Beschreibung und Betrieb

Beschreibung

Das SMART-KEY-System ermöglicht dem Benutzer den Zugang zum Fahrzeug und die Bedienung des Fahrzeugs auf sehr komfortable Weise. Für den Zugang zum Fahrzeug ist weder ein herkömmlicher Schlüssel noch eine Fernbedienung erforderlich. Der Benutzer trägt den SMART-KEY-Funkschlüssel bei sich, eine bewusste Handlung ist nicht erforderlich (z. B. wie bei der RKE-Taste). Das SMART-KEY-System wird durch Betätigen der Taste am Türgriff aktiviert. Danach sendet das Fahrzeug eine Anfrage in einem begrenzten Bereich. Empfängt der SMART-KEY-Funkschlüssel diese Anfrage, sendet er automatisch eine Antwort an das Fahrzeug. Anschließend entscheidet das System, ob die jeweilige Aktion (Entriegeln, Verriegeln usw.) ausgeführt wird oder inaktiv bleibt. Auf die gleiche Weise wird die elektrische Lenkradsperre (ESCL) gelöst. Auch hier muss zunächst eine Verbindung zwischen Fahrzeug und SMART-KEY-Funkschlüssel bestehen, bevor Aktionen ausgeführt werden. Das System bietet folgende Funktionen:

• Passives Entriegeln über die Fahrer- und Beifahrertür
• Passives Verriegeln über die Fahrer- und Beifahrertür
• Passiver Start
• Passiver Zugang zum Kofferraum über den Kofferraumdeckelschalter am Kofferraum
• Passives Verriegeln über die Heckklappe
• Maximal 2 Funkschlüssel können vom System verarbeitet werden
• Der Backup-Antennentreiber der Wegfahrsperre ist im SSB zur Authentifizierung des TP integriert (d. h. Notfall-Heimmodus ohne Eingriff des Fahrers).
• Kommunikation mit dem Motorsteuergerät
• Kommunikation mit dem SRX
• NF-RF-Kommunikation

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   Passives Entriegeln Das System ermöglicht dem Benutzer den Zugang (Entriegeln) zum Fahrzeug, ohne eine Aktion mit dem SMART-KEY-Funkschlüssel durchzuführen. Diese Funktion kann je nach Plattform wie folgt unterschiedlich sein:

   • Drücken der Taste am Türgriff
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   Passive Verriegelung: Das System ermöglicht dem Benutzer, das Fahrzeug durch Drücken der Taste am Türgriff mit dem SMART KEY FOB zu verriegeln.
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   Start-Taste Das System ermöglicht dem Benutzer, die ESCL zu entriegeln und die Betriebsmodi (Aus, Zubehör, Zündung) umzuschalten sowie den Motor des Fahrzeugs zu starten und abzustellen, ohne eine Aktion mit dem SMART-KEY-Funkschlüssel durchzuführen. Siehe Spezifikation des Motorstartsystems mit Start-Taste.
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   Notlaufmodus (LIMP HOME) Zusätzlich bietet das System den sogenannten „Limp-Home-Modus“, in dem der Benutzer durch Einstecken des Schlüssels in das SSB alle Fahrzeugfunktionen steuern kann.

SMART-KEY-Steuergerät (SMK-Steuergerät): Das SMK-Steuergerät steuert alle Funktionen der „passiven Entriegelung“, „passiven Verriegelung“ und „passiven Motorstartberechtigung“. Es liest Eingangssignale (Taste am Türgriff, Start-/Stopp-Taste (SSB), Schalter für die Schaltstellung „PARK“) aus, steuert Ausgänge (z. B. Außen- und Innenantennen) und tauscht Daten über CAN sowie eine Einzelleitungsschnittstelle mit anderen Fahrzeugsteuergeräten aus. Zur Kommunikation mit dem SMART-KEY-Funkschlüssel erzeugt das SMK-Steuergerät eine Anfrage (Challenge) als codiertes und moduliertes Signal mit 125 (bzw. 134,2) kHz über die Induktivantenne und empfängt die Antwort des SMART-KEY-Funkschlüssels über einen externen HF-Empfänger. Die Hauptfunktionsblöcke des SMK-Steuergeräts sind:

• Stromversorgung
• Mikrocontroller mit Flash-Speicher
• Einadriges Interface zum SRX
• Einadriges Interface zum EMS
• Eingangsstufe
• NF-Antennenverstärker/Treiber
• CAN-Kommunikation mit dem BCM

NF-Antennenverstärker/-treiber: Erzeugt ein sinusförmiges Trägersignal mit 125 (bzw. 134,2) kHz, das an die verschiedenen Antennen verteilt wird. SMART-KEY-Funkschlüssel: Das System unterstützt bis zu 2 SMART-KEY-Funkschlüssel. Hauptfunktionen des SMART-KEY-Funkschlüssels:

• Passive Funktion: Empfängt das LF-Signal (Anforderung) und sendet automatisch eine RF-Antwort.
• Klassische RKE-Funktion durch Betätigung von bis zu 4 Tasten.
• Transponderbetrieb bei entladener Batterie oder Kommunikationsstörung.

