DE4341185A1

DE4341185A1 - Safety switch to prevent unauthorised switching on of electric circuit

Info

Publication number: DE4341185A1
Application number: DE19934341185
Authority: DE
Inventors: Horst Hanf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-12-03
Filing date: 1993-12-03
Publication date: 1995-06-08

Abstract

The safety circuit protects against the unauthorised switching on of several individual relays (1,2,3,4) actuated by buttons (T1,T2,T3,T4). The circuit includes a group of series relays (1,2,3,4) each with a button (T1,T2,T3,T4) and at least three contacts (a1,b1,c1,a2,b2,c2,a3,b3,c3,a4,b4,c4). The first of the three contacts (a1) closes the current loop of the first relay (1) automatically on operation of the first button (T1). The second contact (b1) closes the current loop of the second relay (2) on operation of the second button (T2), and so on. The third contacts (c1,c2,c3,c4) of the series relays (1,2,3,4) lie in series in the current loop (6) to be switched on. An open contact (a5) of an interrupt relay (5) lies in the current path for automatically locking the relays (1,2,3,4) via the first contacts (a1,a2,a3,a4). The interrupt relay (5) has several parallel buttons (T5) to its single current supply.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsschaltung gegen die unbefugte Einschaltung eines Stromkreises, insbesondere als sogenannte Wegfahrsperre für Kraftfahrzeuge.The invention relates to a safety circuit against the unauthorized activation of a circuit, especially as so-called immobilizer for motor vehicles.

Die Häufung von Kraftfahrzeugdiebstählen hat dazu geführt, daß ein großer Bedarf an den genannten Wegfahrsperren entstanden ist. So gewähren neuerdings die Versicherungen nur noch dann vollen Versicherungsschutz gegen Kraftfahrzeugdiebstahl, wenn eine von ihnen anerkannte Wegfahrsperre eingebaut ist.The accumulation of motor vehicle thefts has led to the fact that there was a great need for the immobilizers mentioned is. So now the insurance companies only grant full insurance coverage against vehicle theft if an immobilizer recognized by them is installed.

Der TÜV Südwest prüft im Auftrag der Versicherungswirtschaft, welche Typen im oben genannten Sinne anzuerkennen sind. Grundsätzliche Forderung ist dabei das Selbstschärfen (d. h. die Anlage muß sich beim Verlassen des Fahrzeuges automatisch von selbst in einen Zustand versetzen, in welchem bei unbefugtem Hantieren ein Starten des Motors und gegebenenfalls die Betätigung anderer zum Fahren notwendiger Funktionen, wie beispielsweise das Schalten des Getriebes und damit ein Wegfahren des Fahrzeugs unmöglich gemacht werden). Weitere Forderungen sind die gleichzeitige Unterbrechung mehrerer funktionswichtiger Stromkreise, wie beispielsweise Anlasser, Kraftstoffpumpe und Zündung, wobei es allerdings für den Fachmann keine technischen Probleme aufwerfen dürfte, ein an sich funktionsfähiges Prinzip um einen oder mehrere zu unterbrechende Stromkreise zu erweitern. Die dritte Forderung der Versicherer ist nichttechnischer Art und verlangt den Einbau durch eine Fachwerkstatt, was wohl weniger der Diebstahlsicherheit als der technischen Sicherheit dienen soll, indem in gefährlichen Fahrsituationen keine Funktionen infolge nicht fachgemäßen Einbaus ausfallen sollen (ADAC motorwelt, Heft 2/1994, S. 22-24).On behalf of the insurance industry, TÜV Südwest checks which types are to be recognized in the above sense. The basic requirement is self-sharpening (i.e. the The system must automatically switch off when you leave the vehicle put yourself in a state in which the unauthorized Handle starting the engine and possibly the Actuation of other functions necessary for driving, such as for example, switching the transmission and thus on The vehicle cannot be driven away). Further Demands are the simultaneous interruption of several functionally important circuits, such as starters, Fuel pump and ignition, although it is for the Specialist should not pose any technical problems principle that works per se by one or more to expand interrupting circuits. The third requirement the insurer is non-technical and requires that Installation by a specialist workshop, which is probably not the case Theft security should serve as technical security, by not performing any functions as a result in dangerous driving situations improper installation should fail (ADAC motorwelt, Issue 2/1994, pp. 22-24).

