DE4317116A1 - Diebstahlschutzeinrichtung als Immobilisationseinrichtung an einem Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Diebstahlschutzeinrichtung als Immobilisationseinrichtung an einem Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Diebstähle von Kraftfahrzeugen sind in letzter Zeit sprung­ haft angestiegen, so daß Verbesserungen des Diebstahlschutzes dringend erforderlich sind.

Üblicherweise sind Kraftfahrzeuge durch drei Sicherungsein­ richtungen gegen Diebstahl geschützt:

Als erstes ist der Innenraum eines Kraftfahrzeugs gegen ein unbefugtes Betreten durch absperrbare Türen zu sichern. Diese Sicherung ist relativ leicht, beispielsweise durch Einschla­ gen der Fensterscheiben, zu überwinden.

Die zweite Sicherung erfolgt durch das Zündanlaßschloß, über das nur mit einem passenden Schlüssel ein Schalter zum Schlie­ ßen des Zündstromkreises und damit zum Starten der Brennkraft­ maschine geschlossen werden kann. Diese Schutzmaßnahme ist ebenfalls relativ leicht zu überwinden, indem die Zuleitungs­ drähte zum Zündschloßschalter kurzgeschlossen werden.

Als dritte Sicherung ist, meist in Verbindung mit dem Zündan­ laßschloß, ein Lenkradschloß verwendet, mit dem über einen Sperrbolzen das Lenkrad arretierbar ist, so daß damit keine Lenkbewegungen mehr ausgeführt werden können. Auch diese Sicherung ist meist relativ einfach durch Krafteinwirkung auf das Lenkrad zu überwinden, wobei der Sperrbolzen abgeschert wird.

Ein übliches, gattungsgemäßes Zündanlaßschloß besteht aus einem mechanischen Schloßteil und einem damit verbundenen, elektrischen Schloßteil mit dem Zündanlaßschalter. Bei Dieb­ stählen wird durch mechanische Krafteinwirkung häufig das Zündanlaßschloß insgesamt abgeschlagen oder aufgebrochen, um im mechanischen und/oder elektrischen Teil Manipulationen für einen unberechtigten Start und eine Mobilisation des Fahr­ zeugs vornehmen zu können.

Weiter ist in einer gattungsgemäßen Anordnung eine Diebstahl­ schutzeinrichtung bekannt, bei der zur Immobilisation des Fahrzeugs ein Bauteil in seiner Funktion durch ein Steuersig­ nal verriegelbar ist. In einfachen Ausführungen werden als solche verriegelbaren Bauteile beispielsweise eine Kraftstoff­ pumpe oder ein Zündanlaßrelais verwendet. In neueren, be­ kannten Anordnungen ist eine elektronische Motorkontrollein­ heit verriegelbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Sicherheit einer gattungsge­ mäßen Diebstahlschutzeinrichtung zu verbessern.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 ist bei einem Zündanlaßschloß eine Leiter­ schleife eines elektrischen Stromkreises vom Bereich des elek­ trischen Schloßteils in den Bereich des mechanischen Schloß­ teils geführt. An den Stromkreis ist eine Auswerteelektronik angeschlossen, die elektrische Veränderungen im Stromkreis feststellt. Bei der Feststellung einer solchen Änderung gibt die Auswerteelektronik ein Steuersignal zur Verriegelung des für die Immobilisation vorgesehenen Bauteils ab und verrie­ gelt dessen Funktion.

Eine solche Veränderung im Stromkreis besteht insbesondere in einer Leitungsunterbrechung, wenn das Zündanlaßschloß aufge­ brochen wird, insbesondere wenn die Verbindung zwischen elek­ trischem Schloßteil und mechanischen Schloßteil gewaltsam ver­ letzt wird.

Nach Anspruch 2 ist an der Verbindung zwischen dem mechani­ schen Schloßteil und dem elektrischen Schloßteil eine Soll­ bruchstelle vorgesehen, die bei einer mechanischen Kraftein­ wirkung auf das Zündschloß bevorzugt bricht, wodurch bei einer gewaltsamen Trennung dieser Verbindung die Leiterschlei­ fe dort aufreißt. Dies wird über die Auswerteelektronik fest­ gestellt und sofort die Verriegelung für eine Immobilisation durchgeführt.

