система безопасности транспортного средства

Формула изобретения

1. Система безопасности транспортного средства, содержащая управляющее устройство (2) противоугонной защиты, предназначенное для обмена данными с устройством (3) управления функцией при управлении его готовностью к работе, линию (1) передачи данных, соединяющую управляющее устройство (2) противоугонной защиты с устройством (3) управления функцией, а также обеспечивающую возможность соединения других управляющих устройств (3", 3"") с устройством (3) управления функцией и устройством (2) противоугонной защиты, при этом одно из управляющих устройств (2, 3, 3", 3"") выполнено с возможностью контроля обмена данными через линию (1), отличающаяся тем, что линия (1) передачи данных выполнена с возможностью подключения внешнего устройства (4) для обмена данными с одним из управляющих устройств (2, 3, 3", 3""), соединенных линией (1), контролирующее обмен данными управляющее устройство (2, 3, 3", 3"") выполнено с возможностью проверки подключения к линии (1) передачи данных внешнего устройства (4) при пуске транспортного средства, управляющее обменом данных устройство (2, 3, 3", 3"") выполнено с возможностью контроля обмена данными через линию (1) передачи данных при обнаружении наличия внешнего устройства (4).

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве линии (1) передачи данных применена уже имеющаяся в транспортном средстве линия.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что внешнее устройство (4) выполнено с возможностью приема в подключенном состоянии от контролирующего обмен данными управляющего устройства (2, 3) функции контроля обмена данными с управляющими устройствами (2, 3, 3", 3""), соединенными линией (1) передачи данных.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что внешнее устройство (4) выполнено с возможностью обмена данными с управляющими устройствами (2, 3, 3", 3"") при деблокировании по меньшей мере одного управляющего устройства (3, 3", 3"") после обмена данными для проверки на легитимность (108 - 122).

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что контролирующее обмен данными управляющее устройство (2, 3, 3", 3"") выполнено с возможностью обнаружения наличия внешнего устройства (4) по заранее заданному сигналу возбуждения, подаваемому на линию (1) внешним устройством (4) после подключения к ней.

6. Система по п.5, отличающаяся тем, что управляющее устройство (2) противоугонной защиты имеет выключатель (23), предназначенный для отделения устройства управления обменом данными (21, 22) через линию (1) передачи данных после обнаружения сигнала возбуждения.

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что управляющее устройство (2) противоугонной защиты выполнено с возможностью запоминания сигнала (160), обеспечивающего однократный пуск транспортного средства в ход (108 - 122) без обмена данными для проверки легитимности, после обнаружения подключения внешнего устройства (4) к линии (1) передачи данных.

8. Система по п.1, отличающаяся тем, что управляющее устройство (2, 3, 3", 3"") выполнено с возможностью контроля функциональной способности линии (1) передачи данных путем посылки (300) после выключения зажигания (130) сигнала контроля за линией (1) в по меньшей мере еще одно управляющее устройство (2, 3, 3", 3"") и проверки поступления квитирующего сигнала (302).

9. Система безопасности транспортного средства, содержащая управляющее устройство (2) противоугонной защиты, предназначенное для обмена данными с по меньшей мере одним устройством управления функцией, в частности с устройством управления двигателем (3) при управлении его готовностью к работе, линию (1) передачи данных, соединяющую управляющее устройство (2) противоугонной защиты с устройством (3) управления функцией, отличающаяся тем, что управляющее устройство (2) противоугонной защиты и устройство (3) управления функцией выполнены с возможностью обмена данными для проверки легитимности путем посылки одним из управляющих устройств (2, 3) в другое управляющее устройство (3, 2) базового кода (Z) (118), выведения принимающим устройством (3, 2) из базового кода (Z) кода (Y) деблокирования, обратной посылки кода деблокирования (Y) в посылающее устройство (2, 3) (214) и проверки посылающим устройством (2, 3) совпадения полученного обратно кода деблокирования (Y) с кодом деблокирования (Y"), образованным из базового кода (Z) в посылающем устройстве таким же образом, как и в принимающем устройстве (3, 2).

10. Система по п.9, отличающаяся тем, что управляющее устройство (2, 3, 3", 3"") выполнено с возможностью контроля линии (1) передачи данных путем циклической проверки на легитимность во время эксплуатации транспортного средства.

11. Система по п.1, отличающаяся тем, что устройства (3, 3", 3"") управления функцией выполнены с возможностью ручного деблокирования в обход управляющего устройства (2) противоугонной защиты в случае ошибочного обмена данными между устройством (2) и устройствами (3, 3", 3"").

12. Система безопасности транспортного средства, содержащая управляющее устройство (2) противоугонной защиты, предназначенное для обмена данными с по меньшей мере одним устройством управления функцией (3, 3", 3"") при управлении его готовностью к работе, линию (1) передачи данных, соединяющую по меньшей мере управляющее устройство (2) противоугонной защиты с тем из устройств (3, 3", 3"") управления функцией, через которое происходит обмен данными, при этом устройство (3, 3", 3"") управления функцией выполнено с возможностью ручного деблокирования в обход управляющего устройства (2) противоугонной защиты в случае ошибочного обмена данными между устройством (2) и устройством (3, 3", 3""), отличающаяся тем, что устройство (3, 3", 3"") выполнено с возможностью деблокирования в обход устройства (2) лишь при обнаружении ошибочного состояния после введения путем надлежащего деблокирования рабочего состояния и запоминания соответствующей информации.

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается системы безопасности, применяемой на транспортном средстве.

Из WO93/09587 A1, 01.04.93 известна система безопасности транспортного средства, содержащая управляющее устройство противоугонной защиты, предназначенное для обмена данными с устройством управления функцией при управлении его готовностью к работе, линию передачи данных, соединяющую управляющее устройство противоугонной защиты с устройством управления функцией, а также обеспечивающую возможность соединения других управляющих устройств с устройством управления функцией и устройством противоугонной защиты, при этом одно из управляющих устройств выполнено с возможностью контроля обмена данными через линию.

Известная система имеет сложную структуру применяемой аппаратуры. В транспортном средстве отсутствуют шины, содержащие все электронные компоненты системы. Диагностика состояния самой шины не предусмотрена.

