Verfahren und Vorrichtung zum Betätigen einer Schließanlage Method and device for actuating a locking system
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betätigen einer Schließanlage, insbesondere einer Zentralverriegelung eines Kraftfahrzeuges mit einem Schloß aus einem Gehäuse mit einem in diesem vorzugsweise mit einem Flachschlüssel drehbaren Zy¬ linder, mit Erzeugen von Meßwerten bei Drehen des Zylinders, mit Abspeichern der bei einem ersten Drehen des Zylinders er¬ zeugten Meßwerte, Vergleichen dieser abgespeicherten Meßwerte mit den bei einer erneuten Drehung des Zylinders erzeugten Meßwerten und Erzeugen eines Steuersignals bei Feststellen der Gleichheit oder annähernden Gleichheit zwischen den abge- speicherten und den bei der erneuten Drehung entstehenden Me߬ werten. Die Erfindung betrifft weiter eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens mit einem Schloß mit einem Ge¬ häuse und einem darin drehbaren Zylinder, mit einer sich mit dem Zylinder drehenden und einen elektrischen, magnetischen oder optischen . Meßwert erzeugenden Einrichtung, mit minde¬ stens einem Sensor am Gehäuse zum Detektieren des Meßwertes, mit einem Speicher und mit einer Steuereinrichtung.The invention relates to a method for actuating a locking system, in particular a central locking system of a motor vehicle with a lock consisting of a housing with a cylinder which can preferably be rotated therein with a flat key, with generating measured values when the cylinder rotates, with storage of the during a first rotation Measured values generated by the cylinder, comparing these stored measured values with the measured values generated when the cylinder is rotated again and generating a control signal when the equality or approximate equality between the stored values and the measured values arising during the renewed rotation is determined. The invention further relates to a device for performing this method with a lock with a housing and a cylinder rotatable therein, with a rotating with the cylinder and an electrical, magnetic or optical . Measured value generating device, with at least one sensor on the housing for detecting the measured value, with a memory and with a control device.
Bekannt ist eine Steuerung für die Zentralverriegelung eines Kraftfahrzeuges (DE-OS 3 426 508) . Der Schlüssel und der Zy¬ linder des Zylinderschlosses dieser Zentralverriegelung wei¬ sen die üblichen mechanischen Zuhaltungen auf. Zusätzlich ent¬ hält der Schlüssel eine magnetisch, elektrisch oder optisch lesbare Information. Bei Einführen des Schlüssels in den Zy- linder des Schlosses wird diese gelesen. Sofern diese gelese¬ ne mit einer abgespeicherten Information übereinstimmt, kann das Schloß durch Weiterdrehen des Schlüssels geöffnet werden. Bei dieser Drehung des Schlüssels wird auch die gelesene In¬ formation als eine neue Soll-Information in einem Speicher ab- gespeichert. Mit dieser Steuerung soll das Betätigen der Zen¬ tralverriegelung durch einen Unbefugten erschwert werden. Nur wenn der von dem Unbefugten verwandte Schlüssel den richtig geformten Bart zum Betätigen der Zuhaltungen und die richtige
zusätzliche Information enthält, kann der Schlüssel verwandt werden. Bekannt ist auch ein Verfahren zum Codieren einer mit einer Fernbedienung betätigten Türverriegelung (DE-OS 3 520 397) . Bei diesem Verfahren werden ein Sender und ein Empfänger verwandt. Der Empfänger enthält eine Vergleichs¬ schaltung, die ein Steuersignal abgibt, sofern die empfangene Codierung mit einer eingespeicherten Codierung übereinstimmt. Der Empfänger enthält weiter eine Schaltung, die die vom Sen- der abgestrahlte Codierung lernt.A control for the central locking of a motor vehicle is known (DE-OS 3 426 508). The key and the cylinder of the cylinder lock of this central locking system have the usual mechanical tumblers. In addition, the key contains magnetically, electrically or optically readable information. When the key is inserted into the lock cylinder, it is read. If this read corresponds to a stored information, the lock can be opened by turning the key further. During this rotation of the key, the information read is also stored in a memory as new target information. This control is intended to make it difficult for an unauthorized person to actuate the central locking. Only if the key used by the unauthorized person has the correctly shaped beard for actuating the tumblers and the correct one If the key contains additional information, the key can be used. Also known is a method for coding a door lock operated with a remote control (DE-OS 3 520 397). This method uses a transmitter and a receiver. The receiver contains a comparison circuit which emits a control signal if the received coding matches a stored code. The receiver also contains a circuit that learns the coding emitted by the transmitter.
