Smart-Key-System

Technische Daten

Technische Daten

Smart-Key-Steuergerät

Gegenstände	Spezifikation
Nennspannung	12 V Gleichspannung
Betriebsspannung	9–16 V Gleichstrom
Betriebstemperatur	-31 - 167°F (-35 - 75°C)
Last	Max. 4 mA (bei deaktivierter Begrüßungslicht-Funktion)

HF-Empfänger

Gegenstände	Spezifikation
Frequenz	433,92 MHz
Antennentyp	FSK (Frequenzumtastung)

Smart Key

Gegenstände	Spezifikation
Batterie	Lithium-Batterie 3 V, 1 Stück
Reichweite	- Reichweite, in der der RF-Empfänger (Hochfrequenz) das Sendesignal des FOB empfangen kann: 30 m. - Reichweite, in der die NF-Antenne (Niederfrequenz; Außengriff/Kofferraum/Heckklappe) den FOB erkennen kann: 0,7 m
Batterielebensdauer	Mehr als 2 Jahre (10 Mal/Tag)
Drücken Sie die Tasten	3 (Türschloss Ver-/Entriegelung, Heckklappe)
Frequenz (Empfang)	125 kHz
Frequenz (Senden)	433,92 MHz
Anzahl	2 Stk.

Antenne

Gegenstände	Spezifikation
Nennspannung	12 V Gleichspannung
Betriebsspannung	9–16 V Gleichstrom
Betriebstemperatur	-22 - 167°F (-30 - 75°C)
Frequenz	125 kHz
Anzahl	Innenraum (2 Stk.), Türen (2 Stk.), Stoßfänger (1 Stk.)

Komponenten und Anordnung der Bauteile

Komponentenanordnung (1)

1. Smart-Key-Steuergerät (SMK) 2. Innenantenne 1

3. Summer 4. Außentürgriff-/Türantenne

Komponentenanordnung (2)

1. Innenantenne 2 2. Schalter zum Öffnen der Heckklappe

3. Stoßfängerantenne

Beschreibung und Betrieb

Beschreibung

Das SMART-KEY-System ermöglicht dem Benutzer den Zugang zum Fahrzeug und dessen Bedienung auf sehr komfortable Weise. Für den Zugang zum Fahrzeug ist kein herkömmlicher Schlüssel oder Fernbedienung erforderlich. Der Benutzer trägt den SMART-KEY-FOB bei sich, ohne dass eine bewusste Handlung (z. B. Drücken der RKE-Taste) erforderlich ist. Das SMART-KEY-System wird durch Drücken der Taste am Türgriff aktiviert. Nach der Aktivierung sendet das Fahrzeug eine Anfrage in einem begrenzten Bereich. Empfängt der SMART-KEY-FOB diese Anfrage, sendet er automatisch eine Antwort an das Fahrzeug. Anschließend entscheidet das System, ob eine bestimmte Aktion (Entriegeln, Verriegeln ...) ausgeführt oder das System inaktiv bleiben soll. Vor der Ausführung von Aktionen ist wiederum eine Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und dem SMART-KEY-FOB erforderlich. Das System bietet folgende Funktionen:

• Passive Entriegelung über 4 Türen
• Passive Verriegelung über 4 Türen
• Passiver Start
• Passiver Zugang zur Heckklappe über den Heckklappenschalter an der Heckklappe
• Maximal 2 Funkschlüssel können vom System verarbeitet werden
• Treiber der Backup-Wegfahrsperrenantenne ist für die TP-Authentifizierung in das SSB integriert (d. h. im Ruhezustand)
• Kommunikation mit dem Motorsteuergerät
• Kommunikation mit dem SRX
• NF-RF-Kommunikation