Die gegenwärtig zugelassenen Wegfahrsperren arbeiten überwiegend mit Funkfernbedienung oder mit einem elektronisch codierten Schlüssel, der meist in eine gesonderte Steckdose einzuführen ist oder bei den komfortabelsten Modellen berührungslos arbeitet. Diese technischen Lösungen haben sich überwiegend, trotz ihrer Zulassung durch die Versicherungen, als ohne oder mit einfachen Hilfsmitteln beispielsweise durch Auftrennen von Zuleitungen und/oder kleine Hilfsmittel, wie Drahtbrücken und einfache Meßgeräte zu "knacken" erwiesen (a.a.O.). Denkbar ist weiterhin ein beschädigungsfreies "Knacken", indem beispielsweise mit Computerunterstützung die Codierung, gegebenenfalls zeitlich getrennt vom eigentlichen Diebstahl, durch Probieren einer groben Anzahl von Codierungskombinationen herausgefunden wird. Deren drahtlose Übertragung oder Codierung in einer Steckkarte ist für den Dieb dann unproblematisch.The currently approved immobilizers are working predominantly with radio remote control or with an electronic one coded key, usually in a separate socket is to be introduced or for the most comfortable models works without contact. These technical solutions have predominantly, despite their approval by the insurance companies, than without or with simple aids, for example Unplugging leads and / or small aids such as Wire jumpers and simple measuring devices proved to "crack" (op. cit.). It is still conceivable a damage-free "cracking", for example with Computer support the coding, if necessary, temporally separate from the actual theft, by trying one rough number of coding combinations is found. Their wireless transmission or coding in a plug-in card is then unproblematic for the thief.

Elektromechanische Anordnungen mit Relais- oder Kontaktkombinationen, obwohl schon seit längerem bekannt, weisen zumindest den zuletzt genannten Mangel der drahtlosen Manipulierbarkeit nicht auf (DE 28 34 218). Die logische Verknüpfung im Inneren dieser Vorrichtungen besteht aus einer mehrpoligen Tastenschaltung, die Drehknopfschalter zu einer Folgeschaltung freigeben. Der Code ist variabel, was zwar die Manipulationssicherheit erhöht, aber auf Kosten des Herstellungs- und Bedienungsaufwandes geht.Electromechanical arrangements with relay or Contact combinations, although known for a long time, point out at least the latter shortcoming of wireless Manipulation not on (DE 28 34 218). The logical one Linkage inside these devices consists of a multi-pole button circuit, the rotary switch to one Enable follow-up circuit. The code is variable, which is true Tamper protection increased, but at the expense of Manufacturing and operating expenses.

Eine weitere einschlägige Schaltung zeigt insofern Gemeinsamkeiten mit der Erfindung, als sie sowohl selbsthaltende aus auch nicht selbsthaltende Relais aufweist (DE 29 29 257). Jedoch bekommt eines der dort vorhandenen Relais beidseitig "0" und beim elektrisch wirksamen gleichzeitigen Drücken aller Tasten, was ja der Dieb unbeabsichtigt oder beim Probieren auch tun könnte, kann die Freigabe erfolgen.Another relevant circuit shows Similarities with the invention as both self-holding from also not self-holding relays (DE 29 29 257). However, one of the existing ones gets there Relay "0" on both sides and the electrically active one pressing all buttons simultaneously, which is the thief could do that unintentionally or while trying it Approval.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine drahtlos nicht zu beeinflussende, selbstschärfende, bestenfalls mit roher Gewalt und keinesfalls durch Probieren zu "knackende" Sicherheitsschaltung insbesondere zur Anwendung als Wegfahrsperre zu schaffen, deren Codierung überdies vom Berechtigten bzw. der Werkstatt leicht zu ändern ist.The object of the invention is not a wireless one to be influenced, self-sharpening, at best with raw Violence and never to be "cracked" by trying Safety circuit especially for use as To create an immobilizer, the coding of which is also from Authorized persons or the workshop is easy to change.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Sicherheitsschaltung mit mehreren einzelnen durch Tasten betätigten Relais gelöst, welche die in den Patentansprüchen beschriebenen Merkmale aufweist.This object is achieved by a Safety circuit with several individual buttons actuated relay solved, which the in the claims features described.

Die erfindungsgemäße Sicherheitsschaltung ist in hohem Maße elektromagnetisch verträglich und zugleich mit drahtlosen Fernsteuereinrichtungen und dergleichen nicht widerrechtlich in Betrieb zu setzen, indem sie auf äußere Störstrahlung infolge ihrer elektromechanischen Arbeitsweise überhaupt nicht reagiert und indem sie selbst praktisch keine Störstrahlung aussendet, wenn man die üblichen, allgemein bekannten Störschutzmittel, wie kleine Ferritkerndrosseln und/oder Störschutzkondensatoren anwendet.The safety circuit according to the invention is to a high degree Electromagnetically compatible and at the same time with wireless Remote control devices and the like are not unlawful in Operation by placing on external interference as a result their electromechanical mode of operation does not respond at all and by emitting practically no interference radiation itself, if you take the usual, well-known anti-interference devices, such as small ferrite core chokes and / or interference suppression capacitors applies.