Bevorzugt wird nach Anspruch 3 eine elektronische Motorkon­ trolleinheit verriegelt. Diese Verriegelung kann elektronisch in einer komplizierten Form erfolgen, die für einen Dieb nicht oder nur mit großem Aufwand behoben werden kann. Zudem kann das Steuersignal für die Verriegelung von der Auswerte­ elektronik zur Motorkontrolleinheit codiert über eine Daten­ leitung gegeben werden, so daß auch eine Manipulation am Steuersignal nur schwierig durchführbar ist.

In einer Weiterbildung wird mit Anspruch 4 vorgeschlagen, daß im Stromkreis im Bereich des Zündanlaßschlosses, bevorzugt im elektrischen Schloßteil, ein bestimmter Widerstand vorgesehen ist und daß als Hinweis für eine unzulässige Manipulation mit der Folge einer Verriegelung von der Auswerteelektronik eine Widerstandsänderung abgefragt wird. Dadurch wird zusätzlich zu einer Unterbrechung im Stromkreis der Leiterschleife auch eine Überbrückung als Auslösekriterium für eine Verriegelung festgestellt. Bei dieser Ausführungsform hat es somit keinen Zweck, den Stromkreis vor dem Zündanlaßschloß bereits zu über­ brücken, um ein Auftrennen der Leiterschleife nicht wirksam werden zu lassen, da sowohl die Unterbrechung der Leitungs­ schleife als auch die Überbrückung als Widerstandsänderung feststellbar ist.

Es wäre denkbar, daß ein Dieb versucht, den im Zündanlaß­ schloß enthaltenen, elektrischen Widerstand von außen her aus­ zumessen, um mit dieser Kenntnis und geeigneten Maßnahmen ggfs. die Auswerteelektronik zu täuschen. Um eine solche Messung von außen zu erschweren, wird mit Anspruch 5 vorge­ schlagen, daß die Abfrage nach der Widerstandsgröße getaktet erfolgt.

Eine weitere Erhöhung der Sicherheit wird nach Anspruch 6 da­ durch erreicht, daß anstelle eines Widerstands ein integrier­ ter Schaltkreis als Bitfolgewandler vorgesehen ist, derge­ stalt, daß eine eingangsseitig zugeführte Bitfolge ausgangs­ seitig als bestimmte Funktion der eingangsseitigen Bitfolge abgebildet wird.

Eine Bitfolge an den Bitfolgewandler wird von der Auswerte­ elektronik erzeugt. Die durch die Funktion im Bitfolgewandler durchgeführte Abbildung als zugeordnete Bitfolge wird wieder der Auswerteelektronik zugeführt. In der Auswerteelektronik ist dieselbe Funktion wie im Bitfolgewandler abgelegt. Da­ durch kann in der Auswerteelektronik die Richtigkeit der zuge­ ordneten, ankommenden Bitfolge überprüft werden. Bei festge­ stellter, falscher Abbildung, wobei auch eine Unterbrechung oder ein Kurzschluß der Datenleitung feststellbar ist, wird die Verriegelung zur Immobilisation ausgeführt.

Die von der Auswerteelektronik erzeugte Bitfolge kann bei­ spielsweise über einen Zufallsgenerator erzeugt werden, wo­ durch sich die Bitfolgen ständig ändern. Für einen Dieb stel­ len sich somit völlig unterschiedliche und verwirrende Bitfol­ gen dar, die er ohne Kenntnis der Funktion in einer praktisch zur Verfügung stehenden Zeit nicht entschlüsseln kann.

Gemäß Anspruch 7 kann zu einer weiteren Erhöhung der Sicher­ heit die Auswertung in Verbindung mit Bitfolgen getaktet vor­ gesehen sein.

Gemäß Anspruch 8 wird die Abbildungsfunktion im Bitfolgewand­ ler fest vorgegeben. Diese Funktion wird als fahrzeugspezifi­ sche Funktion bei einer initialen Übernahme von der Auswerte­ elektronik erlernt.

Mit den Ansprüchen 9 und 10 wird die Sicherheit über eine wei­ tere Maßnahme, die zeitliche Vorgänge erfaßt, zusätzlich ver­ bessert. Dazu ist die Auswerteelektronik zusätzlich wenig­ stens mit einem Teil der Schaltelemente und Schaltkontakte des elektrischen Schloßteils verbunden und enthält eine Abfra­ gefunktion, die eine schalterspezifische, zwangsläufige Ab­ schaltung und gleichzeitige Einschaltung an Schaltkontakten erkennt. Bevorzugt wird die Abschaltung eines permanenten Batterieanschlusses (Klemme 30*) und die Einschaltung des Kon­ taktes "Zündung EIN" (Klemme 15) auf Gleichzeitigkeit abge­ fragt. Falls diese Gleichzeitigkeit nicht vorliegt, wird dies als externe, unzulässige Manipulation interpretiert und die Verriegelung zur Immobilisation angesteuert.

