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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Manipulationserfassungssystem
für Fahrzeugbauteile,
um einer Manipulation eines Fahrzeugbauteils eines Kraftfahrzeugs
entgegenzuwirken.
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Mit
zunehmenden Bedenken über
Umweltprobleme wurde derzeit eine Studie über eine Technik der Luftqualitätsverbesserung
durchgeführt,
bei welcher ein Kühler,
der mit einem Katalysator für
fotochemischen Smog (z.B. Ozon) verursachende Substanzen versehen
ist, in einem Fahrzeug installiert ist und ein solches Fahrzeug
betrieben wird. Das einfache Betreiben dieses Typs eines Fahrzeugs kann
die umgebende Luft reinigen und somit die Umwelt verbessern.
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Bei
Kühlern
wie diesem (z.B. einem mit Ozonkatalysator beschichteten Kühler) sind
jedoch allein die Kosten des Abschnitts, der mit dem Katalysator
beschichtet ist, recht hoch. Zusätzlich
können Kühler wie
dieser leicht durch einen Kühler
derselben Art, jedoch ohne Beschichtung mit einem Ozonkatalysator,
ausgetauscht werden. Das Ergebnis eines solchen Austauschs beeinflusst
den Betrieb des Fahrzeugs selbst kaum. Es fehlt dann jedoch vollständig an
jeglicher Fähigkeit
zum Reinigen der Luft in der umgebenden Umwelt.
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In
solchen Fällen
stellt die Tatsache, dass auf dem Gebiet der Automobilindustrie
aufgrund verschiedener Vorteile austauschbare Bauteile sehr häufig verwendet
werden, dagegen in nachteiliger Weise das Risiko eines arglistigen
Austauschs oder Entfernens eines Fahrzeugbauteils dar. Ferner werden
in Zukunft mit zunehmender Verschärfung der Emissionsregelungen
auf globaler Basis diejenigen Fahrzeugbauteile, wie etwa Emissionsvorrichtungen (z.B.
der oben erwähnte
Kühler),
die bei arglistigem Austausch oder Entfernen nachteilig werden könnten, erwartungsgemäß zunehmen.
Daher ist es selbst aus Umweltschutzaspekten heraus sehr wichtig,
eine Vermeidung des illegalen Austauschs der ordnungsgemäßen Bauteile
durch betrügerische Bauteile
sicherzustellen. Ein Beispiel des Standes der Technik für diesen
Zweck ist in dem US-Patent Nr. 6,695,473 offenbart.
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In
einem in dem US-Patent Nr.6,695,473 offenbarten Manipulationserfassungssystem
für Fahrzeugbauteile
ist eine Antimanipulationsvorrichtung (eine Vorrichtung, welche
eine Manipulation verhindert, ATD (Anti-Tampering Device), im Folgenden
als ATD bezeichnet) vorn beschalteten/verkabelten Typ zusammen mit
einem Temperatursensor an einem Kühlerkern angebracht, der mit
einem Ozonkatalysator beschichtet ist.
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Diese
ATD ist so eingerichtet, dass ein spezielles Bauteil (Kühler) eines
Kraftfahrzeugs eine Identifikationseinheit aufweist, welche zum
Identifizieren des Bauteils (Kühlers)
angebracht ist, und das die Identifikationseinheit und eine ECU
(electronic control unit, elektronische Steuer-/Regeleinheit) mit einer
Leitung verbunden sind. Gemäß der ATD
der herkömmlichen
Art bestätigt
in solchen Fällen
die ECU, ob das Bauteil ordnungsgemäß installiert ist, und zwar
auf Grundlage von Daten, die von der an dem Bauteil angebrachten
Identifikationseinheit bereitgestellt werden.
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Speziell
ist die ATD im Wesentlichen in solcher Weise konstruiert, dass sie
nicht von dem Kühler
entfernt werden kann und die Identifikationseinheit und die ECU
stehen miteinander über
die Leitung in Verbindung. Dabei umfasst die ATD einen Temperatursensor
und überträgt ein Temperatursignal
der Kühlerkernoberfläche an die
ECU. Die ECU vergleicht wiederum die Kühlerwassertemperatur und die
von der ATD empfangene Oberflächentemperatur des
Kühlerkerns
und bestätigt,
dass beide Temperaturen in korrekter Beziehung miteinander stehen,
um zu erkennen, dass der spezielle Kühler montiert ist. In diesem
Fall bestätigt
die ECU, dass der Kühler
ordnungsgemäß installiert
ist.
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Die
herkömmliche,
in dem US-Patent Nr. 6,695,473 offenbarte ATD weist jedoch die folgenden Probleme
auf. Als Erstes beschränkt
die Verkabelung zwischen der ATD und der ECU die Gestaltungsflexibilität. Da ferner
die ATD von außerhalb
des Kühlers her
visuell erkannt werden kann, kann die ATD ein leichtes Ziel für Manipulation
sein.
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Die
vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben genannten Probleme
entwickelt und es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Manipulationserfassungssystem
für Fahrzeugbauteile
bereitzustellen, welches in der Lage ist, das Auftreten einer Manipulation
effektiv zu verhindern und die Sicherstellung einer Erfassung einer
solchen Manipulation bei ihrem Auftreten zu unterstützen, während Flexibilität in der
Gestaltung und in den Herstellungsverfahren beibehalten wird.
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Um
die oben genannte Aufgabe zu lösen, verzichtet
die vorliegende Erfindung auf eine Verkabelung zwischen einer RFID
und einer ECU durch den Einsatz einer integrierten Niederfunkfrequenz-Identifikationsschaltung
(RFID), um Signale drahtlos an einen Empfänger zu übertragen. Mit dieser Konfiguration
trägt die
vorliegende Erfindung zu einer erhöhten Gestaltungsflexibilität sowie
zu einer Reduzierung der Montageschritte und der Herstellungskosten
bei. Da die RFID klein ist, kann die RFID in Schlämme/Breie
und dergleichen eingemischt werden und in einem unauffälligen Abschnitt
eines Bauteils, welches Ziel der Erfassung ist, angeordnet werden.
Dementsprechend ist es möglich,
eine visuelle Erkennung der RFID zu verhindern/zu behindern und
somit die Manipulation selbst schwierig zu gestalten.
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Spezieller
ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass in einem
Kraftfahrzeug ein Identifikationschip, der zu einer drahtlosen Identifizierung
eines Bauteils (korrektes Bauteil), aus welchem ein solches Fahrzeug
aufgebaut ist (Fahrzeugbauteil), an dem Fahrzeugbauteil angebracht
ist und in solcher Weise vorgesehen ist, dass eine Entfernung des
Identifikationschips erschwert ist. Somit kann ein Austausch des
Fahrzeugbauteils mit einem betrügerischen
Fahrzeugbauteil durch ein kabelloses Erfassungssystem erfasst werden,
und zwar auf Grundlage einer Erfassung, ob der Identifikationschip an
dem Fahrzeugbauteil angebracht ist oder nicht.
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Genauer
gesagt, stellt die vorliegende Erfindung das Folgende bereit:
- (1) Ein Manipulationserfassungssystem für Fahrzeugbauteile,
welches in der Lage ist, eine Manipulation eines Kraftfahrzeugs
zu erfassen, wobei das System umfasst: Einen Identifikationschip, welcher
an einem in dem Kraftfahrzeug eingebauten Fahrzeugbauteil angebracht
ist, sowie einen Detektor, der drahtlos den Identifikationschip
erfasst.
„Fahrzeugbauteil" bezieht sich dabei
auf irgend ein Fahrzeugbauteil, welches bei der Herstellung eines
Kraftfahrzeugs benötigt
wird. Es können ebenso
eines oder mehrere Ziele vorgesehen sein, an welchen der Identifikationschip
angebracht ist. Ferner ist die Anzahl an Identifikationschips, die
an einem einzelnen Fahrzeugbauteil angebracht sind, nicht auf lediglich
eins beschränkt,
sondern es können
ebenso eine Mehrzahl von Identifikationschips an dem Fahrzeugbauteil
angebracht sein. Darüber
hinaus ist das erwähnte „Fahrzeugbauteil" nicht auf ein Bauteil mit
einer bestimmten Funktion beschränkt.