Задача рассматриваемого изобретения заключается в том, чтобы создать такую систему безопасности транспортного средства, которая, обеспечивая надежную защиту от недопустимого использования, имела бы возможно более простую структуру применяемой аппаратуры и ею можно было бы оснащать транспортные средства в виде единого целого узла или частями для усовершенствования уже имеющихся систем безопасности в существующих транспортных средствах.

Поставленная задача решается тем, что в системе безопасности транспортного средства, содержащей управляющее устройство противоугонной защиты, предназначенное для обмена данными с устройством управления функцией при управлении его готовностью к работе, линию передачи данных, соединяющую управляющее устройство противоугонной защиты с устройством управления функцией, а также обеспечивающую возможность соединения других управляющих устройств с устройством управления функцией и устройством противоугонной защиты, при этом одно из управляющих устройств выполнено с возможностью контроля обмена данными через линию, согласно изобретению линия передачи данных выполнена с возможностью подключения внешнего устройства для обмена данными с одним из управляющих устройств соединенных линией, контролирующее обмен данными управляющее устройство выполнено с возможностью проверки подключения к линии передачи данных внешнего устройства при пуске транспортного средства, управляющее обменом данных устройство выполнено с возможностью контроля обмена данными через линию передачи данных при обнаружении наличия внешнего устройства.

Указанная система безопасности имеет то преимущество, что она помимо заданного в определении применения для защиты транспортного средства от угона может быть использована и для других целей. К таким целям относится, например, диагностика транспортного средства посредством внешнего тестера двигателя или введения в устройство для управления какой-либо функцией нового программного средства при помощи переходного устройства. Благодаря возможности многообразного использования можно обойтись без специальной системы проводов, которая потребовалась бы для этих целей в обычных условиях.

В системе согласно изобретению в качестве линии передачи данных может быть применена уже имеющаяся в транспортном средстве линия.

Система безопасности, выполненная подобным образом, позволяет использовать тот факт, что во многих транспортных средствах для диагностических целей уже имеется система передачи данных. Согласно изобретению эта имеющаяся система передачи данных, если она не применяется для целей диагностики, используется для защиты транспортного средства. Поскольку требуются лишь немногочисленные дополнительные компоненты технических средств, такая система обладает тем преимуществом, что ею могут быть легко оснащены уже имеющиеся автомобили. Требующиеся для этого затраты на монтаж невелики, в частности, можно обойтись без монтажа дополнительных проводов.

В системе согласно изобретению внешнее устройство может быть выполнено с возможностью приема в подключенном состоянии от контролирующего обмен данными управляющего устройства функции контроля обмена данными с управляющими устройствами, соединенными линией передачи данных.

В системе согласно изобретению внешнее устройство может быть выполнено с возможностью обмена данными с управляющими устройствами при деблокировании по меньшей мере одного управляющего устройства после обмена данными для проверки на легитимность.

В системе согласно изобретению контролирующее обмен данными управляющее устройство может быть выполнено с возможностью обнаружения наличия внешнего устройства по заранее заданному сигналу возбуждения, подаваемому на линию внешним устройством после подключения к ней.

В системе согласно изобретению управляющее устройство противоугонной защиты может иметь выключатель, предназначенный для отделения устройства управления обменом данными через линию передачи данных после обнаружения сигнала возбуждения.

В системе согласно изобретению управляющее устройство противоугонной защиты может быть выполнено с возможностью запоминания сигнала, обеспечивающего однократный пуск транспортного средства в ход без обмена данными для проверки легитимности, после обнаружения подключения внешнего устройства к линии передачи данных.

В системе согласно изобретению управляющее устройство может быть выполнено с возможностью контроля функциональной способности линии передачи данных путем посылки после выключения зажигания сигнала контроля за линией в, по меньшей мере, еще одно управляющее устройство и проверки поступления квитирующего сигнала.

Поставленная задача решается также тем, что в системе безопасности транспортного средства, содержащей управляющее устройство противоугонной защиты, предназначенное для обмена данными с, по меньшей мере, одним устройством управления функцией, в частности, с устройством управления двигателем при управлении его готовностью к работе, линию передачи данных, соединяющую управляющее устройство противоугонной защиты с устройством управления функцией согласно изобретению управляющее устройство противоугонной защиты и устройство управления функцией выполнены с возможностью обмена данными для проверки легитимности путем посылки одним из управляющих устройств в другое управляющее устройство базового кода Z выведения принимающим устройством из базового кода Z кода Y деблокирования, обратной посылки кода деблокирования Y в посылающее устройство и проверки посылающим устройством совпадения полученного обратного кода деблокирования Y с кодом деблокирования Y", образованным из базового кода Z в посылающем устройстве таким же образом, как и в принимающем устройстве.

В системе согласно изобретению управляющее устройство может быть выполнено с возможностью контроля линии передачи данных путем циклической проверки на легитимность во время эксплуатации транспортного средства.

В системе согласно изобретению устройства управления функцией могут быть выполнены с возможностью ручного деблокирования в обход управляющего устройства противоугонной защиты в случае ошибочного обмена данными между управляющим устройством противоугонной защиты и другими управляющими устройствами.

Поставленная задача решается также тем, что в системе безопасности транспортного средства, содержащем управляющее устройство противоугонной защиты, предназначенное для обмена данными с, по меньшей мере, одним устройством управления функцией при управлении его готовностью к работе, линию передачи данных, соединяющую, по меньшей мере, управляющее устройство противоугонной защиты с тем из устройств управления функцией, через которое происходит обмен данными, при этом устройство управления функцией выполнено с возможностью ручного деблокирования в обход управляющего устройства противоугонной защиты в случае ошибочного обмена данными между устройством и устройством согласно изобретению устройства управления функцией выполнено с возможностью деблокирования в обход управляющего устройства противоугонной защиты лишь при обнаружении ошибочного состояния после введения путем надлежащего деблокирования рабочего состояния и запоминания соответствующей информации.

Ниже изобретение поясняется на примере исполнения со ссылкой на чертежи, на которых показано

На фиг. 1 - блок-схема системы безопасности транспортного средства;

На фиг. 2 - схема реализации элементов управления при подключении внешнего устройства к системе безопасности;

На фиг. 3 - функция центрального управляющего устройства противоугонной защиты в виде блок-схемы;

На фиг. 4 - соответствующий принцип действия устройства управления функцией в виде блок-схемы;

На фиг. 5, 6 и 7 - варианты принципа действия, изображенного на фиг. 3 или 4.

