DE112011100851T5

DE112011100851T5 - Vorrichtung, System und Verfahren für das Erkennen der Anwesenheit von originalen einsatzfähigen Produktkomponenten

Info

Publication number: DE112011100851T5
Application number: DE112011100851T
Authority: DE
Inventors: Mike Zuroski; Nathan A. Whitaker; Matthew L. Schneider; James L. Walls; Barry M. Verdegan; John T. Carroll III
Original assignee: Cummins Filtration IP Inc
Current assignee: Cummins Filtration IP Inc
Priority date: 2010-03-09
Filing date: 2011-03-09
Publication date: 2013-01-17
Also published as: US9597620B2; US8673137B2; BR112012022776A2; CN102869972A; CN102869972B; CN105719149A; US20110220560A1; CN105719149B; WO2011112702A2; WO2011112702A3; US20140144819A1

Abstract

Ein Prozess, System und eine Komponentenkonfiguration werden beschrieben, welche die Kundenakzeptanz/-verwendung von nachgemachten, rekonditionierten und gefälschten Produktkomponenten durch die Bestimmung, ob eine betriebsfähige Produktkomponente original ist oder nicht, entmutigen. Wenn von einer Komponente bestimmt wird, dass sie nicht original ist, können geeignete Schritte unternommen werden, um Betreiber zu warnen und diese Ergebnisse zu dokumentieren. Beispielsweise werden eine oder mehrere Markierungen angeordnet oder auf andere Weise auf der betriebsfähigen Produktkomponente angebracht, die als ein Zielmerkmal dienen, und/oder eine bestimmte Eigenschaft des Filters selbst wird als das Zielmerkmal identifiziert. Ein Sensor wird verwendet, um das Zielmerkmal zu erkennen und die für die betriebsfähige Produktkomponente eindeutige Information zu erhalten. Die gezielten Merkmale identifizieren die bestimmte betriebsfähige Komponente als original und bilden die Basis, um zu bestimmen, ob eine originale Komponente installiert wurde. Unter gewissen Umständen ist ein Flüssigkeitsfilterprodukt die zu erkennende Komponente.

Description

Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der vorläufigen US-Patentanmeldung Serien-Nr. 61/423,418, eingereicht am 15. Dezember 2010 mit dem Titel „Filter Apparatus with Surface Acoustic Wave Sensor” und beansprucht den Nutzen der vorläufigen US-Patentanmeldung Serien-Nr. 61/311,943, eingereicht am 9. März 2010 mit dem Titel „Process, System and Program Product for Product Identification”, die hiermit vollständig durch Bezugnahme aufgenommen sind.
Bereich
Die Anmeldung bezieht sich generell auf die Erkennung von originalen betriebsfähigen Produktkomponenten, um eine Fälschung/unautorisierte Verwendung zu verhindern oder zumindest zu begrenzen und die Systemzuverlässigkeit zu verbessern. Insbesondere bezieht sich die Anwendung auf die Erkennung einer betriebsfähigen Produktkomponente in einem geschützten System, wie beispielsweise einem Filterapparat in einem Motor und auf die Identifizierung, ob eine solche Komponente für das System, in dem sie installiert ist, original ist. Die Anwendung bezieht sich auch generell auf Filtereinbau, -wartung und -austausch. Insbesondere bezieht sich die Anwendung auf einen Filterapparat, der Flüssigkeiten in einem geschützten System eines Motors filtert, wobei der Filterapparat einen Sensor, wie beispielsweise einen akustischen Oberflächenwellen-Sensor verwendet, der die Identifizierung unterstützt, ob ein geeigneter Filter vorhanden ist.
Hintergrund
Wo Produkte und Märkte ausgereift sind und Nachahmer, unautorisierte Rekonditionierer und Fälscher danach streben aus einem etablierten Marktteilnehmer Kapital zu schlagen, ist es üblich, dass Herausforderungen entstehen, den Markt unter solcher direkter Konkurrenz weiterhin zu bedienen. Während es schwierig ist, die finanziellen Auswirkungen von falschen Teilen einzuschätzen, können in Bezug auf das Fälschen die Auswirkungen beispielsweise zumindest in Bezug auf die verlorenen Verkäufe bedeutend sein. Es ist für Hersteller und Vertriebshändler sowie Lieferanten nicht ungewöhnlich aufgrund von ansteigendem Konkurrenzdruck, der häufig durch Kosten angetrieben wird, Ersatzteile zu verkaufen, die unautorisiert sein könnten. Dies ist ein häufiges Problem für Geschäfte, die mit betriebsfähigen oder austauschbaren Teilen und Komponenten handeln, wie beispielsweise in geschützten Systemen u. a. ohne Einschränkung Motorsystemen. Deshalb existiert eine Notwendigkeit, die Kundenakzeptanz von nachgeahmten, rekonditionierten und gefälschten Produktkomponenten zu entmutigen und die Auswirkungen solcher Aktivitäten zu verhindern oder zumindest zu minimieren.
Im Falle von Benutzern dieser Produkte, können nachgeahmte, unautorisierte rekonditionierte und gefälschte Produkte oft die Spezifikationen des Originalausstatters nicht einhalten. Als Resultat mag die Ausrüstung vorzeitig versagen oder nicht wie ausgelegt funktionieren. Somit können Benutzer von nicht originalen oder ungeeigneten Produkten unter geringerer Qualität und/oder schlechter funktionierenden Produkten leiden. Somit können Verbesserungen vorgenommen werden, um solche nicht originalen oder ungeeigneten Produkte zu erkennen.
Beim Beispiel von Motoren müssen diese vor durch Motorflüssigkeiten transportierten Verunreinigungen geschützt werden, wie beispielsweise Kraftstoff, Ol/Schmieröl, Luft, Kühlmittel, usw., um eine zuverlässige, robuste Wirkungsweise sicherzustellen. Dies wird durch das Filtern solcher Flüssigkeiten erreicht. Die Verwendung eines nicht Originalfilters kann die Risiken der Verwendung eines Filters präsentieren, der von geringerer Qualität ist, wie beispielsweise ein Filter, der keine hinreichende Filtration bereitstellt, der zur Verstopfung neigt oder anderweitig den Spezifizierungen nicht entspricht und einem Betreiber/Benutzer ein falsches Sicherheitsempfinden gibt, während der Motor beschädigt wird. Es ist wünschenswert, sicherzustellen, dass ein geeigneter Filter installiert wurde, um die Verwendung von ungeeigneten Filtern, wie beispielsweise solchen, die keine hinreichende Filtration bereitstellen, zur Verstopfung neigen oder einfach minderwertiger Qualität sind und dem Betreiber ein falsches Sicherheitsempfinden geben können, während der Motor beschädigt wird, zu vermeiden. Somit ist es auch für die korrekte Funktion des Motors wünschenswert, sicherzustellen, dass ein Originalfilter installiert wurde, und andernfalls die Erkennung eines nicht Originalfilters hervorzuheben, um solche Risiken zu reduzieren. Verbesserungen können bei vorhandenen Filteraufbauten vorgenommen werden, um zu identifizieren, ob ein geeigneter Filter installiert wurde.
Zusammenfassung
Generell werden ein verbesserter Prozess, System und Komponentenkonfiguration beschrieben, die die Kundenakzeptanz/-verwendung von nachgeahmten, rekonditionierten und gefälschten Produktkomponenten entmutigen, indem sie Bestimmen, ob eine betriebsfähige Produktkomponente original ist oder nicht, und wenn sie es nicht ist, können geeignete Schritte unternommen werden, um Betreiber zu warnen und diese Ergebnisse zu dokumentieren. Solch ein verbesserter Prozess, System und Komponentenkonfiguration können auch dabei helfen, die Lebensdauer eines geschützten Systems zu verbessern und die Möglichkeit des Versagens zu reduzieren, indem erkannt wird, ob eine betriebsfähige Komponente original ist.
Generell kann eine betriebsfähige Produktkomponente entweder als original oder als potenziell nicht original erkannt werden, indem eine sensorbasierte Konfiguration verwendet wird, um eine Information aufweisende Markierung oder Eigenschaft der Komponente zu erkennen, die anzeigt, dass die Komponente original ist.
Der hier beschriebene Prozess, System und Komponentenkonfiguration können in verschiedenen Anwendungen wie beispielsweise bei Systemen nützlich sein, die betriebsfähige Teile aufweisen, wie zum Beispiel bei der Erkennung von originalen Komponenten von geschützten Systemen, u. a. ohne Einschränkung Flüssigkeitsfilter eines Filtrationssystems in einem Motor. Im Beispiel der betriebsfähigen (oder austauschbaren) Produktkomponente eines Flüssigkeitsfilters können solche Filter zum Beispiel in flüssigen Filtrationssystemen u. a. ohne Einschränkung, beispielsweise Schmierung, Kraftstoff, Kühlmittel, Hydraulik oder flüssiger Harnstoff verwendet werden. Solche Filter können auch in Filtrationssystemen verwendet werden, die keine Flüssigkeiten filtern, u. a. ohne Einschränkung, beispielsweise Systeme, die Diesel-Abgasflüssigkeiten, Kurbelgehäuseentlüftung und Ansaugluft filtern.
Es ist offensichtlich, dass die Methodologien, Systeme und Komponentenkonfigurationen hierin in anderen Filtrationsanwendungen als denjenigen, die oben angegeben sind, und dort wo es eine allgemeine Notwendigkeit geben kann, um zu erkennen und sicherzustellen, dass ein geeigneter Filter installiert ist, nützlich und anwendbar sein können.
Genereller können die Methodologien, Systeme, Komponentenkonfigurationen hierin für betriebsfähige Produktkomponenten nützlich und anwendbar sein, die keine Filter sind, wo es aber eine allgemeine Notwendigkeit geben kann, um zu erkennen und sicherzustellen, dass eine originale betriebsfähige Produktkomponente installiert ist.
Entsprechende Markt- und/oder betriebliche Umstände können diktieren, dass es eine spezielle Familie von betriebsfähigen Komponenten oder Produkten gibt, wie beispielsweise aber nicht beschränkt auf, ein Flüssigkeitsfilterprodukt, von dem gewünscht wird, die Originalität nachzuverfolgen. Solch ein spezielles Filterprodukt oder eine solche Produktfamilie ist dazu beabsichtigt, der „Originalfilter” oder das „Originalprodukt” zu sein. Beim Beispiel von Flüssigkeitsfiltern können ungeeignete oder nicht originale Filter einen Nachahmungsfilter umfassen, der oberflächlich dem Originalfilter ähnelt. Einige Nachahmungsfilter können so weit gehen, dass Merkmale des originalen Produktes kopiert werden, die durch Patente oder Handelsmarken geschützt sind, was Rechte verletzt, die vom Eigentümer des Originalfilters genossen werden könnten. Eine weitere Art von ungeeignetem Filter ist ein gekreuzter Filter, der anstatt eines Originalfilters eingesetzt werden kann, aber die Leistungseigenschaften des Originalfilters nicht aufweist. Unabhängig davon, ob ein ungeeigneter Filter ein Nachahmungs- oder gekreuzter Filter ist, gibt es typischerweise reale, physische, strukturelle oder substanzielle Unterschiede zwischen einem ungeeigneten Filter und einem Originalfilter. Alle solche Unterschiede können verwendet werden, um den Flüssigkeitsfilter als original zu identifizieren, wo er als original erkannt werden kann, wie beispielsweise beim Einbau oder während des Betriebs.
Es ist offensichtlich, dass die Methodologien, Systeme und Komponentenkonfigurationen hierin nicht auf Flüssigkeitsfilter beschränkt sind. Andere betriebsfähige Produktkomponenten, die keine Filter sind, können auch solche physischen, strukturellen oder substanziellen Unterschiede besitzen, die sie von nicht originalen Komponenten differenzieren, und die verwendet werden können, um sie als original zu identifizieren. Wenn solche Unterschiede ungenügend sind, um zwischen originalen und ungeeigneten Filtern zu unterscheiden, können Originalfilter auch bezeichnet oder mit einer Markierung versehen werden, um sie von einem nicht originalen Produkt zu unterscheiden. Ebenfalls ist es offensichtlich, dass andere betriebsfähige Produktkomponenten, die keine Filter sind, auch mit solch einer Markierung differenziert werden können.
In einigen Fällen ist die Produktkomponente wie oben ein Flüssigkeitsfilter. Bei einer Ausführungsform umfasst eine Vorrichtung, um die Anwesenheit eines originalen Flüssigkeitsfilterapparates zu erkennen, einen Flüssigkeitsfilter, der ein Medium aufweist, welches Flüssigkeit dort hindurch filtert, und ein gezieltes Merkmal, das mindestens ein oder mehr von einem eindeutigen Markierungs- und/oder Konstruktionsmerkmal besitzt. Das Zielmerkmal ist am Flüssigkeitsfilter angeordnet und kann ein Teil oder eine Eigenschaft seiner innewohnenden Struktur sein. Außerdem ist ein Sensor konfiguriert, um das Zielmerkmal zu erkennen. Der Sensor ist konfiguriert, Information zu beziehen, die innerhalb des Zielmerkmals ist oder andernfalls charakteristisch dafür ist, und der Sensor kann einen auf den Informationen basierenden Ausgang erzeugen.
Bei einer Ausführungsform kann der Flüssigkeitsfilter Teil eines Systems sein, das ein elektronisches Steuergerät umfasst. Das elektronische Steuergerät ist konfiguriert, um den Ausgang mit den Informationen vom Sensor zu empfangen und die Informationen mit einem oder mehreren erwarteten Werten zu vergleichen. Das elektronische Steuergerät ist konfiguriert, basierend auf dem Vergleich zu bestimmen, ob der Flüssigkeitsfilter original ist, und wenn der Flüssigkeitsfilter nicht original ist, ist es konfiguriert ein oder mehr von Folgendem auszuführen: (1) Generieren und Protokollieren eines Fehlercodes (2) Informieren über potenzielle funktionellen Konsequenzen des Installierens eines nicht originalen Flüssigkeitsfilters und (3) die Möglichkeit der missbräuchlichen Verwendung zu berichten.