Sie hat einen besonders hohen Sicherheitsgrad, weil die zufällige, möglicherweise durch Probieren gefundene Betätigung der ersten Relais in der richtigen Reihenfolge durch eine nachfolgende falsche Betätigung wieder zunichte gemacht wird, so daß unberechtigte Versuche immer von Neuem beginnen müssen. Nach allgemeiner, leicht einzusehender Auffassung, die auch im oben angeführten Artikel aus der Zeitschrift "ADAC motorwelt" ihren Niederschlag gefunden hat, ist bei Vergleichstests die erforderliche Zeit zum "Überlisten" einer Wegfahrsperre das entscheidende Kriterium für eine Empfehlung an den Verbraucher.It has a particularly high level of security because the accidental activity, possibly found by trying the first relay in the correct order by a subsequent incorrect operation is canceled, so that unauthorized attempts always have to start again. According to a general, easy to understand view, which is also in the article from the magazine "ADAC motorwelt" has found its precipitation, is in comparison tests time required to "outsmart" an immobilizer crucial criterion for a recommendation to the consumer.

Die erfindungsgemäße Sicherheitsschaltung kann serienmäßig eingebaut oder nachgerüstet werden. Sie zeichnet sich durch geringen technischen Aufwand aus und ist in Klein- wie in Großserien nach den leicht beherrschbaren Herstellungsverfahren für Relaisschaltungen herstellbar.The safety circuit according to the invention can be standard be installed or retrofitted. It stands out low technical effort and is in small as in Large series according to the easily manageable manufacturing processes producible for relay circuits.

Die Freigabe der oben erwähnten Motorfunktionen kann durch Direktschaltung in einer Zentraleinheit, durch Relais "vor Ort" oder durch gemischte Anwendung beider Prinzipien erfolgen. Die üblichen Fahrzeugrelais gestatten dabei das Schalten von Strömen bis zu 30 A, was für alle elektrischen Motorfunktionen, auch für die herkömmlichen Anlaßschalter zum Schalten des eigentlichen Anlaßstromes, ausreicht.The above-mentioned motor functions can be enabled by Direct switching in a central unit, via relay "on site" or by a mixed application of both principles. The Common vehicle relays allow the switching of Currents up to 30 A, which for all electric motor functions, also for the conventional starter switch for switching the actual starting current, is sufficient.

Zusätzlich zur Sicherungsfunktion erfüllt die Schaltung nach Anspruch 3 mit geringstem technischem Mehraufwand zugleich bei Manipulationsversuchen eine vom Unberechtigten nicht wieder ausschaltbare Alarmfunktion.In addition to the safety function, the circuit fulfills Claim 3 with the least additional technical effort Attempted manipulation one by the unauthorized one again switchable alarm function.

Die abnehmbare Tastenleiste nach Anspruch 4 und die Strombrücken nach Anspruch 5 ergeben technisch einfache, aber weil zusätzlich zum allgemeinen Erfindungsprinzip nach dem Hauptanspruch angewandt, besonders wirksame Zusatzsicherungsmaßnahmen.The removable button bar according to claim 4 and the Current bridges according to claim 5 result in technically simple, but because in addition to the general principle of the invention Main claim applied, particularly effective Additional security measures.

Die Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 verhindert ein Ausmessen der Codierung bei abgenommener Tastenleiste.The circuit arrangement according to claim 6 prevents Measure the coding with the key bar removed.

Anhand der beigefügten Zeichnungen werden nachfolgend Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Die Zeichnungen stellen dar:With reference to the accompanying drawings Described embodiments of the invention. The painting represent:

Fig. 1 das Grundprinzip der Erfindung; Figure 1 shows the basic principle of the invention.

Fig. 2 das Prinzip der abnehmbaren Tastenleiste und Fig. 2 shows the principle of the removable button bar and

Fig. 3: das Grundprinzip der Erfindung mit einer größeren Anzahl Relais und damit Codierungsstellen sowie das Prinzip der gemischten Steuerung direkt durch eine Zentraleinheit und durch Relais "vor Ort". Fig. 3: the basic principle of the invention with a larger number of relays and thus coding points and the principle of mixed control directly by a central unit and by relays "on site".