На фиг. 1 показаны основные составные компоненты системы безопасности транспортного средства.

Носитель кода 6, например, кодовая карточка, инфракрасный датчик или ключ с ответчиком, и устройство 5 для считывания кода образуют устройство пуска. Обычно оно размещено внутри транспортного средства. Со считывающим устройством 5 соединено на фиг. 1 линией 9 центральное управляющее устройство 2 противоугонной защиты (DSS) для управления и контроля функций системы безопасности транспортного средства. Управляющее устройство 2 противоугонной защиты и считывающее устройство 5 целесообразно разместить совместно в управляющем узле 7. Посредством линии 1 передачи данных с управляющим устройством 2 противоугонной защиты соединены несколько устройств управления функциями 3, 3", 3"", которые управляют работой двигателя или иными функциями автомобиля. Все устройства управления функциями 3, 3", 3"", как и центральное управляющее устройство 2 противоугонной защиты, имеют соответственно, по меньшей мере, одну интегральную схему 29, 39, 39", 49, перерабатывающую цифровые сигналы и выполненную в виде микропроцессора или интегральной схемы (ASIC), специфичной для конкретного пользователя, которая, с одной стороны, служит для осуществления связи с другими управляющими устройствами, включая управляющее устройство противоугонной защиты, а, с другой стороны, выполняет специфичные для устройства функции, как, например, в случае устройства управления двигателем определенного количества впрыскиваемого горючего, управления зажиганием и т.п. К другим управляющим устройствам этого вида относится также устройство 3" для управления редуктором или система регулировки 3"" антиблокировки или заноса. Если, как принято на фиг. 1, имеются еще некоторые другие управляющие устройства, целесообразно одно из них, обычно устройство 3 управления двигателем, обеспечить связью с управляющим устройством 2 противоугонной защиты, тогда как другие подключенные к линии 1 передачи данных управляющих устройств 3", 3"" не участвуют в этой связи. Возможно также, что еще один или несколько других управляющих устройств 3", 3"" тоже в рамках деблокирования и блокирования транспортного средства осуществляют связь с управляющим устройством 2 противоугонной защиты. При этом функцию "хозяина", т.е. контроля за связями, целесообразно поручить управляющему устройству 2 противоугонной защиты. Однако, если для пуска транспортного средства в ход связь осуществляется, как принято в дальнейшем, только между управляющим устройством 2 противоугонной защиты и единственным устройством 3 для управления функциями, то для повышения эксплуатационной надежности может оказаться целесообразным передать функцию "хозяина" устройству 3 для управления функцией.

В дальнейшем управляющее устройство, осуществляющее связь с управляющим устройством противоугонной защиты, будет в общем случае называться устройством 3 для управления функцией. В произвольном месте, которое целесообразно выбрать по критерию доступности, линия 1 передачи данных имеет стык, в простейшем случае в виде штекерного разъема для подключения внешнего устройства 4. Таким устройством может быть, в частности, тестер для диагностирования управляющих устройств 2, 3, 3", 3"" или переходное устройство для ввода нового программного средства в управляющие устройства 2, 3, 3", 3"". Внешнее устройство целесообразно соединить со штекерным разъемом 10 посредством линии 1" передачи данных, которая служит продолжением линии 1 на стороне транспортного средства. В качестве линии 1 передачи данных, особенно целесообразно применять диагностическую линию согласно стандарту ISO 9141, которая и без того применяется во многих транспортных средствах. С физической точки зрения она состоит или из одного провода, т.н. провода типа K, или из пары проводов - провода типа K и провода типа L. К имеющейся диагностической линии согласно стандарту ISO 9141 дополнительно подключается устройство 2 противоугонной защиты.

На фиг. 2 наглядно показано, как в случае необходимости использования имеющегося провода типа K в качестве линии 1 передачи данных можно осуществить одновременно присоединение управляющего устройства 2 противоугонной защиты и внешнего устройства 4 к линии 1 передачи данных. Для того, чтобы цифровые сигналы можно было подавать к линии 1 передачи данных, как управляющее устройство 2 противоугонной защиты, так и внешнее устройство 4 снабжены соответственно последовательно цепью, в состав которой входит сопротивление 21 или 41, величина которого на фиг. 2 согласно стандарту ISO 9141 составляет 500 Ом, а также переключательное средство 22 или 42, как правило в виде транзисторов, причем эта цепь расположена между потенциалом напряжения батареи U_в и массой. Переключательные средства 22, 42 приводятся в действие соответственно имеющейся в соответствующем устройстве 2, 4 и перерабатывающей цифровые сигналы управляющей цепью 29, 49. В зависимости от состояния включения к линии передачи данных 1, 1" применен "высокий" или "низкий" уровень. В управляющем устройстве 2 противоугонной защиты последовательная цепь 21, 22 имеет дополнительно еще выключатель 23, который позволяет отключить напряжение батареи U_в. Разумеется, показанная на фиг. 2 электронная структура пригодна и для тех случаев реализации, которые не относятся к применению диагностических проводов типа K или K и L.

Ниже объясняется работа системы, изображенной на фиг. 1 и 2. Связь для защиты транспортного средства происходит между управляющим устройством 2 противоугонной защиты и устройством 3 управления функцией, как правило - устройством управления двигателем. Другие подключенные к линии 1 передачи данных управляющие устройства 3", 3"" не должны в данном примере исполнения участвовать в связи. Контроль за связью осуществляет управляющее устройство 2 противоугонной защиты.

Процесс применения предусмотренной согласно данному изобретению системы безопасности транспортного средства изображен на фиг. 3-6 в виде блок-схем. На фиг. 3 наглядно показаны отдельные состояния в центральном управляющем устройстве 2 противоугонной защиты.

