DE3532156C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schließeinrichtung
der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art.
Bei der bekannten Schließeinrichtung (EP-OS 00 98 437)
werden Zufallsgeneratoren als Zahlengeber im elektrischen
Schlüssel und Schloß verwendet, die völlig willkürlich
eine Schar von Zahlen generieren, welche in einem nach
folgenden Rechner nach einem bestimmten Algorithmus ver
arbeitet werden. Schlüssel und Schloß arbeiten hier nach
einem Dialogsystem mit ständig wechselndem Sender und
Empfänger, um die Zufallszahlen und die Ergebnisse aufein
anderfolgender Arbeitszyklen einander zu übertragen, wo
sie abwechselnd, einmal schloßseitig und einmal schlüssel
seitig, miteinander verglichen werden, bis schließlich
nach erfolgreichem Vergleich aller schlüssel- und schloß
seitig ermittelten Werte ein Steuerimpuls vom Schloß ausgeht,
der die Stellmittel im Kraftfahrzeug betätigt. Diese Schließ
einrichtung ist zwar außerordentlich einbruchssicher, aber
auch aufwendig hinsichtlich der Bauteile und ihres Ar
beitsprogramms.
Bei einer Kompaktanlage, die nicht in einen elektronischen
Schlüssel und ein Schloß aufteilbar ist (EP-PS 00 42 886),
wird der aktuelle Stand eines Zeitgebers mit der fest
stehenden Geheimzahl eines Festwertspeichers zu einem
Kombinationscode addiert und einem Vergleichsglied zuge
führt, doch für den Vergleich ist die geistige Tätigkeit
der Bedienungsperson erforderlich. Die Bedienungsperson
muß die ihr bekannte Geheimzahl mit dem abgelesenen Zeit
stand aufsummieren und über eine Tastatur eingeben. Rechen
fehler und Fehlbedienungen sind zu befürchten. Bei dieser
als Zahlenkombinations-Schloß eines Koffers dienenden
Anlage ist eine Fernbedienung mit der Tastatur nicht sinn
voll, weil der unverschleiert übertragene Kombinations
code durch Unbefugte leicht aufgenommen und dechiffriert
werden kann. Bei einer Hotel-Schließanlage (US-PS 42 13 118)
wird eine Schlüsselkarte mit zwei getrennten Code-Feldern
verwendet, die mit einem mit Code-Speichern ausgerüsteten
Kartenleser im Schloß zusammenwirken. Ein erfolgreicher
Code-Vergleich soll bereits dann eintreten, wenn nur ein
Feld übereinstimmt, weil damit der Speicher des Karten
lesers im Schloß für den nächsten Hotelgast programmiert
werden soll. Dies bringt eine Verringerung der Aufbruch
sicherheit. Oszillatoren und eine Synchronisation spielen
dabei keine Rolle.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine störungs
sichere Schließeinrichtung der im Oberbegriff des An
spruches 1 genannten Art zu entwickeln, die zwar aufbruchs
sicher, aber dennoch preiswert herzustellen und raumsparend
aufzubauen ist, unter Berücksichtigung einer Synchronisa
tion zwischen Schlüssel und Schloß.
Dies wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des
Anspruches 1 angeführten Maßnahmen erreicht, denen folgen
de Bedeutung zukommt:
Zeitungenauigkeiten zwischen den beiden Oszillatoren eines
zusammengehörigen Schlüssel-Schloß-Paares ergeben sich
dadurch, daß die zugehörigen Zahlenfolge-Geber nicht mehr
den gleichen Zählstand aufweisen. Schloßseitig kann der
Zählstand um eine oder mehrere vorausgehende oder nach
folgende Zahlen bezüglich des aktuellen Zählstandes im
Schlüssel versetzt sein. Das Repetierglied beseitigt
solche Abweichungen, indem es schließlich einen erfolg
reichen Vergleich ausführt und danach die beidseitigen
Zählstände wieder miteinander in Einklang bringt. Der
Zahlenfolgegeber im Schloß wird entsprechend vor- oder
zurückgestellt. Diese tolerierbare Abweichung mindert die
Aufbruchsicherheit nicht, weil das übermittelte Signal
zunächst aus zwei Größen kombiniert ist, von denen keine
für sich bekannt ist und auch geheim bleibt, welchen
Beitrag diese beiden Größen im Kombinationscode liefern.
Beide Größen gehören zum unzugänglichen Inhalt von Schlüs
sel und Schloß. Die eine Größe ist eine feststehende
Kennzahl, die für das betrachtete Schlüssel-Schloß-Paar
charakteristisch ist. Durch eine Veränderung der Kennzahl
läßt sich eine große Vielfalt voneinander klar unterscheid
barer Schlüssel-Schloß-Paare erlangen.
Während bei einem gegebenen Schlüssel-Schloß-Paar die
Kennzahl unverändert bleibt, ist die andere in den Algo
rithmus des Rechners eingehende Größe zwar vorbestimmt,
aber zeitveränderlich, denn sie ergibt sich aus dem jeweils
bei Betätigung des Schlüssels aktuellen Zählstands eines
Zahlenfolgegebers. Diese Zahlenfolge hat eine ausreichen
de Mächtigkeit, so daß die zyklisch wiederholten Zähl
stände erst nach längerer Zeit wieder auftreten, z. B. nach
einem Jahr. Bei Beobachtung der übermittelten Signale
werden daher immer wieder andere Werte angezeigt. Quarzge
steuerte Oszillatoren im Schlüssel und Schloß arbeiten
genau abgestimmt und lassen sich erfindungsgemäß gut nach
justieren.