Antennen

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   Sendende NF-Antennen: Induktive Antennen im und am Fahrzeug werden verwendet, um den vom Antennentreiber des SMK-Steuergeräts gesteuerten Strom in ein Magnetfeld mit einer Frequenz von 125 (oder 134,2) kHz umzuwandeln. Dieses Feld ist der Träger für die Anfrage an den SMART-KEY-Funkschlüssel. Drei Antennen decken die Außenseite des Fahrzeugs ab: Zwei Antennen in den Türgriffen (FA und BA) decken den Bereich um die Türen ab; eine Antenne im hinteren Stoßfänger deckt den Bereich um den Kofferraum oder die Heckklappe ab. Bis zu drei Antennen decken den Innenraum des Fahrzeugs sowie den Kofferraum oder die Heckklappe ab: zwei im Innenraum und eine im Kofferraum oder Heckbereich.
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   Bidirektionale Wegfahrsperren-Antenne (für Limp Home): Die Reserve-Wegfahrsperrenantenne dient zum Senden und Empfangen von Daten: Sie strahlt ein Magnetfeld ab (Anforderung 125–135 kHz) und empfängt Feldstärkeänderungen (Transponderantwort).
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   Externer Empfänger Die Antwort des SMART-KEY-Funkschlüssels wird über einen externen Hochfrequenzempfänger empfangen, der über eine serielle Kommunikationsleitung mit dem SMK-Steuergerät verbunden ist. Das SMK-Steuergerät verfügt über einen Steckerkontakt für die serielle Kommunikationsleitung.

Türgriff: Die Türgriffe der beiden vorderen Türen (Fahrer- und Beifahrertür) sind mit NF-Sendeantennen zur Übertragung von Signalen mit 125 (bzw. 134,2) kHz ausgestattet. Die vorderen Türgriffe sind außerdem mit einer Taste ausgestattet. Das Drücken der Taste am Türgriff dient als Auslöser, um die Absicht des Benutzers zu signalisieren, das Fahrzeug zu entriegeln oder zu verriegeln. Die Tasten sind an den vorderen Türen in die Türgriffe integriert. Eine weitere Taste befindet sich an der Heckklappe bzw. an der Hecktür.

Bedienung

Passive Funktionen. Das System ermöglicht dem Benutzer den Zugang zum Fahrzeug, ohne dass er irgendeine Aktion ausführen muss (z. B. Betätigen der RKE-Taste), mithilfe des SMART KEY FOB. Es genügt, dass sich ein gültiger SMART KEY FOB innerhalb eines bestimmten, begrenzten Bereichs um das Fahrzeug befindet. Das System kann den SMART KEY FOB in den unten angegebenen Bereichen erkennen und authentifizieren.

Arbeitsbereich

Der SMART-KEY-Funkschlüssel empfängt und interpretiert die vom Fahrzeug über die Außenantennen gesendete Anfrage im freien Raum mit einem Radius von mind. 0,7 m, gemessen um die Außenantennen, die in die Türgriffe integriert sind; siehe nachstehende Abbildung. Der Zugriffsbereich für Kofferraum oder Heckklappe beträgt ebenfalls mind. 0,7 m, gemessen ab der Antennenposition. Der SMART-KEY-Funkschlüssel empfängt und interpretiert die vom Fahrzeug über die Außenantennen gesendete Anfrage im freien Raum mit einem Radius von mind. 0,7 m, gemessen um die Außenantennen, die in die Türgriffe integriert sind; siehe nachstehende Abbildung. Passiver Zugang (passive Entriegelung) Das Drücken einer der Tasten an den Türgriffen, wenn alle Türen verriegelt sind, zeigt die Absicht des Bedieners an, auf das Fahrzeug zuzugreifen, und aktiviert somit das System zum Entriegeln. Passives Verriegeln (Ausstieg) Das Drücken einer der Tasten an den Türgriffen, wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist:

• Mindestens eine Tür ist geöffnet und der Zweischritt-Timer ist nicht aktiv oder
• Der zweistufige Timer ist aktiv und eine der Tasten, außer vorn links, löst aus.