Anhand einer Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung mit weiteren Merkmalen, Einzelheiten und Vorteilen näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Zündschlosses mit einem Überwachungsstromkreis,

Fig. 2 eine Ausführungsform gemäß Fig. 1 mit einer zusätz­ lichen zeitlichen Abfrage und

Fig. 3 eine Weiterbildung mit einer getakteten Abfrage.

In Fig. 1 ist ein Zündanlaßschloß 1 dargestellt, das aus einem mechanischen Schloßteil 2, einem damit verbundenen, elektrischen Schloßteil 3 und einem Steckerteil 4 besteht.

An der Verbindung zwischen dem mechanischen Schloßteil 2 und dem elektrischen Schloßteil 3 ist eine Sollbruchstelle 5, schematisch dargestellt durch die Linie 6, vorgesehen.

An eine Auswerteelektronik 7 ist über Leitungen 8, 9 ein Stromkreis 10 als Überwachungskreis angeschlossen, der mit einer Leiterschleife 11 vom Bereich des elektrischen Schloß­ teils 3 über die Sollbruchstelle 5 in den Bereich des mechani­ schen Schloßteils 2 geführt ist. Im Bereich des elektrischen Schloßteils 3 ist ein Widerstand 12 angeordnet.

Die Auswerteelektronik 7 ist über eine Steuerleitung 13 mit einer elektronischen Motorkontrolleinheit 14 verbunden.

Die dargestellte Anordnung hat folgende Funktion:

Wenn bei einer mechanischen Zerstörung bzw. gewaltsamen Mani­ pulation das Zündanlaßschloß 1 an der Sollbruchstelle 5 aufge­ trennt und damit der Stromkreis 10 durch Auftrennen der Lei­ terschleife 11 unterbrochen wird oder wenn von außen der Stromkreis 10 kurzgeschlossen wird, erkennt die Auswerteelek­ tronik 7 einen Fehlerfall und schaltet die Motorkontrollein­ heit 14 nicht frei bzw. verriegelt die Motorkontrolleinheit 14.

In Fig. 2 ist die Anordnung nach Fig. 1 durch die konkrete Darstellung des elektrischen Schalters im elektrischen Schloß­ teil 3 des Zündanlaßschlosses 1 sowie durch eine Zeitabfrage­ funktion ergänzt. Für gleiche Teile sind die gleichen Bezugs­ zeichen verwendet. Das Zündanlaßschloß 1 gemäß Fig. 2 besteht ebenfalls aus einem mechanischen Schloßteil 2 und einem elek­ trischen Schloßteil 3, die an einer Sollbruchstelle 5, darge­ stellt durch die Linie 6, miteinander verbunden sind. Auch hier ist ein Stromkreis 10 als Überwachungskreis an eine Aus­ werteelektronik 7 über Leitungen 8 und 9 angeschlossen, wobei eine Leiterschleife 11 über die Sollbruchstelle 5 hinwegge­ führt und im elektrischen Schloßteil 3 ein Widerstand 12 ange­ ordnet ist. Die Funktion dieser Anordnung entspricht der in Fig. 1. Zusätzlich ist ein Schalter 15 dargestellt, mit einem Schaltarm 16 und Schaltkontakten 17, 18, 19.

Der Schaltkontakt 19 ist ein permanenter Batterieanschluß über Klemme KL30*. Der Schaltarm 16 ist ständig über Klemme KL30 mit der Auswerteelektronik 7 verbunden. Über den Schalt­ kontakt 17 wird über die Klemme KL15 die Zündung eingeschal­ tet und über eine spätere Kontaktgabe über den Schaltkontakt 18 und Klemme KL50 der Anlasser gestartet.

Der Schalteraufbau ist ersichtlich so, daß für die Einschal­ tung der Zündung der Schaltarm 16 am Schaltkontakt 19 (KL30*) abschaltet und praktisch gleichzeitig am Schaltkontakt 17 (Klemme KL15) einschaltet. Diese schalterspezifische, zwangs­ läufige Abschaltung und gleichzeitige Einschaltung an den Schaltkontakten 19 bzw. 17 wird von der Auswerteelektronik 7 erfaßt. Bei fehlender Gleichzeitigkeit wird ein Fehlerfall erkannt und über die Steuerleitung 13 die Motorkontrollein­ heit 14 nicht freigegeben bzw. verriegelt.

