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Die Erfindung ist gebildet durch ein Kraftfahrzeug mit einer Brennstoffzellenvorrichtung, einem Traktionsmotor und einer Mehrzahl diesen zugeordneten Komponenten, wobei mindestens ein Paar, gebildet aus der Brennstoffzellenvorrichtung, dem Traktionsmotor oder einer der Komponenten, durch eine elektrisch leitende Verbindung verbunden ist. Mindestens dem einen Teil des Paares ist ein Modulator zur Aufprägung eines Codes auf einen in der elektrischen leitenden Verbindung fließenden Strom zugeordnet, und das andere Teil des Paares weist einen Decodierer zur Decodierung des codierten Frequenzsignals auf.
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Kraftfahrzeuge sind ihrem Wesen nach mobile Teile, die diebstahlgefährdet sind, so dass Kraftahrzeuge in der Regel mit einer Diebstahlsicherung ausgestattet sind, die eine vehicle identification number (VIN) nutzt, die auf einem Datenträger, in der Regel den Fahrzeugschlüssel, bereitgehalten wird, für den Datenaustausch zwischen dem Schlüssel und dem Kraftahrzeug, um bei positiver Identifizierung die Zuordnung des Schlüssels zu dem Kraftfahrzeug zu bestätigen und die Wegfahrsperre zu überwinden.
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Problematisch dabei ist, dass nicht nur das Kraftfahrzeug als ganzes wertvoll und diebstahlgefährdet ist, sondern dass auch Einzelteile und Komponenten des Kraftfahrzeug diebstahlgefährdet sind. Darüber hinaus kann ein unautorisierter Austausch der Komponenten oder die Verwendung nicht zugelassener Komponenten die Verkehrssicherheit beeinträchtigen. In der
DE 102 09 766 B4 ist ein Komponententausch-Warnsystem offenbart, welches den unautorisierten Austausch oder Einbau einer Komponente des Kraftfahrzeuges überwacht. Das Komponententausch-Warnsystem nutzt ein erstes mit dem Kraftfahrzeug verbundenes Kommunikationsmittel und ein zweites mit der Komponente verbundenes Kommunikationsmittel, die drahtlos miteinander kommunizieren. Das dem Kraftfahrzug zugeordnete Kommunikationsmittel ist ein Transponder, welcher ein Prüfsignal an das andere, der Komponente zugeordnete Kommunikationsmittel drahtlos übersendet, das aus dem elektromagnetischen Prüfsignal die Energie bezieht, ein Antwortsignal erzeugt und an den Transponder sendet. Die Berechtigungsprüfelektronik kann den nicht autorisierten Ausbau oder den Einbau einer nicht autorisierten Komponente feststellen und eine entsprechende Warnung anzeigen.
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In der
EP 2 866 207 A1 ist ein System und ein Verfahren für die Authentifizierung von Komponenten eines Kraftfahrzeuges beschrieben, bei dem Komponenten mit Etiketten versehen werden, die drahtlos auf ein Abfragesignal antworten können.
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In der
US 6 788 189 B2 wird beschrieben, wie für den Fall einer fehlenden Codeverifizierung über den Datenbus des Kraftfahrzeuges ein Signal verteilt wird und eine Mehrzahl von integrierten Schaltkreisen von Komponenten stört.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, neben der Bereitstellung eines effektiven Diebstahlschutzes auch einen unauthorisierten Komponententausch zu erschweren.
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Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die Erfindung nutzt aus, dass die Brennstoffzellenvorrichtung sowie der Traktionsmotor als wertvolle Bestandteile eines Kraftfahrzeuges über elektrisch leitende Verbindung mit einer Mehrzahl von Komponenten verbunden sind, wobei diese elektrisch leitende Verbindung auch genutzt werden kann für eine Datenübermittlung, indem dem einen Teil des Paares ein Modulator zur Aufprägung eines Codes auf einen in der elektrisch leitenden Verbindung fließenden Strom zugeordnet ist. Das andere Teil des Paares erhält einen Decodierer zur Decodierung des Codes. Die Bildung des Paares, also die paarweise Zusammenfassung zweier Teile, ist dabei beliebig, so dass für Außenstehende auch nicht erkennbar ist, welche Teile zu einem Paar zusammengefasst sind. Durch den Austausch des Codes ist eine Möglichkeit zur Identifizierung gegeben, mit den sich daraus ergebenden Vorteilen und Möglichkeiten für den Fall einer fehlenden Identifizierung, nämlich beispielsweise den Betrieb des Kraftfahrzeuges zu unterbinden.