Der
Detektor, welcher den Identifikationschip erfasst, kann ferner an
dem Kraftfahrzeug selbst angebracht sein oder er kann außerhalb
des Kraftfahrzeugs angebracht sein. In Fällen, in denen der Detektor
an dem Kraftfahrzeug selbst angebracht ist, kann das Vorhandensein
des Identifikationschips direkt durch eine Mitteilung von dem Detektor
(zum Beispiel eine Mitteilung an einer Anzeige), die an dem Kraftfahrzeug
angebracht ist, bekannt gegeben werden. Ferner kann der Detektor als eine
Art Repeater/Verstärker
angesehen werden und eine andere Vorrichtung kann von dem Detektor übertragene
Funkwellen empfangen, um die Erfassung durchzuführen. Mit einer solchen Konfiguration
ist es selbst dann, wenn der Detektor extrem klein und die Ausgabe
der Funkwelle von dem Detektor extrem niedrig ist (wenn die Ausgabe
der Funkwelle schwach ist), möglich,
die Erfassung von entfernten Orten durch geeignetes Verstärken der
Ausgabe der Funkwelle durchzuführen.
Gemäß dem oben
erwähnten
Manipulationserfassungssystem für
Fahrzeugbauteile kann das an dem Identifikationschip angebrachte
Fahrzeugbauteil (Fahrzeugbauteil mit einem Identifikationschip)
durch Erfassen des Vorhandenseins des Identifikationschips drahtlos
erfasst werden. Wenn das Vorhandensein des Fahrzeugbauteils mit
einem Identifikationschip durch das drahtlose Erfassungssystem erfasst
wird, so wurde das Bauteil nicht manipuliert. Wenn jedoch andererseits
das Vorhandensein des Fahrzeugbauteils mit einem Identifikationschip
durch das drahtlose Erfassungssystem nicht bestätigt werden kann, so wurde
das Bauteil manipuliert.
- (2) Das Manipulationserfassungssystem für Fahreugbauteile gemäß (1), wobei
der Identifikationschip mit wenigstens einem Kaschiermittel zum
Kaschieren der Art und Weise, in welcher der Identifikationschip
an dem Fahrzeugbauteil angebracht ist, sowie mit einem Schutzmittel
zum Verhindern des Entfernens des Identifikationschips von dem Detektor
versehen ist.
Beispiele für
das „Kaschiermittel" umfassen eine Mikrominiaturisierung
des Identifikationschips, um die Erkennung des Identifikationschips
mit dem Auge zu erschweren oder ihn für das Auge unauffällig zu
gestalten. Durch Bereitstellen des Kaschiermittels ist es möglich, die
visuelle Betrachtung des Identifikationschips zu erschweren und
somit die Manipulation selbst zu erschweren. Mit anderen Worten
wird es durch die Bereitstellung des Kaschiermittels erschwert,
die Vorrichtung zu entdecken, was zur Vermeidung von Manipulation
beiträgt.
Ferner
ermöglicht
es das Vorhandensein eines Schutzmittels gemäß der vorliegenden Erfindung einen
Vorgang des Umgehens der Manipulationserfassung durch Entfernen
eines Identifikationschips von einem ordnungsgemäßen Bauteil, an dem der Identifikationschip
ursprünglich
angebracht wurde, und Anbringen des entfernten Identifikationschips
an einem betrügerischen
Bauteil (auch als Vorgang des betrügerischen Teileaustauschs bezeichnet),
zu verhindern.
Das „Kaschiermittel" kann in jeder Form
ausgebildet sein, die in die Art und Weise, in der der Identifikationschip
an dem Fahrzeugbauteil angebracht ist, kaschiert. Neben der „Mikrominiaturisierung
des Identifikationschips" auf
eine Größe, welche
schwer zu erkennen ist, wie es oben beschrieben wurde, kann das
Kaschiermittel ferner umfassen: Ausbilden des Identifikationschips
in nicht erfassbarer Weise durch Einmischen des Chips in einen Anstrichbrei
oder eine Paste und Ausbilden des Identifikationschips in unauffälliger Weise
durch Integration des Identifikationschips in dem Fahrzeugbauteil
oder einem Teil einer Gestaltung der Fahrzeugbauteilgestaltung,
und zwar unter Verwendung unterschiedlicher Verfahren. Ebenfalls
ist es möglich,
den Identifikationschip so zu gestalten, dass er schwer zu entdecken
ist, indem der Identifikationschip zusammen mit Dummy-Chips der gleichen
Größe, Form
und Farbe wie der Identifikationschip, eingemischt in den Anstrichbrei
oder die Paste, in ein ähnliches
Muster eingemischt wird oder indem ein Teil der Fahrzeugbauteilgestaltung
mit dem Identifikationschip zusammen mit solchen Dummy-Chips ausgebildet
wird.
Das Schutzmittel kann in einer beliebigen Weise ausgeführt sein,
welche die Entfernung des Identifikationschips von dem Fahrzeugbauteil
verhindert. Als Schutzmittel kann neben der Steigerung der Festigkeit
der Anbringung des Identifikationschips an dem Fahrzeugbauteil (beispielsweise eine
starke Paste oder Bindung) möglicherweise der
Identifikationschip mit dem Fahrzeugbauteil integriert werden, sodass
er einen Teil desselben bildet, und zwar durch Einbettungsbefestigung
an dem Fahrzeugbauteil. In einigen Fällen kann ferner eine sichere
Abdeckung bereitgestellt werden, so dass der Identifikationschip
nicht entfernt werden kann.
Das „Schutzmittel" und das „Kaschiermittel" behindern sich gegenseitig
nicht und sie können
so bereitgestellt werden, dass sie unabhängig voneinander einen bestimmten
Effekt erzielen, oder sie können
integriert werden, um einen additiven Effekt oder einen synergistischen
Effekt zu erzeugen. Während
demnach der Identifikationschip beispielsweise mikrominiaturisiert
und unter Verwendung eines kraftvollen Klebmittels fest angebracht
sein kann (die jeweiligen Funktionen des „Schutzmittels" und des „Kaschiermittels" werden unabhängig ausgeführt), so
ist es möglich,
die Wirkungen des „Schutzmittels" und des „Kaschiermittels" gleichzeitig zu
erzielen, beispielsweise durch Anbringen des Identifikationschips unter
einem Abdeckelement, welches das Fahrzeugbauteil abdeckt.
- (3) Manipulationserfassungssystem für Fahrzeugbauteile gemäß (1) oder
(2), in welchem der Identifikationschip einen drahtlosen Sender
umfasst, der vorbestimmte Funkwellen überträgt, und in welchem der Detektor
einen drahtlosen Empfangsdetektor umfasst, welcher den Empfang von Funkwellen,
die von dem Sender des Identifikationschips aus übertragen werden, erfasst.
- (4) Manipulationserfassungssystem für Fahrzeugbauteile nach (1)
oder (2), in welchem der Identifikationschip eine integrierte Funkfrequenz-Identifikationsschaltung
ist, welche enthält:
Einen IC-Chip, welcher wenigstens Informationen zur Identifikation
speichert, sowie eine Antenne, welche Daten von dem IC-Chip sendet
und empfängt.
- (5) Das Manipulationserfassungssystem für Fahrzeugbauteile gemäß (4), in
welchem der Identifikationschip an einer längsten Seite desselben in einem
Bereich von 0,35 mm bis 0,5 mm liegt.
Die integrierte Funkfrequenz-Identifikationsschaltung
bezieht sich auf die RFID (Radio Frequency Identification, Funkfrequenzidentifikation),
welche auch einfach als eine elektronische Marke bezeichnet wird.