Предположим, что защищаемое транспортное средство находится сначала в состоянии покоя. Когда из этого состояния носитель кода 6 вводится в считывающее устройство 5 (этап 100), последнее посылает по линии 9 передачи данных сигнал в управляющее устройство 2 противоугонной защиты, которое после этого возвращается в определенное исходное положение (этап 102). Путем возврата в начало процесса деблокирования обеспечивается также, что транспортное средство нельзя будет пустить в ход и тогда, когда управляющее устройство противоугонной защиты вследствие надлежащей манипуляции перед пуском в ход была сформирована информация, указывающая на правильное деблокирование. Согласно одному варианту возврат может быть вызван путем нарастания напряжения питания после включения зажигания. По завершении возврата управляющее устройство 2 противоугонной защиты (этап 104) проверяет, имеется ли в постоянной памяти, которую целесообразно предусмотреть в схеме 29 в виде длительной оперативной памяти RAM или EEPROM, информация о деблокировании, которая показывает, что система безопасности деблокирована надлежащим образом. Далее принимается, что информация о деблокировании задана вставкой бита деблокирования. В нормальном случае такой вставки нет, в результате чего управляющее устройство 2 противоугонной защиты на этапе 106 сначала запирает стартер двигателя. Затем (этап 108) проверяется право пуска машины пользователем, который манипулирует носителем кода 6". Это как правило производится путем сравнения кода, находящегося на носителе кода 6, с кодом, который был ранее внесен в считывающее устройство 5 или в управляющее устройство 2 противоугонной защиты. Если результат проверки на право пуска автомобиля в ход оказывается отрицательным, управляющее устройство 2 противоугонной защиты дает сигнал на этапе 107, приводящий к блокированию устройства 3, управляющего функцией. Если результат проверки на право пуска оказывается положительным, управляющее устройство 2 противоугонной защиты деблокируется (этап 110) и в заключение освобождает стартер (этап 112).

Если управляющее устройство 2 противоугонной защиты на этапе 104 устанавливает, что бит деблокирования вставлен, он предварительно освобождает непосредственно стартер (этап 112). В одном варианте можно предусмотреть, что стартер освобождается только по истечении некоторого времени, в течение которого может полностью произойти деблокирование.

После предварительного освобождения стартера происходит обмен данными для деблокирования устройства 3 управления двигателем. Для этого управляющее устройство 2 противоугонной защиты на этапе 114 сначала образует базовый код деблокирования Z, предпочтительно в виде случайного числа. Из него дальше, предпочтительно путем применения заранее помещенного в память алгоритма, на базовый код Z выводится код деблокирования Y.

Затем управляющее устройство 2 противоугонной защиты на этапе 116 проверяет, включено ли зажигание, простым образом путем выяснения, был ли замкнут контакт зажигания. Если зажигание было включено, устройство посылает на этапе 118 коды Z и Y в устройстве 3 управления функцией. На следующем этапе 120 проверяется, не возбуждает ли внешнее устройство 4 линию 1 передачи данных. В нормальном случае такого сигнала нет. Устройство 2 противоугонной защиты проверяет затем на этапе 122, был ли устройством 3 управления функцией послан назад квитирующий сигнал, указывающий на правильное деблокирование. Если такой квитирующий сигнал имеется, на этапе 124 вставляется бит деблокирования. О происшедшем правильном пуске транспортного средства в ход пользователь узнает, например, таким образом, что на этапе 126 включается контрольная лампочка, горевшая в стадии деблокирования.

В ходе ставшей таким образом возможной эксплуатации транспортного средства центральный управляющий аппарат 2 противоугонной защиты циклически проверяет на этапе 128, не возбуждает ли внешнее устройство 4 линию 1 передачи данных. Если такого сигнала нет, то на этапе 130 проверяется, нет ли сигнала, указывающего на конец эксплуатации транспортного средства из-за того, в частности, что пользователь выключил зажигание. Если результат этой проверки оказался отрицательным, т. е. эксплуатация автомобиля должна продолжаться, этапы 124-130 циклически повторяются.

Если результат проверки на этапе 130 оказывается положительным, т.е. имеется сигнал, указывающий на конец эксплуатации транспортного средства, устройство 2 противоугонной защиты запускает счетчик, который путем отсчета до заранее заданного значения определяет период выбега. Его длительность составляет предпочтительно 1-3 секунды. Затем на этапе 132 проверяется, не было ли снова включено зажигание. Если результат проверки оказывается отрицательным, на этапе 134 проверяется, не прошел ли уже период пробега, заданный ранее запущенным счетчиком. Если этого не произошло, снова повторяются этапы 132 и 134. Когда истечет заданный период времени, управляющее устройство 2 противоугонной защиты блокируется на этапе 136, причем обратно вставляется бит деблокирования. Целесообразно об этом состоянии известить пользователя визуально, например, посредством смонтированной в автомобиле контрольной лампочки, которая, например, медленно мерцает. В этом случае транспортное средство надлежащим образом остановлено и заблокировано.

Если результат проверки на этапе 132 оказался положительным, что имеет место, например, тогда, когда зажигание снова было включено в течение заданного периода, особенно же тогда, когда в ходе эксплуатации транспортного средства произошло кратковременное выключение напряжения сети, устройство 2 противоугонной защиты повторяет этапы 118.

Одновременно с засылкой кода Z и Y в устройство 3 управления функцией на этапе 118 устройство 2 противоугонной защиты начинает отсчет второго периода времени, который составляет предпочтительно 5-20 секунд. Если на этапе 122 квитирующий сигнал из устройства 3 управления функцией еще не поступил, устройство 2 проверяет на следующем этапе 123, не истек ли уже начатый на этапе 113 период времени. Если этого не произошло, повторяются этапы 118-123. Когда заданный период времени истек, об этом снова целесообразно известить пользователя визуально, например, посредством смонтированной в транспортном средстве лампочки, которая, например, быстро мерцает. На этапе 127 устройство 2 противоугонной защиты проверяет, выключено ли зажигание. Если результат этой проверки оказывается отрицательным, т.е. зажигание без изменения включено, повторяются этапы 125 и 127 до тех пор, пока зажигание не будет выключено. После этого на этапе 129 аппарат блокируется.

Ниже принцип действия системы безопасности транспортного средства разъясняется, исходя из того случая, когда к линии 1 передачи данных подключено внешнее устройство 4, которым, например, является тестер двигателя.