Bei einer bestimmten Ausführungsform ist die betriebsfähige Produktkomponente ein Filterapparat, der einen akustischen Oberflächenwellen-(surface acoustic wave; SAW)-Sensor einsetzt. Generell ist hier ein verbesserter Filterapparat beschrieben, der einen SAW-Sensor aufweist. In einigen Fällen ist der Filterapparat eine betriebsfähige Produktkomponente, bei der ein SAW-Sensor auf einer Fläche davon integriert ist. Der SAW-Sensor stellt ein Filterdetektionsvermögen bereit und ist anhand eines Senders lesbar, der eine Antwort vom SAW-Sensor erhält, die verwendet wird, um zu erkennen, ob der installierte Filter geeignet ist. Der Filterapparat kann Teil eines Systems und einer Methodik sein, die erkennen, ob ein entsprechender Filter eingebaut wurde.
Generell ist der SAW-Sensor im oder an einem Teil des Filterapparates integriert. In einigen Fällen umfasst der Filterapparat eine betriebsfähige Produktkomponente. Beispielsweise ist der SAW-Sensor im oder an einem Filtereinsatz, wie beispielsweise einem Filtereinsatz, der eine betriebsfähige Produktkomponente des Filterapparates ist, die mit einem Filterkopf verbunden sein kann, angeordnet. Bei anderen Beispielen ist der Filterapparat selbst eine vollständig betriebsfähige Produktkomponente, wie beispielsweise ein Aufschraubfilter, in welchem Fall der SAW-Sensor im oder an jedem geeigneten Teil des Filterapparats angeordnet sein kann. Es ist offensichtlich, dass der SAW-Sensor in oder an einer permanenteren Komponente, wie beispielsweise aber nicht beschränkt auf, einem Filterkopf angeordnet sein kann, mit dem der Flüssigkeitsfilter verbunden ist.
Bei einer Ausführungsform umfasst ein Filterapparat einen Flüssigkeitsfilter. Der Flüssigkeitsfilter weist ein Medium auf, das Flüssigkeit dort hindurchfiltert. Eine SAW-Sensor ist an einem Abschnitt des Flüssigkeitsfilters angeordnet. Der SAW-Sensor ist lesbar, um eine Rückmeldung zu erzeugen, die anzeigt, ob der Flüssigkeitsfilter ein entsprechender Filter zur Verwendung ist.
Bei einer Ausführungsform umfasst ein System für das Erkennen der Anwesenheit eines entsprechenden Filters einen Flüssigkeitsfilter mit einem am Flüssigkeitsfilter angeordneten SAW-Sensor. Ein Lesegerät ist konfiguriert, den SAW-Sensor abzufragen und eine Rückmeldung vom SAW-Sensor zu erhalten. Die Rückmeldung zeigt an, ob der Flüssigkeitsfilter ein entsprechender Filter zur Verwendung ist.
Bei einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren für das Erkennen der Anwesenheit eines entsprechenden Filters das Senden eines Abfragesignals von einem Lesegerät an einen Flüssigkeitsfilter. Das Lesegerät ist konfiguriert, um bestimmte Daten von einem SAW-Sensor zu erhalten, wobei die Daten einer geeigneten Rückmeldung entsprechen, die anzeigt, dass der Flüssigkeitsfilter ein geeigneter Filter zur Verwendung ist. Es erfolgt eine Bestimmung, ob eine entsprechende Rückmeldung infolge des Sendens des Abfragesignals empfangen wurde, sodass, wenn die Daten empfangen werden, eine entsprechende Rückmeldung empfangen wurde, und wenn die Daten nicht empfangen werden, würde eine unangemessene Rückmeldung oder keine Rückmeldung anzeigen, dass der Flüssigkeitsfilter für die Verwendung nicht geeignet ist. Bei einigen Ausführungsformen wird eine Warnung bereitgestellt, um anzuzeigen, dass der Flüssigkeitsfilter für die Verwendung ungeeignet ist, wenn es eine unangemessene Rückmeldung oder keine Rückmeldung gibt.
Bei einigen Ausführungsformen kann die durch einen SAW-Sensor bereitgestellte Rückmeldung eine akustische Oberflächenwelle umfassen, ist aber nicht beschränkt darauf, die sich aus einer Oberflächenbeschaffenheit oder einem Oberflächenmerkmal bei einem Substrat des Sensors ergibt. Beispielsweise kann das Oberflächenmerkmal ein eindeutiges physikalisches Merkmal auf einer Fläche des Substrates sein, welches hilft, den Sensor und dadurch den Flüssigkeitsfilter zu identifizieren.
Bei anderen Beispielen kann der SAW-Sensor auch Daten über ein oder mehr aus Flüssigkeitsdruck, Druckabfall, Temperatur und/oder chemische Zusammensetzung einer Flüssigkeit bereitstellen. Bei solchen Beispielen kann der Sensor beispielsweise an einem Filterkopf oder an einer anderen geeigneten Stelle montiert sein, die permanenter sein kann, und nicht am Flüssigkeitsfilter. Weiter ist es offensichtlich, dass der Sensor auch am Flüssigkeitsfilter befestigt sein kann.
Bei anderen Ausführungsformen können die Methodologien, Systeme Komponentenkonfigurationen zusätzliche Fähigkeiten und Prüfungen zur Erkennung und Bestimmung, ob eine betriebsfähige Produktkomponente original ist, umfassen.
Bei einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren, um die Anwesenheit einer originalen betriebsfähigen Produktkomponente in einem Motor zu erkennen, das Erkennen von Information von einer betriebsfähigen Produktkomponente mit einem Schnittstellenmodul und das Empfangen der vom Schnittstellenmodul erkannten Informationen mit einem elektronischen Steuergerät. Eine Bestimmung, ob die Produktkomponente original ist, wird basierend auf der empfangenen Information vom Schnittstellenmodul durchgeführt. Solch eine Bestimmung wird anhand eines Identifikationsmoduls durchgeführt, das eine Identitätskomponente und eine Komponente zum Stand der Verwendung aufweist, wobei die darin enthaltene Information konfiguriert ist, um anzuzeigen, dass die Produktkomponente original ist.
Insbesondere wird die Produktkomponente als original angesehen, wenn die vom Schnittstellenmodul erkannten Informationen durch das elektronische Steuergerät als vom korrekten Identifikationsmodul stammend verifiziert sind. Bei vielen Ausführungsformen ist das Identifikationsmodul an der Produktkomponente angeordnet und die Identitätskomponente und die Komponente zum Stand der Verwendung befinden sich innerhalb des Identifikationsmoduls.
Wenn die vom Schnittstellenmodul erkannte Information aber mit dem elektronischen Steuergerät als von einem ungültigen Identifikationsmodul stammend bestimmt wird, dann wird die Produktkomponente als verdächtig angesehen. Auch wenn keine Information vom Schnittstellenmodul erkannt wird, hält das elektronische Steuergerät die Produktkomponente für verdächtig.
Generell können die Konzepte hierin Teil eines Systems sein, um die Anwesenheit einer originalen betriebsfähigen Produktkomponente zu erkennen. Bei einer Ausführungsform umfasst solch ein System für das Erkennen der Anwesenheit einer originalen Produktkomponente eine auf die Erkennung von originalen Komponenten abzielende Produktkomponente, ein elektronisches Steuergerät und ein Identifikationsmodul, das an der Produktkomponente angeordnet ist. Das Identifikationsmodul umfasst eine Identitätskomponente und eine Komponente zum Stand der Verwendung. Außerdem ist ein Schnittstellenmodul konfiguriert, um die Kommunikation zwischen dem Identifikationsmodul und dem elektronischen Steuergerät zu ermöglichen. Das elektronische Steuergerät ist konfiguriert, um basierend auf den Informationen, die von der Identitätskomponente und der Komponente zum Stand der Verwendung erkannt werden, zu bestimmen, ob die Produktkomponente original ist.
Bei einigen Ausführungsformen kann die Produktkomponente zur Authentizitätserkennung wie oben erwähnt ein Flüssigkeitsfilter sein, wobei bei einigen Ausführungsformen das obige Identifikationsmodul das Zielmerkmal umfasst, welches mindestens ein oder mehr von einer eindeutigen Markierung und/oder einem Konstruktionsmerkmal besitzt, und das obige Schnittstellenmodul umfasst einen Sensor.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses zur Erkennung, Analyse und Berichterstattung über den Einbau einer originalen oder ungeeigneten austauschbaren Produktkomponente, wobei die Komponente ein Flüssigkeitsfilter ist.
ist eine Ausführungsform einer austauschbaren Produktkomponente, die ein Flüssigkeitsfilter ist, welcher die Fähigkeit zur Erkennung/Identifizierung einsetzt.
ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Systems, das eine austauschbare Produktkomponente einsetzt, welche ein Flüssigkeitsfilter mit einem SAW-Sensor ist.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform einer austauschbaren Produktkomponente, welche ein Flüssigkeitsfilter mit einem in eine obere Endplatte eingebetteten SAW-Sensor ist.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform einer austauschbaren Produktkomponente, welche ein Flüssigkeitsfilter mit einem auf einer oberen Endplatte befindlichen SAW-Sensor ist.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform einer austauschbaren Produktkomponente, welche ein Flüssigkeitsfilter mit einem auf einer unteren Endplatte befindlichen SAW-Sensor ist.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform einer austauschbaren Produktkomponente, welche ein Flüssigkeitsfilter mit einem an einem Zentralrohr befindlichen SAW-Sensor ist.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform einer austauschbaren Produktkomponente, welche ein Flüssigkeitsfilter mit einem SAW-Sensor an einer Innenseite eines Gehäuses ist.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform einer austauschbaren Produktkomponente, welche ein Flüssigkeitsfilter mit einem SAW-Sensor an einer Außenseite eines Gehäuses ist.
ist eine perspektivische Ansicht von oben, die eine Ausführungsform eines Lesegerätes zeigt, um einen SAW-Sensor abzufragen, wobei das Lesegerät sich an einem Filterkopf befindet.
ist eine perspektivische Ansicht von oben, die eine Ausführungsform eines Lesegerätes zeigt, um einen SAW-Sensor abzufragen, wobei das Lesegerät sich an einem Filterkopf befindet und sich eine Antenne in ein Gehäuse des Flüssigkeitsfilters erstreckt.
ist eine perspektivische Ansicht von oben, die eine Ausführungsform eines Lesegerätes zeigt, um einen SAW-Sensor abzufragen, wobei das Lesegerät entfernt vom Filterkopf angeordnet ist und Antennen aufweist, die sich in ein Gehäuse des Flüssigkeitsfilters erstrecken.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform einer austauschbaren Produktkomponente, die ein Flüssigkeitsfilter mit einem SAW-Sensor am Flüssigkeitsfilter ist, aber mit einem Sender, wie beispielsweise einer Antenne, am Filterkopf.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform einer austauschbaren Produktkomponente, die ein Flüssigkeitsfilter mit einem SAW-Sensor an vorgeschalteten und nachgeschalteten Seiten des Flüssigkeitsfilters ist.
zeigt eine weitere Ausführungsform eines Flüssigkeitsfilteraufbaus mit mehreren austauschbaren Produktkomponenten, die Flüssigkeitsfilter sind.
zeigt einen Schnitt von einem der Flüssigkeitsfilter von mit einem SAW-Sensor an einer nachgeschalteten Seite des Flüssigkeitsfilters und weiteren Motorsensoren, die außerhalb des Flüssigkeitsfilters verwendet sein können.
zeigt eine weitere Ausführungsform eines Flüssigkeitsfilteraufbaus mit mehreren austauschbaren Produktkomponenten, die Flüssigkeitsfilter sind.
zeigt eine Schnittdarstellung von einem der Flüssigkeitsfilter von , wobei sich ein SAW-Sensor nicht am austauschbaren Filter befindet, sondern mit Sensoren am Filterkopf, einer an einer vorgeschalteten Seite und der andere auf der nachgeschalteten Seite.
zeigt eine weitere Ausführungsform eines Flüssigkeitsfilteraufbaus mit mehreren austauschbaren Produktkomponenten, die Flüssigkeitsfilter sind.
zeigt eine Schnittdarstellung von einem der Flüssigkeitsfilter von mit einem SAW-Sensor am Filterkopf an der vorgeschalteten Seite und dem anderen am Flüssigkeitsfilter an der nachgeschalteten Seite.
zeigt eine Ausführungsform von Identifikationsmodulen, die an einer austauschbaren Produktkomponente angebracht sein können.
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses, in dem eine neu eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente als eine originale Komponente erkannt wird.
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses, in dem eine zuvor eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente als eine originale Komponente erkannt wird.
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses, in dem eine eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente als eine nicht originale, inkorrekte, fehlerhafte, unrichtig angewandte und/oder gefälschte Komponente erkannt wird.
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses, in dem eine eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente als eine nicht originale, inkorrekte, fehlerhafte, unrichtig angewandte und/oder gefälschte Komponente erkannt wird.
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses, in dem eine eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente als eine nicht originale, inkorrekte, fehlerhafte, unrichtig angewandte und/oder gefälschte Komponente erkannt wird.
Ausführliche Beschreibung
Generell werden ein Prozess, System und eine Komponentenkonfiguration beschrieben, welche die Kundenakzeptanz/-verwendung von nachgemachten, rekonditionierten und gefälschten Produktkomponenten durch das Bestimmen, ob eine betriebsfähige Produktkomponente eine Originalproduktkomponente ist oder nicht, entmutigen. Wenn von einer Komponente nach der Erkennung bestimmt wird, dass sie nicht original ist, können geeignete Schritte unternommen werden, um Betreiber zu warnen und diese Ergebnisse zu dokumentieren. Generell kann eine betriebsfähige Produktkomponente entweder als eine originale Komponente oder als eine potenziell nicht originale Komponente unter Verwendung der Konfiguration einer Markierung oder Eigenschaft der Komponente und eines Sensors, um sie zu erkennen, erkannt werden. Ein solches Detektionsvermögen kann auch dabei helfen, eine Lebensdauer eines geschützten Systems zu verbessern und dessen Chance des Versagens zu reduzieren, indem erkannt wird, ob eine betriebsfähige Komponente solch eines geschützten Systems original ist.
und zeigen eine Ausführungsform eines Verfahrens 50, um zu bestimmen, ob eine originale austauschbare Produktkomponente vorhanden ist, wobei die betriebsfähige Komponente in einem System 30 verwendet wird, um zu bestimmen, ob ein Flüssigkeitsfilter original oder nicht original ist. Generell können die Methodik, das System und die Geräte hierin zwischen originalen und nicht originalen oder ungeeigneten Flüssigkeitsfiltern unterscheiden und einer entsprechenden Partei ermöglichen, über Vorgänge, wie beispielsweise einem Versuch, einen nicht originalen Flüssigkeitsfilter zu verwenden, informiert zu werden.