Die RFID umfasst typischerweise einen IC-Chip in der Größenordnung
einiger Millimeter sowie eine Antenne zum Senden und Empfangen von
Daten. Der IC-Chip speichert die Informationen zum Identifizieren
von Objekten, welche über
die Antenne unter Verwendung von Funkwellen ausgelesen werden können.
Herkömmlich wurden
Strichcodes zur Identifizierung von Objekten verwendet. Die integrierte Funkfrequenz-Identifikationsschaltung
(RFID) weist jedoch Vorteile auf, wie etwa die Fähigkeit zum Auslesen einer
Mehrzahl von Objekten, der Haltbarkeit und der Fähigkeit zum Lesen von Daten über/durch
eine Abschirmung.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete RFID
ist nicht speziell in ihrer Form beschränkt und kann verschiedene Formen
aufweisen, wie etwa Scheibenformen und Etikettenformen. Zusätzlich ist
die RFID vorzugsweise durch eine Beschichtung wasserfest.
Neben
einem Typ, welcher keine Energiequelle enthält und mit welcher lediglich
ein Auslesen von Daten möglich
ist (nur Lesen), kann die in der vorliegenden Erfindung verwendete
RFID ferner einen Typ mit eingebauter Energiequelle umfassen oder
einen Typ, mit welchem sowohl Auslesen als auch Schreiben von Daten
möglich
ist. Im Hinblick auf das Risiko des Kopierens und Veränderns ist die
RFID jedoch vorzugsweise vom Nur-Lesen-Typ.
Ferner umfassen
Beispiele eines Frequenzbandes, welches durch die RFID in der vorliegenden Erfindung
verwendet werden kann, ein Mikrowellenband, ein UHF-Band, ein Hochfrequenzband und
ein Niederfrequenzband. Diese Frequenzbänder weisen jeweils unterschiedliche
Kommunikationsbereiche bzw. -reichweiten auf. Diese Frequenzbänder können daher
unabhängig
verwendet werden oder es können
mehrere Frequenzbänder
in Kombination verwendet werden, wie später beschrieben wird, indem
die Länge
der Antenne nach Maßgabe
des zu verwendenden Frequenzbandes angepasst wird.
Die vorstehenden
Formen und Charakteristiken der RFID und des Frequenzbandes, welche
verwendet werden sollen, können
in Abhängigkeit von
den Umständen
der tatsächlichen
Erfassung geeignet gewählt
werden.
- (6) Das Manipulationserfassungssystem für Fahrzeugbauteile gemäß irgend
einem der Punkte (3) bis (5), in welchem die vorbestimmten Funkwellen,
die von dem Identifikationschip übertragen werden,
in einem oder in mehreren Frequenzbändern liegen, welche ausgewählt sind
aus einer Gruppe umfassend ein 135 kHz-Band, ein 13,56 MHz-Band, ein 800 MHz-Band,
ein 1,5 GHz-Band, ein 1,9 GHz-Band, ein 2,45 GHz-Band, ein 5,8 GHz-Band
und ein UHF-Band.
Wenn dabei das 800 MHz-Band oder das 1,5 GHz-Band
verwendet wird, so kann das System der vorliegenden Erfindung in
Kombination mit einem Mobiltelefon verwendet werden, und wenn das
1,9 GHz-Band verwendet
wird, so kann es in Kombination mit einem PHS (portable hand set, tragbarer
Handapparat) verwendet werden. Alternativ ist es möglich, die
vorliegende Erfindung als ein System zu implementieren, das in dem
Mobiltelefon oder dem PHS eingebaut ist, wenn die entsprechenden
Frequenzbänder
verwendet werden. Wenn das 135 kHz-Band verwendet wird, so kann
das System der vorliegenden Erfindung ferner in Kombination mit
einem üblichen Funkidentifikationsgerät verwendet
werden, und wenn das 13,56 MHz-Band
und das 2,45 GHz-Band verwendet werden, so kann es in Kombination
mit einem üblichen
drahtlosen Kartensystem verwendet werden (einem automatisierten
Ticketbuchungs-/-verkaufssystem, welches bei verschiedenen Beförderungen
eingesetzt wird, einem Telefonkartensystem für öffentliche Telefone bzw. einem
drahtlosen Kartensystem, das in einem Eingangs- oder Ausgangssicherheitskontrollsystem für eine Firma
oder eine Fabrik eingesetzt wird). Es ist ebenfalls möglich, die
vorliegende Erfindung als System zu implementieren, welches in den
oben genannten Geräten
oder Systemen eingebaut ist, wenn die entsprechenden Frequenzbänder verwendet
werden.
Wenn das 5,8 GHz-Band verwendet wird, so kann die vorliegende
Erfindung in Kombination mit einem elektronischen Gebühreneinzugssystem (electronic
toll collection system (ETC)) verwendet werden, welches wachsende
Verbreitung findet, oder kann als System implementiert werden, das
in dem ETC eingebaut ist.
- (7) Das Manipulationserfassungssystem für Fahrzeugbauteile gemäß irgend
einem der Punkte (1) bis (6), in welchem das Fahrzeugbauteil ein
Fahrzeugbauteil aus einer Mehrzahl von Fahrzeugbauteilen ist, an
denen jeweils ein Identifikationschip eines unterschiedlichen Typs
angebracht ist.
In Fällen,
in welchen lediglich ein Identifikationschip montiert ist, muss
die Manipulationserfassung an einem Fahrzeug ausgeführt werden,
welches eine Markierung aufweist, die „umweltfreundlich" oder dergleichen
anzeigt, so dass das Vorhandensein eines Identifikationschips erfasst wird.
Mit anderen Worten ist es nicht möglich, die Manipulationserfassung
durchzuführen,
ohne eine „umweltfreundlich" anzeigende Markierung oder
dergleichen bestätigen
oder erkennen zu lassen.
Werden jedoch unterschiedliche Typen
von Identifikationschips angebracht, wie etwa zwei Identifikationschips
mit voneinander unterschiedlichen Frequenzbändern, und nimmt man an, dass
eine Regulierung derart getroffen ist, dass „wenn ein Identifikationschip
A montiert ist, ein Identifikationschip B ebenfalls montiert werden
muss", so ist es
möglich
zu bestimmen, dass die Manipulation durchgeführt wurde, ohne dass die Anzeige „umweltfreundlich" bestätigt wird,
wenn der Identifikationschip A erfasst wird, während der Identifikationschip
B nicht erfasst wird. Mit einer solchen Anordnung ist es daher möglich, die
Manipulationserfassung nur mit kabelloser Erfassung durchzuführen, ohne
Bestätigung
durch visuelle Betrachtung.
- (8) Das Manipulationserfassungssystem für Fahrzeugbauteile gemäß irgend
einem der Punkte (1) bis (7), wobei das Fahrzeugbauteil einen Kühler umfasst.
- (9) Das Manipulationserfassungssystem für Fahrzeugbauteile gemäß irgend
einem der Punkte (1) bis (8), in welchem das Manipulationserfassungssystem
für Fahrzeugbauteile
in Kombination mit einem Temperaturüberwachungssystem betrieben
wird, welches die Temperatur des Fahrzeugbauteils überwacht.
Mit
dieser Konfiguration ist es möglich,
gleichzeitig ein Problem in dem Fahrzeugbauteil zusätzlich zur
Manipulation zu erfassen.
- (10) Ein Fahrzeugbauteil, wobei eine integrierte Funkfrequenzidentifikationsschaltung
zur Fahrzeugbauteil-Manipulationserfassung,
welche eine Manipulation des Fahrzeugbauteils erfasst, an dem Fahrzeugbauteil
in einer solchen Weise angebracht ist, dass eine visuelle Erkennung
der integrierten Funkfrequenzidentifikationsschaltung schwierig
ist.