Die mechanischen Schlösser von Kraftfahrzeugen wurden in den letzten Jahren ständig verbessert. Die Zahl der Zuhaltungen und deren Wirksamkeit wurde ständig erhöht. Ein Eindringen in das ordnungsgemäß verschlossene Fahrzeug mit einem Nachschlüs¬ sel ist fast unmöglich.The mechanical locks of motor vehicles have been continuously improved in recent years. The number of tumblers and their effectiveness has been continuously increased. Penetration into the properly locked vehicle with a key is almost impossible.
Mit steigender Nachfrage der Käufer von Fahrzeugen nach mehr Schließkomfort wurden in zunehmendem Umfang Zentralverriege- lungen in die Fahrzeuge eingebaut. Diese Zentralverriegelun- - gen verriegeln mit Servounterstützung beim Abschließen eines der Schlösser am Fahrzeug alle anderen vorhandenen Schlösser. Alle gängigen Zentralverriegelungssysteme werden durch elek¬ trische Signale in Funktion gesetzt. Vom mechanischen Schloß wird ein elektrisches Signal abgeleitet, das den Befehl zum Zentralverriegeln an den dafür vorgesehenen Mechanismus gibt.With increasing demand from vehicle buyers for more locking convenience, central locking systems were increasingly installed in the vehicles. These central locking systems - with servo assistance - lock all other existing locks when one of the locks on the vehicle is locked. All common central locking systems are activated by electrical signals. An electrical signal is derived from the mechanical lock, which gives the command for central locking to the mechanism provided.
Das mechanische Schloß an Fahrzeugen ist ein sehr präzises feinmechanisches Teil. In fast allen Zentralverriegelungen wird das für den Schließ- bzw. Öffnungsvorgang erforderliche .. elektrische "Signal über leinen mechanischen MikroSchalter er¬ zeugt. --Dieser ist am Schloß befestigt. Beim Drehen des Zylin¬ ders in seine Endstellung gibt er Kontakt. Dieser Mikroschal-^ ter muß höchsten Präzisionsansprüchen genügen. Da er am Zylin- der des Schlosses angebracht sein muß, ist er Feuchtigkeit und Korrosion sehr stark ausgesetzt.The mechanical lock on vehicles is a very precise mechanical part. In almost all central locking systems, the electrical signal required for the closing or opening process is generated by means of a mechanical microswitch. This is attached to the lock. When the cylinder is turned into its end position, it makes contact. This microscale - ^ ter must meet the highest precision requirements, since it must be attached to the cylinder of the lock, it is very strongly exposed to moisture and corrosion.
Dieser Mikroschalter" stellt in modernen Schließsystemen den
Schwachpunkt des gesamten Systems dar. Gelingt es nämlich ei¬ nem Dieb, am Schloß vorbei mit einem dünnen, drahtähnlichen Gegenstand den Mikroschalter direkt zu betätigen, kann er über diese Manipulation das Fahrzeug ohne Schlüssel öffnen. Dies bedeutet, daß ein wie auch immer gearteter mechanischer Schalter für die Kopplung des mechanischen Schlosses mit der Elektronik der Zentralverriegelung sehr schlecht geeignet ist.This microswitch " represents the in modern locking systems Weak point of the entire system. If a thief manages to operate the microswitch directly past the lock with a thin, wire-like object, he can use this manipulation to open the vehicle without a key. This means that any type of mechanical switch for coupling the mechanical lock with the electronics of the central locking system is very poorly suited.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Schloß und Elektronik ohne eine mechanische Verbindung so zu koppeln, daß auch ein intelligenter Dieb die Kopplung nicht überlisten kann und nicht in der Lage ist, das Steuersignal von außen durch irgendeine mechanische Manipulation zu erzeu¬ gen. Die Lösung für diese Aufgabe ergibt sich nach der Erfin¬ dung bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung da¬ durch, daß am Gehäuse an zwei auseinanderliegenden Stellen bei der ersten Drehung erzeugte Meßwerte detektiert und abge- speichert werden, die bei einer erneuten Drehung erzeugten .Meßwerte ebenfalls detektiert und mit den abgespeicherten ver¬ glichen werden und das Steuersignal bei Gleichheit oder annä¬ hernder Gleichheit erzeugt wird. Die Meßwerte sind magneti¬ sche, elektrische oder optische Größen. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird die Erfindung im folgenden am Beispiel ei¬ nes magnetischen Meßwertes erläutert. In dem sich drehenden Zylinder wird zum Beispiel durch einen oder mehrere Dauermag¬ nete ein Magnetfeld erzeugt, das durch die Geometrie des Zy¬ linders und durch die verschiedenen darin verwendeten metalli- • sehen Werkstoffe im einzelnen sehr kompliziert aufgebaut sein kann. Mißt man jetzt-die" magnetische F-lußdichte mit zwei ent¬ sprechenden Sensoren an zwei verschiedenen Stellen des Gehäu¬ ses, ergeben sich bei Drehen des Schlüssels in Abhängigkeit vom Drehwinkel Funktionen der magnetischen Flußdichten, die zueinander korreliert sind. Beim ordnungsgemäßen Drehen des Schlüssels ist immer der augenblickliche Wert der an einer Stelle gemessenen magnetischen Flußdichte verbunden mit einem anderen Wert dieser Flußdichte an der anderen Stelle. Die an