Die Zahlenfolge im Speicher braucht nicht im arithmetischen
Sinne ansteigen oder abfallen, sondern auch in sich un
stetig geordnet sein. Die Zahlenfolge braucht nur in
eindeutiger Weise im Schlüssel und Schloß festzu
liegen. Man könnte den Zahlenfolge-Geber auch aus einem
Zählwerk aufbauen, das schrittweise um einen gleichbleiben
den oder auch wechselnden Betrag im auf- oder absteigenden
Sinne weiterzählt. In diesem Fall können bei sämtlichen
Schlüssel-Schloß-Paaren die gleichen Zahlenfolge-Geber
verwendet werden, denn sie unterscheiden sich bereits aus
reichend durch den Algorithmus und die Kennzahl.
Die mit der erfindungsgemäßen Schließeinrichtung am Kraft
fahrzeug ausgeübten Steuerimpulse sind bei den meisten
Stellmitteln nach Art einer Flip-Flop-Funktion wirksam.
So wird bei einem ersten erfolgreichen Codevergleich die
Tür des Kraftfahrzeuges gesichert und in einem zweiten nach
folgenden erfolgreichen Codevergleich eine Entsicherung
der Tür herbeigeführt. Durch den jeweils eingesetzten
Schlüssel können auch verschiedene Nebenfunktionen im
Kraftfahrzeug ausgeübt werden, wie z. B. Stellmitteln zur
Regulierung des Rückspiegels, des Innenspiegels und der
Sitzposition. Diese Einstellungen können auf die jeweilige,
den Schlüssel besitzende Person abgestimmt sein.
All dies läßt sich im Rahmen der erfindungsgemäßen Schließein
richtung in preiswerter und besonders zuverlässiger Weise ver
wirklichen, wenn man dabei gemäß den Unteransprüchen verfährt.
Die besondere Bedeutung dieser Maßnahmen ist in der nachfolgenden
Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung ist die Erfindung
schematisch in einem Ausführungsbeispiel in Form eines Block-
Schaltbilds dargestellt. Daraus ergibt sich:
Die erfindungsgemäße elektronische Schließeinrichtung besteht,
wie aus den jeweiligen strichpunktierten Umrahmungen zu erkennen ist,
aus einem schlüsselartigen Teil 10 und einem schloßartigen Teil 20,
die nachfolgend abgekürzt "Schlüssel" und "Schloß" bezeichnet
werden sollen. In dieser Schließeinrichtung sollen weiterhin zwar
voneinander unterscheidbare, aber zu dem gleichen Schloß 20 ge
hörige Schlüssel 10, 10′, 10′′ verwendbar sein. Weil diese Schlüssel
einen zueinander im wesentlichen
gleichen Aufbau aufweisen, ist nur der erste Schlüssel 10 in dieser Hin
sicht näher dargestellt. Die übrigen Schlüssel 10′, 10′′ beinhalten sinnge
mäß die gleichen Bauteile
Der Schlüssel 10 umfaßt einen sehr zeitgenau gehenden Oszillator 11, der
auf einen Taktgeber 12 ständig einwirkt und diese in einer vorgegebenen
zeitlichen Folge von ca. 10 Sekunden zu einem Zähltakt in einem daran an
geschlossenen Zahlenfolge-Geber 13 wirksam setzt. Dieser Geber kann aus
einem Speicher bestehen, worin eine bestimmte Zahlenfolge größeren Umfangs
aufgenommen und zahlenweise abgezählt wird. Alternativ kann der Geber
13 aus einem Zähler bestehen, der die einzelnen Zahlen selbst errechnet
und durch eine genügend große Stellenzahl einen mächtigen Zahlenkörper
umfaßt, der bei zyklischem Umlauf erst nach einem genügend großen Zeitraum,
z. B. einem Jahr, sich wiederholt. Zu einer vom Taktgeber 12 genau bestimm
ten Zeit liegt im Geber 13 eine sich zwar zeitlich ständig ändernde, aber
bestimmte Zahl vor, die abgelesen wird und nachfolgend kurz "Zählstand"
bezeichnet werden soll. Der Taktgeber 12 kann zwischen zwei Zähltakten,
die z. B. in 10 Sekunden Abstand erfolgen, eine bestimmte Anzahl von Grund
takten abgeben, die beispielsweise in einer Sekundenfolge abgegeben werden.
Die Anzahl der Grundtakte, die durch Ziffernstellen einer Zahl gekennzeichnet
sein können, wie in Anspruch 4 angegeben ist, können zu einer Zwischen
synchronisation verwendet werden, wie in Anspruch 3 angesprochen ist. Der
aktuelle Zählstand des Gebers 13 wird an einen ersten Eingang 14 eines Rech
ners 15 gegeben und dort einem im einfachsten Fall stets gleichen Algorithmus
unterzogen.
Der Rechner 15 besitzt noch einen zweiten Eingang 16, an welchen ein
Speicher 17 angeschlossen ist, der im einfachsten Falle nur einen einzigen
Festwert beinhaltet. Dieser Festwert dient zur Charakterisierung des
zusammengehörigen Schlüssel-Schloß-Paares 10, 20 bzw. 10′, 20 bzw. 10′′,
20 und soll daher als "Kennzahl" dieses Paares bezeichnet werden. Die
konstante Kennzahl 17 geht zusammen mit dem zeitlich veränder
lichen Zählstand 13 in den Algorithmus des Rechners 15
ein, wo sie in spezifischer Weise, die auch für jedes
Schließsystem individuell sein könnte, miteinander verknüpft werden zu
einem Ausgangssignal, das wegen der Zusammensetzung aus Zählerstand
und Kennzahl nachfolgend kurz "Kombinationscode-Signal" bezeichnet
werden soll. An dem Ausgang 19 ist ein Sender 18 angeschlossen, der
dieses Signal durch elektromagnetische Strahlung 30 - wie in der Zeichnung
angedeutet - z. B. durch Infrarot, an den entsprechenden Empfänger 28
des zugehörigen Schlosses 20 weiterleitet. Es versteht sich, daß die Übertra
gung des Signals 30 auch auf anderem Wege über ein beliebiges Medium
erfolgen könnte, z. B. durch unmittelbaren elektrischen Kontakt, in
elektromagnetischer Weise durch Funk oder durch Schall.