Die „Art
und Weise, dass eine visuelle Erkennung der integrierten Funkfrequenzidentifikationsschaltung
schwierig ist",
gibt eine bestimmte Art von Gegenmaßnahmen an, welche unternommen werden,
um es schwierig zu gestalten, die an dem Fahrzeugbauteil angebrachte
integrierte Funkfrequenzidentifikationsschaltung aufzufinden oder visuell
zu betrachten. Typischerweise umfassen solche Gegenmaßnahmen
die „Kaschiermittel", wie sie oben beschrieben
wurden.
Die vorliegende Erfindung, wie sie vorstehend beschrieben
wurde, stellt eine integrierte Funkfrequenzidentifikationsschaltung
(RFID) mit einer neuen Anwendung bei der Manipulationserfassung
für das
Fahrzeugbauteil bereit. Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine integrierte Funkfrequenzidentifikationsschaltung
(RFID) offenbart, welche vorteilhaft bei der Herstellung eines Manipulationserfassungssystems
für Fahrzeugbauteile
eingesetzt werden kann, zur Anwendung an einem Fahrzeugbauteil (insbesondere
einem Fahrzeugbauteil mit Bezug zu Umweltverbesserungen).
Gemäß dem Manipulationserfassungssystem
für Fahrzeugbauteile
gemäß der vorliegenden
Erfindung, wie es oben beschrieben wurde, eliminiert der Einsatz
des drahtlosen Übertragungsverfahrens
Beschränkungen
in der Gestaltung und verbessert die Gestaltungsflexibilität. Zur gleichen Zeit
trägt dies
zur Reduzierung der Anzahl an Montageschritten und zur Reduzierung
der Herstellungskosten bei. Zusätzlich
ist es möglich,
die Gegenmaßnahmen
bereitzustellen, welche es erschweren, die Vorrichtung von einem äußeren Blickfeld
her zu erkennen.
Durch Bereitstellen von Gegenmaßnahmen,
welche das Erkennen der Vorrichtung von einem äußeren Blickfeld her erschweren,
wie etwa durch die Miniaturisierung der Vorrichtung, wird es sogar noch schwieriger,
die Vorrichtung zu entdecken, was zur Verhinderung der Manipulation
beiträgt.
Durch
jeweiliges Anbringen unterschiedlicher Typen von Identifikationschips
an unterschiedlichen Fahrzeugbauteilen ist es darüber hinaus
möglich, die
Erfassung der Manipulation mit lediglich äußerer drahtloser Erkennung
zu unterstützen
und sicherzustellen, und zwar an einer von dem zu erfassenden Kraftfahrzeug
entfernten Position aus.
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Nachfolgend
werden bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
näher erläutert.
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1 ist
eine Blockdarstellung, welche eine Ausführungsform des Manipulationserfassungssystems
für Fahrzeugbauteile
gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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2 ist
eine Blockdarstellung, welche eine Ausführungsform zeigt, in der die
RFID in Kombination mit einem Temperatursensor verwendet wird.
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3 ist
ein Flussdiagramm, welches den Betriebsablauf des in 1 illustrierten
Manipulationserfassungssystemsfür
Fahrzeugbauteile zeigt.
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4 ist
ein Flussdiagramm, welches den Betriebsablauf des in 2 illustrierten
Manipulationserfassungssystemsfür
Fahrzeugbauteile zeigt.
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5 ist
eine Blockdarstellung, welche ein Beispiel von Verbesserungen zum
Anbringen der RFID an einem Bauteil illustriert, welches in einer
weniger sichtbaren Weise erfasst werden soll.
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6A ist
eine Querschnittsansicht, welche eine Art und Weise illustriert,
in der die RFID an einer Oberfläche
des zu erfassenden Bauteils angebracht ist und ein Anstrich über der
RFID aufgetragen ist.
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6B ist
eine Ansicht, welche eine Technik illustriert, die das visuelle
Erkennen des Vorhandenseins der RFID erschwert.
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6C ist
eine Ansicht, welche eine Art und Weise illustriert, in der der
Anstrich, in dem die RFID sowie eine Dummy-RFID eingemischt sind,
auf eine Oberfläche
des zu erfassenden Bauteils aufgetragen ist.
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7 ist
eine Blockdarstellung, welche eine Ausführungsform zeigt, in der das
zu erfassende Bauteil gemäß der vorliegenden
Erfindung als Kühler eingerichtet
ist.
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8 ist
eine Blockdarstellung, welche eine Ausführungsform zeigt, in welcher
ein Empfänger und
eine ECU außerhalb
eines Fahrzeugs montiert sind.
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9 ist
eine Ansicht, welche eine Gebührenstation
illustriert, die mit einer ETC ausgestattet ist.
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10 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Betriebsablauf einer Manipulationserfassung zeigt,
die gleichzeitig mit der Erfassung der ETC ausgeführt wird.
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1 ist
eine Blockdarstellung, welche eine Ausführungsform eines Manipulationserfassungssystems
für Fahrzeugbauteile
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt. Wie in 1 gezeigt ist, ist in dem Manipulationserfassungssystem
für Fahrzeugbauteile
gemäß der vorliegenden
Erfindung ein zu erfassendes Fahrzeugbauteil 11 (im Folgenden
als Erfassungszielbauteil 11 bezeichnet) mit einer integrierten
Funkfrequenzidentifikationsschaltung (RFID) 12 versehen,
die daran angebracht ist, In dieser Ausführungsform wird ein Funksignal
von der an dem Erfassungszielbauteil 11 angebrachten RFID 12 (oder
in der RFID 12 gespeicherte Identifikationsdaten) drahtlos
durch einen geeigneten Empfänger 13 in
zeitgerechter Art empfangen und dann an eine ECU 14 übertragen.
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Da
das Funksignal von der RFID 12 Identifikationsinformationen
enthält,
erfasst die ECU 14, ob ein ordnungsgemäßes Erfassungszielbauteil montiert
ist oder nicht, indem sie die Identifikationsinformationen von der
RFID ausliest.
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2 ist
eine Blockdarstellung, welche eine Ausführungsform zeigt, in der die
RFID in Kombination mit einem Temperatursensor verwendet wird. In 2 wird
das Funksignal von der an dem Erfassungszielbauteil 11 angebrachten
RFID 12 durch den Empfänger 13 empfangen
und dann an die ECU 14 übertragen.
Zusätzlich übertragen
ein kontaktloser Temperatursensor 15 und ein Kontakttemperatursensor 16 Informationen über die
Temperaturen von mit dem Erfassungszielbauteil 11 in Zusammenhang
stehenden Abschnitten an die ECU 14.
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Als
Nächstes
liest die ECU 14 die Identifikationsinformationen von der
RFID 12 aus und vergleicht die Werte von dem kontaktlosen
Temperatursensor 15 und dem Kontakttemperatursensor 16.
Auf Grundlage der Vergleichsergebnisse erfasst die ECU 14,
ob die RFID 12 an dem Erfassungszielbauteil 11 in
normaler Art und Weise angebracht ist oder nicht, und erfasst außerdem,
ob das Erfassungszielbauteil 11 eine bestimmtes, ordnungsgemäßes Bauteil
ist oder nicht. Wie später
beschrieben wird, kann die ECU 14 ferner auf einfache Weise
betrügerische
Aktionen erkennen, die beabsichtigen, die ECU 14 zu täuschen,
indem sie die RFID 12 an dem Erfassungszielbauteil 11 in
betrügerischer
Art. anbringen.
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In
diesem Fall ist es durch die Ausstattung der RFID mit einer Temperaturmessfunktion
möglich, eine
drahtlose Verbindung zwischen dem Temperatursensor 16 und
der ECU 14 bereitzustellen. Wie später beschrieben wird, ist das
Erfassungszielbauteil 11 typischerweise ein Kühler. Ferner
ist der kontaktlose Temperatursensor 15 typischerweise
ein Temperatursensor zum Messen einer Kühleroberflächentemperatur und ein R060,
hergestellt durch CINO (Metalloberflächentemperatursensor) kann
als ein solcher Temperatursensor verwendet werden. Ferner ist der
Kontakttemperatursensor 16 typischerweise ein Temperatursensor
zum Messen einer Wassertemperatur einer Maschine. Beispielsweise
kann ein durch Nippon Seiki Co., Ltd. hergestellter Wassertemperatursensor
verwendet werden.
