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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein sogenanntes Freihand-Zugangssystem
für ein
Kraftfahrzeug, mit einem am Fahrzeug installierten Identifikationsmittel,
zumindest einem von einem Benutzer mitgeführten Identifizierer und eine
Warnvorrichtung, um beispielsweise das Vorhandensein eines Identifizierers
im Fahrzeug anzugeben (vgl.
DE-C-197 38 323 ).
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Bei
einem derartigen System erfolgt zwischen dem Identifikationsmittel
und dem Identifizierer ein Datenaustausch über eine Entfernung, um die Mittel
zum Verriegeln der Fahrzeugtüren
dann zu steuern, wenn das Identifikationsmittel den Identifizierer
authentifiziert hat. Bei dieser An von System muss der Benutzer,
um Zugang zu erhalten, zunächst einen
Identifikationsvorgang einleiten. Der Beginn des Vorgangs kann beispielsweise
durch Einwirken auf einen an der Tür befindlichen Betätigungsknopf oder
mittels einer Fernbedienung oder gegebenenfalls auch mittels eines
im Fahrgastraum des Fahrzeugs installierten Anwesenheitssensor eingeleitet werden.
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Im
allgemeinen wird die Verriegelung des Fahrzeugs dann gesteuert,
wenn der einen Identifizierer mit sich führende Fahrer das Fahrzeug
verlässt.
Wenn nämlich
der Identifizierer, der beispielsweise aus einer mit einer Chipkarte
oder einem in einer Kennmarke angeordneten Transponder ausgestatteten
Fernbedienung, einem Schlüsselkopf
oder einem Schlüsselhalter
besteht, über
eine vorbestimmte Entfernung vom Fahrzeug entfernt wird, empfängt das
Identifikationsmittel kein Signal vom Identifizierer mehr, wodurch
die Betätigung
einer Anzahl von Fahrzeugteilen hervorgerufen wird, deren Aufgabe
darin besteht, für
die Immobilisation des Fahrzeugs zu sorgen. Bei verbesserten Systemen ruft
das Identifikationsmittel zugleich die Verriegelung der Zugangstüren des
Fahrzeugs, das Sichern des Lenkmechanismus und die Hemmung der Zünd- und Kraftstoffeinspritzvorrichtungen
des Fahrzeugmotors hervor.
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Ein
derartiges Zugangssystem wirkt im allgemeinen dahingehend, dass
es den Zugang zum Fahrzeug für
eine nicht autorisierte Person unterbindet. In der Praxis können jedoch
Probleme bei Verwendung eines derartigen Freihandzugangssystems auftreten,
insbesondere bei Verwendung des Identifizierers, der dazu bestimmt
ist, von einem Benutzer mit sich geführt zu werden.
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Beispielsweise
kann ein Benutzer einen Identifizierer im Fahrzeug vergessen oder
aber seinen Identifizierer im Fahrzeug oder in der Nähe desselben
verlieren.
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Auch
kann es vorkommen, dass der den Identifizierer mit sich führende Fahrer
das Fahrzeug verlässt,
während
dieses immer noch in Betrieb ist, wodurch dann, wenn der Fahrer
sich entfernt, die Verriegelung des Fahrzeugs hervorgerufen werden kann,
obgleich dieses immer noch in Betrieb ist.
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Es
ist auch möglich,
ein derartiges Zugangssystem zu missbrauchen, indem eine Sende-/Empfangseinheit
zwischen dem Identifikationsmittel am Fahrzeug und dem Identifizierer
zwischengeschaltet wird, der vom Benutzer mitgeführt wird, welcher sich vom
Fahrzeug entfernt, wobei die Sende-/Empfangseinheit dann als Abfangsender
für das
Signal dient, das es ermöglicht,
den Identifizierer zu authentifizieren und damit Zugang zum Fahrzeug
zu erhalten, ohne dass der den Identifizierer mit sich führende Benutzer
anwesend ist.
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Ferner
kann dann, wenn die Batterie des Identifizierers entladen ist, der
Benutzer dazu gezwungen sein, seinen Schlüssel zu benutzen, um die Verriegelung
bzw. Entriegelung der Fahrzeugtüren mechanisch
zu steuern.
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In
der
FR-A-2 700 625 wurde ein Verfahren zum Erfassen
eines im Inneren eines Fahrzeugs vergessenen Identifizierers vorgeschlagen.
