Brevet FR2687626A1 — publié le 19930827

DISPOSITIF ANTIVOL POUR VÉHICULES PROPULSES PAR MOTEUR A ALLUMAGE ELECTRONIQUE La présente invention a pour objet un dispositif antivol pour vehicules propulsés par moteur à allumage eléctronique. I1 est destiné surtout aux véhicules routiers à essence pourvus d'un système d'allumage électronique non intégral, mais peut éventuellement être adapté à des vehicules équipés de moteurs de types différents et en particulier de moteurs diesel, ou à tout équipement utilisant un moteur à explosions. La protection antivol des véhicules est un problème non résolu à ce jour si l'on en croit les statistiques de vol de voitures. Les systèmes antivol mécaniques ont souvent un ou plusieurs points faibles que les voleurs peuvent fracturer. Les dispositifs électroniques, eux, comportent des composants actifs sujets à pannes, et donc à remplacement, ce qui incite les constructeurs à les installer dans des zones accessibles du véhicule pour en faciliter le montage et le démontage. Dès lors, le voleur averti peut y accéder et souvent mettre hors service le dispositif antivol. Le fonctionnement d'un moteur à allumage n'est possible que si les bougies produisent des étincelles à des instants précis, dépendants de la position angulaire du moteur dans son cycle de rotation. C'est pourquoi, un générateur d'impulsions électriques est utilisé pour fournir à l'allumage les signaux temporels nécessaires à l'allumage correct des bougies. I1 est possible de concevoir un système antivol utilisant un dispositif de repérage crypté du point d'allumage, constitué d'un support matériel rotatif accouplé directement ou indirectement au moteur de manière à tourner à la meme vitesse que lui et générant un train d'impulsions contenant sous forme cryptée un repère d'angle de rotation dont on peut extraire par décryptage la phase du moteur dans son cycle de rotation en fonction du temps, le cryptage n'étant possible qu'en fournissant au système des informations complémentaires, au moyen d'une clé électronique par exemple. Toutefois, la barrière de défense contre le vol d'un véhicule constituée par un antivol fondé sur le cryptage de l'allumage peut être contournée en remplaçant l'élément crypté par un élément non crypté et en restaurant la situation qui aurait prévalu en l'absence de l'antivol: Par exemple, si la pièce cryptée est dans l'allumeur, son remplacement peut être effectué en moins de cinq minutes sans outillage particulier. Pour rendre cette substitution plus difficile, on peut choisir de crypter un élément dont l'accès est malaisé et nécessite beaucoup de montage et de démontage, par exemple le volant moteur. Le système décrit dans le brevet FR 89 17 527 du même inventeur repose sur ce principe. L'efficacité est très bonne, mais cette solution presente l'inconvénient de ne pouvoir être appliquée à un coût raisonnable que par le constructeur, et par conséquent uniquement sur des véhicules neufs, le temps nécessaire au démontage et au remontage d'une pièce telle que le volant moteur rendant prohibitif le prix de l'installation sur un véhicule ayant déjà roule, et limite en pratique son utilisation à l'allumage électronique intégral. L'objet de la présente invention est de remédier à cet inconvénient en rendant peu attrayante pour le voleur la substitution d'un élément crypté par un élément non crypté même lorsque ce dernier est aisément accessible, permettant son installation sur des véhicules déjà en circulation, en particulier sur des véhicules équipés d'un allumage électronique non intégral. Il est constitué par la combinaison d'un élément crypté associé à un décrypteur qui ne rend disponible qu'en présent du message délivré par une clé les signaux nécessaires à la commande de l'allumage, l'élément crypté étant installé de telle manière que son démontage rende indispensable au fonctionnement du moteur le réglage de son système d'allumage et entraîne ainsi un "retard au vol" qui classe le dispositif à un niveau très élevé dans la hiérarchie d'efficacité des antivols. Sur les dessins schématiques annexés, donnés à titre d'exemple nàn limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention: la figure 1 est un diagramme montrant le fonctionnement du dispositif dans son ensemble, la figure 2 représente un élément crypté installé dans un allumeur à induction, et la figure 3 représente un élément crypté installé dans un allumeur à effet Hall. Le dispositif, figures 1, est constitué d'un générateur d'impulsions cryptées 1, d'un