С физической точки зрения подключение тестера двигателя 4 означает появление низкоомной цепи, соединяющей линию 1, 1" передачи данных с батарейным напряжением U_в и параллельной той, которая имеется в устройстве 2 противоугонной защиты. Это может привести в линии 1, 1" передачи данных в отношении имеющейся там коммуникации к неопределенным сигналам и тем самым к ошибочному выполнению функций. Поэтому перед осуществлением контрольных функций внешним устройством через линию 1, 1" передачи данных нужно запереть деблокирующую связь. Если устройство 2 противоугонной защиты при проверке на этапе 120 устанавливает, что уже раньше из устройства 3 управления функцией поступил квитирующий сигнал, внешнее устройство 4 было подключено к линии 1, 1" передачи данных, а к линии 1, 1" приложен сигнал возбуждения, он отделяет сопротивление 21 выключателем 23 от напряжения батареи U_в, заканчивает связь с устройством 3 управления функцией и передает функцию контроля посредством линии 1 управления функцией тестеру двигателя 4 (этап 140). Но поскольку деблокирование в этом случае не завершилось надлежащим образом, объем функций управляющего устройства 2 противоугонной защиты остается лишь ограниченным, например сводится к считыванию из памяти неисправностей. Ввиду незавершенного правильно деблокирования затем выполняются этапы 125-129.

Во избежание ошибочного выполнения функций и/или конфликтов засылки в линии 1, 1" передачи данных целесообразно предусмотреть, чтобы внешнее устройство 4 непосредственно после подключения к линии 1 передачи данных приняло на себя контроль за связью по линии 1 передачи данных. Для этого он выдает в линию 1 сигнал возбуждения, который распознается устройством 2 противоугонной защиты и устройством 3 управления функцией.

Если линия состоит только из провода типа K и обмен данными через линию 1, 1" передачи данных удовлетворяет стандарту ISO 9141, сигнал возбуждения в целесообразном исполнении является сигналом низкого уровня длительностью 200 миллисекунд, что соответствует возбуждению 5 бод.

Если линия 1 состоит из провода типа K и провода типа L согласно стандарту ISO 9141, то возбуждение происходит на обоих проводах. Тогда управляющий аппарат 2 противоугонной защиты обнаруживает на проводе типа L возбуждение посредством внешнего аппарата 4 и осуществляет последующие этапы.

Если устройство 2 противоугонной защиты только после надлежащим образом завершенной коммуникационной связи с устройством 3 управления функцией устанавливает на этапе 128, что имеет место возбуждение тестером двигателя или другим внешним устройством 4, оно на этапе 152 посредством выключателя 23 отделяет сопротивление 21 от напряжения U_в батареи и передает контроль за обменом данными через линию 1, 1" передачи данных на тестер двигателя 4 (этап 154).

Поскольку возбуждение тестером произошло теперь после правильного деблокирования, можно воспользоваться всеми функциями тестера (этап 156). Во время тестерного режима устройство 2 противоугонной защиты проверяет по порядку на этапе 158, было ли выключено зажигание. Если нет, тестерная функция сохраняется. Если проверка показывает, что зажигание было включено, устройство 2 противоугонной защиты на этапе 160 вставляет бит деблокирования для того, чтобы можно было один раз или ограниченное число раз, например, три раза, произвести пуск автомобиля в ход без проверки на легитимность. Это требуется, например, тогда, когда надо в мастерской изучить процессы пуска, причем с момента включения зажигания сигналы считываются через тестер двигателя 4. О вставке бита деблокирования водителя опять целесообразно известить визуально, предпочтительно при помощи лампочки на этапе 162.

На фиг. 4 представлены процессы в устройстве 3 для управления функцией, соответствующие процессы в управляющем устройстве 2 противоугонной защиты, тоже в виде блок-схемы.

При включении зажигания, которое обычно производится путем замыкания контакта, в устройстве 3 управления функцией поступает соответствующий сигнал. Затем это устройство на этапе 200 сначала выходит в заданное исходное состояние. На этапе 202 оно временно освобождает функцию управления двигателем, например, функцию управления впрыском. На следующем этапе 204 он проверяет, вставлен ли бит деблокирования в постоянную память, которую опять целесообразно выполнить в виде длительной оперативной памяти RAM или EEPROM. Обычно этого нет. Затем на этапе 206 проверяется, был ли принят код деблокирования, состоящий из образованных на этапе 114 кодов Z и Y. Если, как это имеет место при правильном деблокировании предусмотренным носителем кода 6, был снят код деблокирования, то сначала путем проверки контрольной суммы (этап 208) обеспечивается его правильная передача, а в заключение он проверяется на его правильность по содержанию (этап 210). Для этого устройство 3 управления функцией образует из засланного базового кода Z таким же образом, как и устройство 2 противоугонной защиты, т.е. предпочтительно посредством алгоритма, совпадающего с тем, который применен в устройстве 2, выведенный код Y", который он сравнивает с засланным базовым кодом Y. Если оба кода Y и Y" совпадают, допускается пуск транспортного средства в ход. В этом случае на этапе 212 устройство 3 управления функцией деблокируется, посылая на этапе 214 квитирующий сигнал в управляющее устройство 2 противоугонной защиты. Одновременно он вводит информацию, указывающую состояние деблокирования предпочтительно с резервированием, в постоянную память, имеющуюся в устройстве 3 управления функцией. В данном примере исполнения предполагается, что аналогично устройству 2 противоугонной защиты на этапе 124 с этой целью на этом этапе 214 вставляется бит деблокирования. Теперь транспортное средство будет эксплуатироваться нормальным образом (этап 216). Было произведено надлежащее деблокирование.

Одновременно с проверкой на этапе 206, устройство 3 управления функцией запускает счетчик, который путем отсчета до заданного значения задает определенный период времени. Пуск счетчика может также быть подготовлен раньше, например, на этапе 202. Цель выделения определенного периода времени заключается в том, чтобы воспрепятствовать тому, что неправомочный пользователь сможет располагать достаточным временем для манипуляции с устройством защиты.