Bei diesem Verfahren, wenn nach Öffnen
einer Tür
oder Abstellen des Motors der Signalpegel des vom im Fahrgastraum
des Fahrzeugs vorhandenen Identifizierer ausgegebenen Signals für einen
vorbestimmten Zeitraum in der Größenordnung
von einigen Sekunden sich nicht ändert
und im wesentlich konstant bleibt, aktiviert die im Fahrzeug mitgeführte Zentraleinheit eine
Warnvorrichtung des Fahrzeugs, die das Aussenden eines optischen
und/oder akustischen Signals hervorruft, welches angibt, dass ein
Identifizierer im Fahrzeug vergessen wurde. Ein derartiges Verfahren
ist jedoch relativ aufwendig, da es das Berechnen der zeitlichen
Veränderung
des Leistungspegels des vom Identifizierer stammenden Signals und
das Überprüfen dieser
Veränderung
nach jedem Öffnen der
Türen und
nach jedem Abstellen des Fahrzeugmotors erforderlich macht.
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Die
Erfindung zielt darauf ab, zumindest einen der vorgenannten Nachteile
zu beseitigen und ein Zugangssystem für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen,
das zuverlässig
und einfach auszuführen
ist.
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Dazu
ist Gegenstand der Erfindung ein sogenanntes Freihand-Zugangssystem
für ein
Kraftfahrzeug, mit einem Identifikationsmittel, das mit einer Steuerzentraleinheit
am Fahrzeug verbunden ist, um Mittel zum Verriegeln der Fahrzeugtüren zu steuern, und
zumindest einem Identifizierer, der zum Mitführen durch einen Benutzer bestimmt
ist und mit dem Identifikationsmittel Daten über eine Entfernung austauschen
kann, um den Zugang zum Fahrzeug dann zu gestatten, wenn der Identifizierer
vom Identifikationsmittel authentifiziert wurde, dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Identifizierer mit einem Tonsignalgenerator ausgestattet
ist, der zumindest ein akustisches Signal erzeugen kann, um dem
Benutzer einen gegebenen Zustand des Identifizierers anzugeben.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform
kann der genannte Signalgenerator ein akustisches Authentifizierungssignal
in Antwort auf ein Abfragesignal erzeugen, das vom Identifikationsmittel
dann ausgegeben wird, wenn der Identifizierer vom Identifikationsmittel
authentifiziert wurde. Somit kann der Benutzer die Bestätigung dafür erhalten,
dass der Verrieglungs- bzw. Entriegelungsbefehl vom Freihand-Zugangssystem
tatsächlich
ausgeführt
wurde.
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Vorteilhaft
kann der genannte Signalgenerator ein akustisches Wecksignal dann
erzeugen, wenn der Identifizierer ein Niederfrequenz- oder Hochfrequenzsignal
empfängt,
dessen Amplitude höher
ist als ein vorbestimmter Schwellwert. Wenn dann ein Übeltäter einen
Abfangsender zwischen dem vom Benutzer mitgeführten Identifizierer und dem
am Fahrzeug installierten Identifikationsmittel einfügt, erzeugt
der Identifizierer ein akustisches Signal, das den Benutzer warnen
kann, wenn dieser sich in Entfernung vom Fahrzeug befindet.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal überprüft dann,
wenn der Identifizierer ein Niederfrequenz- oder Hochfrequenzsignal
ausgibt, die Leiteinheit am Identifizierer den Ladestand der Batterie
des Identifizierers, und wenn dieser Ladestand unter einem vorbestimmten
Schwellwertstand liegt, kann der Signalgenerator des Identifizierers
ein akustisches Warnsignal erzeugen.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal gibt dann, wenn die Steuerzentraleinheit das Schließen zumindest
einer Fahrzeugtür
erfasst, das Identifikationsmittel ein Deaktivierungssignal im Fahrgastraum
des Fahrzeugs aus, um den Signalgenerator eines jeden im Fahrzeug
vorhandenen authentischen Identifizierers zu deaktivieren. Dabei
kann auch vorgesehen sein, dass dann, wenn die Steuerzentraleinheit
das Schließen
zumindest einer Fahrzeugstür
erfasst, das Identifikationsmittel ein Aktivierungssignal nach außerhalb
des Fahrzeugs ausgibt, um den gegebenenfalls zuvor deaktivierten
Signalgenerator eines jeden nahe dem Fahrzeug befindlichen Identifizierers
zu reaktivieren.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal gibt dann, wenn die Steuerzentraleinheit zugleich
das Schließen
einer Fahrzeugtür
und den Fahrzustand des Fahrzeugs erfasst, das Identifikationsmittel
ein Abfragesignal nach außerhalb
des Fahrzeugs aus, damit der Signalgenerator eines jeden nahe dem
Fahrzeug befindlichen Identifizierers in Antwort ein akustisches Anwesenheitssignal
erzeugt. Wenn der einen Identifizierer mit sich führende Fahrer
das Fahrzeug verlässt,
obgleich dieses noch in Betrieb ist, wird der Fahrer durch ein akustisches
Signal gewarnt, sobald dieser sich vom Fahrzeug entfernt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung gibt dann, wenn die Steuerzentraleinheit einen Befehl
zum Verriegeln des Fahrzeugs von außerhalb erfasst, das Identifikationsmittel
ein Abfragesignal im Fahrgastraum des Fahrzeugs aus, damit der Signalgenerator
eines jeden im Fahrzeug vorhandenen Identifizierers in Antwort ein
akustisches Anwesenheitssignal erzeugt. Damit wird der Fahrer auf
einen im Fahrzeug vergessenen Identifizierer hingewiesen, bevor
er sich davon entfernt.