den beiden Stellen auftretenden Flußdichten haben in jeder Drehstellung des Zylinders eine ganz bestimmte Größe. Nur wenn die bei einem erneuten Drehen des Zylinders an diesen Stellen detektierten Größen der Flußdichten mit den abgespei¬ cherten übereinstimmen, wird das Steuersignal erzeugt. Auch die Form des metallischen Schlüssels geht in die Größe der an diesen Stellen gemessenen Flußdichten ein. Bei Öffnen des Schlosses mit einem Nachschlüssel oder Dietrich ergeben sich andere Größen der Flußdichte, und das Steuersignal wird nicht erzeugt.Proceeding from this, the invention is based on the object of coupling the lock and electronics without a mechanical connection in such a way that even an intelligent thief cannot outsmart the coupling and is not able to generate the control signal from the outside by any mechanical manipulation. The solution to this problem results according to the invention in a method of the type mentioned at the outset by detecting and storing measured values generated on the housing at two separate locations during the first rotation, which are generated when the rotation is repeated. Measured values are also detected and compared with the stored ones, and the control signal is generated in the case of equality or approximation. The measured values are magnetic, electrical or optical quantities. To simplify the description, the invention is explained below using the example of a magnetic measured value. In the rotating cylinder, for example, a magnetic field is generated by one or more permanent magnets, which, due to the geometry of the cylinder and the various metallic materials used therein, can have a very complicated structure. If one measures the magnetic flux density with two corresponding sensors at two different locations on the housing, functions of the magnetic flux densities, which are correlated to one another, result when the key is rotated as a function of the angle of rotation. When the key is rotated properly is always the instantaneous value of the magnetic flux density measured at one point combined with another value of this flux density at the other point The flux densities occurring in both positions have a very specific size in each rotational position of the cylinder. The control signal is only generated if the quantities of the flux densities detected at these points when the cylinder is rotated again match the stored ones. The shape of the metallic key also affects the size of the flux densities measured at these points. When the lock is opened with a duplicate key or lock pick, other flux density values result and the control signal is not generated.
Zweckmäßig werden der sich drehende Zylinder und das festste¬ hende Gehäuse des Schlosses geometrisch so ausgebildet und die Meßstellen so angeordnet, daß die magnetische Flußdichte bei Drehen des Zylinders an einer Meßstelle zu- und an der an¬ deren Meßstelle abnimmt.The rotating cylinder and the stationary housing of the lock are expediently designed geometrically and the measuring points are arranged in such a way that the magnetic flux density increases when the cylinder rotates at one measuring point and decreases at the other measuring point.
Zweckmäßig werden die beiden Meßwerte nach Maßgabe der Dreh- Stellung des Zylinders im Gehäuse oder in ihrem zeitlichen Verlauf detektiert, abgespeichert und verglichen. Dabei kön¬ nen die beiden Meßwerte nur an einigen Punkten ihres zeitli¬ chen Verlaufs abgespeichert und/oder miteinander verglichen werden. Dies ermöglicht, einen Kompromiß zu schließen zwi- sehen der Genauigkeit, mit der die neuen Meßwerte mit den ab¬ gespeicherten verglichen werden, und der Kapazität der ver¬ wandten Speicher.The two measured values are expediently detected, stored and compared in accordance with the rotational position of the cylinder in the housing or in terms of their time. The two measured values can only be stored and / or compared with one another at a few points in their chronological course. This makes it possible to compromise between the accuracy with which the new measured values are compared with the stored ones and the capacity of the used memories.
Eine sehr hohe Genauigkeit bei geringer Kapazität der Spei- eher ergibt sich bei einer weiteren Ausgestaltung, die sich •dadurch auszeichnet, daß der zeitliche Verlauf der beiden Meß-- werte bei der ersten Drehung normiert, eine Korrelationsfunk- tion gebildet und abgespeichert und bei einer erneuten Dre¬ hung wieder der zeitliche Verlauf der beiden Meßwerte nor- iert, eine Korrelationsfunktion gebildet und die beiden Kor¬ relationsfunktionen miteinander verglichen werden. Für jedes Schloß stehen die an den beiden Stellen gemessenen Größen der Flußdichten in einer bestimmten Beziehung zueinander. Diese
stellt sich als eine Korrelationsfunktion dar. Nur diese wird abgespeichert und auch bei einer erneuten Drehung zum Ver¬ gleich herangezogen. Zweckmäßig werden sämtliche Meßwerte di- gitalisiert und in digitalisierter Form abgespeichert.A very high accuracy with low capacity of the memory results in a further embodiment, which is • characterized in that the temporal course of the two measured values is normalized during the first rotation, a correlation function is formed and stored and in one If the rotation is repeated again, the time course of the two measured values is normalized, a correlation function is formed and the two correlation functions are compared with one another. For each lock, the flux density values measured at the two points are in a specific relationship to one another. This presents itself as a correlation function. Only this is stored and also used for comparison when it is rotated again. All measured values are expediently digitized and stored in digitized form.