Если проверка на этапе 206 или 208 показывает, что код не был принят или, например, контрольная сумма не верна, устройство 3 управления функцией на этапе 205 проверяет, имеет ли место возбуждение тестером двигателя 4. Если этого нет, то на этапе 207 проверяется, не превысил ли двигатель заданный порог частоты вращения. Порог частоты вращения соответствует предпочтительно так называемой пусковой частоте вращения, т.е. характерной частоте вращения, которую двигатель должен достигать в конце пускового периода. При этом устройство 3 управления функцией одновременно запускает другой счетчик, который путем отсчета до определенного значения задает второй период времени. Длительность этого периода выбирается такой (например, 1 секунда), чтобы неправомочный пользователь не мог путем воздействия на стартер передвинуть транспортное средство на большое расстояние. Если двигатель достиг порога частоты вращения, устройство 3 управления функцией на этапе 209 проверяет, истек ли второй период времени, начавшийся на этапе 207. Если это не случилось, повторяются этапы 206, 205, 207 и 209. Если во время пуска двигателя возникают затруднения и поэтому двигатель не достигает порога частоты вращения, при невращающемся двигателе проверяется, истек ли первый большой период времени, например, 3 секунды (этап 211). Если этого нет, то повторяются этапы 206, 205, 207, 211. Возможность реализации обоих периодов времени на этапах 209 и 211 при помощи одного счетчика заключается в том, чтобы дать пройти первому периоду времени только до тех пор, пока частота вращения двигателя равна нулю. Если частота вращения превышает нуль или если обнаружены определенные изменения напряжения в бортовой сети, счетчик каждый раз запускается заново.

Если проверка на этапе 205 показала, что имеет место возбуждение тестером двигателя 4, то устройство 3 управления функцией выключает свои функции полностью или частично (этап 232), вследствие чего и функции тестера двигателя в данном случае могут быть использованы лишь частично (этап 234). Далее на этапе 236 бит деблокирования выводится обратно и в постоянную память вводится соответствующее сообщение о статусе, которое, например, может быть считано посредством тестера двигателя.

Точно также при выполнении этапов 232-236 реагирует устройство 3 управления функцией, если проверка на этапе 209 или 211 показывает, что один из введенных на этапе 205 периодов времени истек или если на этапе 210 имел место неверный код. В этих случаях следует исходить из попытки неправомочного пользователя, и опять целесообразно внести в постоянную память соответствующие сведения о статусе.

Если устройство 3 управления функцией на этапе 218 устанавливает, что на линию 1, 1" передачи данных приложено возбуждение от тестера двигателя, он выполняет этапы 240-244, которые соответствуют этапам 154-158, выполненным устройством 2 противоугонной защиты. Если на этапе 244 он устанавливает, что зажигание было выключено, он аналогично этапу 160 вставляет бит деблокирования (этап 246), который позволяет один раз или несколько раз произвести пуск транспортного средства в ход без проверки на легитимность. Если проверка на этапе 204 показывает, что вставлен бит деблокирования, то устройство 3 управления функцией непосредственно осуществляет этап 214, посылая сигнал квитирования в устройство 2 противоугонной защиты. В окончании нормальной эксплуатации участвуют этапы 220, 222, 224 и 226, которые соответствуют этапам 130-136 на фиг. 3. Если при этом управляющее устройство 3 на этапе 222 устанавливает, что зажигание было снова включено в пределах заданного периода времени, длительность которого составляет, например, 2 секунды, то он проверяет (этап 223), имеется ли код деблокирования из управляющего устройства 2 противоугонной защиты. Если этого нет, то он приступает к этапу 224, проверяя, истек ли заданный период времени. Соответственно он в заключение деблокируется (этап 226) или повторяет этап 222. Если же код деблокирования имеется, наступает этап 208.

Для того, чтобы обеспечить, что блокирование не может произойти под действием неисправности во время эксплуатации, можно перед выполнением этапа 232 предусмотреть еще проверку того, что частота вращения двигателя находится в заданных пределах. Только в том случае, если это соблюдается, выполняется блокирование, в противном случае эта функция сохраняется в прежнем состоянии.

Целесообразный вариант описанной системы согласно фиг. 3 и 4 состоит в том, что процесс выключения согласно этапам 132, 134, 136 на фиг. 3 или 222-226 на фиг. 4 дополняется мерами по диагностированию линии 1 передачи данных. Такое дополнение показано на фиг. 5 по отношению к управляющему устройству 2 противоугонной защиты, а на фиг. 6 - по отношению к устройству 3 управления функцией.

Как видно из фиг. 5, устройство 2 противоугонной защиты посылает для диагностики провода непосредственно вслед за проверкой на этапе 130, что зажигание было выключено, сигнал проверки провода в устройство 3 управления функцией (этап 300). В заключение он на этапе 302 проверяет поступление сигнала квитирования от устройства 3 управления двигателем. Если это произошло, он на этапе 304 вставляет бит провода, который показывает, что линия 1 передачи данных находится в порядке. Затем на этапе 306 он проверяет, истек ли установленный на этапе 130 период времени, повторяя этапы 300-306 до тех пор, пока это не произойдет.

Если проверка на этапе 306 показывает, что период времени истек, на следующем этапе 308 проверяется, вставлен ли бит провода, характеризующий состояние линии 1 передачи данных. Если это так, управляющее средство 2 противоугонной защиты на этапе 310 посылает сигнал блокирования в устройство 3 управления функцией и проверяет на следующем этапе 312, поступил ли от него сигнал квитирования. Если результат этой проверки является положительным, на этапе 136 следует окончание эксплуатационного режима путем возврата бита деблокирования и визуального извещения посредством смонтированной в транспортном средстве лампочки.

Если на этапе 302 управляющее устройство 2 противоугонной защиты устанавливает, что сигнал квитирования на сигнал проверки провода отсутствует, он сначала на этапе 303 проверяет, истек ли период времени, запущенный на этапе 300 посылкой сигнала проверки провода. Если этого нет, он снова повторяет этап 302 и в заключение, в случае необходимости, этап 303.

Если проверка на этапе 303 показывает, что период времени истек, имеет место неисправность в линии 1 передачи данных. Поэтому устройство 2 противоугонной защиты возвращает обратно бит провода. В заключение он выполняет этап 306. Если бит провода и по истечении заданного периода времени на этапе 306 остается выведенным обратно, управляющее устройство 2 противоугонной защиты после этапа 308 блокируется на этапе 314. Целесообразно дать пользователю транспортного средства визуальное извещение о неисправном состоянии линии. Это может быть осуществлено опять смонтированной в транспортном средстве лампочкой, которая мерцает заданным способом.