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Wie
später
im Detail beschrieben wird, wird in Fällen, in denen die RFID in
Kombination mit dem Temperatursensor verwendet wird, eine Korrelation zwischen
der Kühleroberflächentemperatur
und der Motorwassertemperatur, beispielsweise im Vorfeld in der
ECU 14 aufgezeichnet, und die ECU 14 vergleicht
die Werte der Informationen über
die Temperaturen von dem kontaktlosen Temperatursensor 15 und
dem Kontakttemperatursensor 16, um zu bestimmen, ob der
Kontakttemperatursensor 16 ordnungsgemäß an dem Kühler angebracht ist oder nicht.
Auf Grundlage des Identifikationssignals von der RFID 12 wird
ferner durch die ECU 14 bestimmt, ob ein bestimmter Typ
eines Kühlers
montiert ist oder nicht.
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3 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Betriebsablauf des in 1 gezeigten
Manipulationserfassungssystems für
Fahrzeugbauteile zeigt. Unter Bezugnahme auf diese 3 wird
ein Betrieb beschrieben, in welchem lediglich die RFID eingesetzt
wird.
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Zunächst wird
bestimmt, ob der Empfänger 13 ein
Signal von der an dem Erfassungszielbauteil 11 angebrachten
RFID 12 empfangen hat oder nicht (S101). Wenn das Ergebnis
dieser Bestimmung „JA" ist, so bestätigt die
ECU 14 die Identifikationsinformationen von der RFID 12 (S102).
Als Nächstes
bestimmt die ECU 14, ob die Identifikationsinformationen
von der RFID 12, die durch den Empfänger 13 empfangen
wurden, so wie vorgeschrieben sind oder nicht (S103). Wenn das Ergebnis
der Bestimmung „JA" ist, so wird es
als normal bestimmt (S104) und der Betrieb wird beendet.
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Ist
andererseits das Ergebnis der Bestimmung in S101 „NEIN", so wird bestimmt,
dass ein Fehler aufgetreten ist (das Auftreten von Manipulation)
(S105) und der Betrieb wird beendet. Ist ferner das Ergebnis der
Bestimmung in S103 „NEIN", so wird ebenfalls
bestimmt, dass ein Fehler aufgetreten ist (Auftreten einer Manipulation)
(S105) und der Betrieb wird beendet.
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4 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Betriebsablauf des in 2 illustrierten
Manipulationserfassungssystems für
Fahrzeugbauteile zeigt. Unter Bezugnahme auf diese 4 wird
ein Betrieb beschrieben, in welchem die RFID in Kombination mit dem
Temperatursensor verwendet wird.
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Zunächst bestimmt
die ECU 14, ob der Empfänger 13 ein
Signal von der an dem Erfassungszielbauteil 11 montierten
RFID 12 empfangen hat oder nicht (S201). Wenn das Ergebnis
der Bestimmung „JA" ist, so übertragen
der kontaktlose Temperatursensor 15 und der Kontakttemperatursensor 16 die Information über die
Temperaturen zu Abschnitten, die mit dem System des Erfassungszielbauteils 11 in Bezug
stehen, an die ECU 14 (S202). Die ECU 14 liest
die Identifikationsinformationen von der RFID 12 und vergleicht
die Werte von dem kontaktlosen Temperatursensor 15 und
dem Kontakttemperatursensor 16, um zu bestimmen, ob die
RFID 12 in einer normalen Art an dem Erfassungszielbauteil 11 montiert
ist oder nicht, sowie um zu bestimmen, ob das Erfassungszielbauteil 11 ein
spezielles, ordnungsgemäßes Bauteil
ist oder nicht (S203). Ist das Ergebnis der Bestimmung „JA", so wird es als
normal bestimmt (S204) und der Betrieb wird beendet.
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Ist
dagegen das Ergebnis der Bestimmung in S204 „NEIN", so wird bestimmt, dass ein Fehler
aufgetreten ist (das Auftreten einer Manipulation) (S205) und der
Betrieb wird beendet. Ist ferner das Ergebnis der Bestimmung in
S203 „NEIN", so wird ebenfalls bestimmt,
dass ein Fehler aufgetreten ist (das Auftreten einer Manipulation)
(S205) und der Betrieb wird beendet.
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5 und 6 sind Diagramme, welche jeweils Beispiele
von Verbesserungen für
das Anbringen der RFID 12 an dem Erfassungszielbauteil 11 in
einer unauffälligeren
Art und Weise illustrieren. Als erstes Beispiel kann ein einzelnes
Erfassungszielbauteil 11 mit einer oder mehreren RFIDs 12 bereitgestellt
sein. In diesem Fall ist es möglich,
die visuelle Erkennung/Bestätigung
der RFID 12 zu erschweren, indem ein Verfahren wie etwa
das „Auftragen
eines Anstrichs(brei), in welchem die RFID 12 eingemischt
ist„ eingesetzt
wird, wie es in 5 gezeigt ist. Das Erschweren
der visuellen Bestätigung
der RFID 12 erschwert es wiederum herauszufinden, ob die
RFID 12 montiert ist oder nicht (d.h. ob das Manipulationserfassungssystem
für Fahrzeugbauteile
bereitgestellt worden ist oder nicht). Es kann somit vermieden werden,
dass eine Manipulation auftritt, die durch das Entdecken des Sensors
oder dergleichen ausgelöst wird.
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Andere
Beispiele solcher Verbesserungen zum Verhindern einer Manipulation
durch Erschweren der visuellen Bestätigung des Sensors und dergleichen
sind im Folgenden angegeben.
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Als
ein zweites Beispiel illustriert 6A eine
Querschnittsansicht entlang Linie A-A in 5. Wie in 6A gezeigt
ist, ist in dieser Ausführungsform
die RFID 12 an einer Oberfläche des Erfassungszielbauteils 11 angebracht
und ein Anstrich 17 ist über der RFID 12 aufgetragen.
Durch Auftragen des Anstrichs 17 über der RFID 12 ist
die RFID 12 unter dem Anstrich 17 versiegelt.
Dies erschwert es, die RFID 12 von der Oberfläche des
Bauteils aus visuell zu erkennen und es ist daher möglich, die
Manipulation zu verhindern.
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Als
ein drittes Beispiel sind in 6B die RFID 12 in
rhombischer Form sowie Dummy-Chips (Dummy-RFIDs) 12', welche keinerlei
Funktion für die
RFID haben, an der Oberfläche
des Erfassungszielbauteils 11 angebracht, um absichtlich
ein Muster auszubilden, um die visuelle Erkennung der RFID durch
Behindern der Ansicht von außen
zu erschweren.
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Ferner
ist als viertes Beispiel in 6C ein Anstrich,
in weichem die RFID 12 und Dummy-RFIDs 12' eingemischt
sind, an der Oberfläche
des Erfassungszielbauteils 11 aufgetragen. In dieser Ausführungsform
sind sowohl die RFID 12 als auch die Dummy-RFIDs 12' von einer Größe von nur
etwa 0,4 Quadratmillimeter und sind somit schwer visuell zu erkennen.
Selbst bei einer Anwendung durch Einmischen in den Anstrich können demnach
sowohl die RFID 12 als auch die Dummy-RFIDs 12' nur als Punkte
oder als ein darin eingemischtes geeignetes Füllmaterial angesehen werden.
Demnach erschwert auch dies die visuelle Betrachtung der RFID 12 und es
ist somit möglich,
das Auftreten einer Manipulation zu verhindern. Der Typ der Verbesserungen,
welcher zum Erschweren der visuellen Erkennung der RFID 12 verwendet
werden soll, sollte unter Berücksichtigung
des Typs und der Herstellbarkeit des Zielbauteils bestimmt werden.