Die zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens verwand¬ te Vorrichtung unterscheidet sich vom Stand der Technik da¬ durch, daß im Gehäuse des Schlosses zwei Sensoren an zwei aus- einanderliegenden Stellen angeordnet sind. Dabei sollten die Sensoren auf einem Kreisbogen entsprechend der Drehbewegung des Zylinders liegen. Zwischen den beiden Sensoren und dem Zy¬ linder liegen zweckmäßig Leitbleche, die den Magnetfluß unter¬ schiedlich leiten. Hierzu können die Leitbleche verschiedenen magnetischen Widerstand aufweisen und/oder verschieden ge¬ formt sein. Hiermit läßt sich das bereits erläuterte Ziel er¬ reichen, daß der Magnetfluß bei einem Maximum an einem Sensor am anderen Sensor ein Minimum erreicht. Zum Erzeugen des Mag¬ netflusses sollte am Zylinder mindestens ein Dauermagnet ange- ordnet sein. Ebenso kann auch mindestens eine Magnetspule an¬ geordnet sein. Schließlich kann auch am Zylinder eine Magnets¬ pule und am Gehäuse als Detektor eine mit dieser gekoppelte Spule angeordnet sein. Schließlich kann am Zylinder auch das eine und am Gehäuse das andere Plattenpaket eines Drehkonden- satoirs angeordnet sein. Mit den vorstehend erläuterten Merkma¬ len der Erfindung wird erreicht, daß das Steuersignal nicht durch irgendeine mechanische Manipulation ausgelöst wird. Zum Verbessern des Diebstahlschutzes sieht die Erfindung in einer weiteren Ausgestaltung vor, daß zwei Sensoren im Gehäuse an zwei auseinanderliegenden Stellen angeordnet sind. Sofern bei dieser Ausgestaltung -ein "Dieb den Zylinder mit Gewalt in Öff- • nungsrichtung dreht, bricht die Sollbruchstelle. Damit ent¬ fällt die magnetische Kopplung. Das Steuersignal wird nicht ausgelöst.The device used to carry out the method according to the invention differs from the prior art in that two sensors are arranged at two points apart in the housing of the lock. The sensors should lie on an arc in accordance with the rotation of the cylinder. Guide plates, which conduct the magnetic flux differently, are expediently located between the two sensors and the cylinder. For this purpose, the guide plates can have different magnetic resistance and / or can be shaped differently. This can achieve the goal already explained, that the magnetic flux at a maximum at one sensor at the other sensor reaches a minimum. To generate the magnetic flux, at least one permanent magnet should be arranged on the cylinder. Likewise, at least one magnetic coil can also be arranged. Finally, a magnetic coil can also be arranged on the cylinder and a coil coupled to the housing as a detector. Finally, one plate pack of a rotary condenser can also be arranged on the cylinder and the other on the housing. With the features of the invention explained above it is achieved that the control signal is not triggered by any mechanical manipulation. To improve the theft protection, the invention provides in a further embodiment that two sensors are arranged in the housing at two points apart. Unless turns in this embodiment -a "thief the cylinder by force in Öff- • voltage direction, breaking the breaking point. This ent falls, the magnetic coupling. The control signal is not triggered.