Wie oben beschrieben können entsprechende Markt- und/oder betriebliche Umstände diktieren, dass es eine spezielle Familie von betriebsfähigen Komponenten oder Produkten, wie beispielsweise ein Flüssigkeitsfilterprodukt gibt, von dem gewünscht ist, die Originalität nachzuverfolgen. Solch ein spezielles Filterprodukt oder eine solche Produktfamilie ist dazu beabsichtigt, der „Originalfilter” oder das „Originalprodukt” zu sein. Beim Beispiel von Flüssigkeitsfiltern können ungeeignete oder nicht originale Filter einen Nachahmungsfilter umfassen, der oberflächlich dem Originalfilter ähnelt. Einige Nachahmungsfilter können so weit gehen, dass Merkmale des originalen Produktes kopiert werden, die durch Patente oder Handelsmarken geschützt sind, was Rechte verletzt, die vom Eigentümer des Originalfilters genossen werden könnten. Eine weitere Art von ungeeignetem Filter ist ein gekreuzter Filter, der anstatt eines Originalfilters eingesetzt werden kann, aber die Leistungseigenschaften des Originalfilters nicht aufweist. Unabhängig davon, ob ein unsachgemäßer Filter ein Nachahmungs- oder gekreuzter Filter ist, gibt es typischerweise reale, physische, strukturelle oder substanzielle Unterschiede zwischen einem unsachgemäßen Filter und einem Originalfilter. Alle solche Differenzen können verwendet werden, um den Flüssigkeitsfilter als original zu identifizieren, wo er als original erkannt werden kann, wie beispielsweise beim Einbau oder während des Betriebs. Es ist offensichtlich, dass dies nicht auf Flüssigkeitsfilter beschränkt ist. Andere betriebsfähige Produktkomponenten, die keine Filter sind, können auch solche physischen, strukturellen oder substanziellen Unterschiede besitzen, die sie von nicht originalen Komponenten differenzieren und die verwendet werden können, um sie als original zu identifizieren. Wenn solche Unterschiede ungenügend sind, um zwischen originalen und ungeeigneten Filtern zu unterscheiden, können Originalfilter auch bezeichnet oder mit einer Markierung versehen werden, um sie von einem nicht originalen Produkt zu unterscheiden. Gleichfalls ist es offensichtlich, dass andere betriebsfähige Produktkomponenten, die keine Filter sind, auch unter Verwendung solch einer Markierung differenziert werden können.
Es ist offensichtlich, dass bei den betriebsfähigen Produktkomponenten, die innerhalb dieser Anmeldung umfasst sind, Produktkomponenten, wie beispielsweise diejenigen umfasst sind, die austauschbare Teile eines Aufbaus und/oder Systems sind, wie beispielsweise ein geschütztes System, wie beispielsweise aber nicht beschränkt auf, Systeme eines Motors. Eine betriebsfähige Produktkomponente kann entweder langlebige Komponenten, wie beispielsweise ein Einspritzventil enthalten, das am Ende seiner Gebrauchsdauer gewartet, wie beispielsweise ausgetauscht oder rekonditioniert werden muss, und konsumierbare Komponenten, wie beispielsweise einen Ölfilter, der in regelmäßigen Abständen im normalen Verlauf des Aufrechterhaltens des Produkts ausgetauscht werden muss, oder beides enthalten.
Unter weiterer Bezugnahme auf Flüssigkeitsfilter stellt die Verwendung von ungeeigneten Flüssigkeitsfiltern ein Problem für Eigentümer von Motoren, für Motorenhersteller und Filterlieferanten dar. Die Verwendung von ungeeigneten Filter kann die Lebensdauer der kritischen Motorenteile oder Flüssigkeiten reduzieren, was in einem Motorausfall, Ausfallzeiten und erhöhten Kosten für Motorreparaturen für den Eigentümer des Motors resultiert. Für den Motorenhersteller kann das zu vermehrten Gewährleistungsansprüchen und einer falschen Wahrnehmung der Unzuverlässigkeit des Motors führen. Für Filterhersteller reduzieren solche ungeeigneten oder Nachahmungsfilterprodukte die Filteraftermarket-Verkäufe und -Gewinne und sie können sich in einigen Fällen nachteilig auf die Stärke der Handelsmarke auswirken, da die mangelhafte Leistung von minderwertigen Produkten fälschlicherweise dem Originalprodukt zugeordnet wird. In Fällen, wo Originalprodukte patentierte Technologie enthalten oder durch Handelsmarken abgedeckt sind, kann es auch Verletzungen von Urheberrechtsgesetzen geben.
Unter Bezugnahme auf und wird ein Verfahren 50 und ein System 30 beschrieben, das die obigen allgemeinen Konzepte verwendet und die oben erörterten Probleme adressieren kann. Das System 30 (gezeigt in ) umfasst einen einzigartigen Flüssigkeitsfilter 36 und einen Sensor 38, der die Anwesenheit des Flüssigkeitsfilters 36 erkennen kann. Ein elektronisches Steuergerät (ECM) 32 wird bereitgestellt, das ein Signal akzeptiert, das vom Sensor 38 generiert wird, wobei das Signal drahtlos oder verdrahtet übertragen werden kann. Es ist offensichtlich, dass eine entsprechende Lesegerät-Technologie verwendet und geeignet angepasst werden kann, um einen Ausgang zu erhalten, der vom Sensor 38 generiert wird, und ihn an das ECM 32 zu senden. Lesegeräte sind weithin bekannt und werden weiter nicht beschrieben. Das ECM 32 ist konfiguriert, die Rückmeldung des Sensors 38 zu verwenden, um zu bestimmen, ob der eingebaute Flüssigkeitsfilter 36 ein korrekter und originaler Flüssigkeitsfilter ist.
Wenn der Flüssigkeitsfilter nicht original ist, ist das ECM 32 konfiguriert, einen Fehlercode oder einen Hinweis zu erzeugen. Solch ein Hinweis oder Fehlercode kann ein oder mehr von Folgendem umfassen: (1) dass ein ungeeigneter Flüssigkeitsfilter installiert wurde (2) dass der installierte Flüssigkeitsfilter den Motorbetrieb, die Zuverlässigkeit und/oder die Garantiedeckung nachteilig beeinträchtigen kann (3) dass der Flüssigkeitsfilter ein Patent, eine Handelsmarke verletzen oder anderweitig ein illegal kopiertes Produkt sein kann und/oder (4) eine Person zu warnen, die entsprechende Partei in einer bezeichneten Weise zu kontaktieren, wenn beispielsweise die Verwendung des inkorrekten, fehlerhaften, nicht originalen oder unautorisierten Flüssigkeitsfilters unbeabsichtigt ist.
Genereller würde ein originaler Flüssigkeitsfilter z. B. 36 ein oder mehr von einer einzigartigen Markierung oder einem Konstruktionsmerkmal (oder beidem) 40 am Flüssigkeitsfilter 36 besitzen. Der Sensor 38 ist konfiguriert, um die einzigartige Markierung oder Eigenschaft 40 zu erkennen. Wie bei der Ausführungsform von gezeigt, ist die einzigartige Markierung oder die Eigenschaft 40 irgendwo am oder innerhalb des Flüssigkeitsfilters 36 angeordnet. Außerdem ist bei der Ausführungsform von der Sensor 38 mit einer mechanischen Schnittstelle 42 angeordnet und ist ein Teil davon, die den Flüssigkeitsfilter 36 mit einem Filteranschluss 34 verbindet. In vielen Fällen, aber nicht zwangsläufig allen Situationen, ist der Filteranschluss 34 eine feste Komponente, wie beispielsweise am Motor oder Produktsystem und kann beispielsweise einen Filterkopf, ein Filtergehäuse oder ein Filtermodul oder eine andere Filterbefestigungskomponente umfassen. Es ist offensichtlich, dass die mechanische Schnittstelle 42 durch den Flüssigkeitsfilter 36 gebildet wird, der sich mit dem Filteranschluss 34 paart. Es ist offensichtlich, dass die mechanische Schnittstelle 42 funktionell vom Filteranschluss 34 und Flüssigkeitsfilter 36 geteilt wird. Als ein Beispiel kann der Filteranschluss 34 ein Ventil umfassen, das durch eine Struktur am Flüssigkeitsfilter 36, wie beispielsweise aber nicht beschränkt auf, einem Stift geöffnet werden kann. Andere Anordnungen und Ausführungen können verwendet werden und die mechanische Schnittstelle ist beabsichtigt, nicht begrenzend zu sein, solange sie dem Flüssigkeitsfilter 36 ermöglicht, sich mit dem Filteranschluss 34 zu paaren. Der Sensor 38 ist auch konfiguriert, eine spezielle Zieleigenschaft oder ein gekennzeichnetes Merkmal 40 (weiter nachfolgend beschrieben) des Flüssigkeitsfilters 36 zu erkennen, um zu bestimmen, ob er original ist. Der Sensor 38 hat einen Ausgang, der an das ECM 32 gesendet wird, um ihn mit erwarteten Werten zu vergleichen. Wie oben beschrieben, können Lesegeräte verwendet werden, um den Ausgang des Sensors 38 an das ECM 32 zu senden. Wenn der Flüssigkeitsfilter 36 nicht original ist, kann das ECM beispielsweise konfiguriert sein: (1) einen Fehlercode zu generieren und protokollieren (2) über potenzielle funktionelle und/oder Rechtsfolgen zu informieren; und/oder (3) Information bereitstellen, um über potenzielle Patent-/Markenverletzungen zu berichten.
Unter Bezugnahme auf zeigt ein Ablaufdiagramm einen Prozess 50 zur Erkennung, Analyse und Berichterstattung über den Einbau von originalen oder ungeeigneten Filtern. verwendet ein Ablaufdiagramm, um zu zeigen, wie originale, ungeeignete und potenziell nachgemachte Filter erkannt werden und wie die Art des Fehlers an Betreiber, Service und/oder Außendienstmitarbeiter weitergegeben wird, wenn ein nicht originaler Filter installiert ist. veranschaulicht schematisch eine Ausführungsform eines Systems 30 mit Komponenten, die konfiguriert sind, um den Prozess 50 auszuführen. In vielen Fällen wird der Erkennungsprozess durchgeführt, sobald ein Filter installiert und bevor er für einen merklichen Zeitraum verwendet wird, um Außendienstmitarbeitern zu ermöglichen, den unabsichtlichen (oder absichtlichen) Einbau von nicht Originalfiltern zu korrigieren, bevor irgendein Schaden am Motor entsteht. In vielen Fällen wird der Erkennungsprozess durchgeführt, bevor der Filter bei Flüssigkeitsfiltern mit Flüssigkeit gefüllt wird, um die Fähigkeit des Originalfiltererkennungssensors zu maximieren, zwischen originalen und nicht Originalfiltern zu unterscheiden.
Im Allgemeinen besitzt der originale Flüssigkeitsfilter generell eine Unterscheidungsmarkierung oder -eigenschaft, was ein Zielmerkmal sein kann, das verwendet wird, um ihn vom ungeeigneten Filter zu unterscheiden (z. B. 40 in ), und das durch einen Sensor erkannt werden kann (z. B. 38 in ).
Unter weiterer Bezugnahme auf das Zielmerkmal sind Originalfilter bei einigen Ausführungsformen speziell auf eine Weise gekennzeichnet, die die Leistung des Flüssigkeitsfilters nicht anderweitig beeinträchtigt. In einigen Fällen kann die spezielle Markierung (z. B. 40 in ), ist aber nicht beschränkt auf, den Einbezug eines RFID oder eines SAW-Tags generell innerhalb oder auf dem Flüssigkeitsfilter, einschließlich beispielsweise an oder innerhalb einer oder beider Filterelement-Endkappen umfassen. Andere Beispiele können einen Balkencode irgendwo auf dem Flüssigkeitsfilter, die Einbindung eines Widerstandes oder eines anderen elektrischen, magnetischen oder chemischen Mittels zur Markierung irgendwo an oder innerhalb des originalen Flüssigkeitsfilters umfassen.
Die Funktion der Markierung ist grundsätzlich, den Originalfilter zu identifizieren. Die Markierung kann als ein Teilelement des Filters oder eines kosmetischen Merkmals konfiguriert sein, das vom Sensor erkannt werden kann. Der Zweck der Markierung ist es, den Filter als original und als ein Produkt zu identifizieren, das den vollen Spezifizierungen der Anwendung entspricht, für die es beabsichtigt ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Zielmerkmal ein Unterscheidungsmerkmal sein (z. B. 40 in ), das eine Struktur oder ein Teil des Originalfilters selbst ist. Häufig unterscheiden sich originale und ungeeignete Filter strukturell und in den verwendeten Materialien. Billige Nachahmungsfilter verwenden insbesondere typischerweise preiswertere Komponenten und Materialien. Während eine ausführliche Überprüfung und ein Vergleich von nachgeahmten und Originalfiltern diese Differenzen offenbaren können, ist eine solche Überprüfung gewöhnlich unpraktisch oder im Feld nicht möglich. Jedoch können diese Differenzen sich im Sinne von leicht feststellbaren Unterschieden, wie beispielsweise in der Masse des Filters, dem Schwingungsspektrum des Flüssigkeitsfilters oder der Strömung und den Druckverläufen des Flüssigkeitsfilters manifestieren. Diese strukturellen und substanziellen Unterschiede können durch die entsprechende Sensortechnik abgeleitet und verwendet werden, um zwischen originalen und ungeeigneten Filtern zusätzlich zu oder ohne die Notwendigkeit einer expliziten Markierung (z. B. RFID, SAW, Barcode, Widerstand, usw.) zu unterscheiden. Unter entsprechenden Umständen kann diese Herangehensweise insbesondere zum Erkennen eines Filters nützlich sein, welcher nicht der vollen Spezifizierung der Anwendung entspricht. Es ist offensichtlich, dass solch eine Herangehensweise als eine Alternative zur Markierungsherangehensweise verwendet werden kann, oder um sie zu ergänzen.
Wie oben angegeben kann der Originalfilter patentierte oder gesetzlich geschützte Merkmale besitzen oder auch nicht. Wenn er sie besitzt, können die Methodik und das System hierin nicht nur implementiert werden, um zwischen originalen und ungeeigneten Filtern zu unterscheiden, sondern auch optional, um eine potenzielle Patent- oder Markenverletzung zu erkennen. Siehe Prozess 50 an der Unterseite des Ablaufdiagramms in .