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7 ist
eine Blockdarstellung, welche eine Ausführungsform zeigt, in welcher
das Erfassungszielbauteil 11 gemäß der vorliegenden Erfindung
als Kühler
eingerichtet ist. In dieser Ausführungsform
ist der Kühler 11 mit
einer Maschine 25 über
einen Kühlkanal 24 verbunden
und eine RFID 18 mit einer Temperaturerfassungsfunktion
ist an der Oberfläche
des Kühlers 11 angebracht.
Eine von dieser RFID 18 mit Temperaturerfassungsfunktion übertragene
Funkwelle wird über
den Empfänger 13 an
die ECU 14 übermittelt.
Der Einsatz der RFID 18 mit Temperaturerfassungsfunktion
ermöglicht
das gleichzeitige Überwachen,
ob der Kühler 11 ordnungsgemäß installiert
ist oder nicht, und ob die Maschine ordnungsgemäß gekühlt wird oder nicht.
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In
dieser Ausführungsform
ist die Maschine 25 eine allgemeine Verbrennungsmaschine
(Brennkraftmaschine). Die Maschine 25 ist mit dem Kühlkanal 24 versehen.
Der Kühlkanal 24 kann
vom herkömmlichen
Typ sein und ist mit dem Kühler 11 verbunden.
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In
Fällen,
in welchen die Temperatur eines Kühlmittels bei unter unterhalb
eines vorbestimmten Schwellwerts (z.B. 90 Grad Celsius) liegt, wird
das Kühlmittel
von dem Kühler 11 zu
einer Leitung (nicht gezeigt) abgeführt, welcher parallel zum Kühler 11 vorgesehen
ist. Das Kühlmittel
strömt
zurück
in den Kühlmittelkanal 24,
nachdem es Wärme
abgegeben hat, während
es durch den Hauptteil des Kühlers 11 strömt.
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Ferner
ist gut bekannt, dass in Kühlern,
die umweltfreundlich sind (die die Luftqualität verbessern), ein Teil oder
die Gesamtheit der an dem Hauptteil des Kühlers 11 angeordneten
Leitung für
das Kühlmittel
mit einem katalytischen Material beschichtet ist. Dieses katalytische
Material ist so gestaltet, dass es umweltschädliche Substanzen in für die Umwelt
harmlose Substanzen umwandelt. Ein solches Merkmal des Reinigens
von umweltschädlichen
Substanzen wird durch die Wärme
von dem durch den Hauptteil des Kühlers 11 strömenden Kühlmittel
verstärkt.
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Beispiele
für für die Umwelt
giftige Substanzen, welche durch das oben erwähnte Merkmal der Reinigung
von für
die Umwelt giftigen Substanzen gereinigt werden können, umfassen
Schwebeteilchen, Ozon, Kohlenmonoxid, Stickoxid, VOC (volatile organic
compound, flüchtige
organische Verbindungen), HC (Kohlenwasserstoff), NMOG (organische Nichtmethangase),
NOx, SO2 (Schwefeldioxid), sowie Methan.
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In
der vorliegenden Erfindung ist dabei der Identifikationschip (RFID) 12 an
dem Kühler 11 angebracht.
Der Identifikationschip (RFID) 12 überträgt und empfängt Daten drahtlos zu und von
der elektronischen Steuer-/Regeleinheit (ECU) 14, und zwar über eine
Antenne und einen Sendeempfänger.
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In
dieser Ausführungsform
fragt die ECU 14 in konstanten Intervallen durch periodisches
drahtloses Übertragen
eines Antwortanweisungssignals an den Identifikationschip (RFID) 12 ab,
ob der Kühler 11 ein
mit einem Katalysator beschichteter Kühler ist oder nicht. Ferner
antwortet der Identifikationschip (RFID) 12 anschließend auf
die Anfrage durch drahtloses Übertragen
eines eindeutigen Idee-Codes, der dem katalysatorbeschichteten Kühler zugeordnet
ist. In den Fällen,
in denen der Identifikationschip (RFID) 12 auf das Antwortanweisungssignal
nicht mit einer ordnungsgemäßen Antwort
antwortet, bestimmt die ECU 14, dass der Kühler des
Kraftfahrzeugs nicht ein solcher ist, der mit einem Katalysator
beschichtet ist. Im Wesentlichen unternimmt die ECU 14 geeignete Maßnahmen,
wie etwa eine Einstellung des internen Speichers für einen
Fehlfunktionscode oder das Einschalten einer Fehlfunktionsanzeigelampe.
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Es
ist bekannt, dass in Fällen,
in denen ein Thermostat geöffnet
wird und das Kühlmittel
in den Kühler 11 strömt, eine
Temperatur ein sehr charakteristisches Verhalten am Eingang des
Kühlers 11 zeigt (siehe
beispielsweise 4 des US-Patents Nr. 6,695,473).
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Beispielsweise
steigt die Temperatur am Einlass des Kühlers 11 innerhalb
einer sehr kurzen Zeitdauer (ungefähr 4 Sekunden) ausgehend von
einer Temperatur in einem Maschinenbauteil des Kraftfahrzeugs (ungefähr 40 Grad
Celsius) schart an, bis auf ungefähr 90 Grad Celsius (die Temperatur,
bei welcher der Thermostat dazu ausgelegt ist, zu öffnen). Die
ECU 14 überträgt periodisch
das Antwortanweisungssignal an den Identifikationschip (RFID) 12 und kann
diesen charakteristischen Temperaturanstieg überwachen. Wird dieser charakteristische
Temperaturanstieg nicht beobachtet, während das Kraftfahrzeug mehrere
Male aufgewärmt
wird, so bestimmt die ECU 14, dass der katalysatorbeschichtete
Kühler 11 tatsächlich nicht
an dem Kraftfahrzeug montiert ist. Um diese Fehlfunktion anzuzeigen,
unternimmt die ECU 14 anschließend geeignete Maßnahmen, einschließlich einem
Einstellen des internen Speichers für einen Fehlfunktionscode und/oder
das Einschalten einer Fehlfunktionsanzeigelampe.
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In
Bezug auf die Temperatur in der Nähe des Eingangs des Kühlers 11 kann
ferner der Status, welcher im engen Zusammenhang mit der Temperatur des
Maschinenkühlmittels
steht, überwacht
werden, nachdem der charakteristische Temperaturanstieg aufgetreten
ist und bis das Kühlmittel
nicht mehr in den Kühler 11 strömt. Diese
Beziehung (d.h. der enge Zusammenhang zwischen der Temperatur des Maschinenkühlmittels
nach dem Beginn der Strömung
des Kühlmittels
in den Kühler
und der Temperatur am Eingang des Kühlers) kann auch als ein Verfahren
verwendet werden, um zu erfassen, ob der Identifikationschip (RFID) 12 tatsächlich an
dem Kühler 11 in
korrekter Art und Weise angebracht ist oder nicht. Die Temperatur
des Maschinenkühlmittels kann
bequem dazu verwendet werden, da die Kühlmitteltemperatur zur Verwendung
für verschiedene Maschinensteuerungen/-regelungen
bereits außerhalb
des Kühlers 11,
typischerweise in der Maschine 25, erfasst wird.
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Die
Tatsache, dass die ECU 14 die richtige Antwort auf das
Antwortanweisungssignal erhalten hat, stellt jedoch nicht notwendigerweise
sicher, dass der Kühler
ein katalysatorbeschichteter Kühler
ist. Ein nicht mit einem Katalysator beschichteter Kühler ist
weniger teuer als ein katalysatorbeschichteter Kühler und kann als Ersatzbauteil
für ein
Fahrzeug oder einen Betrieb verwendet werden, welche keinen katalysatorbeschichteten
Kühler
benötigen.
Es ist daher nicht zu bestreiten, dass dies den Anreiz für betrügerisches
Verhalten mit dem Ziel der Täuschung der
ECU 14 geben könnte.