zeigt die Absicht des Bedieners an, das Fahrzeug zu verriegeln, und aktiviert somit das System zum Verriegeln. Passives Öffnen der Heckklappe Das Drücken des Schalters für Kofferraum/Heckklappe, wenn Kofferraum/Heckklappe geschlossen sind, zeigt die Absicht des Bedieners an, den Kofferraum/die Heckklappe zu öffnen, und aktiviert somit das System. Anschließend sendet das SMK-Steuergerät eine LF-Anfrage an den SMART-KEY-Funkschlüssel über die Außenantenne im Stoßfänger. Der SMART-KEY-Funkschlüssel antwortet mit einer Hochfrequenzantwort. Stimmt die empfangene Antwort mit der erwarteten Antwort überein, sendet das SMK-Steuergerät die Meldung „Kofferraum/Heckklappe offen“ über das CAN-Netzwerk. Passive Kofferraumwarnung (nur Limousine) Immer wenn der Kofferraum geschlossen ist, verwendet das SMK-Steuergerät eine geeignete Suchstrategie, um einen Summer im Kofferraum zu vermeiden, der vor einem Funkschlüssel außerhalb des Fahrzeugs warnt. Anschließend sucht das SMK nach dem SMART-KEY-Funkschlüssel im Kofferraum. Wird ein gültiger SMART-KEY-Funkschlüssel im Kofferraum gefunden, aktiviert das SMK-Steuergerät den externen SMK-Summer (noch zu bestätigen), um den Benutzer darauf hinzuweisen, dass der Kofferraum mit dem Funkschlüssel im Kofferraum verschlossen ist. Das SMK sendet den Befehl zum Öffnen des Kofferraums an das BCM, um den Kofferraum erneut zu öffnen, wenn das Bit für das erneute Öffnen des Kofferraums (BK) gesetzt ist. Für diese Funktion bedeutet ein „gültiger“ SMART-KEY-Funkschlüssel jeden SMART-KEY-Funkschlüssel, der zum Fahrzeug gehört, auch wenn er DEAKTIVIERT ist.

Ein Totbereich im Kofferraum, ähnlich einer Funkstörung, kann dazu führen, dass keine Kofferraumwarnung erfolgt. Durch die Antenne im hinteren Stoßfänger kann sich die Heckklappe ohne Identifizierung des Schlüssels außerhalb des Fahrzeugs öffnen. Ein Totbereich im Kofferraum, ähnlich einer Funkstörung, kann zu einer fehlerhaften Kofferraumwarnung führen.

Intelligente Heckklappe Wenn sich ein Benutzer mit einem gültigen Smart Key länger als 3 Sekunden hinter dem hinteren Stoßfänger (im Empfangsbereich der LF-Antenne) aufhält, wird der Kofferraum geöffnet.

Die Funktion wird im Benutzereinstellungsmodus (USM) im Kombiinstrument eingestellt.

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   Die Antenne in der hinteren Stoßstange erkennt einen gültigen Smart-Key in der Nähe.
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   Wenn sich ein gültiger SMART KEY im Erfassungsbereich der Antenne im hinteren Stoßfänger befindet, ertönt ein Signalton und die Warnblinkanlage blinkt einmal zur Bestätigung der Erkennung.

   Das SMART-KEY-Steuergerät kann den SMART KEY im Umkreis von 0,7–1 m um den hinteren Stoßfänger erkennen. Wenn sich der Smart Key weiterhin im Erfassungsbereich befindet, ertönen der Summer und die Warnblinkanlage einmal pro Sekunde, solange sich der Smart Key im Erfassungsbereich befindet.

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   Wenn sich der elektronische Schlüssel länger als 3 Sekunden im Erfassungsbereich der hinteren Stoßstange (Antennenbereich) befindet, ertönen der Summer und die Warnblinkanlage 2-mal und der Kofferraum wird geöffnet.
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   Voraussetzungen: Alle Klemmen sind AUS, mindestens eine Tür ist geöffnet, der Verriegelungszustand ist nicht verriegelt. Das SMK prüft alle 100 ms, solange CAN/LIN aktiv ist.
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   Ereignis: Der Status mindestens eines Türgriffs hat sich von entriegelt auf verriegelt geändert.
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   Aktionen des SMK:

   • WENN der Schlüssel nicht aktiv ist, sucht das SMK im Fahrzeuginnenraum nach Schlüsseln. Dieselbe LF-Strategie wie bei der Warnung 'ID nicht gefunden' verwenden (nur Registrierung, keine Authentifizierung).
   • WENN der FOB AKTIV ist, sucht das SMK nach einem gültigen TP.