Die Anordnung in Fig. 3 entspricht weitgehend der in Fig. 2, so daß für Gleichteile gleiche Bezugszeichen verwendet sind. Auch hier ist in einem Zündanlaßschloß 1 über eine Sollbruch­ stelle 5 zwischen einem mechanischen Schloßteil 2 und einem elektrischen Schloßteil 3 eine Leiterschleife 11 eines Strom­ kreises 10 geführt, in dem ein Widerstand 12 im Bereich des elektrischen Schloßteils 3 angeordnet ist. Zudem ist auch hier der Schalter 15 mit den entsprechenden Anschlüssen darge­ stellt. Es wird auch hier die Gleichzeitigkeit von Kontakt­ gaben überwacht, wie dies in Verbindung mit Fig. 2 erläutert wurde.

Die Auswertung erfolgt in einer Auswerteelektronik 7, die über eine Steuerleitung 13 mit einer Motorkontrolleinheit 14 für deren Verriegelung verbunden ist.

Die Abfrage bzw. Messung des Widerstandswertes im Überwa­ chungskreis 10 wird jedoch hier getaktet durchgeführt. Die Taktung erfolgt über einen Schalttransistor 20, der von einem Mikrorechner 21 angesteuert wird. Zugleich werden dem Mikro­ rechner über einen Analog-/Digital-Wandler 22 die Widerstands­ werte für eine Auswertung eingegeben. Weiter sind Beschal­ tungswiderstände 23, 24 eingezeichnet.

Die Anordnung nach Fig. 3 hat hinsichtlich der Überwachung auf zeitliche Kontaktgabe in Verbindung mit dem Schalter 15 und hinsichtlich des Überwachungskreises 10 die gleiche Funk­ tion wie im Zusammenhang mit Fig. 2 erläutert. Zusätzlich wird aber mit der Ausführungsform nach Fig. 3 durch die Tak­ tung bei der Erfassung der Widerstandswerte ein unbefugtes, externes Ausmessen dieser Werte erschwert.

Zudem wird eine weitere Ausführungsform unter Zugrundelegung der Fig. 3 erläutert, bei der anstelle des Widerstandes 12 als elektronisches, integriertes Bauteil ein Bitfolgewandler vorgesehen ist. Im übrigen bleibt die Zeichnung gleich. Der Bitfolgewandler bildet eine eingangsseitig zugeführte Bitfol­ ge ausgangsseitig als bestimmte Funktion der eingangsseitigen Bitfolge ab. Diese abgebildete Bitfolge wird unter Verwendung der gleichen Funktion auf ihre Richtigkeit von der Auswerte­ elektronik 7 überprüft. Beispielsweise könnte folgende Funk­ tion verwendet sein:

Wenn die Auswerteelektronik beispielsweise als Bitfolge die Zahl x = 130 sendet, erhält sie als Abbildung durch den Bit­ folgewandler das Ergebnis

Daraus folgt, daß eine richtige Abbildung durchgeführt wurde und kein Fehlerfall durch eine unberechtigte Manipulation vor­ liegt.

Die Größe x kann von der Auswerteelektronik beliebig geändert werden, da es auf deren Absolutwert nicht ankommt, sondern auf deren korrektes Abbildungsergebnis.

Die fahrzeugspezifische Funktion liegt somit hier im Zünd­ schloß bzw. in dem darin angebrachten IC. Diese Funktion kann mit den Zacken im Schlüsselbart verglichen werden, ohne je­ doch sichtbar zu sein.

In einem initialen Vorgang erlernt die Auswerteelektronik die­ se fahrzeugspezifische Funktion einmalig.

Je mehr verschiedene Funktionen und Maßnahmen zum Diebstahl­ schutz in Fahrzeugen implementiert werden, wie beispielsweise die drei Maßnahmen gemäß Fig. 3, desto höher ist der Dieb­ stahlschutz.