Der Schlüssel umfaßt noch weitere Bestandteile. So ist die Abgabe des
Signals 30 über die angedeutete Taste 31 eines Betätigers 32 auslösbar,
der über drei Leitungen mit verschiedenen, noch näher zu beschreibenden
Bauteilen in Verbindung steht, von denen eine der erwähnte Rechner 15
ist, dessen Wirksamkeit somit erst durch Tastendruck 31 beginnt. Es ist
besonders hervorzuheben, daß der Oszillator 11, und damit der Taktgeber
12 und der Zahlenfolge-Geber 13 völlig unabhängig von der Betätigung
der Taste 31 weiterarbeiten und dadurch schlüsselintern einen ständig
sich verändernden "Zählstand" am Rechnereingang 14 bewirken.
Eine weitere Leitung des Betätigers 32 ist an den Geber 33 eines weiteren
Initialisierungscodes angeschlossen, der, wie aus der Zeichnung durch die
Leitung 34 erkennbar, nicht dem Algorithmus des Zählers 15 unterworfen
werden braucht, sondern unverschleiert an den Sender 18 geht und dort
als Voraussignal, in der Zeichnung mit 30′′′ bezeichnet, an den Empfänger
28 des Schlosses 20 übergeht. Der Initialisierungscode dieses Voraussignals
30′′′ ist im folgenden Fall seinerseits aus drei Größen zusammengesetzt,
die in einem dem Empfänger 28 des Schlosses 20 nachgeschalteten Zerleger
29 erkannt und an die noch näher zu beschreibenden dortigen Bauteile
weitergegeben werden kann.
Dieser Initialisierungscode von 33 setzt sich bei der Erfindung zunächst
aus einem Ansprechcode zusammen, der das betreffende zusammengehörige
Schlüssel-Schloß-Paar 10, 20 charakterisiert und die noch näher zu beschrei
benden elektrischen Funktionen im Schloß 20 festlegt, ohne natürlich die
dortigen Steuerbewegungen der verschiedenen Stellmittel schon auszuführen.
Letztere werden nämlich erst vollzogen, wenn die noch näher zu beschrei
bende Vergleichsarbeit erfolgreich im Schloß 20 abgelaufen ist. Dieses
Wirksamwerden des Schlosses 20 rechtfertigt diesen Teil des Initialisierungs
codes, wie geschehen, als "Ansprechcode" zu bezeichnen.
Zum Initialisierungscode gehört als weitere Größe eine den betreffenden
Schlüssel 10 kennzeichnende Ordnungsnummer, die ihn eindeutig von den
zwar zugehörigen, aber andersartigen Schlüssel 10′, 10′′ unterscheidet.
Der Schlüssel 10 soll beispielsweise die Ordnungsnummer "I" aufweisen,
wie in der Zeichnung ersichtlich ist. Dieser Teilcode darf daher als "Nummern
code" des betreffenden Schlüssels 10, 10′ bzw. 10′′ bezeichnet werden.
Von dem Zerleger 29 geht dieses Signal über die Leitung 35 zu einem
im Schloß 20 befindlichen Diskriminator 36, der eindeutig feststellt, welche
der Schlüssel 10, 10′, 10′′ wirksam werden soll, weshalb er über seine
gestrichelt in der Zeichnung angedeutete Stelleitung 50 die dem betref
fenden Schlüssel ein-eindeutig zugeordnete Zahlenfolge-Geber 23, 23′
bzw. 23′′ durch Schließen eines der gezeigten Schalter 37, 37′, 37′′ gegen
über einem schloßseitigen Rechner 25 wirksam setzt. Auch hier ist, wie
schon beim Schlüssel 10 erläutert wurde, ein eigener zeitgleich wirksamer
Oszillator 21 an einen zum Schlüssel 10 genau synchronen Zähltakt angeben
den eigenen Taktgeber 22 angeschlossen, der ausweislich der Leitungsvertei
lung 38 fortlaufend den aktuellen Zählstand in diesen Zahlenfolge-Geber 23 bis
23′′ ermittelt. Die Zuordnung dieser schloßseitigen Zahlenfolge-Geber 23 bis 23′′
zu den gezeigten drei Schlüsseln 10 bis 10′′ ist durch Verwendung der
gleichen Schlüssel-Ordnungsnummern I, II, III veranschaulicht.
Zum Schloß 20 gehört, ähnlich wie beim Schlüssel 10, auch noch ein Festwert
speicher 27, der hier die genau gleiche "Kennzahl" des Schlüssels enthält,
weshalb an den Rechner 25 über die hier analog vorgesehenen beiden Eingänge
24, 26 die gleichen Größen zur gleichen Zeit wie beim Schlüssel 10 einge
hen, nämlich der zeitabhängige "Zählstand" einerseits und die feststehende
"Kennzahl" andererseits. Dadurch erscheint am Ausgang 39 des Rechners
25 das gleiche Kombinationscode-Signal und gelangt zu einem Vergleichs
glied 40, dessen andere Signal-Zuleitung 41 von einem Speicher 42 versorgt
wird, in welchem das vom Empfänger 38 empfangene, vom Schlüssel
10 stammende Kombinationscode-Signal 30 aufgenommen wird und für
die weitere Verwertung im Vergleichsglied 40 zur Verfügung steht.