   Wenn kein Schlüssel oder TP gefunden wird, ist keine Aktion erforderlich. Wenn ein gültiger Schlüssel oder ein gültiger TP erkannt wird, entriegelt das SMK das Fahrzeug, indem es die CAN-Nachricht zur Schlüsselentriegelung mit der Erinnerungsnachricht und der Schlüsselnummer sendet. Wenn ein gültiger Schlüssel gefunden wird, entriegelt das SMK das Fahrzeug, indem es die CAN/LIN-Nachricht zur Schlüsselentriegelung mit der Erinnerungsnachricht und der Schlüsselnummer sendet.
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   Voraussetzungen: Alle Klemmen sind AUS und eine beliebige Tür (einschließlich Heckklappe) ist geöffnet, kein FOB-IN und kein Verriegelungszustand (wird vom SMK periodisch alle 100 ms geprüft, solange CAN/LIN aktiv ist).
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   Fahrzeugreaktion: Schließen der letzten Tür oder der Heckklappe bei verriegeltem Zustand der Griffe oder während der Ausführung
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   SMK-Aktionen: Nach 500 ms nach dem Schließen, wenn alle Türen verriegelt sind, dann:

   • WENN der Schlüssel nicht aktiv ist, sucht das SMK im Fahrzeuginnenraum nach Schlüsseln. Dieselbe LF-Strategie wie bei der Warnung 'ID nicht gefunden' verwenden (nur Registrierung, keine Authentifizierung).
   • WENN der FOB AKTIV ist, sucht das SMK nach einem gültigen TP.

   Wenn kein Schlüssel gefunden wird, ist keine Aktion erforderlich. Wenn ein gültiger Schlüssel oder ein gültiger TP gefunden wird, sendet das SMK einen Entriegelungsbefehl über CAN und aktiviert die zusätzliche Summerwarnung. Wenn ein gültiger Schlüssel gefunden wird, sendet das SMK einen Entriegelungsbefehl über CAN/LIN und aktiviert die zusätzliche Summerwarnung.
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    Wenn der Klemmenstatus ACC oder IGN ist, alle Türen geschlossen sind und dieser Benutzer die SMK-Verriegelung auslöst, beginnt die Suche außerhalb des Fahrzeugs von der Seite des Türgriffs aus.
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    Wenn kein gültiger Schlüssel gefunden wird, ist keine Aktion erforderlich. Wird jedoch ein gültiger Schlüssel gefunden, muss die Summerwarnung ausgelöst werden.
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    Wenn „b_TailgateOption == On“ und „b_Tailgate Lock Unlock Option == On“ erfüllt sind, aktiviert die Verriegelungswarnung die Heckklappe als Tür und den Heckklappen-Entriegelungsgriff als Türentriegelungsschalter.
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    Wenn der Klemmenstatus AUS ist und nicht alle Türen geschlossen sind und dieser Benutzer die SMK-Verriegelung auslöst, beginnt die Suche außerhalb des Fahrzeugs von der Seite des Türgriffs aus.
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    Wenn kein gültiger Schlüssel gefunden wird, ist keine Aktion erforderlich. Wird jedoch ein gültiger Schlüssel gefunden, muss die Summerwarnung ausgelöst werden.
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    Wenn „b_TailgateOption == On“ und „b_Tailgate Lock Unlock Option == On“ erfüllt sind, aktiviert die Verriegelungswarnung die Heckklappe als Tür und den Heckklappen-Entriegelungsgriff als Türentriegelungsschalter.
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    Wenn der Klemmenstatus AUS ist, das ATWS als unscharf geschaltet gilt, alle Türen geschlossen sind und dieser Benutzer die SMK-Verriegelung auslöst, beginnt die Suche im Fahrzeuginnenraum;
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    Wenn kein gültiger Schlüssel gefunden wird, wird die SMK-Verriegelungssuche gestartet. Wird jedoch ein gültiger Schlüssel gefunden, muss ein akustisches Warnsignal ausgelöst werden.
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    Wenn „b_TailgateOption == On“ und „b_Tailgate Lock Unlock Option == On“ erfüllt sind, aktiviert die Verriegelungswarnung die Heckklappe als Tür und den Heckklappen-Entriegelungsgriff als Türentriegelungsschalter.
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    Wenn der Endzustand ACC oder IGN ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit unter 3 km/h liegt, wird im Fahrzeuginnenraum alle 3 Sekunden eine periodische Suche durchgeführt, um sicherzustellen, dass sich der gültige Schlüssel noch im Fahrzeug befindet.
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    Wenn kein gültiger Schlüssel gefunden wird, wird eine Warnung ausgelöst. Wird jedoch ein gültiger Schlüssel gefunden, wird keine Aktion ausgelöst.