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Ein
typisches Beispiel kreativer Maßnahmen,
welche unternommen wurden, um die ECU 14 zu täuschen,
so dass diese, einen als Reparaturbauteil montierten, nicht mit
einem Katalysator beschichteten Kühler irrtümlicherweise für einen
solchen mit Katalysatorbeschichtung hält, ist das Folgende. Der Identifikationschip
(RFID) 12, welcher niemals an dem Kühler 11 installiert
gewesen ist, oder der Identifikationschip (RFID) 12, welcher von
dem katalysatorbeschichteten Kühler 11 entfernt
wurde, wird erlangt und anschließend wird der Identifikationschip (RFID) 12 einfach
an den Kühler 11 angebracht. Selbst
wenn der tatsächlich
montierte Kühler
ein nicht mit einem Katalysator beschichteter Kühler ist, so überträgt die ECU 14 in
diesem Fall das Antwortanweisungssignal an den Identifikationschip
(RFID) 12 und der Identifikationschip (RFID) 12 antwortet anschließend, dass
ein katalysatorbeschichteter Kühler
an dem Kraftfahrzeug montiert ist.
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Die
vorliegende Erfindung stellt zwei Gegenmaßnahmen vor, um solche kreativen
Maßnahmen zu
verhindern. Eine der beiden Gegenmaßnahmen ist es, wie in 2 und 4 erläutert, zwei
oder mehrere Typen von Sensoren zu montieren und gleichzeitig die
physikalischen Werte des selben Erfassungszielbauteils zu überwachen.
Wenn die durch diese zwei oder mehr Typen von Sensoren erfassten Daten
abweichen, so wird geschlussfolgert, dass die oben erwähnten kreativen
Maßnahmen
angewandt wurden, um die ECU zu täuschen.
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Eine
weitere Gegenmaßnahme
ist es, wie in 6 erläutert, die
visuelle Erkennung der RFID 12 selbst zu erschweren, indem
Verbesserungen derart eingesetzt werden, dass die RFID 12 an
dem Erfassungszielbauteil 11 in einer unauffälligen Weise
angebracht wird. Der Identifikationschip (RFID) 12 kann nicht
von dem mit einem Katalysator beschichteten Kühler 11 entfernt werden,
wenn die RFID 12 nicht gefunden wird, und es ist somit
möglich,
kreative Maßnahmen,
wie etwa das Anbringen des entfernten Identifikationschips (RFID) 12 an
den nicht mit einem Katalysator beschichteten Kühler, zu verhindern.
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In
diesem Zusammenhang beabsichtigt der Stand der Technik (US-Patent
Nr.6,695,473), solche kreativen Maßnahmen durch Bereitstellen
eines Sensors (vorzugsweise eines Temperatursensors) in der Nähe des Identifikationschips
(RFID) 12 zu verhindern, so dass die physikalische Umgebung
in der Nähe
des Identifikationschips (RFID) 12 überwacht werden kann. Wenngleich
in der vorliegenden Erfindung die gleiche herkömmliche Technik bestimmt auch
dazu eingesetzt werden kann, um die gleiche Wirkung zu erzielen
und die Zuverlässigkeit
der Betrugsverhinderung zu verbessern, so ist es doch möglich, das
Auftreten solcher kreativen Maßnahmen
wirkungsvoll durch den Einsatz einer oder beider der oben genannten
zwei Gegenmaßnahmen
zu verhindern.
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Durch
die Verwendung von Gegenmaßnahmen,
die ähnlich
den im Stand der Technik (US-Patent Nr.6,695,473) verwendeten sind,
um die Verwendung kreativer Maßnahmen
zum Täuschen
der ECU zu vermeiden, sind der Temperatursensor für die Kühlmitteltemperatur
und der Identifikationschip (RFID) 12 auf einer gemeinsamen
integrierten Schaltung angeordnet, welche entweder an einem einzelnen
Substrat oder an einer einzelnen Schaltplatine montiert sind, und
sind so eingerichtet, dass sie eng und unseparierbar miteinander
verbunden sind, während
sie in der Lage sind, unabhängig
betrieben zu werden. Mit dieser Konfiguration kann der Temperatursensor
unabhängig
von dem Identifikationschip (RFID) 12 die Temperatur in
der Nähe
des Identifikationschips (RFID) 12 messen.
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8 ist
eine Blockdarstellung, welche eine Ausführungsform zeigt, in der der
Empfänger 13 und die
ECU 14 außerhalb
des Fahrzeugs angebracht sind. In dieser Ausführungsform ist eine externe
Gerätschaft 200,
wie sie in 8 gezeigt ist, vorzugsweise
eine Kabine an einer Gebührenstation,
die mit einer ETC ausgestattet ist, wie es in 9 gezeigt ist.
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9 ist
eine Ansicht, welche eine Gebührenstation 300 illustriert,
die mit der ETC ausgestattet ist. In 9 umfasst
die mit der ETC ausgestattete Gebührenstation 300 (elektronisches
Gebühreneinzugssystem
für gebührenpflichtige
Straßen)
zur Aktivierung eines drahtlosen IC-Kartensystems: Eine Kabine 301,
welche einen Gebühreneinzug
oder eine andere Transaktion durchführt, eine Antenne 302, welche
ein eingefahrenes Fahrzeug mit einer ETC-Karte erfasst, drei Fahrzeugdetektoren 303, 304 und 305 sowie
eine Schranke 307. Die mit einem solchen ETC-System ausgestattete
Gebührenstation 300 ist
ferner mit einer Anzeigeeinheit 308 versehen, an welcher
ein Erfassungsergebnis angezeigt wird.
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Wenn
in dieser Gebührenstation 300 ein Fahrzeug
in einen Erfassungsbereich 309 einfährt, der zwischen den Fahrzeugdetektoren 303 und 304 eingerichtet
ist, so wird das Vorhandensein einer ETC-Karte durch eine von der
Antenne 302 ausgesandte Funkwelle erfasst und an die Kabine 301 übermittelt.
Ist in dem Fahrzeug eine passende ETC-Karte eingesetzt, so wird
in der Kabine 301 die Zahlung durchgeführt und die Schranke 307 öffnet, um
das Fahrzeug passieren zu lassen. Wenn der Durchtritt des Fahrzeugs
durch das Erfassungsgebiet 309 einmal bestätigt ist,
so wird die Verarbeitung für
das Fahrzeug zurückgesetzt.
Das Ergebnis der Erfassung und der Transaktion wird an der Anzeigeeinheit 308 angezeigt.
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In
solchen Fällen
werden in dieser Ausführungsform
der elektronische Gebühreneinzug
und die Erfassung von Manipulation gleichzeitig durch das ETC-Equipment
durchgeführt.
In den zuvor beschriebenen Ausführungsformen
weist der Kühler 11 eine
Funktion zur Verbesserung der Luftqualität auf. In der vorliegenden
Erfindung ist das Erfassungszielbauteil jedoch nicht auf einen solchen
Kühler
beschränkt
und es kann auch ein anderes Bauteil zum Verbessern der Luftqualität als der
Kühler
verwendet werden. Die vorliegende Erfindung kann vorteilhaft für ein Bauteil
eingesetzt werden, welches eine Funktion der Reduzierung von Abgasemissionen
giftiger Substanzen von einem Kraftfahrzeug aufweist, wie etwa einen
Schalldämpfer
(einen Schalldämpfer,
der einen Katalysator trägt,
der eine Komponente der Abgasemissionen zersetzt), beispielsweise
wie nachfolgend beschrieben.