1. 1
   Passive Entriegelung: Das System ermöglicht dem Benutzer den Zugang zum Fahrzeug (Entriegelung), ohne dass eine Aktion mit dem SMART-KEY-Funkschlüssel erforderlich ist.
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   Passive Verriegelung: Das System ermöglicht dem Benutzer, das Fahrzeug durch Drücken der Taste am Türgriff mit dem SMART-KEY-Funkschlüssel zu verriegeln.
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   Startknopf: Das System ermöglicht es dem Benutzer, zwischen den Betriebsmodi (OFF, ACC, ON) umzuschalten sowie den Motor zu starten und abzustellen, ohne Maßnahmen mit dem SMART KEY durchzuführen. Siehe Startknopf – Systemspezifikation.
4. 4
   Notlaufmodus (LIMP HOME) Zusätzlich bietet das System den sogenannten Notlaufmodus, in dem der Benutzer alle Fahrzeugfunktionen steuern kann, indem er den Schlüssel in die SSB einsteckt.

SMART-KEY-Steuergerät (SMK-ECU). Die SMK-ECU steuert alle Funktionen der passiven Entriegelung, der passiven Verriegelung und der passiven Motorstartberechtigung. Sie liest Eingangssignale (Taste am Türgriff, Start-/Stopp-Taste (SSB), Schalter der Stellung PARK), steuert Ausgänge (z. B. Innen- und Außenantennen) und tauscht Daten sowohl über CAN als auch über eine Einzelleitungsschnittstelle mit anderen Fahrzeugsteuergeräten aus. Zur Kommunikation mit dem SMART-KEY-FOB erzeugt die SMK-ECU eine Anfrage (Challenge) als kodiertes und moduliertes 125-kHz-Signal an den induktiven Antennenausgängen und empfängt die Antwort des SMART-KEY-FOB über einen externen HF-Empfänger. Die Hauptfunktionsblöcke der SMK-ECU 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 125-kHz-Trägersignal, das auf die verschiedenen Antennen verteilt wird. Smart-Key-Fernbedienung: Das System unterstützt bis zu 2 SMART-KEY-Fernbedienungen. Wesentliche Funktionen der SMART-KEY-Fernbedienung:

• Passive Funktion: Empfängt den NF-Aufruf und sendet automatisch eine HF-Antwort.
• Klassische RKE-Funktion (Fernbedienung) durch Betätigung von bis zu 3 Tasten.
• Transponderbetrieb bei entladener Batterie oder Kommunikationsstörung.

Antennen

1. 1
   Sendende NF-Antennen: Induktive Antennen im und am Fahrzeug wandeln den vom Antennentreiber des SMK-Steuergeräts gesteuerten Strom in ein magnetisches Wechselfeld mit einer Frequenz von 125 (oder 134,2) kHz um. Dieses Feld ist der Träger für die Abfrage des SMART KEY. Drei Antennen decken die Fahrzeugaußenseite ab: Zwei Antennen in den Türgriffen (Fahrer- und Beifahrerseite) decken den Bereich um die Türen ab; eine Antenne im hinteren Stoßfänger deckt den Bereich um den Kofferraum bzw. die Heckklappe ab. Bis zu drei Antennen decken den Fahrzeuginnenraum sowie den Kofferraum oder die Heckklappe ab: zwei im Innenraum und eine im Kofferraum bzw. Laderaum.
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   Bidirektionale Wegfahrsperrenantenne (für Notlauf): Die Reserve-Wegfahrsperrenantenne dient zum Senden und Empfangen von Daten: Sie strahlt ein Magnetfeld (Abfrage 125–135 kHz) aus und empfängt Änderungen der Feldstärke (Transponderantwort).
3. 3
   Empfänger: Die Antwort des SMART-KEY-Funkschlüssels wird über den HF-Empfänger empfangen.

Türgriff: Die vorderen Türgriffe beider Türen (Fahrer- und Beifahrertür) sind mit LF-Sendeantennen zum Senden von 125-kHz-Signalen ausgestattet. Die Türgriffe der Vordertüren sind außerdem mit einer Taste ausgestattet. Das Drücken der Taste am Türgriff dient als Auslöser und zeigt die Absicht des Benutzers an, das Fahrzeug zu öffnen oder zu verriegeln. Die Tasten sind an den Vordertüren in die Türgriffe integriert. Eine weitere Taste ist am Kofferraumdeckel bzw. an der Hecktür angebracht.