Der dritte Bestandteil des oben bereits erwähnten Initialisierungscodes
besteht aus einer am besten "Steuerungscode" kurz zu bezeichnenden Größe,
in welcher verschlüsselt spezifische Steuerfunktionen des Schlosses 20
enthalten sind, die dem betreffenden Schlüssel 10 zugeordnet werden sol
len. Diese spezifischen Steuerfunktionen des Schlüssels 10 unterscheiden
ihn gegenüber wenigstens teilweise andersartige oder größenmäßig
unterschiedliche Schloßfunktionen ausübenden Schlüsseln 10′, 10′′. Einmal
kann es bei diesen zu unterscheidenden Steuerfunktionen der verschiedenen
Schlüssel 10, 10′, 10′′ um eine "Schlüsselhierarchie" gehen, im Sinne eines
Hauptschlüssels oder eines Nebenschlüssels. So kann beispielsweise der
Nebenschlüssel eines Kraftfahrzeugs nur die Tür entsichern, aber der Haupt
schlüssel darüber hinaus zusätzliche Sonderfunktionen am Kraftfahrzeug
ausüben, wie z. B. das Entsichern des Handschuhfachs oder des Kofferraums.
Eine weitere bedeutsame Möglichkeit für unterschiedliche Steuerfunktionen
des Schlüssels besteht in einer den Bedienungskomfort des Kraftfahrzeugs
wesentlich erhöhenden, sogenannten "Memory"-Funktion, die es bei
spielsweise ermöglicht, die dem betreffenden Besitzer dieses Schlüssels
10 bzw. 10′ bzw. 10′′ zugeordnete automatische Verstellung der Sitzposi
tionen oder der Rückspiegel im Kraftfahrzeug zu bewirken.
Dieser dem unverschleierten Initialisierungscode zugrunde liegende "Steuerungs
code" vollzieht aber nicht sogleich bei diesem unverschleierten Voraussignal
30′′′ die entsprechenden Stellbewegungen im Kraftfahrzeug sondern teilt
einer dem Vergleicher 40 nachgeschalteten Ablaufsteuerung 43 über die Leitung 59 nur mit,
welche spezifischen Steuerfunktionen bei nachfolgender erfolgreicher Wechsel
wirkung des Schlüssels 10 mit dem Schloß 20 vorzunehmen sind.
Stellt das Vergleichsglied 40 an seinen beiden Signaleingängen 39, 41 ein
übereinstimmendes Signal fest, was voraussetzt, daß in beiden Fällen der
gleiche erwähnte "Kombinationscode" erlangt wurde, so wird die von dem
vorerwähnten Initialisierungssignal zwar bereits bestimmte, aber noch
zuverlässig gehemmte Steuerbewegung freigegeben und bewirkt, wie in
der Zeichnung angedeutet ist, eine Stellbewegung 44 des Riegels 45 einer
Türsperre 46 und/oder betätigt ein anderes Stellmittel 47, das Sonderfunk
tionen erfüllt, z. B. die bereits erwähnte Verstellung der Sitzposition.
Es kann nun vorkommen, daß durch von Fertigungstoleranzen bedingten
Unstimmigkeiten der schlüsselseitige Taktgeber 12 von dem schloßseitigen
22 abweicht. In diesem Falle ist eine selbstätige Regulierung der er
findungsgemäßen Schließeinrichtung 10, 20 erwünscht, was durch
weitere noch näher zu beschreibende Bauteile, nämlich ein schlüsselseitiges
Synchronisierglied 48 und ein schloßseitiges 49, bewirkt wird. Das Betätigen
der Taste 31 läßt über die Leitung 51 das schlüsselseitige Synchronisierglied
48 wirksam werden, das dann den genauen Zähltakt des Taktgebers 12
über die Leitung 52 empfängt und über die Leitung 53 an den Sender 18
weitergibt, der diese Information mit in das Infrarotsignal 30 aufnimmt
und an den Empfänger 28 des Schlosses 20 weitergibt. Geht man, wie bereits
oben erwähnt wurde, von einer beispielsweise achtundvierzigstelligen dualen
Zahl aus, deren vier letzte Ziffernstellen im Grundtakt des Taktgebers
fortschreiten, aber nicht für den "Zählstand" in dem Zahlenfolge-Geber
13 zur Verfügung stehen, so kann diese Information über den Grundtakt
zwischen den Zähltakten als das erwähnte Signal für die Zwischensynchroni
sation genutzt werden. Diese Information wird vom Empfänger 28 über die
Leitung 54 dem entsprechenden schloßseitigen Synchronisierungsglied 49 gemel
det, dort aber so lange nicht dem entpsrechenden Taktgeber 22 zur Anpassung
übermittelt, als der dazwischen liegende Schalter 55, wie in der Zeichnung
dargestellt, geöffnet ist. Ist aber der Code-Vergleich der beidseitigen
Kombinationscode-Signale erfolgreich abgelaufen und dies der genannten
Ablaufsteuerung 43 gemeldet worden, so schaltet diese über die gestrichelt
eingezeichnete Stelleitung 56 den Schalter 55 ein, wodurch der genaue
Zeitpunkt des Zähltakts des Schlüssels dem Taktgeber 22 des Schlosses
20 mitgeteilt wird und diesen im Sinne einer entsprechenden Vor- oder
Rückstellung der festgestellten Abweichung synchronisiert. Damit wird
bei jeder erfolgreichen Wechselwirkung zwischen Schlüssel 10 und Schloß
20 über die Ablaufsteuerung 43 zugleich eine entsprechende Nachjustierung
der beidseitigen Taktgeber 12, 22 bewirkt, wodurch sichergestellt ist, daß
die Zahlenfolge im schlüsselseitigen Geber 13 genau zeitgleich mit der
Zahlenfolge in den verfügbaren Zahlengebern 23, 23′, 23′′ des Schlosses
20 übereinstimmt. Es findet somit eine Selbstjustierung statt.