décrypteur électronique 2 envoyant à l'allumage électronique 4 les signaux temporels nécessaires à l'allumage correct des bougies 5, et d'une clé 3 fournissant au décrypteur 2 des données indispensables au décryptage. Le générateur d'impulsions cryptées 1 est un dispositif de repérage crypté du point d'allumage, formé d'un support materiel rotatif 6 installe dans l'allumeur et générant un train d'impulsions 7 contenant sous forme cryptée un repère d'angle de rotation dont on peut extraire par décryptage le ou les points d'allumage. Dans le cas d'un allumeur à induction (figure 2), le générateur d'impulsions cryptées sera composé d'un stator et d'un rotor ayant chacun au moins une dent, le nombre, la largeur et la répartition géométrique angulaire de la ou des dents du stator 14 et le nombre, la largeur et la répartition géométrique angulaire de la ou des dents du rotor 15 étant telles que dans leur rotation relative, la ou les dents du stator croisent la ou les dents du rotor suivant une séquence angulaire dont on peut extraire le point d'allumage par décryptage. Pour un allumeur à effet Hall (figure 3), muni d'un rotor à écrans, la longueur et la répartition angulaire des écrans 16 du rotor, dont le nombre n'est pas nécessairement lìe à celui des cylindres du véhicule, définit une decoupe qui lors de la rotation du rotor dans la barrière magnétique du générateur Hall 17, engendre un signal dont on peut extraire le point d'allumage par décryptage. Le support matériel rotatif 6, porteur de la séquence de cryptage, sera placé dans 11 allumeur de telle sorte qu'une tentative de remplacement de l'élément crypté par un élément non crypté produise un dérèglement du calage de l'allumage. Pour obtenir ce résultat, ledit élément crypté sera de préférence fixé sur la partie tournante de l'allumeur, de la sorte son remplacement ou sa substitution nécessite le démontage de l'allumeur, ce qui entraîne son déréglage. Toutefois dans le cas de l'allumeur à induction, il est possible de monter l'élément crypté sur la tête de l'allumeur (partie fixe); dans ce cas, on choisira la forme de l'élément crypté de manière à ce que le nouveau calage de l'allumeur soit nettement différent du calage initial. Le décrypteur électronique 2 destiné à restituer les commandes correctes d'allumage à partir de signaux d'allumage crypte est constitué de: - une horloge électronique 8, - un organe de calcul constitué d'un microprocesseur 9, - une zone mémoire 10, - une entrée du signal crypté 11, - une sortie du signal décrypté 12, - une entrée d'identification 13, et est caractérisé par le fonctionnement suivant: Le microprocesseur 9 reçoit, de préférence par une borne d'interruption, le signal crypté. Les caractéristiques du cryptage particulier du véhicule dont on traite les signaux cryptés d'allumage sont dans la mémoire 10. En particulier, le nombre d'impulsions par tour (pour ce cryptage) est connu. Le microprocesseur 9 comporte un programme lui permettant de lire le contenu de l'horloge électronique 8 à chaque arrivée d'impulsion et de calculer la vitesse de rotation du rotor de l'allumeur en utilisant d'une part la connaissance du nombre d'impulsions par tour et, d'autre part, les informations temporelles délivrées par l'horloge électronique 8. Ce calcul de vitesse doit être actualisé suffisemment souvent pour suivre les variations de la vitesse de rotation du rotor de l'allumeur. En pratique, il est préconisé de le réactualiser à chaque tour de rotor au moins. En vue d'obtenir un calcul amélioré du point d'allumage, on pourra calculer également l'accélération angulaire instantanée, par l'intermédiaire de plusieurs resultats successifs de la vitesse instantanée. Etant donné que la vitesse instantanée du rotor est connue du microprocesseur à chaque instant, ce dernier exploite les informations temporelles d' arrivée des impulsions cryptées 7 soit par analyse de leur durée, soit par analyse de leur écart temporel relatif, pour identifier les signes constitutifs du cryptage, par référence aux informations de cryptage du véhicule, placées en mémoire et auxquelles il peut accéder, et en déduit la position angulaire du rotor en fonction du temps La connaissance de la vitesse et de l'accélération angulaires instantanées permet au microprocesseur 9 de calculer le temps qui reste jusqu'au prochain point d'allumage et d'en déduire la valeur de l'horloge 8 au moment du prochain point d'allumage. Il organise alors le déclenchement d'un signal lorsque la valeur de l'horloge coincidera