Den Tasten T1 bis T4 von Reihenrelais 1 bis 4 seien in der in Fig. 1 dargestellten Weise die Codezahlen "0", "2", "4" und "6" zugeordnet. Es ist wohl selbstverständlich, daß je nach gewünschtem Aufwands-Nutzen-Verhältnis eine größere Anzahl Tasten und Relais sowie gegebenenfalls auch Blindtasten angeordnet werden können.The keys T1 to T4 of series relays 1 to 4 are assigned the code numbers "0", "2", "4" and "6" in the manner shown in FIG. 1. It goes without saying that, depending on the desired cost-benefit ratio, a larger number of buttons and relays as well as possibly dummy buttons can be arranged.

Es wird zunächst angenommen, daß Tasten T1 bis T4 der Reihenrelais 1 bis 4 mit je drei Schließerkontakten a, b und c in der richtigen Codierungsreihenfolge "0246" betätigt werden. Im Falle des Reihenrelais 1, dessen Taste T1 mit "0" gekennzeichnet ist, schließt dessen erster Kontakt a1 und bewirkt die Selbsthaltung dieses Relais 1. Zugleich gibt dessen zweiter Schließerkontakt b1 den entsprechenden Strompfad zum zweiten Reihenrelais 2 frei, so daß dieses bei Betätigung der mit "2" gekennzeichneten Taste T2 über seinen ersten Schließerkontakt a2 selbsthaltend wird und so fort. Bei Betätigung der Tasten T1 bis T4 in der richtigen, ununterbrochenen Reihenfolge wird der Start (beispielsweise der Zündstromkreis 15) über die Reihenschaltung der dritten, nun selbstgehaltenen Schließerkontakte c1 bis c4 freigegeben. Eine Glühlampe 7 oder ein anderes Signalelement zeigt die Startbereitschaft an. Wird jedoch in Unkenntnis der Codierung oder beim illegalen Probieren der Codierungsreihenfolge zu irgendeinem Zeitpunkt eine der mit "1", "3", "5", "7" oder "9" gekennzeichneten Tasten T5 eines nicht selbsthaltenden Unterbrecherrelais 5 betätigt, dessen Öffnerkontakt a5 ebenfalls im Stromversorgungskreis liegt, so werden alle Reihenrelais 1 bis 4 stromlos und ihre Kontakte fallen ab. Jeglicher bisher aufgebauter teilweiser oder vollständige Startstromkreis über die Schließerkontakte im einzuschaltenden Stromkreis 15 wird geöffnet und die bisher eingetastete Codierung wird gelöscht. Besonders zweckmäßig ist die Anordnung eines Alarmrelais 6 mit einer oder mehreren parallelen Tasten T6, die dieses unabhängig von den anderen Relais über einen eigenen ersten Schließerkontakt selbsthaltend mit Strom versorgen, während eine zweiter Schließerkontakt b6 einen oder mehrere Alarmstromkreise 8 (Hupe und/oder Warnblinker) schließt. Zur Funktion der Erfindung nicht zwingend erforderlich, aber vorteilhaft und die Schutzwirkung verbessernd ist ein Öffnerkontakt c6 dieses Relais im einzuschaltenden Stromkreis 15.It is initially assumed that keys T1 to T4 of series relays 1 to 4 , each with three normally open contacts a, b and c, are actuated in the correct coding sequence "0246". In the case of series relay 1 , the button T1 of which is labeled "0", its first contact a1 closes and causes this relay 1 to hold. At the same time, its second normally open contact b1 releases the corresponding current path to the second series relay 2 , so that when the button T2 marked "2" is pressed, it becomes self-holding via its first normally open contact a2 and so on. When the buttons T1 to T4 are pressed in the correct, uninterrupted order, the start (for example the ignition circuit 15 ) is released via the series connection of the third, now self-holding, normally open contacts c1 to c4. A light bulb 7 or another signal element indicates the readiness to start. If, however, the coding is unknown or if the coding sequence is tried illegally at any time, one of the buttons T5 labeled "1", "3", "5", "7" or "9" of a non-latching interruption relay 5 is actuated, whose break contact a5 is also in the power supply circuit, all series relays 1 to 4 are de-energized and their contacts drop out. Any partial or complete starting circuit built up to now via the normally open contacts in the circuit 15 to be switched on is opened and the coding previously keyed in is deleted. Particularly advantageous is the arrangement of an alarm relay 6 with one or more parallel buttons T6, which supply it independently of the other relays with its own first normally open contact, while a second normally open contact b6 one or more alarm circuits 8 (horn and / or hazard lights) closes. An NC contact c6 of this relay in the circuit 15 to be switched on is not absolutely necessary for the function of the invention, but is advantageous and improves the protective effect.