Die erfindungsgemäße Schließeinrichtung ist auch dann erfolgreich wirksam,
wenn der Zählstand in den beidseitigen Zahlenfolgen von Schlüsseln 10
und Schloß 20 um eine oder wenige Zahlen voneinander abweicht. Ein erfolg
loser Vergleich, der über das Vergleichsglied 40 der Ablaufsteuerung 43
mitgeteilt wird, setzt nämlich ein Repetierglied 57 wirksam, das über
die Leitung 58 erneut auf den jeweils eingeschalteten schloßseitigen Zahlen
folge-Geber 23, 23′, 23′′ einwirkt. Ausgehend von dem erfolglos ausgewerte
ten Zählstand dieses Gebers sorgt das Repetierglied 57, daß die unmittelbar
vorausgehenden und nachfolgenden Zahlen der dortigen Zahlenfolge entnom
men und in dem Rechner 25 nochmals ausgewertet und schließlich mit
dem im Speicher 42 enthaltenen empfangenen schlüsselseitigen Kombinations
code-Signal bei 40 verglichen werden. Ist dieser Vergleich erfolgreich,
so wird die Ablaufsteuerung 43 das entsprechende Steuersignal an die Stell
mittel 46, 47 abgeben. Das Repetierglied 57 beschränkt natürlich die Ab
tastung der Zahlenfolge, ausgehend vom an sich maßgeblichen Zähl
stand, nur um eine oder zwei Zahlen im vorausgehenden oder nachfolgenden
Sinne. Zu der Stellwirksamkeit der Ablaufsteuerung 43 kommt es natürlich
nur dann, wenn innerhalb dieser Gruppe von erfaßten Zahlen das Repetierglied
erfolgreich in Übereinstimmung in dem Vergleichsglied 40 festgestellt
hat. Ist dies nicht geschehen, so bleibt die Ablaufsteuerung 43 blockiert
und es kann ein Alarm ausgelöst werden, welcher das erfolglose Auf
brechen des Schlosses 20 meldet.
In manchen Fällen, z. B. beim Start des Betriebs der erfindungsgemäßen
Schließeinrichtung 10, 20 oder beim Auswechseln von Spannungsquellen
im Schlüssel 10 oder Schloß 20, ist es erforderlich, den beidseitigen Zähltakt
in den beiden Zahlenfolgen in Gleichklang miteinander zu bringen. Dazu
sieht die Erfindung eine besonders einfache Möglichkeit vor, die ein zusätz
liches mechanisches Schließsystem 60 umfaßt, bestehend aus einem mechani
schen Schlüssel 61 und einer mechanisch passenden Schlüsselaufnahme
62, die hier Bestandteil des kraftfahrzeugseitigen Schlosses 20 ist. Es findet
folgender Ablauf statt:
Nach erfolgreichem Ablauf des den Initialisierungscode übertragenden
Signals 30′′′, der die Verwandtschaft des benutzten Schlüssels 10 mit dem
Schloß 20 bestätigt, nimmt der schloßseitige Speicher 42 das nachfolgende
Kombinationscode-Signal 30 auf. Wird nun innerhalb einer bestimmten
definierten Zeit nach Empfang des Signals 30 bzw. 30′′′ der mechanische
Schlüssel 61 in seiner Aufnahme 62 betätigt, so wird über die angedeutete
Steuerleitung 63 ein Schalter 64 zu einem Dechiffrierglied 65 geschlossen,
das daraus den aktuellen Zählstand im schlüsselseitigen Geber 13 ermitteln
kann. Dem Dechiffrierglied 65 ist nämlich sowohl die im Festwertspeicher
27 enthaltene "Kennzahl" als auch die einzelnen Zahlen der "Zahlenfolge"
bekannt. Wie schon oben beschrieben wurde, wird durch das Initialisierungs
code-Signal 30′′′ auch der Diskriminator 36 angesprochen, der dann weiß,
welcher der verfügbaren Schlüssel 10, 10′ bzw. 10′′ mit dem Schloß 20
in Wechselwirkung treten will, was vorstehend im Zusammenhang mit der
Stell-Leitung 50 und deren Schaltern 37, 37′, 37′′ erläutert wurde. Im
Falle der Basiseinstellung der erfindungsgemäßen Schließeinrichtung 10, 20
unter Verwendung des genannten mechanischen Schließsystems 60 wird
nun vom Diskriminator 36 über eine weitere Stell-Leitung 66 der jeweils
zu dem zugehörigen Geber 23, 23′, 23′′ gehörende Schalter 67, 67′, 67′′
geschlossen, um das Ergebnis der Dechiffrierung im Glied 65 über die
Leitung 68 dem zugehörigen richtigen Geber des betreffenden Schlüssels
zuzuführen und diesen in Übereinstimmung mit dem schlüsselseitigen Zahlen
folge-Geber 13 einzustellen. Dann ist der betreffende Schlüssel 10 und
das Schloß 20 mit dem ihm zugeordneten Geber 23 genau abgestimmt.