avec cet instant calculé. Ce signal correspond au point d'allumage. C'est le signal décrypté, que l'on adresse à la borne de sortie 12. De préférence, les impulsions cryptées seront organisées de telle sorte qu'aucune d'entre elles ne coïncide avec un point d'allumage, de manière à assurer à coup sûr l'échec d'une tentative de piratage qui consisterait à court-circuiter le decrypteur électronique 2, c'est-à-dire à appliquer les signaux cryptés directement aux circuits de l'allumage 4. Le fonctionnement du décrypteur électronique 2 n'est possible que si les données représentatives du cryptage du véhicule considére sont dans la mémoire 10. Selon le mode de réalisation choisi, la mémoire 10 contenant les données de décryptage sera de type non volatile, et l'autorisation de fonctionner du décrypteur sera déclenchée par l'identification préalable du conducteur licite au moyen de la clé 3, par un canal d'identification 13 réservé à cet effet, ou bien les données de décryptage (en partie du moins) seront "apportees" par l'utilisateur avant l'utilisation du véhicule, à l'aide de la clé 3, dans la mémoire 8, de type volatile, et effacée lorsque le conducteur quitte le véhicule, ou bien encore, le décrypteur électronique 2 est réalise de telle sorte que l'utilisateur licite du véhicule puisse le retirer facilement en quittant le vehicule et le porter sur lui. C'est le cas notamment si le décrypteur est très miniaturisé. Il pourra alors se présenter sous forme d'une carte au format carte de crédit. Dans ce cas, l'utilisation d'une cle 3 ou d'un mode d'identification est inutile, car le décrypteur constitue sa propre clé. La clé 3 peut être constituée de tout support amovible et transportable susceptible de conserver et de fournir les informations nécessaires et peut se présenter sous la forme d'une carte magnétique ou perforée, d'une clé électronique, etc. La fabrication du couple élément crypté et décrypteur électronique 2 et/ou clé 3 peut être effectuée par un dispositif comportant un calculateur qui reçoit par une entrée les signaux issus de l'élément crypté entraîné en rotation, et qui calcule les informations nécessaires à la programmation de la partie personnalisée des circuits d'identification et/ou de décryptage. La fabrication des couples éléments cryptés/partie personnalisée se fait alors de la manière suivante: - On produit des éléments cryptés en vrac dans une usine. - On produit le décrypteur électronique 2 et/ou la cle 3 sous forme d'ébauche non personnalisée. - On utilise le calculateur pour personnaliser la mémoire 8 du décrypteur 2 et/ou la clé 3 à partir des informations issues de la lecture de l'élément crypte. Ce procédé permet de pouvoir associer l'élément crypté au décrypteur 2 et/ou à la cle 3 sans avoir recours a un marquage de ces pièces, à un moment quelconque du processus de fabrication, ces pièces pouvant ainsi être fabriquées en vrac, en particulier dans des usines différentes, éventuellement dans des pays différents Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 1". Dispositif antivol pour véhicules propulsés par moteur à allumage électronique, destiné surtout aux véhicules routiers à essence pourvus d'un système d'allumage électronique non intégral, mais pouvant éventuellement être adapté à des véhicules équipés de moteurs de types différents et en pariculier de moteurs diesel, ou à tout équipement utilisant un moteur à explosions, caractérisé par la combinaison d'un générateur d'impulsions (1) comportant un élément crypté formé d'un support matériel (6) installé dans l'allumeur et portant une séquence cryptée générant un train d'impulsions (7) contenant sous forme cryptée un repère d'angle de rotation dont on peut extraire par décryptage le ou les points d'allumage, ledit générateur d'impulsion étant associé à un décrypteur (2) qui ne rend disponible qu'en présence du message délivré par une clé (3) les signaux nécessaires à la commande de l'allumage (4), le générateur d'impulsions cryptées (1) étant installé de telle manière que son démontage rende indispensable au fonctionnement du moteur le réglage de son système d'allumage en entraînant ainsi un "retard au vol" apte à classer le dispositif à un niveau très élevé dans la hiérarchie d'efficacité des antivols. 2". Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que le support matériel (6), porteur de la sequence de cryptage, est fixé sur la partie tournante de l'allumeur, de telle façon que son remplacement ou sa substitution necessite le démontage de l'allumeur, entraînant son déréglage. 3". Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que la longueur et la répartition angulaire des écrans (16) du rotor d'un allumeur à effet Hall, dont le nombre n'est pas nécessairement lié à celui des cylindres du véhicule, définit une découpe qui lors de la rotation durotor dans la barriere magnétique du générateur Hall (17), engendre un signal dont on peut extraire le point d'allumage par décryptage, les écrans (16) constituant l'élément crypté du générateur d'impulsion (1). 4 . Dispositif selon les revendications 1 et 2, se caractérisant par le fait que pour un allumeur à induction, le générateur d'impulsions (1) est composé d'un stator (14) et d'un rotor (15) ayant chacun au moins une dent, le nombre, la largeur et la répartition géométrique angulaire de la ou des dents du stator (14) et le nombre, la largeur et la répartition géométrique angulaire de la ou des dents du rotor (15) étant telles que dans leur rotation relative-, la ou les dents du stator croisent la ou les dents du rotor suivant une séquence angulaire dont on peut extraire le point d'allumage par décryptage. 5". Dispositif selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que le support materiel (6) est monté sur la tête (partie fixe) d'un allumeur à induction, la forme de la séquence de cryptage étant déterminée de manière à ce que le nouveau calage de l'allumeur soit nettement différent du calage initial. 6". Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que les impulsions cryptées générées par le générateur d'impulsions (1) sont organisées de telle sorte qu'aucune d'entre elles ne coïncide avec un point d'allumage, de manière à assurer à coup sûr l'échec d'une tentative de piratage qui consisterait à court-circuiter le décrypteur électronique (2) en appliquant les signaux cryptés directement aux circuits de l'allumage (4). 7". Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le décrypteur électronique (2) est constitué d'une horloge électronique (8), d'un organe de calcul constitué d'un microprocesseur (9), d'une mémoire (10) recevant les caracteristiques du cryptage particulier du véhicule dont on traite les signaux cryptés d'allumage et en particulier le nombre d'impulsions par tour, d'une entrée du signal crypté (11), d'une sortie du signal décrypté (12) et d'une entrée d'identification (13), le microprocesseur (9) étant programme pour calculer la vitesse et l'accélération angulaires instantanées du rotor de l'allumeur à partir des signaux de l'horloge (8) et du nombre d'impulsions par tour, déterminer le temps qui reste jusqu'au prochain point d'allumage et en deduire la valeur de l'horloge (8) au moment du prochain point d'allumage pour provoquer le déclenchement d'un signal lorsque la valeur de l'horloge coïncidera avec cet instant calculé, ledit signal, correspondant au point d'allumage, étant adressé à la borne de sortie de signal décrypté (12). 8". Dispositif selon la revendication 7, se caractérisant par le fait que la mémoire (10) est de type volatile, les données de décryptage etant apportées en tout ou en partie dans ladite mémoire par l'utilisateur avant l'utilisation du véhicule, à l'aide de la clé (3), et effacée lorsque le conducteur quitte le véhicule. 9". Dispositif selon la revendication 7, se caractérisant par le fait que le décrypteur électronique (2) est réalisé de telle sorte que l'utilisateur licite du véhicule puisse le retirer facilement en quittant le véhicule et puisse le porter sur lui, l'utilisation d'une clé ou d'un mode d'identification étant alors inutile, le décrypteur intégrant sa propre clé (3). 10". Procédé de réalisation du dispositif selon les revendications 1 à 9, se caractérisant par le fait que la fabrication du décrypteur électronique (2) et/ou la clé (3) est effectuée à l'aide d'un dispositif comportant un calculateur qui reçoit par une entrée les signaux issus de l'élément crypté entraîné en rotation, et qui calcule les informations nécessaires à la programmation de la partie personnalisée des circuits d'identification et/ou de décryptage, la fabrication des couples élément crypté/partie personnalisée se déroulant de la manière suivante: - production des éléments tryptés en vrac dans une usine, - production du décrypteur électronique (2) et/ou de la clé (3) sous forme d'ébauche non personnalisée, - utilisation du calculateur pour personnaliser la mémoire (10) du décrypter électronique (2) et/ou la clé (3) à partir des informations issues de la lecture de l'élément crypté.