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Bevorzugt ist dabei, dass der Code durch einen Geheimcode gebildet ist, also nicht nur ein Code ausgetauscht wird, sondern für Außenstehende auch nicht erkennbar ist, wie dieser Code lautet. Ganz bevorzugt im Rahmen der Erfindung ist dabei, dass der Code durch ein auf den fließenden Strom aufgeprägtes Frequenzen- und/oder Amplitudensignal gebildet ist, man also nicht nur auf den normalen Betrieb und Einsatzzweck der elektrisch leitenden Verbindung beschränkt ist, sondern diese elektrische Leitung zur Weiterleitung der Daten mit dem auf den fließenden Strom aufgeprägten Signal ausnutzt.
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Vorteilhaft ist weiterhin, dass jedem Teil des Paares ein Modulator und ein Decodierer zugeordnet ist, da so eine wechselseitige Identifizierung ermöglicht ist und darüber hinaus auch die Möglichkeit besteht, dass zunächst das eine Teil seinen Code versendet und das andere Teil erst mit seinem anderen Code antwortet, wenn eine positive Identifizierung erfolgen konnte.
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Zu beachten ist weiterhin, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, ein Paar zu bilden; es können auch mehrere Paare über elektrisch leitende Verbindungen miteinander verbunden sein, wobei die Zuordnung eines Teils nicht exklusiv zu einem Paar erfolgen muss, sondern ein Teil auch in mehreren Paaren eingebunden sein kann, so dass sich ein Netz ergibt mit einem Informationsaustausch zwischen unterschiedlichen Komponenten oder der Brennstoffzellenvorrichtung oder dem Traktionsmotor.
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Um den Aufbau möglichst wenig aufwendig zu halten und Bauraum zu sparen, besteht die Möglichkeit, dass der Modulator und/oder der Codierer einem Steuergerät der Brennstoffzellenvorrichtung, des Traktionsmotors oder der Komponente zugeordnet ist.
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Die Komponenten sind ausgewählt aus einer Gruppe, die einen DC/DC-Wandler, einen Verdichter, einen Befeuchter, eine Kühlmittelpumpe, eine Batterie und ein Komfortsteuergerät umfasst.
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Desweiteren besteht die Möglichkeit, dass eine Komponente durch eine Wegfahrsperre gebildet ist zur Freigabe des Betriebs nur für den Fall der gelungenen Identifizierung der Brennstoffzellenvorrichtung, des Traktionsmotor oder der anderen Komponente.
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Dabei besteht die Möglichkeit, dass die Wegfahrsperre sternförmig mit den anderen Komponenten und der Brennstoffzellenvorrichtung und dem Traktionsmotor verbunden ist, also jede Komponente, Brennstoffzellenvorrichtung und Traktionsmotor auf die Wegfahrsperre einwirken kann.
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Zu beachten ist weiterhin, dass die elektrisch leitende Verbindung durch eine Signalleitung und/oder durch eine Versorgungsleitung gebildet sein kann, also der Verwendungszweck und der Querschnitt bzw. die Absicherung nicht limitierend für die Realisierung der Erfindung ist.
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Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung der Bestandteile eines Kraftfahrzeuges, untereinander verbunden durch elektrisch leitende Verbindungen sowie zentral mit einer Wegfahrsperre.