Die entsprechende Einstellung ist dann sinngemäß hinsichtlich der weite
ren Geber 23′, 23′′ auch mit den beiden übrigen Schlüsseln 10′, 10′′ auszu
führen.
Tritt anstelle des Schlüssels 10 die anderen, ebenfalls passenden Schlüs
sel 10′ bzw. 10′′, die analog aufgebaut sind und sinngemäß funktionieren,
so ergeben sich im Betätigungsfall die analogen Kombinationscode-Signale
30′, 30′′ und es werden durch die zugehörigen Initialisierungscode-Signale
die zugehörigen Zahlenfolge-Geber 23′ bzw. 23′′ wirksam gesetzt.
Claims (6)
1. Elektronische Schließeinrichtung für Kraftfahrzeuge,
bestehend
aus einem kraftfahrzeugseitigen elektrischen Schloß (20) zur Steuerung eines oder mehrerer im Kraftfahrzeug befindlicher Stellmittel (46, 47), z. B. zur Sicherung bzw. Entsicherung einer Türsperre (46),
und aus einem oder mehreren vom Kraftfahrzeug getrennten elektrischen Schlüsseln (10, 10′, 10′′),
die selbsttätig nach Betätigen eines Auslösers (31) mit dem Schloß (20), vorzugsweise berührungsfrei mittels Sender (18) und Empfänger (28), über fern wirkende Signale (30) in Wechselwirkung treten,
wobei sowohl der Schlüssel (10) als auch das Schloß (20) stehenden, übereinstimmenden Algorithmus arbeitenden Rechner (15, 25) aufweist,
das Schloß (20) ein Code-Vergleichsglied (40) für das schloßseitig ermittelte sowie für das vom Schlüssel empfangene Signal (30) besitzt,
und im Fall der Code-Übereinstimmung beider Signale einen Steuerimpuls zur Betätigung der Stellmittel (46, 47) auslöst,
dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl im Schlüssel (10) als auch im Schloß (20) ein übereinstimmender, ständig weiterlaufender, zeit genauer Oszillator (11, 21) angeordnet ist,
beide Oszillatoren (11, 21) miteinander synchron, in einem vorgegebenen Zähltakt einen zugehörigen Zahlen folge-Geber (13; 23′, 23′′, 23) ansprechen,
beide Geber (13, 23) jeweils die gleiche, vorbe stimmte Zahlenfolge ausreichender Mächtigkeit beinhalten,
taktweise (12, 22) übereinstimmend in dieser sich zyklisch wiederholenden Zahlenfolge weiterzählen,
und den jeweiligen zeitabhängigen Zählstand an den einen (14, 24) von zwei Eingängen ihres Rechners (15, 25) geben,
an dem anderen Eingang (16, 26) des Rechners (15, 25) ein Festwertspeicher (17, 27) für eine unveränderliche, das betreffende zusammengehörige Schloß-Schlüssel-Paar charakterisierende Kennzahl angeschlossen ist,
die beiden Rechner (15, 25) mittels eines überein stimmenden Algorithmus den zeitabhängigen Zählstand ihres Zahlenfolge-Gebers (13, 23) und die feststehende Kennzahl ihres Festwertspeichers (17, 27′) zu einem verschleierten Kombinationscode verknüpfen,
der als fernwirkendes Signal (30) vom schlüssel seitigen Sender (18) zum schloßseitigen Empfänger (28) übertragbar ist,
und das Schloß (20) ein auf seinen Zahlenfolge-Geber (23) bei mißlungenem Code-Vergleich (40) einwirkendes Repetierglied (57) aufweist,
um die dem aktuellen Zählerstand benachbarten, un mittelbar vorausgehenden bzw. nachfolgenden Zahlen aus der Zahlenfolge zu entnehmen und in seinem Rech ner (25) damit jeweils einen neuen Kombinations code zu erstellen,
wobei der neue Kombinationscode dem Vergleichsglied (40) zuführbar ist für eine wiederholte Vergleichsarbeit mit dem bereits vom Schlüssel (10) empfangenen Kombi nationscode-Signal (30)
und bei erfolgreichem Vergleich der schloßseitige Zahlenfolge-Geber (23) sich selbsttätig auf den Zähl stand des schlüsselseitigen Zahlenfolge-Gebers (13) korrigiert.