На фиг. 6 изображены процессы, происходящие в устройстве 3 управления функцией в соответствии с блок-схемой, показанной на фиг. 5. После выключения зажигания на этапе 220 устройство проверяет сначала на этапе 320, принят ли сигнал проверки провода от устройства 2 противоугонной защиты. Если это имеет место, он посылает на этапе 322 сигнал квитирования. На следующем этапе 324 устройство 3 управления функцией проверяет, был ли принят сигнал блокирования управляющим устройством 2. Этот этап он выполняет и тогда, когда результат проверки на этапе 320 оказывается отрицательным. Если не был принят никакой сигнал блокирования, проверяется на этапе 328, истек ли период времени, запущенный на этапе 220 и продолжающийся предпочтительно 1-3 секунды, и этапы 320-328 повторяются, если этот период не истек. Если результат проверки на этапе 328 является положительным, имеет место неисправность линии. Поэтому устройство 3 управления функцией деблокируется на этапе 330 для заданного числа, например, трех, последовательных пусков, чтобы дать пользователю возможность, по меньшей мере, временного дальнейшего использования транспортного средства.

Если проверка на этапе 324 показывает, что сигнал блокирования был получен, устройство 3 управления функцией на этапе 326 сначала посылает сигнал квитирования в устройство 2 противоугонной защиты и блокируется на этапе 226.

Другой целесообразный вариант системы, описанной при помощи фиг. 3 и 4, состоит в том, что диагностика провода производится не только по окончании нормальной эксплуатации путем выключения зажигания, но и непрерывно во время эксплуатации.

Это, например, может быть осуществлено простым образом так, что устройство 2 противоугонной защиты после этапа 130 каждый раз выполняет этапы 118 и 122. Если это устройство при такой циклической проверке на этапе 122 устанавливает, что квитирующего сигнала больше нет, он исходит из того, что во время нормальной эксплуатации в линии 1 передачи данных или в устройстве 3 управления функцией возникла неисправность. В этом случае устройства 2 вводит в постоянную память, имеющуюся в схеме 29, соответствующее сообщение о неисправности, но не блокируется. Вместо этого он, выдав в память сообщение о неисправности, тем не менее выполняет этап 124. Целесообразно опять известить визуально пользователя о наличии такого сообщения, например, при помощи лампочки. Считывание сообщения о неисправности может быть выполнено, в частности, тестером двигателя, который в качестве внешнего устройства 4 подключен к линии 1 передачи данных. В соответствии с циклическим повторением этапов 118 и 122 в устройстве 2 противоугонной защиты устройство 3 управления функцией во время нормальной эксплуатации после этапа 220 циклически выполняет этапы 206-214. Если одна из проверок на этапах 206-210 показывает, что имеет место неисправность, это не приводит к блокированию устройства 3 управления функцией. Вместо этого оно аналогично устройству 2 противоугонной защиты вводит в постоянную память сообщение о неисправности, которое тоже может быть считано, например, при помощи тестера двигателя, подключенного к линии 1 передачи данных в качестве внешнего устройства 4.

Аналогично этапу 330 целесообразно предусмотреть деблокирование устройства управления функцией в случае неисправности, установленной в ходе эксплуатации после предыдущего правильного деблокирования, применив ограниченное число последовательных пусков, чтобы, например, дать возможность пользователю доставить транспортное средство в мастерскую.

Другой целесообразный вариант ранее описанной системы безопасности транспортного средства состоит в том, что определение базового кода Z, в данном примере исполнения случайного числа, производится не в управляющем устройстве 2 противоугонной защиты, а в устройстве 3 управления функцией. Это препятствует прежде всего возможности экспериментального определения выведенного кода Y, например, путем частых попыток при помощи управляющего устройства 2 противоугонной защиты, неправомерно подключенного к линии 1 передачи данных. Блок-схема программы этого варианта представлена на фиг. 7 слева для управляющего устройства противоугонной защиты, а справа для устройства управления функцией. Показаны соответственно фрагменты из фиг. 3 или 5. При такой системе с измененным по сравнению с фиг. 3 и 4 объемом функций базовый код Z посылается устройством 3 управления функцией после этапа 204 в устройстве 2 противоугонной защиты (этап 2041). Во втором из этих устройств отпадает этап 114, вместо этого он на этапе 1161 проверяет, был ли принят базовый код Z устройством 3 и в случае, если это произошло, образует после этапа 114а из базового кода Z код деблокирования Y, посылая его назад аналогично этапу 118 в устройстве управления функцией (этап 118а). Если базовый код Z не поступает, опрос можно повторить на этапе 1161 простым образом. Однако для этого случая можно предусмотреть и более сложные меры, например, лишь ограниченно частое повторение этапа 1161 с последующим блокированием. На этапе 206а устройство 3 проверяет, поступил ли из устройства 2 код деблокирования Y. Для этого целесообразно предусмотреть, чтобы он сам аналогично устройству 2 образовал код деблокирования Y" (этап 2081) и сравнил его подобно этапу 210 с полученным кодом Y (этап 210а).

Для того, чтобы еще больше затруднить манипулирование системой безопасности при помощи управляющего устройства 2 противоугонной защиты, целесообразно далее, особенно в случае лишь одного деблокируемого устройства 3 управления функцией, предусмотреть, чтобы он не только создавал базовый код Z, но и вообще осуществлял контроль за линией 1 передачи данных. При этом дополнительное преимущество достигается с учетом функциональной возможности системы при вызванном неисправностью отсутствии информации о состоянии деблокирования, в данном примере исполнения - бита деблокирования. В этом случае устройство 3 управления функцией требует непосредственно возобновления проверки на легитимность, чтобы заново создать бит деблокирования.

Другой целесообразный вариант ранее описанной системы, который, однако, может быть с успехом применен и в сочетании со многими другими известными системами безопасности транспортных средств состоит в том, чтобы предусмотреть возможность вводить код деблокирования в обход управляющего устройства 2 противоугонной защиты, если, например, на этапе 123 по истечении заданного периода времени еще не поступил квитирующий сигнал из устройства 3 управления функцией. В этом случае устройство 2 сигнализирует пользователю, предпочтительно посредством лампочки или дисплея, чтобы он ввел код для деблокирования устройства 3 вручную в обход линии 1 передачи данных. Это можно, например, осуществить путем заданной последовательности воздействия на педаль газа, которую распознает затем устройство 3. При этом, например, код может быть в зависимости от транспортного средства введен в постоянную память, имеющуюся в устройстве управления функцией, и/или быть доступным для владельца транспортного средства, например, путем ввода в носитель кода 6 или в автомобильную карточку. Затем устройство 3 управления функцией проверяет, был ли правильно введен код деблокирования. Если это так, он вставляет бит деблокирования и продолжает действовать как при нормальной эксплуатации. Если же он устанавливает, что код деблокирования не был введен или введен неправильно, то он блокируется в соответствии с этапами 232-236.