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Ein Kraftfahrzeug als solches ist wertvoll, besteht aber auch aus einer Vielzahl werthaltiger Einzelteile, wobei für ein Brennstoffzellenfahrzeug zu beachten ist, dass neben dem Traktionsmotor 1 auch die Brennstoffzellenvorrichtung 2 selber großen Wert besitzt. Für den Betrieb der Brennstoffzellenvorrichtung und des Traktionsmotores 1 benötigen diese zugeordnete Komponenten 3, die gegen Diebstahl geschützt werden sollen. Es soll aber auch sichergestellt werden, dass kein Austausch der Bestandteile des Kraftfahrzeuges durch nicht authorisierte Ersatzteile erfolgt. Dazu wird ausgenutzt, dass zwischen der Brennstoffzellenvorrichtung 2, dem Traktionsmotor 1 und der Mehrzahl diesen zugeordneten Komponenten 3 elektrisch leitende Verbindungen 4 ausgebildet sind. Es wird durch diese elektrisch leitende Verbindung ein Paar definiert, gebildet aus der Brennstoffzellenvorrichtung 2, dem Traktionsmotor 1 oder einer der Komponenten 3, wobei mindestens dem einen Teil des Paares ein Modulator zur Aufbringung eines Codes auf einen in der elektrisch leitenden Verbindung fließenden Strom zugeordnet ist und das andere Teil des Paares ein Decodierer aufweist zur Decodierung des durch einen Geheimcode gebildeten Codes. Dieser Geheimcode ist durch ein auf den fließenden Strom aufgeprägtes Frequenz- und/oder Amplitudensignal gebildet, so dass eine positive Identifizierung zwischen dem Paar möglich ist, nämlich indem das eine Teil den richtigen Code übermittelt und das andere Teil diesen Code als richtig erkennt.
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Dabei ist auch eine wechselseitige Identifizierung möglich, nämlich indem jedem Teil des Paares ein Modulator und ein Decodierer zugeordnet ist. Sofern gewünscht ist, dass mehrere Bestandteile des Kraftfahrzeuges gegen Diebstahl oder einen unauthorisierten Austausch im Sinne eines Tuningschutzes geschützt sind, können auch mehrere Paare über elektrisch leitende Verbindungen miteinander verbunden werden und dadurch insbesondere ein Netzwerk gebildet werden zur multiplen gegenseitigen Absicherung. Als kostengünstigere Alternative ist dabei bevorzugt, dass der Modulator und der Decodierer einem Steuergerät 5 des jeweiligen Bestandteils des Kraftfahrzeuges zugeordnet sind.
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Die Komponenten sind ausgewählt aus einer Gruppe die einen DC/DC-Wandler, einen Verdichter, einen Befeuchter, eine Kühlmittelpumpe, eine Batterie 6 oder ein Komfortsteuergerät 7 umfasst. In diese Gruppe können auch weitere Bestandteile des Kraftfahrzeuges aufgenommen werden, für die eine Diebstahlsicherung oder ein Tuningschutz gewünscht ist, so lange die Bedingung erfüllt ist, dass eine elektrisch leitende Verbindung 4 vorliegt.
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Wenn eine sternförmige Architektur vorliegt, kann zentral insbesondere eine Wegfahrsperre 8 als eine der Komponenten 3 angeordnet sein die eine Freigabe des Betriebs des Kraftfahrzeuges nur für den Fall der gelungenen Identifizierung ermöglicht.
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Die elektrisch leitende Verbindung 4 kann durch eine Signalleitung und/oder durch eine Versorgungsleitung gebildet sein, die Art der Verwendung der elektrisch leitenden Verbindung 4 ist daher nicht beschränkt für deren Nutzung im Rahmen der Erfindung.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Traktionsmotor
- 2
- Brennstoffzellenvorrichtung
- 3
- Komponente
- 4
- elektrisch leitende Verbindung
- 5
- Steuergerät
- 6
- Batterie
- 7
- Komfortsteuergerät
- 8
- Wegfahrsperre
- 9
- Wasserstoffrezirkulationsgebläse
- 10
- Sensor
- 11
- Ventil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10209766 B4 [0003]
- EP 2866207 A1 [0004]
- US 6788189 B2 [0005]