Bei einem Beispiel kann ein Flüssigkeitsfilter, der das patentierte Merkmal enthält, immer noch verdächtig (d. h. ein ungeeignetes Produkt) sein, auch wenn er eingebaut ist und als ein geeigneter Flüssigkeitsfilter (d. h., autorisiertes nicht verletzendes Produkt) funktioniert, wenn ein Patent für den Originalfilter existiert, wie beispielsweise ein Patent, das die Art und Weise abdeckt, in der der Filter oder das Filterelement mit dem Filterkopf, dem Gehäuse oder der Befestigung eine Schnittstelle bildet, um zum Beispiel dem Originalfilter zu ermöglichen, am Motor richtig zu funktionieren. Somit gibt es unter weiterer Bezugnahme auf einen triftigen Grund, zu vermuten, dass der neue Filter ein verletzender Nachahmungsfilter ist, wenn der Originalfilter patentierte Merkmale aufweist und der neue Filter die Markierung oder Eigenschaft nicht aufweist.
Desgleichen kann es immer noch einen Grund geben, zu vermuten, dass ein neuer Filter zumindest möglicherweise ein ungeeigneter Filter oder eine veraltete Version des Originalfilters ist, wenn der Originalfilter ein Merkmal nicht aufweist, das durch ein Patent abgedeckt ist und der neue Filter die Markierung nicht enthält, aber die Markierung oder die strukturelle oder materielle Eigenschaft umfasst. Allgemein würden die Filter, die speziell mit dem Zielmerkmal gekennzeichnet sind, als original angenommen werden, wobei diejenigen ohne es als ungeeignet angenommen werden würden, wenn solche Markierungen oder strukturellen/materiellen Eigenschaften verwendet werden, um Originalfilterprodukte zu differenzieren.
Wie oben angegeben gibt es eine Anzahl von Arten und Weisen, um Originalfilter zu kennzeichnen und sie zu erkennen. Beispielsweise können die Detektionsvermögen, die anhand der US-Patente 6,533,926 , 6,537,444 und 6,711,524 offenbart wurden, zur Verwendung in den Systemen, Methodologien und Komponentenkonfigurationen geeignet angepasst werden, um Originalfilter in dieser Anmeldung zu erkennen. Andere Arten und Weisen, um Originalfilter zu kennzeichnen und zu erkennen, u. a. ohne Einschränkung, spezifischer Widerstand, magnetisch, chemisch, RFID, Balkencode, Farbe, Form, Dielektrizitätskonstante oder Kombinationen davon können auch verwendet werden. Jedoch ist es offensichtlich, dass jede Art der Markierung, die normalerweise nicht in oder an einem Filter zu finden ist und die durch einen Sensor von irgendeiner Art entweder passiv oder aktiv erkannt werden kann, für die Verwendung mit den Konzepten hierin angepasst werden kann.
Bei einigen Ausführungsformen kann ein passives Bauelement verwendet werden, mit dem der Filter eine Markierung besitzt, die nach dem Einbau eines Originalfilters einfach erkannt wird. Solch ein passives Bauelement kann beispielsweise eine proprietäre mechanische Schnittstelle umfassen, die gekennzeichnet ist, wobei nach der Verbindung des Filters der Sensor einfach die Anwesenheit der Markierung erkennt. Ein Lesegerät kann wie oben beschrieben verwendet werden, um die Informationen zu erhalten, die vom Sensor erkannt wurden, und um sie an das ECM zu senden. Bei anderen Ausführungsformen ist ein aktives Bauelement eines, bei dem der Sensor den Filter beim Bereitstellen einer Spannung, eines Stroms, einer Funkfrequenz, Vibration, eines Lichts oder einer anderen Energiequelle abfragen kann und eine Rückmeldung vom Filter erkennt. Bei einem Flüssigkeitsfilter, der eine Markierung einsetzt, ist die Markierung gewöhnlich kein innewohnendes Merkmal des Originalfilters (z. B. Geometrie, Materialien, Masse, Durchflusscharakteristik, usw.), sondern eine Hinzufügung, die gemacht wird, um ihn von ungeeigneten Filtern zu unterscheiden. Während die US-Patente 6,533,926 ; 6,537,444 und 6,711,524 Mittel beschrieben haben, um Filter auf eine Weise zu bezeichnen, sodass ein speziell ausgestatteter Motor Information über das Serviceintervall usw. beziehen könnte, setzen solche beschriebenen Geräte diese Informationen nicht in einem System oder einer Methodik ein, um zu erkennen, ob der verkehrte Filtertyp verwendet wurde.
Wie oben ebenfalls beschrieben, ist es offensichtlich, dass es auch eine Anzahl von strukturellen oder materiellen Mitteln gibt, um Originalfilter zu erkennen. Gewöhnlich sind dies aktive Mittel, bei denen Energie, wie beispielsweise Vibration, ein elektrischer Strom oder elektrisches Feld, Magnetfeld, Akustik, Strahlung usw. am Filter durch eine entsprechende Quelle oder einen Sender angewandt wird. Unter entsprechenden Umständen wird die Reaktion des Filters auf die Energiequelle, z. B. sein Schwingungsspektrum, seine Frequenz oder Amplitudenverschiebung usw. durch einen oder mehrere Sensoren überwacht und vom ECM verwendet, um zu bestimmen, ob der neue Filter original ist. Beispielsweise könnte das Anlegen einer Erregungskraft, einer Akustik oder eines Vibrationsimpulses am Filterelement eine Schwingungsspektrumeigenschaft des Elementes induzieren. Die Eigenschaften des Spektrums sind eine Funktion davon, wie individuelle Teilelemente des Filterelements mit der Quelle gekoppelt sind (was wiederum eine Funktion der Materialien ist, die verwendet werden, um das Element herzustellen), der Abmessungen und Formen der Teilelemente und wie sie zusammengebaut sind. Somit unterscheidet sich das Schwingungsspektrum für eine gegebene Erregung zwischen den unterschiedlichen Filteraufbauten und den ausgeführten Aufbaumöglichkeiten.
Beim Einsatz struktureller oder materieller Mittel, um Originalfilter zu erkennen, ist es offensichtlich, dass ein entsprechender Sensor (z. B. 38 in ) verwendet werden kann, um die Markierung oder die strukturellen/materiellen Eigenschaften (z. B. 40 in ) des eingebauten Filters (z. B. 36 in ) zu erkennen oder zu messen und ein Signal zum Motorsteuermodul (z. B. 32 in ) zu senden. Die Eigenschaften des Signals entsprechen den gemessenen/erkannten Eigenschaften des neuen Filters. In einigen Fällen kann ein Referenzsensor oder Algorithmen erforderlich sein, um die Daten zu normalisieren oder Umgebungseinflüsse (z. B. Temperatur) herauszufiltern. Beispiele von Sensoren, um Markierungen zu erkennen, sind oben bereits erörtert worden. Ein Fachmann würde wissen, wie man verschiedene spektrale Akustik- und Vibrations-Analysemethoden, Acoustic-Wave-Technologien und/oder elektrische und magnetische tomografische Techniken für die Verwendung bei der Methodik und dem System hierin anwendet, die für das Erkennen von konstruktiven, strukturellen und substanziellen Unterschieden zwischen Filterprodukten gut geeignet sein können.
Unter weiterer Bezugnahme auf und das ECM (z. B. 32 in ) ist es offensichtlich, dass das ECM konfiguriert ist, um das Signal vom Sensor zu akzeptieren und es zu verwenden, um zu bestimmen, ob ein Originalfilter installiert wurde oder nicht. Ein Algorithmus wird verwendet, um den erkannten/gemessenen Wert mit einem erwarteten Wertebereich für Originalfilter zu vergleichen. Wenn der neue Filter als original bestimmt wird, wird er im ECM-Protokoll/der ECM-Historie vermerkt. Wenn nicht, wird ein Fehlercode generiert, der vom ECM protokolliert wird, und eine Meldung wird angezeigt, die anzeigt, dass ein ungeeigneter Filter installiert wurde. Das Ablaufdiagramm und der Entscheidungsbaum von zeigt eine Ausführungsform eines Systems unter Verwendung eines einzelnen Markierungssensors für die duale Erkennung, wie beispielsweise zuerst das Erkennen, ob der Flüssigkeitsfilter original ist und dann, wenn der Flüssigkeitsfilter nicht original ist, ob dieser nicht originale oder ungeeignete Flüssigkeitsfilter ein Urheberrecht verletzen könnte. Es ist offensichtlich, dass die Sensor- und Zielmerkmal-Konfiguration, wie oben beschrieben, zum Erkennen einer konstruktiven, strukturellen und/oder materiellen Eigenschaft auch in die Struktur der mechanischen Schnittstelle zwischen dem Filter (der die Markierung z. B. 40 aufweist) und dem Filteranschluss (der den Sensor z. B. 38 aufweist), welcher ein Filtergehäuse, Filterkopf, Montagemodul sein kann, integriert werden kann. Weiter ist es offensichtlich, dass der Sensor (z. B. 38) und das Zielmerkmal (z. B. 40) zusammen in den Flüssigkeitsfilter (z. B. 36) integriert sein können, anstatt als Komponenten entsprechend Filter-/Anschlussschnittstelle. Der Sensor und das Zielmerkmal können als ein einheitliches Element enthalten sein.
Unter weiterer Bezugnahme auf verweist die „Nachricht gesendet” auch auf eine Schutzrechte-(IP)-Warnung, die mit ungeeigneten Filtern verbunden ist, die original zu sein scheinen. Dies kann anwendbar sein, wenn der Originalfilter patentierte Technologie enthält, die auf diese Weise erkannt werden könnte. Wo beispielsweise ein Flüssigkeitsfilter eine korrekte proprietäre Schnittstelle aufweist, aber keine Markierung (z. B. 40), kann solch ein Flüssigkeitsfilter ein gefälschter Filter sein. zeigt eine optionale „Nachricht gesendet”, wo der Flüssigkeitsfilter eine physikalische/mechanische Filtermotor-Schnittstelle aufweist, die proprietär ist und/oder den Vorteil eines Schutzrechtes, wie z. B. ein Patent, aufweist. Solche Informationen können durch das ECM abgerufen werden, um zu bestimmen, ob eine IP-Warnung gesendet werden soll. In einigen Fällen kann die IP-Warnung, ist aber nicht beschränkt auf, eine Telefonnummer, E-Mail-Adresse, Webseite oder andere Kontaktinformationen umfassen, um Betreibern, Service und/oder Außendienstmitarbeitern von potenziell verletzenden Produkten zu ermöglichen, eine weitere Partei, wie beispielsweise den Eigentümer, autorisierte Benutzer der Schutzrechte oder den Agenten davon zu kontaktieren und sie über die potenzielle Verletzung zu informieren. Unter gewissen Umständen kann die IP-Warnung an denjenigen geleitet werden, der sich nicht im Gebiet befindet, wie beispielsweise den Eigentümer der Schutzrechte, einen Hersteller, Vertriebshändler oder einen amtlich zugelassenen Benutzer der Schutzrechte. Unter gewissen Umständen kann die IP-Warnung eine Information umfassen, die die Patentnummern auflisten würde, die das Produkt abdecken oder potenziell abdecken und/oder einen Nachweis über die vorsätzliche Verletzung in einer Zwangsmaßnahme.
Abb. 3–Abb. 17 – Exemplarische Ausführungsformen der betriebsfähigen Produktkomponente, die ein Flüssigkeitsfilter darstellt und einen SAW-Sensor einsetzt
Die – zeigen verschiedene Ausführungsformen eines Flüssigkeitsfilters unter Verwendung eines SAW-Sensors zur Erkennung des Flüssigkeitsfilters. Die Erkennungssysteme, Methodologien und Komponentenkonfigurationen hierin können die SAW-Sensor-Konfigurationen, die nachfolgend beschrieben und in den – veranschaulicht sind, geeignet einsetzen. Es ist offensichtlich, dass der Flüssigkeitsfilterapparat der – die oben beschriebenen Konzepte und Implementierungen in Bezug auf die und einsetzen kann. Generell kann die betriebsfähige Produktkomponente, die ein Flüssigkeitsfilterapparat, wie gezeigt in den – , darstellt entweder als eine originale Komponente oder als eine potenziell nicht originale Komponente erkannt werden. Ähnlich wird dies unter Verwendung eines Zielmerkmals, wie beispielsweise Produkteigenschaften oder Markierung, ausgeführt, um die betriebsfähige Produktkomponente als original zu identifizieren und unter Verwendung einer Art und Weise, um die Eigenschaft oder Markierung zu erkennen und die erkannten Informationen weiterzugeben. Ein solches Detektionsvermögen kann auch dabei helfen, eine Lebensdauer eines geschützten Systems zu verbessern und dessen Chance des Versagens zu reduzieren, indem erkannt wird, ob eine betriebsfähige Komponente solch eines geschützten Systems original ist.
Unter Bezugnahme auf die – werden exemplarische Ausführungsformen eines Filterapparates und eines Filtersystems, das einen SAW-Sensor einsetzt, durch die – veranschaulicht und in der folgenden ausführlichen Beschreibung beschrieben. Generell ist hier ein verbesserter Filterapparat beschrieben, der einen SAW-Sensor aufweist. Solch ein Sensor wird verwendet, um einen Flüssigkeitsfilter zu markieren und somit einem Endbenutzer zu ermöglichen, zu bestätigen, ob ein entsprechender Filter installiert wurde, wie beispielsweise ein Filter, der für die Filtration von z. B. Kraftstoff, Öl, Kühlmittel, Luft, Kurbelgehäuseentlüftung oder Hydraulik verwendet wird. Aufgrund der gelieferten Information durch den SAW-Sensor kann ein Endbenutzer geeignete Schritte unternehmen, um sicherzustellen, dass die Ausrüstung weiterhin zuverlässig arbeitet und ein vorzeitiger Ausfall vermieden wird.
Generell umfasst der Filterapparat eine betriebsfähige Produktkomponente, bei der ein SAW-Sensor auf einer Fläche davon integriert ist. Der SAW-Sensor stellt ein Filterdetektionsvermögen bereit und ist anhand eines Senders lesbar, der eine Antwort vom SAW-Sensor erhält, die verwendet wird, um zu erkennen, ob der installierte Filter geeignet ist. Der Filterapparat kann Teil eines Systems und einer Methodik sein, die erkennen, ob ein entsprechender Filter installiert wurde. Es ist offensichtlich, dass der SAW-Sensor in oder an einer permanenteren Komponente, wie beispielsweise aber nicht beschränkt auf, einem Filterkopf angeordnet sein kann, mit dem der Flüssigkeitsfilter verbunden ist.
ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Systems 10, das einen Flüssigkeitsfilter 12 einsetzt, der einen SAW-Sensor 14 aufweist. Bei der in gezeigten Ausführungsform umfasst ein Filterapparat den Filter 12 und den SAW-Sensor 14. Es ist offensichtlich, dass der Flüssigkeitsfilter 12 ein Filterelement mit Medium aufweist, das Flüssigkeit ermöglicht, dort hindurch zu filtern. Der SAW-Sensor 14 ist an einem Abschnitt des Flüssigkeitsfilters 12 angeordnet. Der SAW-Sensor 14 ist lesbar, um eine Rückmeldung zu erzeugen, die anzeigt, ob der Flüssigkeitsfilter ein entsprechender Filter zur Verwendung ist.
Generell kann der hier beschriebene SAW-Sensor im oder an einem Teil des Filterapparats integriert sein, der eine betriebsfähige Produktkomponente ist. Bei einigen Beispielen ist der SAW-Sensor im oder an einem Filtereinsatz angeordnet, wie beispielsweise einem Filtereinsatz, der eine betriebsfähige Produktkomponente des Filterapparates ist. Bei anderen Beispielen ist der Filterapparat selbst eine vollständig betriebsfähige Produktkomponente, wie beispielsweise ein Aufschraubfilter, in welchem Fall der SAW-Sensor im oder an jedem geeigneten Teil des Filterapparats angeordnet sein kann. Beispiele solcher exemplarischer Alternativen werden unter Bezugnahme auf die – nachfolgend weiter beschrieben. Es ist auch offensichtlich, dass der SAW-Sensor in oder an einer permanenteren Komponente angeordnet sein kann, anstatt an einer betriebsfähigen Produktkomponente, wie beispielsweise aber nicht beschränkt auf, einem Filterkopf, mit dem der Flüssigkeitsfilter verbunden ist.
Unter weiterer Bezugnahme auf dient das System 10 für das Erkennen der Anwesenheit eines entsprechenden Filters. zeigt ein Beispiel, wo der Flüssigkeitsfilter 12 ein entsprechender Filter ist, der am Filterkopf 24 installiert ist. Ein Lesegerät 16, das durch eine Stromquelle 18 mit Energie versorgt wird, ist konfiguriert, den SAW-Sensor 14 unter Verwendung eines Abfragesignals 22 abzufragen und eine Reaktion 20 vom SAW-Sensor 14 zu erhalten. Die Rückmeldung 20 zeigt an, ob der Flüssigkeitsfilter ein entsprechender Filter 12 zur Verwendung ist. D. h., basierend auf der Reaktion 20, die vom Lesegerät empfangen wurde, kann das System bestimmen, ob der Flüssigkeitsfilter 12 ein entsprechender Filter zur Verwendung ist. Eine Steuereinheit 26 (z. B. ein ECM) empfängt die Reaktion 20 vom Lesegerät 16 und referenziert die Reaktion 20 gegen eine bekannte akzeptable Reaktion, um zu bestimmen, ob der Flüssigkeitsfilter ein geeigneter ist.
Unter weiterer Bezugnahme auf SAW-Sensortechnik wird der Sensor 14 verwendet, um den Flüssigkeitsfilter 12 zu markieren und somit einem Endbenutzer die Bestätigung zu ermöglichen, ob ein entsprechender Filter installiert wurde. Der SAW-Sensor 14 kann ein RFID bereitstellen und drahtlos mit dem Lesegerät 16 kommunizieren.
SAW-Sensoren arbeiten anhand der Konvertierung einer eingehenden Funkwelle, die an einer Antenne des SAW-Sensors empfangen wird, zu einer Schallwelle auf der Oberfläche des Sensors. Bei einigen Ausführungsformen setzen SAW-Sensoren bestimmte harmonisierende Materialien mit piezoelektrischen Eigenschaften ein, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf, Quarz oder bestimmte Versionen von Lithium, die eine mechanische Distanz erzeugen, wenn ein elektrisches Feld angelegt wird. Das Erfassen mit Schallwellen basiert auf dem Messen von Veränderungen der akustischen Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Welle oder Wellendämpfung. Je nachdem, wie Resonatoren platziert sind, kann der Sensor gegenüber Temperatur oder Druck empfindlich sein. Nur als Beispiel kann die Größe des Sensors so klein sein wie 3 mm × 3 mm.
Die Fortpflanzung des Schallimpulses wird durch Oberflächenbeschaffenheiten bei einem Substrat beeinflusst, die Reflexionen verursachen, welche zurück durch die Antenne an das Lesegerät 16 übertragen werden. Es ist offensichtlich, dass sich Oberflächenbeschaffenheiten aufgrund von solchen Bedingungen wie Temperatur, chemische Adsorption und Druckänderungen ändern können. Reflexionen können auch durch Oberflächenmerkmale verursacht werden, die absichtlich zum Substrat zum Zweck der Identifizierung hinzugefügt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann die durch einen SAW-Sensor bereitgestellte Reaktion, ist aber nicht beschränkt darauf, eine akustische Oberflächenwelle umfassen, die sich aus einer Oberflächenbeschaffenheit oder einem Oberflächenmerkmal eines Substrates ergibt, das Teil des Sensors ist. Beispielsweise kann das Oberflächenmerkmal oder die Bedingung ein einzigartiges physikalisches Merkmal auf der Oberfläche des Substrates sein, das den Sensor identifiziert. Bei einigen Ausführungsformen ist das Substrat Keramik, aber es ist offensichtlich, dass andere Materialien verwendet werden können, die die identifizierende Reaktion der akustischen Oberflächenwelle bereitstellen können.
Unter Bezugnahme auf das Lesegerät 16 ist eine Antenne mit dem Lesegerät 16 verbunden, welches bei einigen Ausführungsformen ein drahtloses Gerät ist. Das Lesegerät 16 kann eine relativ kleine Einheit sein, die auf den Filterkopf 26 montiert ist, und die das Feedback von Sensor 14, beispielsweise in jedem Serviceintervall oder in Echtzeit, empfängt. Unter entsprechenden Umständen ist Echtzeit als jede Zeit gemeint, zu der das Lesegerät 16 mit Energie versorgt ist oder jede Zeit, zu der der Motor in Betrieb ist. Bei einigen Ausführungsformen ist das Lesegerät einschließlich Antennen auf dem Motor oder im Motorraum montiert. Es ist offensichtlich, dass es entweder mehrere Antennen oder eine Antenne mit mehreren SAW-Sensoren geben kann.
Da die Schallgeschwindigkeiten viel langsamer sind als die Funkwelle, ist das zurückkehrende Signal ausreichend in der Zeit getrennt, um eindeutig erkannt zu werden. Die Vorteile der Sensoren, die SAW-RFID einsetzen, sind längere Erkennungsentfernungen, schnellere Reaktion, höhere Temperaturfähigkeit und die Fähigkeit, das Erfassen mit ID zu kombinieren. Als ein Beispiel der Fähigkeit des SAW-RFID kann die Betriebstemperatur ungefähr –40°C bis zu ungefähr 200°C und in einigen Fällen höher sein, wobei eine Genauigkeit von beispielsweise +/–1°C oder besser erreicht wird. Der SAW-RFID kann bei Produkten verwendet werden, die sich mit bis zu 5000 U/min drehen. Ein weiterer Vorteil ist, dass solche Sensoren miniaturisiert und drahtlos und an schwer erreichbaren Stellen montiert sein können, welche weniger Abstand beispielsweise in der Mitte eines Motors in der Nähe von den Lager aufweisen könnten. SAW-Sensoren können hohen Magnetfeldern und großen elektrostatischen Spannungen standhalten. Die Erkennungsentfernungen zwischen dem Lesegerät und dem Sensor können gegebenenfalls bis zu 4 Meter betragen bei Aktualisierungsraten von bis zu ungefähr 2 kHz.
Unter der Motorhaube, beispielsweise dort, wo Temperatur eine Rolle spielt, ist SAW-RFID eine geeignete Sensortechnik. Das heißt, SAW-RFID kann in relativ rauen Umgebungen verwendet werden, wo andere Sensoren nicht so geeignet sind oder überhaupt nicht verwendet werden können. Beispielsweise kann diese Technologie für Hochtemperatur-Umgebungen verwendet werden, die beispielsweise in einem Nachbehandlungssystem auftreten. Weiter kann er verwendet werden, um Temperatur an den Lager im Motor zu messen. Noch weiter kann er bei vielen Anwendungen mit hoher Leistung (HHP) oder bei Schwereinsatz (HD) in Bereichen verwendet werden, in denen anderen Technologien nicht einsetzbar sind. Gewöhnlich können SAW-Sensoren Mehrfachverpackungs-Schemen behandeln. Die Pakete können abhängig von der Anwendung ziemlich vielfältig sein. Der SAW-Sensor kann anhand einer Vielzahl von Arten und Weisen, u. a. ohne Einschränkung, Vergießen, Verleimen oder mechanische Befestigung befestigt sein.
Da es außerdem oftmals ausreichend ist, Komponenten, wie beispielsweise Filter, anhand des Komponententyps und nicht anhand der individuellen Seriennummer zu identifizieren, würde SAW-RFID genug Information bereitstellen, um den korrekten Typ der Komponente zu verifizieren.
Wie oben beschrieben kann die durch einen SAW-Sensor bereitgestellte Reaktion eine akustische Oberflächenwelle umfassen, die sich aus einem Substrat ergibt, das eine Oberflächenbeschaffenheit oder ein Oberflächenmerkmal eines Substrates auf dem Sensor sein kann. Die Reaktion ist nicht allein beschränkt auf Substratoberflächen. Bei anderen Beispielen kann der SAW-Sensor auch Daten über ein oder mehr aus Flüssigkeitsdruck, Druckabfall, Temperatur und/oder chemische Zusammensetzung einer Flüssigkeit bereitstellen. D. h., ein zusätzlicher Vorteil des SAW-RFIDs ist die Fähigkeit, das drahtlose Erfassen von Druck oder Temperatur oder einer chemischen Zusammensetzung zusätzlich zur Identifizierungsfunktion zu kombinieren.
Zurückkommend auf , die Basiskomponenten des Filterapparates sind der Flüssigkeitsfilter 12 mit dem SAW-Sensor 14. In Verwendung ist der Flüssigkeitsfilter 12 auf einen Filterkopf 24 montiert. Das Lesegerät 16 (Sender) und dessen Antenne kann sich am Motor oder einer anderen Ausrüstung, einschließlich beispielsweise irgendwo im oder in der Nähe vom Motorraum befinden. Die Stromquelle 18 versorgt das Lesegerät 16. Es ist offensichtlich, dass die Stromquelle 18 durch einen vom Motor gelieferten DC- und/oder Batteriestrom mit Energie versorgt werden kann. Wenn das Lesegerät 16 die Abfragefunkfrequenz/das Abfragesignal 22 sendet, wird nur eine Reaktion 20 (wie zuvor beschrieben) erzeugt und erkannt, wenn ein Filter mit dem entsprechenden SAW vorhanden ist. D. h., wenn keine Rückmeldung empfangen wird oder wenn eine Reaktion empfangen wird, die nicht einer akzeptablen Signatur-Reaktion entspricht, ist das der Hinweis, dass der installierte Flüssigkeitsfilter ein ungeeigneter Flüssigkeitsfilter ist.
Es ist offensichtlich, dass das Lesegerät 16 den Flüssigkeitsfilter 12 abfragen könnte, wann immer Service am Motor (z. B. Filterwechsel) durchgeführt wird. Weiter ist es offensichtlich, dass das Lesegerät 16 den Flüssigkeitsfilter 12 beim Starten regelmäßig und/oder kontinuierlich abfragen kann.
Filter, die keinen SAW mit dem entsprechenden Signatur-Ansprechverhalten aufweisen, würden dabei versagen, überhaupt eine Reaktion oder eine identifizierbare Reaktion zu erzeugen. In jedem Fall würde dies vom Lesegerät 16 erkannt und eine entsprechende Warnung oder Fehlermeldung bereitgestellt werden. Bei einigen Ausführungsformen verwendet das Lesegerät 16 eine Steuereinheit 26, wie beispielsweise ein elektronisches Steuergerät, das zu bestimmen hilft, ob die Reaktion vom SAW-Sensor akzeptabel ist, und wenn die Reaktion nicht akzeptabel ist, stellt es eine Meldung zur Verfügung, die anzeigt, dass der Flüssigkeitsfilter ungeeignet ist. Beispiele solch einer Nachricht umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, die Protokollierung einer Warnung im Datenverwaltungssystem des Motors, eine Warnleuchte, ein Fehlercode, das Herabsetzen des Motor- oder Serviceintervalls und/oder andere geeignete Schritte oder Ausgaben, um einen Endbenutzer zu warnen.
Unter Bezugnahme auf – werden einige exemplarische und nicht begrenzende Ausführungsformen betreffs der Platzierung des SAW-Sensors in Bezug auf den Flüssigkeitsfilter veranschaulicht.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines Filterapparates 100 mit einem Flüssigkeitsfilter 102 installiert auf einem Filterkopf 110. Der Filterapparat 100 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 102 mit einem Filtereinsatz darin. Der Filtereinsatz weist ein Medium 106 auf, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 104 befindet sich an einer oberen Endplatte 108 des Filtereinsatzes. Im gezeigten Beispiel ist der SAW-Sensor 104 in die Oberseite der Endplatte 108 integriert. Jedoch ist es offensichtlich, dass er an der Unterseite von der Endplatte oder sogar vollständig innerhalb der Endplatte angeordnet sein kann, solange er ein Signal von einem Lesegerät empfangen kann. Der Sensor 104 kann auf eine Anzahl von Arten und Weisen, wie beispielsweise, Einbetten oder Vergießen mit beispielsweise, aber nicht beschränkt auf, PVC-Klebstoff, Polyurethan oder anderen geeigneten Materialien angebracht werden. Siehe oben links von .
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer weitere Ausführungsform eines Filterapparates 200 mit einem Flüssigkeitsfilter 202 installiert auf einem Filterkopf 210. Der Filterapparat 200 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 202 mit einem Filtereinsatz darin. Der Filtereinsatz weist ein Medium 206 auf, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 204 befindet sich auf einer oberen Endplatte des Filtereinsatzes. Im gezeigten Beispiel ist der SAW-Sensor 204 oben auf der Endplatte 208 befestigt. Der Sensor 204 kann über eine Anzahl von Arten und Weisen, wie beispielsweise aber nicht beschränkt auf, der Verwendung eines entsprechenden Klebstoffs angebracht sein. Siehe oben links von .