Bedienung

Passive Funktionen: Das System ermöglicht dem Benutzer den Zugang zum Fahrzeug, ohne dass er eine Handlung (z. B. Drücken der RKE-Taste) mit dem SMART-KEY-FOB ausführen muss. Es genügt, dass sich ein gültiger SMART-KEY-FOB innerhalb eines bestimmten, begrenzten Bereichs um das Fahrzeug befindet. Somit ist das System in der Lage, den SMART-KEY-FOB innerhalb der unten angegebenen Bereiche zu erkennen und zu authentifizieren.

Arbeitsbereich

Der SMART-KEY-FOB empfängt und interpretiert die vom Fahrzeug über die Außenantennen gesendete Anfrage im freien Raum in einem Radius von mind. 0,7 m, gemessen um die in die Türgriffe integrierten Außenantennen. Siehe nachstehende Abbildung. Der Zugriffsbereich für Kofferraum bzw. Hecktür beträgt ebenfalls mind. 0,7 m ab Antennenposition. Passiver Zugang (Passive Entry): Das Drücken der Taste am Türgriff bei verriegelten Türen zeigt an, dass der Bediener auf das Fahrzeug zugreifen möchte, und startet das System zur Entriegelung. Passive Verriegelung (Ausgang): Drücken Sie eine 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 Zweischritt-Timer läuft und eine der Tasten außer der vorderen linken wird betätigt.

zeigt die Absicht des Bedieners an, das Fahrzeug zu verriegeln, und aktiviert damit das Verriegelungssystem. Passive Warnung der Heckklappe (nur Limousine) Immer wenn die Heckklappe geschlossen ist, verwendet das SMK-Steuergerät eine geeignete Suchstrategie, um eine Summerwarnung der Heckklappe durch den FOB außerhalb des Fahrzeugs zu vermeiden. Anschließend sucht das SMK nach dem SMART KEY FOB im Inneren der Heckklappe. Befindet sich ein gültiger SMART KEY FOB in der Heckklappe, aktiviert das SMK-Steuergerät den externen SMK-Summer (noch zu bestätigen), der den Benutzer darüber informiert, dass die Heckklappe bei einem FOB im Inneren der Heckklappe geschlossen wurde. Das SMK sendet den Befehl zum Öffnen der Heckklappe an das BCM, um die Heckklappe erneut zu öffnen, wenn das Bit zum erneuten Öffnen der Heckklappe (BK) gesetzt ist. Für diese Funktion bedeutet „gültiger“ SMART KEY jeden SMART KEY FOB, der zum Fahrzeug gehört, auch wenn er DEAKTIVIERT ist.SMART-KEY-Erinnerung 1

1. 1
   Voraussetzungen: Alle Klemmen AUS und mindestens eine Tür geöffnet und Verriegelungsstatus nicht verriegelt; wird vom SMK alle 100 ms geprüft, solange CAN/LIN aktiv ist.
2. 2
   Ereignis: Der Status mindestens eines Türgriffs hat sich von entriegelt auf verriegelt geändert.
3. 3
   Aktionen des SMK:

   • WENN der FOB nicht aktiv ist, sucht das SMK nach FOBs im Fahrzeuginnenraum. Dieselbe LF-Strategie muss verwendet werden, da sie für die Warnung bei fehlender Kennung definiert ist. (nur Registrierung, ohne Authentifizierung)
   • WENN der FOB AKTIV ist, sucht das SMK nach einem gültigen TP.