Nach dem Einbau des Schlosses in das Fahrzeug lernt die Elek¬ tronik beim ersten Schließvorgang die Korrelation zwischen Meßwerten an den beiden Sensororten in Abhängigkeit vom Dreh-
winkel des Schlüssels. Dies erfolgt so, daß aus den beim er¬ sten Öffnen oder Schließen ermittelten Meßsignalen eine Korre- lationsfunktion abgeleitt und diese dauerhaft abgespeichert wird. Die Elektronik weiß dann ab sofort, welche Wertepaare der gemessenen Größe, zum Beispiel der magnetischen Flußdich¬ te, auftreten müssen. Bei allen zukünftigen Drehungen des Schlüssels, genauer des Zylinders, werden die beiden Funktio¬ nen der Meßgröße ermittelt, hieraus eine Korrelationsfunktion gebildet und mit dem bekannten Sollverlauf, der im Speicher der Elektronik zugänglich ist, verglichen. Erst bei Überein¬ stimmung wird die Elektronik der Zentralverriegelung über ein kodiertes Signal mit entsprechender Rückmeldung freigegeben und öffnet. Über diese Art der Verknüpfung der beiden Signale miteinander wird das gesamte System völlig unabhängig von der Geschwindigkeit, mit der ein Schlüssel im Schloß gedreht wird. Verschieden schnelles Drehen des Schlüssels führt nur dazu, daß bei langsamem Drehen sehr viele Meßwertpaare von den beiden Sensoren aufgenommen und dann später verglichen werden. Die Aussage über die vorhandene Korrelation wird dann noch sicherer als bei schnellem Drehen des Schlüssels. Die prinzipielle Funktion ist aber exakt dieselbe. Die bei der er¬ findungsgemäßen Vorrichtung verwandte Elektronik arbeitet digi¬ tal. Die von den beiden Sensoren beim ersten Drehen des Zylin- ders' gelieferten Spannungen werden digitalisiert und in die¬ ser Form abgespeichert. Dabei hängt es von dem zwischen Auf¬ wand und Genauigkeit zu schließenden Kompromiß ab, wie viele einzelne Spannungen in wie vielen Speichern abgespeichert wer¬ den. Dies bestimmt auch die Größe des Drehwinkels, über dem gemessen wird. Entsprechend der Größe dieses Drehwinkels wird ein mehr oder weniger breites Sollprofil gemessen und abge-* speichert. Selbstverständlich werden, auch die im Betrieb an den Sensoren entstehenden Spannungen digitalisiert und in die¬ ser Form bearbeitet.After installing the lock in the vehicle, the electronics learn the correlation between measured values at the two sensor locations as a function of the rotation during the first closing operation. angle of the key. This is done in such a way that a correlation function is derived from the measurement signals determined when opening or closing the first time and this is stored permanently. The electronics then immediately know which pairs of values of the measured quantity, for example the magnetic flux density, must occur. With all future rotations of the key, more precisely the cylinder, the two functions of the measured variable are determined, a correlation function is formed from this and compared with the known target curve, which is accessible in the electronics memory. Only when there is agreement does the electronics of the central locking system be released and opened via a coded signal with corresponding feedback. This way of linking the two signals together makes the entire system completely independent of the speed at which a key is turned in the lock. Turning the key at different speeds only means that when the key is turned slowly, a large number of measured value pairs are recorded by the two sensors and then compared later. The statement about the existing correlation is then even more reliable than when the key is turned quickly. The basic function is exactly the same. The electronics used in the device according to the invention operate digitally. The DERS 'supplied voltages from the two sensors at the first rotation of the cylinder to be digitized and stored in die¬ ser form. It depends on the compromise to be made between effort and accuracy, how many individual voltages are stored in how many memories. This also determines the size of the angle of rotation over which measurements are made. According to the size of the rotation angle is a more or less broad target profile measured and off * stores. Of course, the voltages that arise at the sensors during operation are also digitized and processed in this form.
Um jederzeit einen Schließ- bzw. Öffnungsvorgang zu ermögli¬ chen, muß die nachgeschaltete Elektronik ständig bereit sein, bei einer Drehung des Schlüssels die beiden Meßwertfunktionen
einzulesen, zu vergleichen und dann die entsprechende Signal¬ folge an die Zentralverriegelungselektronik weiterzuleiten. Dies würde zu einem sehr hohen Stromverbrauch führen. Daher wird angestrebt, einen Schaltungsteil abzukoppeln, dessen Auf¬ gabe darin liegt, einen Öffnungsvorgang möglichst früh, das heißt bei beginnendem Drehen des Schlüssels im Schloß, zu er¬ fassen und dann die nachgeschaltete Elektronik zur Erfassung und zum Vergleich der aufgenommenen Meßwerte sofort zu akti- vieren. Dieser Schaltungsteil wäre in sehr hochohmiger Schal¬ tungstechnik zu realisieren. Sein Stromverbrauch wäre sehr ge¬ ring. Solche Schaltungen sind bekannt. Sie werden zum Bei¬ spiel in Alarmanlagen von Kraftfahrzeugen verwandt. Beispiele gibt es auch bei fernbedienten Fernsehgeräten. In der Ξtel- lung "betriebsbereit" benötigen sie nur sehr wenig St rom.In order to enable a locking or opening process at any time, the downstream electronics must be constantly ready, the two measured value functions when the key is turned read in, compare and then forward the corresponding signal sequence to the central locking electronics. This would lead to very high power consumption. Therefore, the aim is to decouple a circuit part whose task is to detect an opening process as early as possible, that is to say when the key in the lock begins to be turned, and then to immediately activate the downstream electronics for recording and comparing the recorded measured values - four. This circuit part would have to be implemented in very high-resistance circuit technology. Its power consumption would be very low. Such circuits are known. They are used, for example, in alarm systems in motor vehicles. There are also examples of remote-controlled television sets. In the "ready for operation" condition, they require very little electricity.