Возможность ручного ввода кода деблокирования позволяет осуществлять пуск транспортного средства и тогда, когда линия 1 передачи данных повреждена между управляющим устройством 2 противоугонной защиты и устройством 3 управления функцией. Однако она вместе с тем увеличивает опасность нежелательных манипуляций. Во избежание этого целесообразно допустить ввод кода деблокирования в обход линии 1 передачи данных только тогда, когда предварительно в эксплуатационном состоянии после надлежащего деблокирования в ходе диагностики проводов было обнаружено состояние неисправности и соответствующая информация была введена в память.

В настоящее время относящийся к вышеописанному предмету стандарт ISO 9141 перерабатывается. В качестве предлагаемого сигнала возбуждения, посредством которого внешнее устройство 4 вызывает перенос контрольных функций с управляющего устройства 2 противоугонной защиты на себя, должен дать возможность применения сигнала низкого уровня длительности 25 миллисекунд с последующим сигналом высокого уровня длительностью 5 миллисекунд с адресацией в соответствии со скоростью ленты при обмене данными (лента 10,4 K). Другие, например, переходные протоколы начинают без длительного сигнала низкого уровня. Если связь по деблокированию будет начинаться в соответствии с сигналом низкого уровня длительностью, например, 40 миллисекунд с последующим сигналом высокого уровня длительностью 10 миллисекунд, то это можно будет однозначно отличать от всех других видов протоколов.

При сохранении сути вышеописанной системы безопасности имеется возможность многочисленных вариантов исполнения. Многие из отдельных мероприятий, в частности, не ограничиваются случаем, когда провод, использующийся для других целей, используется в качестве линии 1 передачи данных при обмене данными, относящимися к обеспечению защиты транспортного средства. Так, в общем случае, в системах безопасности, которые основаны на проведении проверки на легитимность в соответствии с этапами 108-122, целесообразно обеспечить, чтобы неограниченный обмен данными между соединенными общей линией передачи данных управляющими устройствами и внешним устройством был возможен только в том случае, когда они были предварительно деблокированы при проверке на легитимность.

Предложенный принцип проведения проверки на легитимность, при котором выполняющее контрольную функцию управляющее устройство 2, 3, 3", 3"" посылает базовый код Z и выведенный из него код деблокирования Y в другое управляющее устройство 2, 3, 3", 3"", которое таким же образом, как посылающее устройство, создает из базового кода код деблокирования Y" и затем сравнивает оба кода Y и Y", тоже может быть применен во многих других системах безопасности, которые основаны на обмене данными между двумя управляющими устройствами для проверки на легитимность. Далее, предложенные способы проверки на легитимность во время эксплуатации транспортного средства или путем замены одного сигнала проверки на легитимность 300, 322 другим в управляющем устройстве, подключенном к проверяемой линии в стадии выбега после включения зажигания 130, могут быть с успехом перенесены в другие известные системы безопасности, не основанные на применении провода типа K или L.

Надписи на чертежах

Фиг. 3а

100 - Носитель кода вставлен

102 - DSS в исходном положении

104 - Бит деблокирования вставлен?

106 - Запереть стартер

107 - Блокирование устройства управления функций

108 - Код в порядке?

110 - Деблокировать DSS

112 - Освободить стартер

114 - Образовать коды Z, Y

116 - Зажигание включено?

118 - Послать коды Z, Y

120 - Возбуждение внешним устройством?

122 - Имеется квитирующий сигнал?

123 - Заданный период времени истек?

124 - Вставить бит деблокирования

125 - Визуальный сигнал

126 - Контрольная лампочка

127 - Зажигание выключено?

128 - Возбуждение внешним устройством?

129 - Заблокировать DSS

130 - Зажигание выключено?

132 - Зажигание снова включено?

134 - Зажигание 3 сек выключено?

136 - Заблокировать DSS

140 - Передача контроля

144 - Ограничение тестера

Фиг. 3б

152 - Отделить сопротивление

154 - Контроль линии при тестере

156 - Все функции тестера

158 - Зажигание выключено?

160 - Деблокирование для последовательного пуска

162 - Визуальное указание

Фиг. 4

200 - Возврат в исходное состояние

202 - Функция двигателя временно свободная

204 - Бит деблокирования вставлен?

206 - Код DSS?

205 - Возбуждение внешним устройством?

207 - n>n? Порог

208 - Контрольная сумма правильна?

209 - Второй заданный период времени истек?

210 - Код по содержанию правильный?

211 - Первый заданный период времени истек?

212 - Деблокирование

214 - Квитирующий сигнал

216 - Нормальная функция

218 - Возбуждение внешним устройством?

220 - Зажигание выключено?

222 - Зажигание снова включено?

223 - Код DSS?

224 - Зажигание за 3 сек выключено?

226 - Блокирование

232 - Устройство управления функцией (частично) выключено?

234 - Функции тестера ограничены

236 - Вернуть обратно бит деблокирования

240 - Контроль линии при внешнем устройстве

242 - Все функции тестера

244 - Зажигание выключено?

246 - Деблокирование для последовательного пуска

Фиг. 5

132 - Зажигание снова включено?

136 - Заблокировать DSS

300 - Послать сигнал проверки линии

302 - Имеется квитирующий сигнал?

303 - Заданный период времени истек?

304 - Вставить бит линии

305 - Вывести обратно бит линии

306 - Заданный период времени истек?

308 - Бит линии вставлен?

310 - Сигнал блокирования

312 - Имеется квитирующий сигнал?

314 - Заблокировать DSS

Фиг. 6

226 - Блокирование

320 - Сигнал проверки линии принят?

322 - Квитирующий сигнал

324 - Сигнал блокирования принят?

326 - Квитирующий сигнал

328 - Зажигание за 2,5 сек выключено?

330 - Деблокирование для последовательного пуска

Фиг. 7

112 - Освобождение стартера

116 - Зажигание включено?

1161 - Код Z получен?

114а - Образовать код Y

118а - Послать код Y

120 - Возбуждение внешним устройством?

204 - Бит деблокирования вставлен?

2041 - Послать код Z

206а - Код Y получен DSS

208 - Контрольная сумма правильная?

2081 - Образовать код Y"

212 - Деблокирование