   Wenn kein FOB oder TP gefunden wird, ist keine Aktion erforderlich. Wird ein gültiger FOB oder ein gültiger TP erkannt, entriegelt das SMK das Fahrzeug und sendet die CAN-Nachricht „Key Reminder Unlock“ mit der FOB-Nummer. Wird ein gültiger FOB erkannt, entriegelt das SMK das Fahrzeug durch Senden der CAN/LIN-Nachricht „Key Reminder Unlock“ mit der FOB-Nummer.
4. 4
   Voraussetzungen: Alle Klemmen AUS, eine beliebige Tür (einschließlich Heckklappe) geöffnet, kein FOB-IN und keine Verriegelung (wird vom SMK periodisch alle 100 ms geprüft, solange CAN/LIN aktiv ist).
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   Fahrzeugaktion: Schließen der letzten Tür oder Heckklappe bei verriegelten Griffen oder während des Verriegelungsvorgangs
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   SMK-Aktionen: 500 ms nach dem Schließen, wenn alle Türen verriegelt sind:

   • WENN der FOB nicht aktiv ist, sucht das SMK nach FOBs im Fahrzeuginnenraum. Dieselbe LF-Strategie wie für die Warnung ohne ID verwenden (nur Registrierung, keine Authentifizierung).
   • WENN der FOB AKTIV ist, sucht das SMK nach einem gültigen TP.

   Wenn kein FOB gefunden wird, ist keine Aktion erforderlich. Wenn ein gültiger FOB oder ein gültiger TP gefunden wird, sendet das SMK einen Entriegelungsbefehl über CAN und aktiviert die zusätzliche Summer-Warnung. Wenn ein gültiger FOB gefunden wird, sendet das SMK einen Entriegelungsbefehl über CAN/LIN und aktiviert die zusätzliche Summer-Warnung.
7. 7
   Wenn der Klemmenstatus ACC oder IGN ist, alle Türen geschlossen sind und dieser Benutzer die Verriegelung über das SMK auslöst, beginnt die Suche außerhalb des Fahrzeugs von der Seite des Türgriffs aus.
8. 8
   Wenn kein gültiger FOB gefunden wird, ist keine Aktion erforderlich. Wenn jedoch ein gültiger FOB gefunden wird, muss ein akustischer Warnton ausgelöst werden.
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   Wenn „Option Heckklappe == Ein“ und „Option Heckklappe LockUnlockOption == Ein“ gesetzt sind, umfasst die Verriegelungswarnung die Heckklappe als Tür, und der Verriegelungs-/Entriegelungsgriff der Heckklappe dient als Entriegelungsschalter für die Tür.
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    Wenn der Klemmenstatus AUS ist und nicht alle Türen geschlossen sind und dieser Benutzer die Verriegelung über das SMK auslöst, beginnt die Suche außerhalb des Fahrzeugs von der Seite des Türgriffs aus.
11. 11
    Wenn kein gültiger FOB gefunden wird, ist keine Aktion erforderlich. Wenn jedoch ein gültiger FOB gefunden wird, muss ein akustischer Warnton ausgelöst werden.
12. 12
    Wenn „Option Heckklappe == Ein“ und „Option Heckklappe LockUnlockOption == Ein“ gesetzt sind, umfasst die Verriegelungswarnung die Heckklappe als Tür, und der Verriegelungs-/Entriegelungsgriff der Heckklappe dient als Entriegelungsschalter für die Tür.
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    Wenn der Klemmenstatus AUS ist, ATWS als unscharf geschaltet gilt, alle Türen geschlossen sind und dieser Benutzer die Verriegelung über das SMK auslöst, beginnt die Suche im Fahrzeuginnenraum;
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    Wenn kein gültiger FOB gefunden wird, wird die Suche nach der SMK-Verriegelung gestartet; wird jedoch ein gültiger FOB gefunden, muss ein akustisches Warnsignal ausgelöst werden.
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    Wenn „Option Heckklappe == Ein“ und „Option Heckklappe LockUnlockOption == Ein“ gesetzt sind, umfasst die Verriegelungswarnung die Heckklappe als Tür, und der Verriegelungs-/Entriegelungsgriff der Heckklappe dient als Entriegelungsschalter für die Tür.
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    Wenn der Endzustand ACC oder IGN ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit weniger als 3 km/h beträgt, wird im Fahrzeuginnenraum periodisch (alle 3 Sekunden) eine Suche durchgeführt, um sicherzustellen, dass sich der gültige Schlüssel noch im Fahrzeug befindet.
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    Wenn kein gültiger FOB gefunden wird, wird eine Warnung ausgelöst. Wenn ein gültiger FOB gefunden wird, wird keine Aktion ausgelöst.