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Auch
kann vorgesehen sein, dass dann, wenn die Steuerzentraleinheit einen
Befehl zum Aufspüren
des Identifizierers erfasst, beispielsweise unter der Wirkung eines
speziellen Steuerknopfs im Fahrgastraum, das Identifikationsmittel
ein Abfragesignal im Fahrgastraum und zugleich nach außerhalb des
Fahrzeugs ausgibt, damit der Signalgenerator eines jeden im Fahrgastraum
und nahe dem Fahrzeug vorhandenen Identifizierers in Antwort ein
akustisches Anwesenheitssignal erzeugt. Wenn der Benutzer einen
Identifizierer im Fahrzeug bzw. nahe desselben verloren hat, kann
es ihm damit das akustische Signal des Identifizierers ermöglichen,
diesen wiederzufinden.
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Vorteilhaft
kann der Tonsignalgenerator durch einen Vibrator ersetzt werden,
der Vibrationen erzeugen und zu dem den Identifizierer mit sich
führenden
Benutzer übertragen
kann. Beispielsweise kann dem Vibrator eine nachgiebige Membran
zugeordnet sein, deren Vibrationen dem Benutzer übertragen werden, der den Identifizierer
in einer Tasche oder in der Hand mit sich führt.
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Vorzugsweise
unterscheiden sich das akustische Signal bzw. die Vibrationen je
nach dem Benutzer anzugebenen Zustand des Identifizierers.
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Um
den Gegenstand der Erfindung besser verständlich zu machen, wird nachfolgend
nur beispielhaft und nicht einschränkend eine in der beigefügten Zeichnung
veranschaulichte Ausführungsform beschrieben.
Diese Zeichnung enthält
eine einzige Figur, die schematisch in Draufsicht ein mit dem erfindungsgemäßen System
ausgestattetes Fahrzeug zeigt.
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In
dieser Figur ist ein Kraftfahrzeug V dargestellt, das eine Leitzentraleinheit 1 enthält, die
mit mehreren Antennen 2 bis 5 verbunden ist. Die
Antenne 2 ist innerhalb des Fahrgastraums H des Fahrzeugs
angeordnet und weist einen Erfassungsbereich auf, der sich im wesentlichen
im gesamten Fahrgastraum erstreckt. Die Antennen 3 und 4 befinden
sich außerhalb
des Fahrgastraums des Fahrzeugs und sind beispielsweise in den Türgriffen
der Seitentüren 6, 7 vorgesehen.
Die Antenne 5 befindet sich auch außerhalb des Fahrgastraums und
erstreckt sich zum Heck des Fahrzeugs im wesentlichen in den Bereich
der Kofferraumklappe B. Die Antenne 2 ist vorzugsweise
im Bereich des Sicherungsmechanismus der Lenksäule positioniert.
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Die
Identifizierer 9, 10 liegen beispielsweise in
Form von Kennmarken vor, die mit elektronischen Kommunikationsmodulen
in Funkverbindung stehen, wie mit den Pfeilen F1 und F2 angedeutet
ist, welche in der Leitzentraleinheit 1 integriert sind.
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Die
Leitzentraleinheit 1 enthält im allgemeinen einen Mikroprozessor
und einen programmierbaren Speicher, um das Einspeichern der Identifikationscodes
eines jeden dem Fahrzeug zugeordneten Identifizierers zu ermöglichen.
Ferner enthält
dieser Code eine Codierung der Seriennummer des Fahrzeugs, um die
Signale zwischen den verschiedenen Fahrzeugen zu unterscheiden.
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Die
Leiteinheit 1 steuert die Vorrichtungen zur elektrischen
Verriegelung der Fahrzeugtüren
sowie die eventuelle Festlegung der Lenksäule und die Hemmung der Kraftstoffversorgungs-
und/oder Zündvorrichtungen
(nicht dargestellt) des Verbrennungsmotors des Fahrzeugs. Die Speichermittel
der Zentraleinheit 1 können
Informationen bezüglich
Verriegelungs-/Entriegelungszustand des Fahrzeugs sowie Werte bestimmter
Betriebsparameter des Fahrzeugs, insbesondere den Betriebszustand
des Motors oder den Ladestand von dessen Batterie speichern.