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines Filterapparates 300. Obwohl nicht dargestellt, umfasst der Filterapparat 300 Flüssigkeitsfilter 302 verbunden mit einem Filterkopf, wie er auf ähnliche Weise in den früheren Abbildungen gezeigt wird. Der Filterapparat 300 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 302 mit einem Filtereinsatz darin. Der Filtereinsatz weist ein Medium 306 auf, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 304 befindet sich auf einer Bodenendplatte 308 des Filtereinsatzes. Bei der gezeigten Ausführungsform ist der SAW-Sensor 304 an der Unterseite der Endplatte 308 befestigt. Es ist offensichtlich, dass der Sensor 304 auf der Endplatte auf eine Anzahl von Arten und Weisen angebracht sein kann, wie beispielsweise aber nicht beschränkt auf, die Verwendung eines entsprechenden Klebstoffs. Siehe oben links von . Während dies nicht dargestellt ist, kann der Sensor 304 auch in der Bodenendplatte 308 eingebettet oder in ähnlicher Weise wie beispielsweise beschrieben in Bezug auf vergossen sein.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines Filterapparates 400 mit einem Flüssigkeitsfilter 402 installiert auf einem Filterkopf 410. Der Filterapparat 400 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 402 mit einem Filtereinsatz darin. Der Filtereinsatz weist ein Medium 406 auf, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 404 befindet sich an einem Zentralrohr 408 des Filtereinsatzes. In der gezeigten Ausführungsform ist der SAW-Sensor 404 in das Zentralrohr 408 integriert oder an diesem befestigt. Siehe Mitte von .
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer Ausführungsform eines Filterapparates 500 mit einem Flüssigkeitsfilter 502 installiert auf einem Filterkopf 510. Der Filterapparat 500 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 502 mit einem Filtereinsatz darin. Der Filtereinsatz weist ein Medium 506 auf, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 504 ist auf einer Innenseite eines Gehäuses 508 des Flüssigkeitsfilters 502 angeordnet. In der gezeigten Ausführungsform befindet sich der SAW-Sensor 504 an der Innenseite des Gehäuses 508. Siehe links unten von . Es ist offensichtlich, dass bei anderen Beispielen der SAW-Sensor integriert (z. B. eingebettet) oder an der Außenseite des Gehäuses befestigt sein kann, wie beispielsweise an Aufschraubfiltern.
ist eine teilweise Schnittdarstellung, die eine Ausführungsform eines Filterapparates 600 mit einem Flüssigkeitsfilter 602 installiert auf einem Filterkopf 610 zeigt. Der Filterapparat 600 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 602 mit einem Filtereinsatz darin. Der Filtereinsatz weist ein Medium 606 auf, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 604 ist an einer Außenseite eines Gehäuses 608 des Flüssigkeitsfilters 602 angeordnet. Bei der gezeigten Ausführungsform ist der SAW-Sensor 604 an einer Außenseite des Gehäuses 608 befestigt. Siehe links unten von .
Unter Bezugnahme auf die Materialien des Filterapparates und des SAW-Sensors besteht in den obigen Ausführungsformen bei einigen Ausführungsformen das Gehäuse oder die Hülle des Flüssigkeitsfilters aus einem Verbundmaterial oder aus Kunststoff. Unter entsprechenden Umständen umfasst der hier beschriebene SAW-Sensor eine mit einer Antenne gekoppelte Sensorkomponente, um die erkannte Reaktion zu kommunizieren.
– zeigt Beispiele der Platzierung des Lesegerätes. Wie oben beschrieben hat das Lesegerät bei einigen Ausführungsformen eine Antenne und kann sich generell am Motor oder der anderen Ausrüstung, u. a. ohne Einschränkung, irgendwo im oder in der Nähe vom Motorraum befinden.
ist eine perspektivische Ansicht von oben, die ein Lesegerät 816 zeigt, um einen SAW-Sensor abzufragen (nicht dargestellt, da es sich innerhalb des Flüssigkeitsfilters 812 befindet), wobei sich das Lesegerät 816 an einem Filterkopf 810 befindet. Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Lesegerät 816 bei Filterkopf 810 integriert und mit dem Kühlkanal 814 verbunden. Um zu funktionieren, muss die Funkfrequenz RF zwischen dem SAW-Sensor und dem Lesegerät 816 übertragen werden können, deshalb ist es manchmal wünschenswert, die beiden nicht auf gegenüberliegenden Seiten eines Flüssigkeitsfiltergehäuses/-kopfes zu haben, die aus einem Material ausgeführt sind, das die RF-Kommunikation zwischen dem Sensor und dem Lesegerät behindern würde. Wie in befindet sich das Lesegerät 816 am Filterkopf außerhalb des Kühlkanals, könnte sich aber in unmittelbarer Nähe zum Sensor innerhalb des Filters befinden, während es durch den Filterkopf kommuniziert. Somit können unter entsprechenden Umständen SAW-Sensoren, wie sie hier beschrieben, sind besonders vorteilhaft sein, wenn sie mit einem nichtmetallischen Filterkopf verwendet werden.
Es wurde jedoch erkannt, dass in Fällen, wo das Gehäuse Metall ist, andere Ausführungsformen verwendet werden können, wie beispielsweise die in den und gezeigten, wo die Barriere eines Metallgehäuses die Funktion des SAW-Sensors nicht beeinträchtigen würde.
ist eine perspektivische Ansicht von oben, die ein Lesegerät 916 zeigt, um einen SAW-Sensor abzufragen (nicht dargestellt, da er sich innerhalb des Gehäuses des Flüssigkeitsfilters 912 befindet), wobei sich das Lesegerät 916 an einem Filterkopf 910 befindet, und eine Antenne 918 erstreckt sich in ein Gehäuse des Flüssigkeitsfilters 912. Im gezeigten Beispiel erstreckt sich die Antenne 918 in die Flusspassage 914 des Filterkopfes und kann sich in das Gehäuse des Flüssigkeitsfilters 912 erstrecken. D. h., das Lesegerät 916 in der Ausführungsform von könnte als Teil des Filterkopfes 910 lokalisiert sein, wobei sich aber seine Antenne in den Flüssigkeitsfilter-Hohlraum erstreckt.
ist eine perspektivische Ansicht von oben, die ein Lesegerät 1016 zur Abfrage eines SAW-Sensors zeigt (nicht dargestellt, da er sich innerhalb des Gehäuses befindet), wobei das Lesegerät 1016 entfernt vom Filterkopf 1010 angeordnet ist und die Antennen 1018 und 1020 sich in ein Gehäuse des Flüssigkeitsfilters 1012 erstrecken. Im gezeigten Beispiel könnte das Lesegerät 1016 und seine Antenne 1018, 1020 physikalisch getrennt, aber elektrisch verbunden sein. Das Lesegerät 1016 könnte sich an anderer Stelle, wie beispielsweise an anderer Ausrüstung, an anderer Ausrüstung des Motors oder in einem Motorraum befinden, wobei sich seine Antenne 1018, 1020 in den Filterhohlraum erstreckt. Im gezeigten Beispiel, aber nicht als begrenzend beabsichtigt, könnte die Antenne 1018, 1020 an unterschiedlichen Positionen der Flusspassage 1014 platziert sein.
Während es in den – nicht gezeigt wird, ist es offensichtlich, dass der SAW-Sensor im oder am Filter oder Filterelement integriert sein könnte, wobei die Antenne sich im Filterkopf (im Gegensatz zum Teil des Filterelements) befindet und operativ mit dem SAW-Sensor beispielsweise elektrisch verbunden ist. In dieser Konfiguration würde der Einbau des Flüssigkeitsfilters den Sensor-Antennenkreis für den SAW-Sensor vervollständigen und dem Antwortsignal ermöglichen, übertragen zu werden.
zeigt eine Antenne des SAW-Sensors, die sich physikalisch entfernt vom Sensor befindet. ist eine teilweise Schnittdarstellung, die eine Ausführungsform eines Filterapparates 1100 zeigt, der auf einem Filterkopf 1110 installiert ist. Der Filterapparat 1100 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 1102 mit Medium 1106, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 1104 ist beispielsweise auf einer Endplatte 1108, wie beispielsweise einer oberen Endplatte angeordnet. Wie gezeigt, befindet sich der SAW-Sensor 1104 am Flüssigkeitsfilter 1102, aber mit einer Antenne 1112 am Filterkopf 1110. In solch einer Konfiguration würde der Einbau des Flüssigkeitsfilters 1102 am Filterkopf 1110 den Sensor-Antennenkreis für den SAW-Sensor 1104 vervollständigen und dem Antwortsignal ermöglichen, übertragen zu werden.
Im Betrieb können der Flüssigkeitsapparat (mit SAW-Sensor) und das Lesegerät erkennen, ob ein entsprechender Flüssigkeitsfilter installiert ist. Bei einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren für das Erkennen der Anwesenheit eines entsprechenden Filters das Senden eines Abfragesignals von einem Lesegerät an einen Flüssigkeitsfilter. Das Lesegerät ist konfiguriert, um bestimmte Daten von einem SAW-Sensor zu erhalten. Diese Daten entsprechen einer entsprechenden Reaktion, die anzeigt, dass der Flüssigkeitsfilter ein entsprechender Filter zur Verwendung ist. Es erfolgt eine Bestimmung, ob eine entsprechende Reaktion infolge des Sendens des Abfragesignals vom Lesegerät empfangen wurde, sodass, wenn die Daten empfangen werden, eine entsprechende Reaktion empfangen wurde. Wenn jedoch die Daten nicht empfangen werden, würde solch eine unangemessene Rückmeldung oder keine Rückmeldung anzeigen, dass der Flüssigkeitsfilter für die Verwendung nicht geeignet ist. Wenn es eine unangemessene Rückmeldung oder keine Rückmeldung gibt, wird eine Warnung ausgegeben, um anzuzeigen, dass der Flüssigkeitsfilter für die Verwendung ungeeignet ist.
Bei anderen Ausführungsformen kann der SAW-Sensor, wie er hier beschrieben wird, verwendet sein, um andere nützliche Betriebsinformation bereitzustellen. Wie oben beschrieben, kann der SAW-Sensor auch ausgelegt sein, um Informationen über Flüssigkeitsdruck, Druckdifferenzen, Temperatur oder Daten zur chemischen Zusammensetzung bereitzustellen.
Im Beispiel des Erhaltens von Informationen zur Druckdifferenz können zwei SAW-Sensoren verwendet sein. Zum Beispiel könnte ein SAW-Sensor vorgeschaltet oder am Eingang des Flüssigkeitsfilters platziert sein, und ein weiterer SAW-Sensor könnte nach oder am Ausgang des Flüssigkeitsfilters platziert sein. Solch eine Konfiguration könnte verwendet werden, um Daten über den Filterdruckabfall bereitzustellen.
Bei alternativen Beispielen könnte ein Filterdruckabfall erreicht werden (1) durch geeignetes Platzieren eines einzelnen SAW-Sensors (mit Zugriff auf vorgeschaltete als auch nachgeschaltete Drücke) (2) durch Einsetzen eines virtuellen Sensors an einer Stelle, zum Beispiel durch Verwenden eines weiteren Sensors oder von Motordaten, um Druck einzuschätzen, und durch Einsetzen eines einzelnen SAW-Sensors an der anderen Stelle, wobei der virtuelle Sensor unter entsprechenden Umständen typischerweise ein weiterer Sensor ist, der bereits für eine andere Funktion verwendet werden kann, wobei aber dessen Detektionsvermögen verwendet werden kann, um auch nützliche Information in Verbindung mit dem SAW-Sensor bereitzustellen (3) für mehrfache Filterelement/-einsatzanwendungen könnte ein einzelner SAW-Drucksensor im Filterkopf oder seinen vorgeschalteten (schmutzigen) Seitendurchgängen lokalisiert sein und jedes individuelle Element oder jeder Einsatz würde einen SAW-Drucksensor auf der nachgeschalteten (sauberen) Seite des Filters besitzen; oder (4) auch für mehrere Filterelement-/Filtereinsatzanwendungen könnte sich ein einzelner SAW-Drucksensor im Filterkopf oder dessen sauberen Seitendurchgängen befinden, und jedes individuelle Element oder jeder Einsatz würde einen SAW-Drucksensor besitzen, der sich auf der schmutzigen Seite des Filters befindet.