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Wie
in 8 gezeigt ist, sind an einem Fahrzeug 100 in
dieser Ausführungsform
die RFID 12 für den
Kühler
und eine RFID 22 für
einen Schalldämpfer angebracht,
wobei diese jeweils für
den Kühler 11 und
für einen
Schalldämpfer 21 vorgesehen
sind. In dieser Ausführungsform
sind ein spezieller Kühler und
ein spezieller Schalldämpfer
in einer einzigen Kombination an dem Fahrzeug 100 angebracht
und wenn die RFID 22 für den
Schalldämpfer
identifiziert wird, so wird erwartet, dass ebenfalls die RFID 12 für den Kühler identifiziert
wird. Ein Zustand, in welchem die RFID 22 für den Schalldämpfer identifiziert
wird, jedoch die RFID 12 für den Kühler nicht identifiziert wird,
ist daher ein Hinweis auf die Tatsache, dass der Kühler 11 manipuliert
worden ist. Wird ferner die RFID 22 für den Schalldämpfer nicht
detektiert, während
die RFID 12 für
den Kühler
detektiert wird, so ist der Schalldämpfer 21 nicht als
ordnungsgemäßes Bauteil
montiert und der Schalldämpfer
wurde manipuliert. In solchen Fällen
ist es möglich,
eine Ermittlung in Kombination mit der Position unter Verwendung
eines Fahrzeugnavigationssystems durchzuführen, wie es später geschrieben
wird.
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In
Fällen,
in welchen lediglich eine der beiden RFIDs, RFID 12 für den Kühler oder
RFID 22 für den
Schalldämpfer,
als der Identifikationschip (RFID) identifiziert wird, und zwar
ohne visuelle Bestätigung, ist
es nicht einfach zu ermitteln, ob diese Teil der Originalkonstruktion
ist oder aufgrund einer Manipulation an diesem Fahrzeug kein ordnungsgemäßes Bauteil
angebracht ist. Wenn, mit anderen Worten, eines Tages eine neue
Regelung/Verordnung eingeführt werden
würde,
dass jedes Fahrzeug mit dem katalysatorbeschichteten Kühler 11,
der die Umwelt vorteilhaft beeinflusst, ausgerüstet sein muss, und wenn daraufhin
der katalysatorbeschichtete Kühler 11 an jedem
neuen Fahrzeug als „ordnungsgemäßes Bauteil" angebracht werden
würde,
so wäre
dann keine Aussage darüber
möglich,
ob in bis dahin verkauften Fahrzeugen (Gebrauchtwagen) dieser spezielle
Kühler 11 (ordnungsgemäßes Bauteil)
installiert war oder nicht. In solchen Fällen wäre es extrem schwierig, von
der Zelle 301 der Gebührenstation
aus zu ermitteln, ob das Fahrzeug manipuliert wurde, zum Beispiel
ohne das Äußere des
Fahrzeugs visuell zu betrachten. Die Anbringung von zwei unterschiedlichen RFIDs
ermöglichen
jedoch die sofortige Bestätigung des
Falls, dass einer der beiden RFIDs nicht erfasst wird, während die
andere erfasst wird.
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In
dieser Ausführungsform
wird eine Funkwelle von der RFID 22 für den Schalldämpfer aus übertragen,
welche über
einen Verstärker 26 verstärkt worden
ist. Durch die Verwendung dieses Verstärkers 26 ist es möglich, die
Leistungsausgabe zu verstärken
und die Erfassungsentfernung zu erweitern. Es wird bevorzugt, den
Verstärker 26 zu
verwenden, welcher in Verbindung mit dem Fahrzeugnavigationssystem
betrieben wird. Auf diese Weise ist es möglich, das GPS (Global Positioning
System) zu nutzen, welches in dem Fahrzeugnavigationssystem installiert
ist, um gleichzeitig die Positionsinformationen des Fahrzeugs (die
von dem GPS erhaltenen Positionsinformationen) zu übertragen.
Durch Übertragen
und Empfangen der Positionsinformationen über den Verstärker 26 ist
es möglich,
die geografische Position des Fahrzeugs zu lokalisieren. Gleichzeitig
wird über
den Verstärker 26 die
Erfassung durchgeführt,
ob die RFID 12 für
den Kühler
an dem Kühler 11 angebracht
ist oder nicht. Daher werden die Erfassung der Manipulation und
der geografischen Positionierung gleichzeitig durchgeführt und anschließend ist
es möglich,
eine geografische Position eines manipulierten Fahrzeugs zu lokalisieren oder
das manipulierte Fahrzeug zu verfolgen.
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An
der in 9 gezeigten Gebührenstation 300 ermöglicht die
Bereitstellung der Antenne 302 mit dem darin angebrachten
Empfänger 13 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
eine ETC-bezogene Erfassung sowie auch eine Manipulationserfassung.
Wenn keine der Erfassungen ein Problem darstellt, so werden ein
an der ETC gezahlter Betrag sowie eine Anzeige, dass keine Manipulation
vorliegt (wie etwa „berechtigtes
Fahrzeug"), an der
Anzeigeeinheit 308 angezeigt.
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10 ist
ein Flussdiagramm, welches einen Betriebsablauf der Manipulationserfassung zeigt,
die gleichzeitig mit der Erfassung der ETC durchgeführt wird.
Wie in dieser 10 gezeigt ist, werden zuerst
Daten geladen (S301) und anschließend wird bestätigt, ob
ein Fahrzeug in den Erfassungsbereich 309 eingefahren ist
oder nicht (S302). Wenn das Einfahren des Fahrzeugs bestätigt wurde, so
wird die ETC aktiviert (S303) und gleichzeitig wird die Manipulationserfassung
durchgeführt
(S304). Als Nächstes
wird bestimmt, ob die Zahlung an der ETC entsprechend durchgeführt wurde
oder nicht und ob eine Manipulation aufgetreten ist oder nicht (S305). Wenn
das Ergebnis der Bestimmung hinsichtlich beider Bedingungen kein
Problem anzeigt, so öffnet
die Schranke (S306). Wenn jedoch das Ergebnis der Bestimmung ein
Problem im Hinblick auf irgend eine der Bedingungen anzeigt (d.h.
wenn entweder die Zahlung nicht entsprechend an der ETC durchgeführt wurde
oder eine Manipulation erfasst wurde, selbst wenn die Zahlung entsprechend
an der ETC durchgeführt
wurde), so bleibt die Schranke geschlossen (S307).
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Wenngleich
bevorzugte Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung vorstehend beschrieben und illustriert wurden,
so ist es selbstverständlich, dass
diese Beispiele der Erfindung sind und nicht als Beschränkung dieser
anzusehen sind. Hinzufügungen,
Weglassungen, Ersetzungen und andere Modifikationen können an
diesen ausgeführt
werden, ohne die Idee oder den Inhalt der vorliegenden Erfindung
zu verlassen. Dementsprechend soll die Erfindung nicht so verstanden
werden, dass sie durch die vorstehende Beschreibung beschränkt ist,
sondern sie ist nur durch den Inhalt der beigefügten Ansprüche beschränkt.
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Es
wird ein Manipulationserfassungssystem für Fahrzeugbauteile bereitgestellt,
welches in der Lage ist, das Auftreten einer Manipulation geeignet zu
verhindern und dann, wenn eine solche auftritt, die Erfassung dieser
Manipulation zu unterstützen
und sicherzustellen, während
die Flexibilität
der Gestaltung und der Herstellungsverfahren erhalten bleiben. Die
vorliegende Erfindung verzichtet auf eine Verkabelung zwischen einer
RFID 12 und einer ECU 14 durch den Einsatz einer
integrierten Niedrigfunkfrequenz-Identifikationsschaltung (RFID),
um Signale drahtlos an einen Empfänger 13 zu übertragen.
Mit dieser Konfiguration trägt
die vorliegende Erfindung zu einer vergrößerten Gestaltungsflexibilität sowie auch
zu einer Reduzierung der Montageschritte und der Herstellungskosten
bei. Da ferner die RFID 12 von geringer Größe ist,
kann die RFID 12 in einen Brei eingemischt werden und an
einem unauffälligen Abschnitt
eines Erfassungszielbauteils 11 angeordnet werden. Anschließend ist
es möglich,
die visuelle Erkennung der RFID 12 zu behindern, wodurch
die Manipulation selbst erschwert wird.