SMART-KEY-Erinnerung 2 Warnung Türverriegelung mit SMART KEY Türverriegelungswarnung 1 Türverriegelungswarnung 2 Türverriegelungswarnung 3 Warnung Smartkey-Anzeige Ausfallsichere Funktionen (Notbetrieb / Limp Home) Bei entladener Batterie des SMART-KEY-FOB oder bei Übertragungsstörungen stehen folgende Funktionen zur Verfügung:

• Öffnen/Verriegeln der Türen oder der Heckklappe (oder der Heckklappe je nach Fahrzeugausstattung): mit mechanischem Schlüssel

Informationsfunktionen für den Benutzer

ID OUT Warnung

1. 1
   Voraussetzungen:

   • (ACC oder IGN1) & (eine beliebige Tür oder Heckklappe geöffnet)
2. 2
   Ereignis: Letzte geöffnete Tür geschlossen
3. 3
   SMK-Aktion: Das SMK sucht im Fahrzeuginnenraum nach dem SMART KEY FOB.

   • Wenn kein gültiger SMART-KEY-Schlüssel gefunden wird, aktiviert das SMK den externen Summer und sendet außerdem eine ID-OUT-Warnung über CAN (Warnung des externen Summers und des internen Warntons).
   • Wenn sich eine Tür während des Vorgangs an den Klemmen innerhalb und außerhalb des Schlüssels öffnet und wieder schließt, startet das SMK die Authentifizierung erneut und beendet die Warnausgabe. Befindet sich die Klemme in Stellung ACC, muss das SMK die Wegfahrsperren-Kontrollleuchte einschalten.

Erkennung niedriger Batteriespannung des FOB: Für die Erkennung einer niedrigen Batteriespannung des FOB sind die ermittelte Messung der Batteriespannung und die Strategie zur Erkennung niedriger Spannung im FOB implementiert. Die Messung der Batteriespannung erfolgt beim Drücken der FOB-Taste oder beim Empfang eines NF-Messbefehls. Lernbeschreibung: In diesem Kapitel wird das Anlernverfahren für SMK und FOB beschrieben. Zum Anlernen von SMK und FOBs ist ein Anschluss an das Diagnosegerät erforderlich. LERNMODUS: In jedem Modus wird der Lernvorgang vom SMK gesteuert. Vor dem Start des Anlernvorgangs muss das Signal Fob-In aktiv sein und der geheime Fahrzeugcode (PIN-Code genannt) bekannt sein. LERNMODUS: Dieser wird von Händlern zum Austausch des SMK und/oder des Schlüsselsatzes oder zum Registrieren zusätzlicher Schlüssel für das bestehende System verwendet. Das bedeutet, dass das System bereits auf einen bestimmten PIN-Code angelernt ist. Der PIN-Code ist für die gesamte Lebensdauer des Fahrzeugs festgelegt, daher muss in diesem Modus derselbe PIN-Code verwendet werden. Andernfalls schlägt das Anlernen fehl. LERNMODUS: Verfahrensbeschreibung (Schritt für Schritt). Ziel: Schlüssel-Anlernverfahren in der Werkstatt. Ausgangszustand:

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

Start nach Austausch (Erstinbetriebnahme) Nach dem Austausch eines neuen Smart-Keys oder Funkschlüssels ist der Start in folgender Reihenfolge möglich.

• Dies gilt für den Start im Urzustand (ungelernter Zustand).
• Alle relevanten Teile im Ausgangszustand (Smart Key, ECM)
• Bremspedal im Wählhebelbereich P oder N betätigen
• Start-Taste einmal mit dem ungelernten Smart Key drücken.