Die – zeigen Repräsentationen der Alternativen (1) bis (4) oben.
ist eine teilweise Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines Filterapparates 1200 mit dem Flüssigkeitsfilter 1202, der auf einem Filterkopf 1210 installiert ist. Der Filterapparat 1200 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 1202 mit Medium 1206, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 1204 ist sowohl an vorgeschalteten als auch an nachgeschalteten Seiten des Flüssigkeitsfilters 1202 lokalisiert. Wie gezeigt ist der Sensor 1204 auf einer Endplatte, wie beispielsweise der oberen Endplatte, angeordnet, wobei der Sensor Zugriff auf die vorgeschalteten und nachgeschalteten Seiten, wie z. B. ungefilterte und gefilterte Seiten, hat.
und zeigen eine weitere Ausführungsform eines Filterapparates 1300 mit dem Flüssigkeitsfilter 1302, der an einem Filterkopf 1310 installiert ist. Der Filterapparat 1300 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 1302 mit Medium 1306, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 1304 ist auf einer nachgeschalteten Seite des Flüssigkeitsfilters 1302 lokalisiert und ein weiterer Motorsensor 1312 kann außerhalb des Flüssigkeitsfilters 1302 verwendet sein. In dieser Konfiguration würde der Motorsensor 1312 als der virtuelle Sensor arbeiten, der mit dem SAW-Sensor 1304 verwendet wird. Wie gezeigt, befindet sich der SAW-Sensor 1304 am Zentralrohr 1308 nach Medium 1306. Es ist offensichtlich, dass der Sensor 1304 an einer anderen Stelle positioniert sein könnte als am Zentralrohr 1308.
und zeigen eine weitere Ausführungsform eines Filterapparates 1400, wobei der Flüssigkeitsfilter 1402 an einem Filterkopf 1410 installiert ist. Der Filterapparat 1400 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 1402 mit Medium 1406, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Die SAW-Sensoren 1404 sind am Filterkopf 1410, anstatt am betriebsfähigen Flüssigkeitsfilter 1402 lokalisiert. Ein Sensor 1404 befindet sich auf einer vorgeschalteten Seite (z. B. verschmutzten Seite) und der andere Sensor 1404 befindet sich auf der nachgeschalteten Seite (z. B. sauberen Seite). Siehe auch die Positionen 1404a am Ausgang und Eingang 1404b von in Bezug auf, wo der Eingang und der Ausgang lokalisiert ist. Basierend auf den früheren Beschreibungen und Abbildungen ist es offensichtlich, dass die Sensoren ebenso leicht am betriebsfähigen Flüssigkeitsfilter 1402 an vorgeschalteten und nachgeschalteten Stellen positioniert sein könnten.
und ist eine weitere Ausführungsform eines Filterapparates 1500 mit Flüssigkeitsfilter 1502, der auf einem Filterkopf 1510 installiert ist. Der Filterapparat 1500 umfasst einen Flüssigkeitsfilter 1502 mit Medium 1506, um Flüssigkeit dort hindurch zu filtern. Ein SAW-Sensor 1504 befindet sich am Filterkopf 1510 an der vorgeschalteten Seite und der andere Sensor 1504 befindet sich am Flüssigkeitsfilter 1502 an der nachgeschalteten Seite. Bei solch einer Konfiguration für mehrere Filterelement-/Einsatz-Anwendungen könnte ein einzelner SAW-Drucksensor im Filterkopf oder seinen schmutzigen Seitendurchgängen lokalisiert sein und jedes individuelle Element oder jeder Einsatz würde einen SAW-Drucksensor auf der sauberen Seite des Filters aufweisen. Es ist offensichtlich, dass der Sensor am Filterkopf an der sauberen Seite oder dem Ausgang platziert sein könnte und dass die Sensoren am Flüssigkeitsfilter vorgeschaltet oder an der schmutzigen Seite platziert sein könnten.
Es ist offensichtlich, dass in einer ähnlichen Weise Flüssigkeitsdruck, Temperatur oder die Anwesenheit einer speziellen chemischen Spezies erkannt und vom SAW überwacht werden könnte. Zur Erkennung des Flüssigkeitsdrucks könnte der gleiche Sensor wie oben verwendet werden, wenn kein entsprechendes Signal erkannt werden würde, wenn der Motor gestartet wurde oder nach einem Filterwechsel (oder einer anderen passenden Zeit), und über einen Algorithmus würde es eine Warnung oder eine Meldung geben, dass ein ungeeigneter Filter installiert wurde, und könnte dem Motor diese Daten nicht bereitstellen. Zur Erkennung der Temperatur oder einer bestimmten chemischen Spezies könnte ein ähnlicher SAW-Sensor wie in den vorausgehenden Beispielen geeignet konfiguriert sein, um diese Daten zu erhalten. Weiter ist es offensichtlich, dass vom SAW-Sensor unabhängige Sensoren, verwendet werden können, um Informationen über Druck, Temperatur oder der Anwesenheit einer chemischen Spezies zu erhalten.
Es ist offensichtlich, dass der Filterapparat, das System und die hier beschriebene Methodik in verschiedenen Filtrationsanwendungen, wie beispielsweise in Schutzsystemen eines Motors, nützlich sein können. Solche Filter werden beispielsweise bei der flüssigen Filtration, wie beispielsweise Schmier- und Kraftstofffiltern sowie Filtrationsanwendungen, die keine Flüssigkeitsfilter einsetzen, wie beispielsweise Diesel-Abgasflüssigkeiten und Luftfilter, verwendet. Es ist offensichtlich, dass der Filterapparat hierin in anderen Filtrationsanwendungen nützlich sein kann als denjenigen, die gerade erwähnt wurden, und wo es eine allgemeine Notwendigkeit geben kann, um zu erkennen und sicherzustellen, dass ein entsprechender Filter installiert ist.
Neben den anderen Vorteilen ist die Einbindung eines SAW-Sensors in oder an einem Flüssigkeitsfilter oder Filterelement nützlich, um zu bestimmen, ob ein originaler (entsprechender) Filter installiert wurde, und bei anderen Anwendungen kann er auch nützliche Daten bezüglich des Zustandes des Filters (Druckabfall, Temperatur) oder der Flüssigkeit (Temperatur, Druck, chemischer Aufbau) bereitstellen.
Die Auswahl eines SAW-Sensors hat beispielsweise Vorteile gegenüber anderen RFID wie beispielsweise IC-basierte (integrierte Schaltung) RFID. Wie weithin bekannt ist, enthält ein IC RFID einen kleinen integrierten Schaltungschip und eine Schleifenantenne. Der Vorteil der Herangehensweise mit der integrierten Schaltung ist, dass sie Programmierbarkeit ermöglicht, sodass ein Typ von Tag mit vielen unterschiedlichen IDs angepasst werden kann. Da es jedoch eine elektronische Schaltung ist, erfordert sie Strom um zu arbeiten. Strom wird durch die elektromagnetische Kopplung mit dem Lesegerät und der Lesegeräteantenne erlangt. Um seine Informationen zu senden, muss der Chip genug Strom erhalten, um „aufzuwachen” und seine Programmierung auszuführen. Da dieser Typ der Kraftübertragung eine starke Funktion der Entfernung ist, muss der IC RFID sehr nahe an der Lesegeräteantenne sein, um zu arbeiten. Eine Batterie kann hinzugefügt werden, um in hohem Maße den Bereich und die Geschwindigkeit des IC RFIDs zu vergrößern, aber die Batterie muss im Verlauf der Zeit ausgetauscht werden und daher ist das Gerät nicht wirklich passiv. IC-basierte RFID haben auch die gleichen Temperatureinschränkungen anderer elektronischer Bauelemente, die in Fahrzeuganwendungen im Motorraum berücksichtigt werden müssen. Infolge dieser Einschränkungen (Strom erforderlich, kurze Reichweite, umgebungsbedingte Erwägungen) ist ein IC-basiertes RFID zumindest weniger wünschenswert und es könnte für viele Motor-, Hydraulik- und Geräteschutzanwendungen nicht geeignet sein.
Abb. 18–Abb. 23 – Einbindung des Verwendungsstatus beim Erkennen originaler betriebsfähiger Produktkomponenten
Unter Bezugnahme auf – zeigt eine weitere allgemeine Ausführungsform einer Struktur für eine betriebsfähige Produktkomponente 1800, wo die betriebsfähige Komponente 1800 in einem System verwendet wird, um zu bestimmen, ob eine betriebsfähige Produktkomponente, die zu installieren ist (oder bereits installiert ist) original oder nicht original ist. Die – (nachfolgend näher beschrieben) veranschaulichen Ablaufdiagramme von unterschiedlichen Ausführungsformen 1900, 2000, 2100, 2200, 2300 zur Implementierung der betriebsfähigen Produktkomponente 1800 in der Methodik des Erkennens einer originalen oder nicht originalen Komponente. Generell erkennen die hier beschriebene Methodik, das System und die Komponente originale und nicht originale betriebsfähige Produktkomponenten und sie können Information, die während der Erkennung erhalten wurden, an eine geeignete Partei bereitstellen. Wenn von einer betriebsfähigen Produktkomponente nach der Erkennung bestimmt wird, dass sie nicht original ist, können geeignete Schritte unternommen werden, um Betreiber zu warnen und diese Ergebnisse zu dokumentieren.
Es ist offensichtlich, dass die betriebsfähige Produktkomponente 1800 die oben beschriebenen Konzepte und Implementierungen in Bezug auf die – einsetzen kann und dass solche Details und Beschreibungen richtig und angemessen in die weiteren Beschreibungen und Fähigkeiten veranschaulicht in den – aufgenommen sein können. Weiter ist es offensichtlich, dass die betriebsfähige Produktkomponente 1800 ein Flüssigkeitsfilter sein kann, sie ist aber nicht beschränkt darauf.
Wie beispielsweise bei den und kann die betriebsfähige Produktkomponente 1800 entweder als eine originale Komponente oder als eine potenziell nicht originale Komponente erkannt werden. Ähnlich wird dies unter Verwendung eines Zielmerkmals, wie beispielsweise Produkteigenschaften oder Markierung, ausgeführt, um die betriebsfähige Produktkomponente als original zu identifizieren und eine Art und Weise zu verwenden, um die Eigenschaft oder Markierung zu erkennen und die erkannten Informationen weiterzugeben. Ein solches Detektionsvermögen kann auch dabei helfen, eine Lebensdauer eines geschützten Systems zu verbessern und dessen Möglichkeit des Versagens zu reduzieren, indem erkannt wird, ob eine betriebsfähige Komponente solch eines geschützten Systems original ist.
Unter Bezugnahme auf umfasst die betriebsfähige Produktkomponente 1800 generell ein oder mehrere Identifikationsmodule 1802, die an der betriebsfähigen Produktkomponente 1800 angebracht oder anderweitig angeordnet oder platziert sind. Das Identifikationsmodul 1802 ist konfiguriert, um mit einem elektronischen Steuergerät (ECM) 1810, beispielsweise über ein Schnittstellenmodul 1804 (siehe Pfeile 1806 und 1808) eine Schnittstelle herzustellen. Wie gezeigt ist das Schnittstellenmodul 1804 Teil der betriebsfähigen Produktkomponente 1800. Jedoch ist es offensichtlich, dass das Schnittstellenmodul 1804 physikalisch von der betriebsfähigen Produktkomponente 1800 unabhängig sein kann (siehe gestrichelte Box von 1804). Beispielsweise kann das Schnittstellenmodul 1804 an einer weiteren festen Komponente angeordnet sein, welche die betriebsfähige Produktkomponente 1800 mit einem Gesamtsystem verbindet. Im Beispiel eines Flüssigkeitsfilters könnte das Schnittstellenmodul 1804 mit einem Montagemodul oder einem Filterkopf verbunden oder es könnte ein Teil davon sein.
Unter Bezugnahme auf das Identifikationsmodul 1802 umfasst das Identifikationsmodul 1802 die Identität der betriebsfähigen Produktkomponente 1800 und bildet die Basis, um zu bestimmen, ob eine originale Komponente installiert wurde. Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Identifikationsmodul 1802 ein Zielmerkmal, wie beispielsweise oben beschrieben in Bezug auf die und . D. h., das Identifikationsmodul 1802 kann zumindest ein oder mehr von einer einzigartigen Markierung und/oder Konstruktionsmerkmal der betriebsfähigen Produktkomponente 1800 umfassen. Desgleichen kann das Schnittstellenmodul 1804 einen Sensor umfassen und solche Konzepte wie oben beschrieben in Bezug auf die und integrieren. Es ist offensichtlich, dass das Schnittstellenmodul 1804 gegebenenfalls ein Lesegerät umfassen kann, das konfiguriert ist, um einen Ausgang zu erhalten, der vom Sensor des Schnittstellenmoduls 1804 erzeugt wird. Lesegeräte sind bekannt und werden nicht weiter beschrieben. Es wird auch davon ausgegangen, dass solch ein Lesegerät eine unabhängige Komponente sein kann, die nicht Teil des Schnittstellenmoduls 1804 und der betriebsfähigen Produktkomponente 1800 ist, sondern anderweitig mit dem Schnittstellenmodul 1804 interagiert und z. B. das Schnittstellenmodul 1804 abfragt, wie beispielsweise, wenn es einen Sensor verwendet.
Wie oben beschrieben, wird davon ausgegangen, dass betriebsfähige Produktkomponenten, die innerhalb dieser Anmeldung eingeschlossen sind, Produktkomponenten sind, wie beispielsweise diejenigen, die Teile eines austauschbaren Aufbaus und/oder Systems sind, wie z. B. ein geschütztes System, wie z. B. aber nicht beschränkt auf, Systeme eines Motors. Eine betriebsfähige Produktkomponente kann entweder langlebige Komponenten, wie beispielsweise ein Einspritzventil enthalten, das am Ende seiner Gebrauchsdauer gewartet, wie beispielsweise ausgetauscht oder rekonditioniert werden muss, und konsumierbare Komponenten, wie beispielsweise ein Ölfilter, der in regelmäßigen Abständen im normalen Verlauf des Aufrechterhaltens des Produkts ausgetauscht werden muss, oder beides. Eine Komponente, die erkannt werden soll, entweder langlebig oder konsumierbar (oder eine, die beides einschließt), weist ein Identifikationsmodul (z. B. Identifikationsmodul 1802) auf, das an der entsprechenden Komponente angeordnet oder anderweitig ein Teil davon ist.
Wie in gezeigt, kann die betriebsfähige Produktkomponente 1800 Teil eines Systems einschließlich des ECM 1810 sein. Die betriebsfähige Produktkomponente 1800 kann durch ein vorhandenes oder anderweitig speziell dafür vorgesehenes elektronisches Steuergerät verwendet werden. Ein geeignetes Schnittstellenmodul 1804 ist konfiguriert, um Informationen abzurufen, die im Identifikationsmodul 1802 enthalten sind. Es wird davon ausgegangen, dass das ECM 1810 mehrere betriebsfähige Produktkomponenten behandeln kann, die für die Authentizitätserkennung vorgesehen sind, solange geeignete Schnittstellenmodule verwendet werden, um von einer bestimmten betriebsfähigen Produktkomponente erkannte Informationen weiterzugeben. Informationen, die im Identifikationsmodul 1802 enthalten sind, können umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, einen vorzugsweise einzigartigen Komponenten-Identitätscode und ein In-Verwendung-Statusflag.
Unter Bezugnahme auf den Identitätscode ist der Identitätscode innerhalb des Identifikationsmoduls 1802 enthalten. Der Identitätscode stellt eine einzigartige Identifizierung der betriebsfähigen Produktkomponente 1800 bereit. Der Identitätscode umfasst eine Zielfunktion, wie beispielsweise oben in Bezug auf die und beschrieben, die zumindest ein oder mehr von einer einzigartigen Markierung und/oder einem Konstruktionsmerkmal der betriebsfähigen Produktkomponente 1800 umfassen kann.
