• - es wird mindestens eine benutzungsabhängige Größe des Kraftfahrzeugs definiert und dieser jeweils mindestens ein Grenzwert zugeordnet,
• - die aktuellen Werte der benutzungsabhängigen Größe des Kraftfahrzeugs werden ermittelt und mit dem (den) dieser Größe zugeordneten Grenz­ wert(en) verglichen,
• - zur zusätzlichen Überprüfung der Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug muß spätestens beim Erreichen eines der Grenzwerte ein den rechtmäßigen Eigentümer des Kraftfahrzeugs legitimierender Geheimcode an ein dieb­ stahlrelevantes Steuergerät des Kraftfahrzeugs übertragen werden,
• - bei einer ordnungsgemäßen Verifizierung des Geheimcodes werden der (die) Grenzwert(e) der benutzungsabhangigen Größen des Kraftfahrzeugs neu festgelegt und die Zugangsberechtigung zum Kraftfahrzeug verlängert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die benutzungsab­ hängigen Größen des Kraftfahrzeugs als Zeitintervall und/oder Bedienhäufigkeit des Kraftfahrzeugs und/oder zurückgelegte Wegstrecke des Kraftfahrzeugs defi­ niert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertra­ gung des Geheimcodes an das diebstahlrelevante Steuergerät des Kraftfahrzeugs entweder dezentral vom Besitzer des Kraftfahrzeugs oder von einer autorisierten Zentralstelle vorgenommen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Art der Übertra­ gung des Geheimcodes abhängig von der benutzungsabhängigen Größe des Kraftfahrzeugs und/oder abhängig vom jeweils erreichten Grenzwert vorgenom­ men wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des Geheimcodes mittels kryptologischer Protokolle erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragung des Geheimcodes mittels einer Eingabeeinheit erfolgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Geheimcode in einer nicht-flüchtigen, extern nicht-zugänglichen Speichereinheit eines elektronischen Hauptschlüssels abgelegt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Geheimcode, die Grenzwerte und die aktuellen Werte der benutzungsabhängigen Größen des Kraftfahrzeugs in einer nicht-flüchtigen, extern nicht-zugänglichen Speichereinheit des diebstahlrelevanten Steuergeräts abgelegt werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als diebstahlrelevantes Steuergerät das die Wegfahrsperrenfunktion enthaltenden Steuergerät des Kraftfahrzeugs gewählt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Notfunktion eine starke Reduzierung der vorgegebenen Grenzwerte der benutzungsabhängigen Größen des Kraftfahrzeugs vorgenommen werden kann.