SMART KEY Erinnerung 1. SMART KEY Erinnerung 2. Warnung Türverriegelung SMART KEY. Warnung Türverriegelung 1. Warnung Türverriegelung 2. Warnung Türverriegelung 3. Warnung Anzeige SMART KEY. Fehlertolerante Funktionen (Notlauf-Backup, Limp Home). Bei entladener Batterie des SMART KEY FOB oder bei Übertragungsstörungen sind folgende Funktionen verfügbar:

• Ver- und Entriegeln der Türen oder der Heckklappe (bzw. der Hecktür je nach Fahrzeugkonfiguration): mit mechanischem Schlüssel

Informationsfunktionen für den Benutzer

ID OUT Warnung

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   Voraussetzungen:

   • (ACC oder IGN1) & (eine beliebige Tür geöffnet oder Heckklappe geöffnet)
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   Ereignis: Die zuletzt geöffnete Tür wird geschlossen.
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   SMK-Aktion: Das SMK sucht im Fahrzeuginnenraum nach dem SMART KEY FOB.

   • Wenn kein gültiger SMART KEY FOB gefunden wird, aktiviert das SMK den externen Summer und sendet außerdem über CAN eine Meldung 'ID OUT' (externe Summerwarnung und interner Summer).
   • Wenn eine Tür während des Ein- und Ausschaltens der Klemmen innerhalb eines gültigen Schlüsselbereichs geöffnet und wieder geschlossen wird, aktiviert das SMK die Authentifizierung erneut und stoppt die Warnung. Befindet sich die Klemme im ACC-Modus, muss das SMK die Wegfahrsperren-Kontrollleuchte einschalten.

Liegt ein NF-Fehler vor (Überhitzung der NF-Antenne oder Fehlfunktion der NF-Antenne), verhält sich das System genauso, als ob kein Funkschlüssel gefunden worden wäre.

Erkennung niedriger Batteriespannung des Funkschlüssels Zur Erkennung eines niedrigen Batterieladezustands des Funkschlüssels werden eine bestimmte Batteriespannungsmessung und eine Strategie zur Erkennung niedriger Spannung im Funkschlüssel implementiert. Die Batteriespannung wird beim Drücken einer Taste am Funkschlüssel oder beim Empfang eines LF-Befehls gemessen. Beschreibung des Anlernens In diesem Kapitel wird das Anlernverfahren für SMK, ESCL und FOB beschrieben. Zum Anlernen von SMK, ESCL und FOB muss eine Verbindung zu einem Diagnosegerät bestehen. ANLERNMODUS In jedem Modus wird der Anlernvorgang vom SMK gesteuert. Vor dem Start des Anlerndienstes muss das Signal Fob-In aktiv sein, und der geheime Fahrzeugcode (PIN-Code genannt) muss bekannt sein. ANLERNMODUS Dieser Modus wird von Händlern verwendet, um SMK und/oder ESCL und/oder einen Schlüsselsatz zu ersetzen oder zusätzliche Schlüssel für das bestehende System zu registrieren. Dies bedeutet, dass das System bereits auf einen bestimmten PIN-Code angelernt ist. Der PIN-Code wird für die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs festgelegt, daher muss in diesem Modus derselbe PIN-Code verwendet werden. Andernfalls schlägt das Anlernen fehl. ANLERNMODUS Beschreibung des Verfahrens (Schritt für Schritt) Ziel: Schlüsselanlernverfahren in der Werkstatt Anfangszustand:

• Austausch SMK: SMK ist nicht angelernt, ESCL und SMART-FOB sind bereits mit demselben PIN-Code angelernt.
• Austausch ESCL: ESCL ist nicht angelernt, SMK und SMART-FOB sind bereits mit demselben PIN-Code angelernt.
• Anlernen zusätzlicher oder neuer Schlüssel: SMK und ESCL bereits mit demselben PIN-Code angelernt

Start nach dem Austausch (Erstinbetriebnahme) Der Start ist nach dem Austausch eines neuen Smart-Key-Steuergeräts, Funkschlüssels oder ESCL in folgender Reihenfolge möglich.

• Dies gilt für den Start im Urzustand (ungelernter Zustand).
• Alle zugehörigen Teile im Ausgangszustand (Smart-Key, ESCL-ECM)
• ESCL wird bei neuen Teilen immer entsperrt
• Bremspedal im Wählhebelbereich P oder N betätigen
• Start-Taste einmal mit dem ungelernten Smart Key drücken.