Beim Auswechseln eines alten Zylinderschlosses gegen ein neu¬ es müssen dessen Charakteristika erfaßt und in den oder die Speicher eingelesen werden. Dies muß dann so ablaufen, daß ei- ne Neuprogrammierύng nur dann möglich ist, wenn zum Beispiel der Zündschlüssel im Zündschloß des Fahrzeuges steckt und die Zündung eingeschaltet ist. Hinzunehmen kann man die Forde¬ rung, daß bei Fahrzeugen, die mit einer Diebstahlwarnanlage ausgestattet sind, diese bei der Neuprogrammierung der Schließfunktion entschärft sein muß.When an old cylinder lock is replaced by a new one, its characteristics must be recorded and read into the memory or memories. This must then take place in such a way that reprogramming is only possible if, for example, the ignition key is in the ignition lock of the vehicle and the ignition is switched on. One can also add the requirement that vehicles which are equipped with an anti-theft alarm system must be deactivated when the locking function is reprogrammed.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist selbstjustierend. Beim erstmaligen Betätigen des Schließsystems werden dessen Me߬ wertfunktionen entsprechend den vorliegenden Gegebenheiten eingelesen und abgespeichert. Alle Toleranzen des jeweiligen Schlosses einschließlich "seiner Komponenten sind damit vom Sy-* stiem bereits berücksichtigt und müssen nicht getrennt korri¬ giert werden.The method according to the invention is self-adjusting. When the locking system is actuated for the first time, its measured value functions are read in and stored in accordance with the existing circumstances. All tolerances of each castle including "its components are so Stiem from SY * already considered and need not be separated yaws korri¬.
Im Prinzip kann eine Fülle anderer Meßgrößen zur Überwachung eines Schließ- bzw. Öffnungsvorgangs nach dem oben angegebe¬ nen Prinzip herangezogen werden. Voraussetzung ist, daß sich aus der Meßgröße, die im sich drehenden Zylinder oder im fest-
stehenden Zylindergehäuse erfaßt wird, ein eindeutiges elek¬ trisches Signal ableiten läßt. Dabei sind aber nur Effekte brauchbar, die sich so manipulieren lassen, daß sich ein über den Drehwinkel des Schlüssels eindeutig veränderlicher Me߬ wert ergibt, der sich so in ein elektrisches Signal umwandeln läßt, daß eine charakteristische Eigenschaft dieses elektri¬ schen Signals, zum Beispiel seine Amplitude, Frequenz oder Phase, vom Drehwinkel abhängig ist.In principle, an abundance of other measured variables can be used to monitor a closing or opening process according to the principle given above. The prerequisite is that the measured variable in the rotating cylinder or in the fixed stationary cylinder housing is detected, a clear electrical signal can be derived. In this case, however, only effects can be used which can be manipulated in such a way that a measured value which is clearly variable via the angle of rotation of the key is obtained and which can be converted into an electrical signal in such a way that a characteristic property of this electrical signal, for example its amplitude, frequency or phase depends on the angle of rotation.
Hierzu ist es auch möglich, an das Schloß einen Meßwertgeber getrennt so anzubauen, daß sich eine Meßwertfunktion mit den oben beschriebenen Eigenschaften gewinnen läßt. Beispiele hierfür sind die Anordnung von zwei Tauchspulen, die Erfas- sung von deren Induktivität, wobei die Tauchspulen zweige¬ teilt sein sollten, die Anordnung eines Schmetterlingskonden¬ sators und die Erfassung von dessen Kapazität.For this purpose, it is also possible to separately attach a sensor to the lock so that a measurement function with the properties described above can be obtained. Examples of this are the arrangement of two plunger coils, the detection of their inductance, the plunger coils should be divided into two, the arrangement of a butterfly capacitor and the detection of its capacitance.