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Die
Identifizierer 9, 10 enthalten jeweils auch eine
elektronische Dialogeinheit, damit diese mit den elektronischen
Kommunikationsmodulen der Zentraleinheit 1 kommunizieren
können.
Ferner enthält
jeder Identifizierer ein Stromspeicherelement, beispielweise eine
Batterie, um die elektronischen Schaltungen des Identifizierers
zu speisen.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
kommuniziert der Identifizierer in Hochfrequenz, beispielsweise
bei 434 MHz oder 868 MHz, mit der Zentraleinheit 1, während das
Identifikationsmittel des Fahrzeugs über die Antennen 2 bis 5 in
Niederfrequenz, beispielsweise um 125 KHz, damit kommuniziert.
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Jeder
Identifizierer 9, 10 enthält einen Tonsignalgenerator 9a, 10a,
um ein akustisches Signal zu erzeugen, wie durch die Schallwellenlinien 11, 12 angedeutet
ist.
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Die
Figur der beigefügten
Zeichnung zeigt den Fall, bei dem der Identifizierer 10 im Fahrzeug vergessen
wurde, und zwar nach Verriegelung der Türen. In diesem Fall ruft die
Zentraleinheit 1 über das
Identifikationsmittel das Ausgeben eines Niederfrequenz-Abfragesignals
im Fahrgastraum über
die Antenne 2 hervor, wodurch der Identifizierer 10 geweckt
und das Ausgeben des akustischen Signals 12 hervorgerufen
wird, wodurch es dem außerhalb
des Fahrzeugs befindlichen Benutzer möglich ist, den im Fahrzeug
vergessenen Identifizierer 10 zu lokalisieren.
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Diese
Figur zeigt den Fall, bei dem ein Identifizierer 9 nahe
dem Fahrzeug verloren wurde. In diesem Fall ermöglicht es eine Taste, die zum
Aufspüren verlorener
Identifizierer bestimmt ist und beispielsweise im Bereich des Armaturenbretts
des Fahrzeugs vorgesehen ist, das Ausgeben eines Suchsignals über die
Zentraleinheit 1 zu steuern, wobei das Suchsignal zugleich
von der Antenne 2 im Fahrgastraum und von den Antennen 3 bis 5 außerhalb
des Fahrzeugs ausgesendet wird, wodurch ein akustisches Signal 11
vom Identifizierer 9 ausgehend erzeugt wird, um dessen
Ortung zu gestatten.
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In
der Figur ist auch der Fall dargestellt, bei dem der Benutzer sich
dem Fahrzeug V nähert,
wobei er den Identifizierer 9 mit sich führt, wodurch
ein Datenaustausch mit der Zentraleinheit 1 bewirkt wird, wie
mit Pfeil F1 veranschaulicht ist, um die Authentifizierung des Identifizierers 9 und
das Steuern der Entriegelung der Fahrzeugtüren zu ermöglichen. Wenn der Identifizierer 9 authentifiziert
wurde, erzeugt der Signalgenerator 9a ein akustisches Signal 11, um
dem Benutzer anzugeben, dass die Entriegelung tatsächlich durchgeführt wurde.
Wenn der Benutzer das Fahrzeug verlässt, indem er die Tür schließt, erfolgt
umgekehrt ein Dialog zwischen dem vom Benutzer mitgeführten Identifizierer 9 und
der Zentraleinheit 1 des Fahrzeugs, wodurch das akustische
Signal 11 aufgrund der Authentifizierung des Identifizierers 9 erzeugt
wird, das dem Benutzer angibt, dass die Verriegelung des Fahrzeugs
tatsächlich
erfolgt.
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Selbstverständlich kann
der Tonsignalgenerator bzw. ein Vibrator für weitere Anwendungen vorgesehen
werden, beispielsweise zum Erfassen jeglicher Anomalie, die der
Zentraleinheit übermittelt wird.
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Vorteilhaft
unterscheidet sich das von jedem Identifizierer ausgegebene akustische
Signal je nach Zustand, in dem sich der Identifizierer befindet,
beispielsweise gibt ein Pieptoun eine ordnungsgemäße Authentifizierung
des Identifizierers an, zwei Pieptöne geben das Wecken des Identifizierers
an, drei Pieptöne
eine Warnung oder auch die Anwesenheit des Identifizierers.
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Obgleich
die Erfindung in Verbindung mit mehreren besonderen Ausführungsbeispielen
beschrieben wurde, ist sie darauf selbstverständlich keineswegs beschränkt, sondern
schließt
sämtliche technischen
Abwandlungen der beschriebenen Mittel sowie deren Kombinationen
ein, sofern diese sich in den Rahmen der Erfindung einfügen.