aus einem kraftfahrzeugseitigen elektrischen Schloß (20) zur Steuerung eines oder mehrerer im Kraftfahrzeug befindlicher Stellmittel (46, 47), z. B. zur Sicherung bzw. Entsicherung einer Türsperre (46),
und aus einem oder mehreren vom Kraftfahrzeug getrennten elektrischen Schlüsseln (10, 10′, 10′′),
die selbsttätig nach Betätigen eines Auslösers (31) mit dem Schloß (20), vorzugsweise berührungsfrei mittels Sender (18) und Empfänger (28), über fern wirkende Signale (30) in Wechselwirkung treten,
wobei sowohl der Schlüssel (10) als auch das Schloß (20) stehenden, übereinstimmenden Algorithmus arbeitenden Rechner (15, 25) aufweist,
das Schloß (20) ein Code-Vergleichsglied (40) für das schloßseitig ermittelte sowie für das vom Schlüssel empfangene Signal (30) besitzt,
und im Fall der Code-Übereinstimmung beider Signale einen Steuerimpuls zur Betätigung der Stellmittel (46, 47) auslöst,
dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl im Schlüssel (10) als auch im Schloß (20) ein übereinstimmender, ständig weiterlaufender, zeit genauer Oszillator (11, 21) angeordnet ist,
beide Oszillatoren (11, 21) miteinander synchron, in einem vorgegebenen Zähltakt einen zugehörigen Zahlen folge-Geber (13; 23′, 23′′, 23) ansprechen,
beide Geber (13, 23) jeweils die gleiche, vorbe stimmte Zahlenfolge ausreichender Mächtigkeit beinhalten,
taktweise (12, 22) übereinstimmend in dieser sich zyklisch wiederholenden Zahlenfolge weiterzählen,
und den jeweiligen zeitabhängigen Zählstand an den einen (14, 24) von zwei Eingängen ihres Rechners (15, 25) geben,
an dem anderen Eingang (16, 26) des Rechners (15, 25) ein Festwertspeicher (17, 27) für eine unveränderliche, das betreffende zusammengehörige Schloß-Schlüssel-Paar charakterisierende Kennzahl angeschlossen ist,
die beiden Rechner (15, 25) mittels eines überein stimmenden Algorithmus den zeitabhängigen Zählstand ihres Zahlenfolge-Gebers (13, 23) und die feststehende Kennzahl ihres Festwertspeichers (17, 27′) zu einem verschleierten Kombinationscode verknüpfen,
der als fernwirkendes Signal (30) vom schlüssel seitigen Sender (18) zum schloßseitigen Empfänger (28) übertragbar ist,
und das Schloß (20) ein auf seinen Zahlenfolge-Geber (23) bei mißlungenem Code-Vergleich (40) einwirkendes Repetierglied (57) aufweist,
um die dem aktuellen Zählerstand benachbarten, un mittelbar vorausgehenden bzw. nachfolgenden Zahlen aus der Zahlenfolge zu entnehmen und in seinem Rech ner (25) damit jeweils einen neuen Kombinations code zu erstellen,
wobei der neue Kombinationscode dem Vergleichsglied (40) zuführbar ist für eine wiederholte Vergleichsarbeit mit dem bereits vom Schlüssel (10) empfangenen Kombi nationscode-Signal (30)
und bei erfolgreichem Vergleich der schloßseitige Zahlenfolge-Geber (23) sich selbsttätig auf den Zähl stand des schlüsselseitigen Zahlenfolge-Gebers (13) korrigiert.
2. Schließeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schlüssel (10) einen Speicher (33) für einen vor Senden des Kombinationscode-Signals vorzugsweise unver schleiert zu übermittelnden Initialisierungscode (30′′′) aufweist, der sich zusammensetzt
aus einem das betreffende, zusammengehörige Schloß- Schlüssel-Paar (10, 20) vorab charakterisierende Ansprechcode zum Wirksamsetzen des Schlosses und/oder
aus einem dem jeweiligen individuellen Schlüssel (10) aus einer zum gleichen Schloß gehörenden Schlüssel gruppe (10 bis 10′′′) kennzeichnenden Nummerncode (I, II, III) zum Wirksamsetzen des ihm eindeutig zugeordneten Zahlenfolge-Geber (23) im Schloß (20), der über diesen Nummerncode aus einer entsprechenden Vielzahl analoger Geber (23 bzw. 23′′) auswählbar ist, und/oder
aus einem spezifische Steuerfunktionen des betreffenden Schlüssels (10) im Schloß (20), die sich gegenüber den Schloßfunktionen anderer, ebenfalls passender Schlüssel unterscheiden (Schlüsselhierarchie, Memory), kennzeichnenden Steuerungscode zum Übermitteln (36, 59) und schloßseitigen Speichern (43) der betreffenden Steuerungsdaten,
welche erst bei erfolgreichem Codevergleich (40) der nachfolgenden, schloß- und schlüsselseitigen Kombinationscode-Signale (30) wirksam setzbar sind,
und das Schloß (10) einen den Initialisierungscode (30′′′) analysierenden Diskriminator (36) besitzt,
der mit den entsprechenden Bauteilen (37, 67, 43) des Schlosses (20) in Wirkverbindung steht.
daß der Schlüssel (10) einen Speicher (33) für einen vor Senden des Kombinationscode-Signals vorzugsweise unver schleiert zu übermittelnden Initialisierungscode (30′′′) aufweist, der sich zusammensetzt
aus einem das betreffende, zusammengehörige Schloß- Schlüssel-Paar (10, 20) vorab charakterisierende Ansprechcode zum Wirksamsetzen des Schlosses und/oder
aus einem dem jeweiligen individuellen Schlüssel (10) aus einer zum gleichen Schloß gehörenden Schlüssel gruppe (10 bis 10′′′) kennzeichnenden Nummerncode (I, II, III) zum Wirksamsetzen des ihm eindeutig zugeordneten Zahlenfolge-Geber (23) im Schloß (20), der über diesen Nummerncode aus einer entsprechenden Vielzahl analoger Geber (23 bzw. 23′′) auswählbar ist, und/oder
aus einem spezifische Steuerfunktionen des betreffenden Schlüssels (10) im Schloß (20), die sich gegenüber den Schloßfunktionen anderer, ebenfalls passender Schlüssel unterscheiden (Schlüsselhierarchie, Memory), kennzeichnenden Steuerungscode zum Übermitteln (36, 59) und schloßseitigen Speichern (43) der betreffenden Steuerungsdaten,
welche erst bei erfolgreichem Codevergleich (40) der nachfolgenden, schloß- und schlüsselseitigen Kombinationscode-Signale (30) wirksam setzbar sind,
und das Schloß (10) einen den Initialisierungscode (30′′′) analysierenden Diskriminator (36) besitzt,
der mit den entsprechenden Bauteilen (37, 67, 43) des Schlosses (20) in Wirkverbindung steht.
3. Schließeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß bei Schlüsselbetätigung (31) ein
Synchronisierglied (48) des Schlüssels (10) zwecks
einer Zwischensynchronisation dem Schloß (20) über den
Sender (18) neben dem Kombinationscode-Signal (30) die
Information gibt, an welcher zeitlichen Stelle zwischen
zwei Zähltakten sich der schlüsselseitige Zahlenfolge-
Geber (13) befindet,
und bei Übereinstimmung der beiden zu vergleichenden Kombinationscode-Signale (30) von Schlüssel (10) und Schloß (20), ein Synchronisierglied (49) im Schloß (20) wirksam setzbar ist, das die Abweichung des dortigen Zähltaktes feststellt und durch entsprechendes Vor- bzw. Zurückstellen den dortigen Taktgeber (22) korri giert.
und bei Übereinstimmung der beiden zu vergleichenden Kombinationscode-Signale (30) von Schlüssel (10) und Schloß (20), ein Synchronisierglied (49) im Schloß (20) wirksam setzbar ist, das die Abweichung des dortigen Zähltaktes feststellt und durch entsprechendes Vor- bzw. Zurückstellen den dortigen Taktgeber (22) korri giert.
4. Schließeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem insbesondere als Zähler ausgebildeten Zahlenfolge-Geber (13),
bei dem der aktuelle Zählstand vorzugsweise aus den höheren Ziffernstellen der erzeugten Zahl entnehm bar ist,
eine bestimmte Anzahl von Grundtakten vom Taktgeber (13) abgegeben werden,
die vorzugsweise durch die bei Bildung des aktuellen Zählstandes nicht erfaßten unteren Ziffernstellen der erzeugten Zahl gekennzeichnet sind,
und bei Betätigung (31) des Schlüssels (10) die In formation über die Anzahl dieser, vorzugsweise durch die unteren Ziffernstellen der erzeugten Zahl gekennzeich neten Grundtakte vom schlüsselseitigen Synchronisier glied (48) an den Sender (18) gelangen und zur Korrek tur des schloßseitigen Taktgebers (22) übermittelbar sind.
daß bei einem insbesondere als Zähler ausgebildeten Zahlenfolge-Geber (13),
bei dem der aktuelle Zählstand vorzugsweise aus den höheren Ziffernstellen der erzeugten Zahl entnehm bar ist,
eine bestimmte Anzahl von Grundtakten vom Taktgeber (13) abgegeben werden,
die vorzugsweise durch die bei Bildung des aktuellen Zählstandes nicht erfaßten unteren Ziffernstellen der erzeugten Zahl gekennzeichnet sind,
und bei Betätigung (31) des Schlüssels (10) die In formation über die Anzahl dieser, vorzugsweise durch die unteren Ziffernstellen der erzeugten Zahl gekennzeich neten Grundtakte vom schlüsselseitigen Synchronisier glied (48) an den Sender (18) gelangen und zur Korrek tur des schloßseitigen Taktgebers (22) übermittelbar sind.
5. Schließeinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Synchronisation des schlüssel- und schloßseitigen Zähltaktes in den beiden Zahlengebern (13, 23) neben dem elektrischen Schloß (20) eine mit dessen Bauteilen (23 bis 23′) in Wirkverbindung stehendes mechanisches Schließsystem (60), bestehend aus einem mechanischen Schlüssel (61) und einer Schlüsselaufnahme (62) ange ordnet ist,
das mechanische Schließsystem (60) im elektrischen Schloß (20) ein Dechiffrierglied (65) zur Analyse des vom elektrischen Schlüssel (10) empfangenen Kombina tionscode-Signals (30) dann wirksam (64) setzt zur Ermittlung des dem empfangenen Signals zugrunde liegen den aktuellen Zählstandes in der auch dem schloßseitigen Geber (23) bekannten Zahlenfolge,
wenn innerhalb einer definierten Zeit nach Empfang des schlüsselseitigen Signals (30) das mechanische Schließsystem (60) betätigt wird,
und der schloßseitige Zahlenfolge-Geber (23) in seiner Zahlenfolge auf den ermittelten Zählstand einstellbar ist.
daß zur Synchronisation des schlüssel- und schloßseitigen Zähltaktes in den beiden Zahlengebern (13, 23) neben dem elektrischen Schloß (20) eine mit dessen Bauteilen (23 bis 23′) in Wirkverbindung stehendes mechanisches Schließsystem (60), bestehend aus einem mechanischen Schlüssel (61) und einer Schlüsselaufnahme (62) ange ordnet ist,
das mechanische Schließsystem (60) im elektrischen Schloß (20) ein Dechiffrierglied (65) zur Analyse des vom elektrischen Schlüssel (10) empfangenen Kombina tionscode-Signals (30) dann wirksam (64) setzt zur Ermittlung des dem empfangenen Signals zugrunde liegen den aktuellen Zählstandes in der auch dem schloßseitigen Geber (23) bekannten Zahlenfolge,
wenn innerhalb einer definierten Zeit nach Empfang des schlüsselseitigen Signals (30) das mechanische Schließsystem (60) betätigt wird,
und der schloßseitige Zahlenfolge-Geber (23) in seiner Zahlenfolge auf den ermittelten Zählstand einstellbar ist.
6. Schließeinrichtung nach einem oder mehreren der An
sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zeitsteuerung des Oszillators (11) über einen Quarz
erfolgt.
Priority Applications (5)
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