Claims (10)

1. Diebstahlschutzeinrichtung als Immobilisationseinrichtung an einem Kraftfahrzeug,
mit einem Zündanlaßschloß (1), bestehend aus einem mecha­ nischen Schloßteil (2) und einem damit verbundenen, elek­ trischen Schloßteil (3) mit einem Zündanlaßschalter (15) und
mit wenigstens einem zur Immobilisation des Fahrzeugs in seiner Funktion durch ein Steuersignal verriegelbaren Bau­ teil (14),
dadurch gekennzeichnet,
daß vom Bereich des elektrischen Schloßteils (3) in den Bereich des mechanischen Schloßteils (2) eine Leiter­ schleife (11) eines elektrischen Stromkreises (10) ge­ führt ist,
daß an den Stromkreis (10) eine Auswerteelektronik (7) angeschlossen ist, die elektrische, unzulässige Verände­ rungen im Stromkreis (10) feststellt und
daß bei Feststellung einer solchen Veränderung die Auswer­ teelektronik (7) ein Steuersignal an das Bauteil (14) zur Verriegelung dessen Funktion für eine Immobilisation ab­ gibt.

2. Diebstahlschutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet,
daß an der Verbindung zwischen dem mechanischen Schloß­ teil (2) und dem elektrischen Schloßteil (3) eine Soll­ bruchstelle (5) vorgesehen ist und
daß bei einer gewaltsamen Trennung dieser Verbindung die Leiterschleife (11) aufreißt und damit der Stromkreis (10) unterbrochen ist.

3. Diebstahlschutzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß das in seiner Funktion zur Immo­ bilisation verriegelbare Bauteil eine elektronische Motor­ kontrolleinheit (14) ist.

4. Diebstahlschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß im Stromkreis (10) im Bereich des Zündanlaßschlosses (1), bevorzugt im elektrischen Schloßteil (3), ein be­ stimmter Widerstand (12) vorgesehen ist und
daß als elektrische Veränderung von der Auswerteelektro­ nik (7) eine Widerstandsänderung festgestellt wird.

5. Diebstahlschutzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der Auswerteelektronik (7) ein Takt­ geber vorgesehen ist und die Auswertung bzw. Widerstands­ erfassung getaktet erfolgt.

6. Diebstahlschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß im Stromkreis (10) im Bereich des Zündanlaßschlosses (1), bevorzugt im elektrischen Schloßteil (3), ein Bitfol­ gewandler als elektronisches, integriertes Bauteil vorge­ sehen ist, dergestalt, daß eine eingangsseitig zugeführte Bitfolge ausgangsseitig als bestimmte Funktion der ein­ gangsseitigen Bitfolge abgebildet wird,
daß die Leitungen (8, 9), insbesondere auch die Leiter­ schleife (11) des Stromkreises (10), als Datenleitungen verwendet sind, wobei die Auswerteelektronik (7) eine ein­ gangsseitig dem Bitfolgewandler zugeführte Bitfolge ab­ gibt und die durch die Funktion im Bitfolgewandler erzeug­ te Bitfolge unter Verwendung der gleichen Funktion auf ihre Richtigkeit überprüft und
daß bei festgestellter falscher Abbildung das Bauteil, be­ vorzugt die Motorkontrolleinheit (14), zur Immobilisation verriegelt wird.

7. Diebstahlschutzeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der Auswerteelektronik (12) ein Takt­ geber vorgesehen ist und die Bitfolgeausgabe und Bitfolge­ überprüfung getaktet erfolgt.

8. Diebstahlschutzeinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Funktion im Bitfolgewandler fest vorgegeben ist und diese Funktion als fahrzeugspezi­ fische Funktion bei einer initialen Übernahme von der Aus­ werteelektronik (7) erlernt wird.

9. Diebstahlschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteelektronik (7) zusätzlich wenigstens mit einem Teil der Schaltelemente (16) und Schaltkontakte (17, 18, 19) des elektrischen Schloßteils (3) verbunden ist und eine Abfragefunktion enthält, die eine schalterspezifische, zwangsläufige Ab­ schaltung und gleichzeitige Einschaltung an Schaltkontak­ ten (19, 17) erkennt und bei fehlender Gleichzeitigkeit das Bauteil, bevorzugt die Motorkontrolleinheit (14), zur Immobilisation verriegelt wird.

10. Diebstahlschutzeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abschaltung eines permanenten Batte­ rieanschlusses (19 entsprechend Klemme 30*) und die Ein­ schaltung des Kontakts "Zündung EIN" (17 entsprechend Klemme 15) auf Gleichzeitigkeit abgefragt wird.