Allgemein sollten die bei der Erfindung verwendeten Sensoren so konzipiert sein, daß sich über den Drehwinkel nach jeder Seite nicht eine monoton verlaufende Funktion des Meßwertes ergibt. Dies läßt sich zum Beispiel dadurch erreichen, daß. der Sensor oder die ihn umgebenden Flächen nach einer bestimm¬ ten geometrischen Form ausgestaltet werden. Weiter sollte der Meßwert in der Umgebung des Drehwinkels T = 0 mit möglichst steiler Tangente verlaufen. Dies erleichtert die Erfassung der eingeleiteten Drehung des Schlüssels im Schloß, die sinn¬ vollerweise mit einem separaten Schaltungsteil, der hochohmig ausgelegt sein kann, vorgenommen wird. Um den angestrebten Diebstahlschutz auch wirklich zu erreichen, sollte sich der Sensor zu einem Teil- auf dem feststehenden Teil des Schlos-- ses zum anderen Teil auf dem drehbaren Teil befinden. Unter Sensor sei hier sowohl der die Meßgröße erzeugende Teil als auch der den Meßwert aufnehmende Teil einer Schaltung oder An- Ordnung verstanden. Keinesfalls jedoch sollte die Sensoranord¬ nung in einem in sich abgeschlossenen Gehäuse oder Teilgehäu¬ se., das als Ganzes vom Schloß trennbar ist, ausgebildet sein. Damit wäre nach Ausbau des Schlosses dieser Sensor frei zu-
gänglich und würde bei entsprechender Drehung die richtigen Meßsignale liefern.In general, the sensors used in the invention should be designed in such a way that there is no monotonous function of the measured value on each side via the angle of rotation. This can be achieved, for example, by the fact that . the sensor or the surfaces surrounding it are designed according to a certain geometric shape. Furthermore, the measured value should run in the vicinity of the rotation angle T = 0 with the steepest possible tangent. This facilitates the detection of the initiated rotation of the key in the lock, which is expediently carried out with a separate circuit part, which can be designed with high resistance. In order to really achieve the desired theft protection, the sensor should be partly on the fixed part of the lock and partly on the rotatable part. Sensor is understood here to mean both the part producing the measured variable and the part of a circuit or arrangement which receives the measured value. Under no circumstances, however, should the sensor arrangement be designed in a self-contained housing or partial housing, which as a whole can be separated from the lock. After removing the lock, this sensor would then be freely accessible. accessible and would provide the correct measurement signals if rotated accordingly.
Die Sensoren sollten weiter so ausgeführt sein, daß sie Me߬ signale liefern, die mit von den mechanischen Toleranzen des individuellen Schloßexemplars abhängen. Damit wird die Nach¬ bildung des zum Öffnen erforderlichen Meßwertverlaufs noch zu¬ sätzlich erschwert.The sensors should also be designed in such a way that they deliver measurement signals which also depend on the mechanical tolerances of the individual lock specimen. This further complicates the simulation of the measured value curve required for opening.
Im vorstehenden wurde die Erfindung am Beispiel des Schlosses eines Kraftfahrzeuges erläutert. Auch das folgende Ausfüh¬ rungsbeispiel bezieht sich auf ein Kraftfahrzeugschloß. Die Erfindung läßt sich jedoch weit allgemeiner anwenden. Sie läßt sich überall dort einsetzen, wo eine Drehung ein elektri¬ sches Steuersignal auslösen soll und der üblicherweise bisher verwandte Kontakt so anzuordnen ist, daß er weder mit dem Schlüssel noch mit einem anderen mechanischen Element er¬ reicht und damit manipuliert und geschlossen werden kann.In the above, the invention was explained using the example of the lock of a motor vehicle. The following exemplary embodiment also relates to a motor vehicle lock. However, the invention can be applied far more generally. It can be used wherever a rotation is to trigger an electrical control signal and the contact previously usually used is to be arranged in such a way that it cannot be reached with the key or with any other mechanical element and can thus be manipulated and closed.
Am Beispiel der in der Zeichnaung gezeigten Ausführungεform wird die Erfindung nun weiter beschrieben. In der Zeichnung ist:The invention will now be further described using the example of the embodiment shown in the drawing. In the drawing is:
Fig.' l eine vereinfachte schematische Darstellung eines erfin¬ dungsgemäß ausgebildeten Zylinderεchlosses,Fig. 'L is a simplified schematic representation of a Erfin dung designed according Zylinderεchlosses,
Fig. 2 eine Darstellung des Verlaufs der Flußdichte an den beiden Sensoren bei Drehen des Zylinders undFig. 2 shows the course of the flux density at the two sensors when turning the cylinder and
Fig. 3 eine -schematische " Darstellung einer besonderen Ausge-* staltung des Zylinders.FIG. 3 is a -schematische "representation of a particular excluded * staltung the cylinder.