Die Fig. 2 und 3 zeigen die abnehmbare Tastenleiste 9, im Falle der Fig. 2 noch mit leicht umsteckbaren oder als zusätzlichem Schutz auch einzeln entfernbaren Strombrücken 10.FIGS . 2 and 3 show the removable key bar 9 , in the case of FIG. 2 with easily reversible current bridges 10 or, as additional protection, also individually removable current bridges 10 .

Die Fig. 3 zeigt überdies die Schaltung des Zündstromkreises 15 durch die Relais der Sicherheitsschaltungs-Zentraleinheit und beliebig vieler dezentraler Relais 12 "vor Ort". Den Relaiswicklungen zugeordnete Impedanzen 13, die im Wechsel mit den gleichgroßen Relaiswicklungen anliegen, verhindern, daß bei abgenommener Tastenleiste 9 die Codierung durch eine Widerstandsmessung oder Durchgangsprüfung ermittelt werden kann. The Fig. 3 also shows the circuit of the ignition circuit 15 through the relay of the safety circuit central processing unit, and any number of distributed relay 12 "on site". Impedances 13 assigned to the relay windings, which alternate with the relay windings of the same size, prevent the coding from being determined by a resistance measurement or continuity test when the key strip 9 is removed.

Vorteilhaft ist ein Anschluß an die "0"-Stellung des Zündschlosses 14, wodurch bei längerem verkehrsbedingtem Halt der Motor abgeschaltet werden kann und bei steckendem Zündschlüssel die Codierung ebenso wie einige Signalfunktionen des Kraftfahrzeuges erhalten bleiben.A connection to the "0" position of the ignition lock 14 is advantageous, as a result of which the engine can be switched off in the event of a prolonged stop due to traffic and the coding and some signal functions of the motor vehicle are retained when the ignition key is inserted.

Der Diebstahlschutz kann mit der erfindungsgemäßen Sicherheitsschaltung auch insofern erweitert werden, indem am Netzanschluß von Radio, Autotelefon oder sonstigen hochwertigem, elektrisch betriebenen Zubehör einfache Strombrücken an geeigneter Stelle der erfindungsgemäßen Schaltung angebracht werden. Eine unberechtigte Entnahme eines solchen Gerätes kann dann Alarm auslösen, ohne daß dafür eine Ruhestromeinspeisung erforderlich wäre.The theft protection can with the invention Safety circuit can also be expanded in that by Mains connection of radio, car phone or other high quality, electrically powered accessories simple Current bridges at a suitable point in the invention Circuit be attached. An unauthorized removal of a Such a device can then trigger an alarm without a Quiescent current feed would be required.

Claims

1.Safety circuit against unauthorized switching on of a circuit with several individually actuated relays, characterized by a group of series relays ( 1 , 2 , 3 , 4 ), each with a button (T1, T2, T3, T4) and at least three make contacts each (a1, b1, c1, a2, b2, c2, a3, b3, c3, a4, b4, c4) whose first (a1) the circuit of the first series relay ( 1 ) closes self-holding, the second (b1) of which closes the circuit via the button (T2) belonging to the next series relay ( 2 ) and so on, the third normally open contacts (c1, c2, c3, c4) of the series relay ( 1 , 2 , 3 , 4 ) are connected in series in the circuit ( 6 ) to be switched on and an NC contact (a5) of an interrupter relay ( 5 ) is connected in series in the power supply for the latching of the series relays ( 1 , 2 , 3 , 4 ) via their first normally open contacts (a1 , a2, a3, a4), the interruption relay ( 5 ) being several in parallel e button (T5) for its own power supply without latching.

2. Safety circuit according to claim 1, characterized in that the second normally open contact (b4) of the last series relay ( 4 ) in the circuit of a switch-on display ( 7 ).

3. Safety circuit according to claim 1 or 2, characterized by an alarm relay ( 6 ) with one or more parallel buttons (T6) this independently of the other relays ( 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) supply with current, so that it becomes self-holding via a first normally open contact (a6), a second normally open contact (b6) in an alarm circuit ( 8 ) and an normally closed contact (c6) in the circuit ( 6 ) to be switched on.

4. Safety circuit according to claim 1 to 3, characterized in that all buttons (T1 ... T6) are arranged in a plug-in and removable button bar ( 9 ).

5. Safety circuit according to claim 4, characterized in that in the key bar ( 9 ) Strombrüc ken ( 10 ) of this and other safety circuits are housed.

6. Safety circuit according to one of the preceding claims, characterized in that between the ground pole ( 11 ) and the circuit-side plug contacts for the key strip, depending on the position of the self-holding relay contact, either the respective relay winding or an equally large impedance is switched.