Fig. 1 zeigt ein Zylinderschloß mit einem Zylindergehäuse 12, dem in diesem verdrehbaren Zylinder 14 mit einem eingesteck¬ ten Schlüssel 16, mit zwei an der Stirnseite des Zylinders 14 befestigten Dauermagneten 18 und zwei im Zylindergehäuse 12 angeordneten Sensoren' 20. Bezogen auf die Drehachse des Zylin-
ders 14 sind die beiden Dauermagnete 18 um 180° gegeneinander versetzt. Die bei Drehen des Zylinders 14 an den beiden Senso¬ ren 20 oder Meßstellen 1 und 2 auftretenden Flußdichten B sind in Fig. 2 in Abhängigkeit von dem Drehwinkel darge¬ stellt. Entsprechend der mechanischen Versetzung der beiden Dauermagnete 18 sind auch die Flußdichten B und B„ um etwa 180° gegeneinander versetzt. Bei einem Drehwinkel Null er¬ reicht die Flußdichte B^. an der Meßstelle 1 ein Maximum, wäh- rend die Flußdichte Ε>2 an der Meßstelle 2 in der Nähe ihres Minimums liegt. Der Verlauf der Flußdichten B und B- über dem Drehwinkel ist für das jeweilige Zylinderschloß charakte¬ ristisch. Beim ersten Betätigen des Schlosses werden die bei¬ den Flußdichten B.. und B„ an einem bestimmten Drehwinkel oder über einem Drehwinkelbereich in digitalisierter Form abgespei¬ chert. Ebenso kann auch eine Zahl, die sich aus einer mathema¬ tischen Beziehung zwischen den beiden Flußdichten ableitet, abgespeichert werden. Bei einem erneuten Betätigen des Schlos¬ ses im praktischen Einsatz ermittelt die Elektronik, ob die dann auftretenden Flußdichten B1 und B_ mit dem abgespeicher¬ ten Wert oder den abgespeicherten Werten übereinstimmen. BeiFig. 1 shows a cylinder lock having a cylinder housing 12, which is arranged in this rotatable cylinder 14 with a eingesteck¬ th key 16, two attached to the end face of the cylinder 14 the permanent magnet 18 and two in the cylinder housing 12 sensors' 20 relative to the rotational axis of the cylinder 14, the two permanent magnets 18 are offset from one another by 180 °. The flux densities B that occur when the cylinder 14 is turned at the two sensors 20 or measuring points 1 and 2 are shown in FIG. 2 as a function of the angle of rotation. Corresponding to the mechanical displacement of the two permanent magnets 18, the flux densities B and B are also offset from one another by approximately 180 °. At a rotation angle of zero the flux density B ^ reaches. a maximum at measuring point 1, while the flux density Ε> 2 at measuring point 2 is close to its minimum. The course of the flux densities B and B over the angle of rotation is characteristic of the respective cylinder lock. When the lock is operated for the first time, the two flux densities B .. and B "are stored in a digitized form at a certain angle of rotation or over a range of angles of rotation. Likewise, a number which is derived from a mathematical relationship between the two flux densities can also be stored. When the lock is actuated again in practical use, the electronics determine whether the then occurring flux densities B 1 and B_ match the stored value or the stored values. at
- einer vollständigen oder fast vollständigen Übereinstimmung wird das Steuersignal ausgelöst.- A complete or almost complete match, the control signal is triggered.
Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist im Zylinder 14 eine Sollbruchstelle 22 vorgesehen. Diese liegt am inneren Ende oder in einem Abstand vom Griff des Schlüssels 16. Fig. 3 zeigt weiter verschiedene Zuhaltungen 24. Bei einem gewalt¬ samen Drehen dieses Zylinders 14 zum Beispiel mit einem Schraubenzieher bricht die Sollbruchstelle. Die am * innenlie- .genden Ende -des Zylinders 14 befestigten Dauermagnete 18 wer-* - - den nicht mehr bewegt. Damit bleibt die Flußdichte an den Sen¬ soren 20 konstant. Das Steuersignal wird nicht ausgelöst. Beim Einführen des Schraubenziehers wird auch die magnetische Leitfähigkeit des Zylinders geändert. Dies bedingt, daß die bei einem Drehen erzeugten Größen der Magnetflüsse nicht mehr mit den abgespeicherten Größen übereinstimmen. Auch dies be¬ dingt, daß das Steuersignal nicht ausgelöst wird.
In the embodiment shown in FIG. 3, a predetermined breaking point 22 is provided in the cylinder 14. This lies at the inner end or at a distance from the handle of the key 16. FIG. 3 also shows various tumblers 24. When this cylinder 14 is turned violently, for example with a screwdriver, the predetermined breaking point breaks. The -of the * innenlie- .genden end cylinder 14 mounted permanent magnets 18 advertising * - - does not move to. The flux density at the sensors 20 thus remains constant. The control signal is not triggered. When the screwdriver is inserted, the magnetic conductivity of the cylinder is also changed. This means that the magnitudes of the magnetic fluxes generated when turning no longer match the stored magnitudes. This also means that the control signal is not triggered.