Unter Bezugnahme auf das In-Verwendung-Statusflag ist das In-Verwendung-Statusflag eine Einstellung, die innerhalb eines In-Verwendung-Statusmoduls enthalten ist, das innerhalb des Identifikationsmoduls 1802 enthalten ist. Bei einer Ausführungsform dient das In-Verwendung-Statusflag dazu, Information bereitzustellen, welche die ungeeignete Wiederverwendung einer betriebsfähigen Produktkomponente verhindern würde. Insbesondere verweist das In-Verwendung-Statusflag auf Informationen, die die betriebsfähige Produktkomponente 1800 über seine Verwendung trägt (ob sie schon verwendet wurde oder nicht). Das In-Verwendung-Statusmodul ermöglicht, dass der Status des In-Verwendung-Statusflag erkannt und zurückgesetzt werden kann. Beispielsweise ist das In-Verwendung-Statusmodul konfiguriert, basierend auf den Informationen des In-Verwendung-Statusflags ein erfassbares Signal zu erzeugen, um die bisherige Verwendung (oder Nichtverwendung) der betriebsfähigen Produktkomponente anzuzeigen. Das In-Verwendung-Statusmodul ist auch konfiguriert, sodass das In-Verwendung-Statusflag geändert oder beispielsweise durch die Steuerelemente des ECM aktualisiert werden kann, um das In-Verwendung-Statusflag zu setzen und den Verwendungsstatus der betriebsfähigen Produktkomponente anzuzeigen.
Bei einer Ausführungsform ist das In-Verwendung-Statusflag ein konsumierbares Element des Identifikationsmoduls 1802, das, sobald verbraucht, anzeigen würde, dass die betriebsfähige Produktkomponente 1800 verwendet wurde, und es würde seine Wiederverwendung entmutigen. D. h., sobald das In-Verwendung-Statusflag gesetzt wurde, um anzuzeigen, dass der Status der Komponente „verwendet” ist, ist das eine irreversible Statusänderung, sodass die Komponente nicht wieder auf „nicht verwendet” zurückgesetzt werden könnte. Es ist jedoch offensichtlich, dass eine weitere/zusätzliche Verwendung der Komponente im In-Verwendung-Statusmodul der verwendeten Komponente aktualisiert werden kann, wo die Komponente geeignet im System verwendet wird, das bereits installiert wurde.
Als ein Beispiel des Betriebs, wenn eine betriebsfähige Produktkomponente 1800 neu installiert oder verwendet wird, um eine zuvor eingebaute Komponente auszutauschen, umfasst das In-Verwendung-Statusmodul einen Algorithmus, der den Identitätscode speichert und dauerhaft das In-Verwendung-Statusflag zurücksetzt, um die Wiederverwendung der Komponente 1800 in einem anderen Produkt zu entmutigen. Um die beabsichtigte Funktion zu erfüllen, würde die betriebsfähige Produktkomponente 1800 als eine „verwendete” Komponente markiert werden, sobald sie installiert wurde. Bei einer Ausführungsform kann die Kennzeichnung durch eine Reaktion des In-Verwendung-Statusmoduls der betriebsfähigen Produktkomponente auf ein spezielles Ereignis, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf, der anfänglichen Systemaktivierung, wie beispielsweise bei Zündung Ein oder durch ein Signal des ECM 1810 auftreten.
Es wird davon ausgegangen, dass das In-Verwendung-Statusmodul nicht auf die obige Konfiguration beschränkt ist und jedes geeignete konsumierbare Element sein kann, das einem Stand der Verwendung ermöglicht, angezeigt zu werden. Bei anderen Beispielen könnte das In-Verwendung-Statusmodul unter entsprechenden Umständen eine Sicherung sein, die durchbrennt, sobald die Komponente zuerst verwendet wird. Beispielsweise könnte es als eine elektrische Sicherung, ein Material, das sich bei der Verwendung auflöst oder zerfällt, oder als ein programmierbarer Chip, der auf ein externes Signal oder Reiz reagiert, ausgelegt sein. Solche Ausführungen sind bekannt und brauchen nicht weiter beschrieben zu werden. Sie können angemessen für die Verwendung mit den Verfahren, Systemen und Komponentenkonfigurationen hierin angepasst werden.
Es ist weiter offensichtlich, dass das Identifikationsmodul 1802 konfiguriert sein kann, manipulationssicher zu sein. Beispielsweise kann das Identifikationsmodul 1802 in einem eingekapselten Material angeordnet oder in eine Struktur der betriebsfähigen Produktkomponente einschließlich jeder erforderlichen Mikroelektronik gegebenenfalls vergossen sein. Bei Manipulationssicherheit besteht die Absicht darin, dass, wenn das Identifikationsmodul 1802 auseinandergenommen wird, oder wenn strukturell in es eingegriffen werden sollte, das Identifikationsmodul 1802 unbrauchbar gemacht würde und beschädigt oder anderweitig zerstört werden könnte.
Unter Bezugnahme auf das ECM 1810 ist es offensichtlich, dass das ECM 1810 ein Prozessor ist, der die erforderliche Software und die Algorithmus-Konfigurationen und nötigenfalls geeignete Hardware umfasst. Wie gezeigt ist das ECM-1810 eine unabhängige Steuereinheit, die mit dem Identifikationsmodul 1802 der Komponente 1800 über das Schnittstellenmodul 1804 eine Schnittstelle herstellt und somit das Erkennungssystem bildet. Weiter ist es offensichtlich, dass unter entsprechenden Umständen und abhängig vom Produkt das ECM 1810 ein allgemeiner Systemprozessor oder ein Teil eines bestimmten Produktes oder Systems sein kann, bei dem die betriebsfähige Produktkomponente 1800 ein austauschbarer Teil ist.
In Betrieb ruft das Schnittstellenmodul 1804 den Identitätscode vom Identifikationsmodul 1802 der Komponente 1800, beispielsweise an einem bedeutenden Ereignispunkt im Normalbetrieb des Produktes, an dem die Komponente installiert werden soll, ab. Solch ein bedeutender Ereignispunkt, kann, ist aber nicht beschränkt auf, den Start des Motors, wie bei Zündung ein oder durch ein Signal vom ECM 1810 umfassen. Andere bedeutende Ereignispunkte können umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Ereignisse wie beispielsweise eine manuell aktivierte Systemprüfung, eine periodische Diagnose und/oder eine ausgelöste Überprüfung aller Ersatzteile, wenn ein verdächtiges erkannt wird.
Generell bestimmt ein Algorithmus, der innerhalb des ECM 1810 ausführbar ist, die Gültigkeit des Identitätscodes. Falls ein gültiger Identitätscode erkannt wird und das In-Verwendung-Statusflag anzeigt, dass die Komponente neu installiert oder ausgetauscht wurde, speichert der Algorithmus den Identitätscode und setzt dauerhaft das In-Verwendung-Statusflag zurück, um die Wiederverwendung der Komponente in einem weiteren Produkt zu entmutigen.
Generell wird das Produkt, in dem die Komponente gegenwärtig installiert ist, aufgrund ihrer Identitätscode-Übereinstimmung, die zuvor gespeichert wurde, weiterhin diese bestimmte Komponente erkennen und akzeptieren. Eine nachgemachte, unautorisiert, rekonditionierte, gefälschte oder eine anderweitig nicht originale Komponente würde generell der Erkennung durch die oben beschriebene Logik nicht entgehen.
Das Folgende stellt Beschreibungen der Erkennung von originalen und nicht originalen Komponenten unter Bezugnahme auf die Ablaufdiagramme der – bereit. In den – wird eine gesamte Erkennungskonfiguration gezeigt, wobei die entsprechenden Abbildungen sich aber auf bestimmte Aspekte konzentrieren.
Erkennung von originalen Komponenten
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses 1900, in dem eine neu eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente als eine originale Komponente erkannt wird. Insbesondere veranschaulicht Logik, die beispielsweise angewandt wird, um eine originale Komponente nach ihrem anfänglichen periodischen Einbau oder Austausch in ein Produktsystem abzufragen. Siehe schraffierte Logikbox des Ablaufdiagramms links von . Solch eine Komponentenänderung (d. h. Einbau/Austausch) kann beispielsweise der Austausch eines Ölfilters eines Motors sein, ist aber nicht beschränkt darauf.
Im Anschluss an solch einen Einbau oder Austausch würde das Produktsystem zur Verwendung aktiviert, wie beispielsweise „eingeschaltet” werden. Bei einer Ausführungsform würde ein Identifizierungscode, der verschlüsselt sein kann und Informationen enthält, die ausreichend sind, um die Authentizität und Anwendbarkeit der Komponente auf das Produktsystem zu bestimmen, von einem Identifikationsmodul gelesen und auf Gültigkeit geprüft werden. Beispielsweise wird das ECM verwendet, um die Gültigkeit des Identitätscodes zu prüfen. Im Falle, dass ein gültiger Identifizierungscode gelesen wird, würde ein In-Verwendung-Statusflag, das innerhalb eines In-Verwendung-Statusmoduls des Identifikationsmoduls enthalten ist, erkannt. Es würde erwartet werden, dass eine anfangs eingebaute oder ausgetauschte Komponente einen Hinweis auf nicht in Verwendung befindlich zurückgeben würde. Woraufhin der gerade gelesene Identifizierungscode mit einem möglicherweise zuvor abgespeicherten Code verglichen würde. Im Falle, dass keine Übereinstimmung festgestellt wird (d. h., kein zuvor abgespeicherter Code oder kein übereinstimmender gespeicherter Code), wird der neue Identitätscode gespeichert. Bei einigen Ausführungsformen könnte ein oder mehr von Folgendem auftreten: ein Wartungshistorie-Protokoll wird aktualisiert, Zähler werden verwendet, um die Komponentenverwendung über Zeit in Stunden zu integrieren, Zyklen oder andere geeignete Einheiten werden zurückgesetzt. Als ein bevorzugtes Beispiel wird das In-Verwendung-Statusflag der Komponente dauerhaft zurückgesetzt, um anzuzeigen, dass die bestimmte Komponente in Verwendung ist.
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses 2000, in dem eine zuvor eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente in regelmäßigen Abständen geprüft wird, um sie als eine originale Komponente und für die fortgesetzte Verwendung zugelassen zu erkennen. Insbesondere veranschaulicht Logik, die angewandt wird, um beispielsweise eine Komponente während Produktaktivierungen nach der anfänglichen Aktivierung abzufragen, wie es unter Bezugnahme auf beschrieben wurde. Siehe schraffierte Logikbox des Ablaufdiagramms in der Mitte von .
Nach der Produktaktivierung wird ein Komponenten-Identitätscode erneut vom Identifikationsmodul auf der Komponente gelesen und auf Gültigkeit geprüft und das In-Verwendung-Statusflag wird erfasst. Wo das Flag zuvor als nicht in Verwendung angezeigt wurde (z. B. in ) würde das Flag jetzt als in Verwendung angezeigt werden. Es würde auch erwartet werden, dass der gerade gelesene Identifizierungscode mit einem zuvor abgespeicherten Identifizierungscode, wie beispielsweise von der früheren anfänglichen Aktivierung, übereinstimmen würde. Bei der gezeigten Ausführungsform werden Überprüfungen in beiden Fällen ausgeführt und die Verarbeitung stoppt, wenn beiden Erwartungen entsprochen, d. h., die Komponente als original erachtet wird.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst das In-Verwendung-Statusmodul Verwendungsprotokoll- und Zählerfunktionen. Da das In-Verwendung-Statusflag als in Verwendung angezeigt wird, würden In-Verwendung-Zähler, die bei der anfänglichen Aktivierung zuvor eingeführt wurden, weiterhin die Verwendung der Komponente zum letzten im Wartungshistorie-Protokoll ausgeführten Eintrag integrieren, sodass eine neue Verwendung zur akkumulierten Verwendung hinzugefügt werden kann.
Erkennung möglicherweise fehlerhafter, nicht originaler oder gefälschter Komponenten
Die bis veranschaulichen Logik der hier offenbarten Erfindung, die beispielsweise verwendet wird, um potenziell fehlerhafte, unrichtig angewandte, nicht originale und/oder gefälschte Komponenten abzufragen.
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses 2100, in dem eine eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente als eine nicht originale, inkorrekte, fehlerhafte, unrichtig angewandte oder gefälschte Komponente erkannt wird. In wird ein Komponenten-Identitätscode als zum Zeitpunkt der Produktaktivierung ungültig festgestellt und der Betreiber wird gewarnt, dass die Komponente fehlerhaft, inkorrekt, nicht original oder gefälscht sein kann. Siehe schraffierte Logikboxen des Ablaufdiagramms an der Oberseite von , die nach rechts und nach unten gehen.
zeigt eine allgemeine Methodik beim Identifizieren eines ungültigen Identitätscodes. Es ist offensichtlich, dass andere Alternativen verwendet werden könnten, wenn ein Identitätscode verwendet wird, wie beispielsweise der Einsatz von verbessertem Inhalt und Format (z. B. Verschlüsselung) und dementsprechend eine verbesserte Abfragelogik, die zusätzliche unabhängige Bestimmungen ermöglichen kann, welche auszuführen sind, bevor die Validierung eintritt. Weiter ist es offensichtlich, dass andere Maßnahmen das Warnen des Betreibers ergänzen oder ersetzen könnten, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf, das Warnen eines Betriebsadministrators, das Warnen eines Kundendienstzentrums, das Warnen einer Basis, die das System herabsetzt und/oder einfach das Führen eines Protokolls.
Nach der Vornahme der geeigneten Schritte, wie beispielsweise den Betreiber zu warnen, wird eine Überprüfung durchgeführt, um zu sehen, ob der gerade gelesene Identitätscode mit dem neuesten zuvor abgespeicherten Identitätscode übereinstimmt. Im Falle, dass eine Übereinstimmung nicht festgestellt wird, wird der Identitätscode gespeichert, sodass Mittel ausgeführt werden können, um es aufzunehmen, wie es ist, und es wird als verdächtig markiert. Bei einigen Ausführungsformen wird das Wartungshistorie-Protokoll dann aktualisiert und die In-Verwendung-Zähler zurückgesetzt. Durch die vorhergehende Logik wird ein Betreiber geeignet bezüglich einer verdächtigen Komponente gewarnt, die erkannt wird, und das Ereignis und die nachfolgende Verwendung der verdächtigen Komponente werden mit dem elektronischen Steuergerät (ECM) des Produkts für die spätere Prüfung dokumentiert. Unter weiterer Bezugnahme auf , wo die Komponente mit dem ungültigen Identitätscode weiter verwendet wird, würde der ungültige Identitätscode mit dem zuvor abgespeicherten ungültigen Identitätscode übereinstimmen. Dies repräsentiert die weitere Verwendung des zuvor abgespeicherten ungültigen Codes und es ist nicht erforderlich, einen Neueintrag im Verlaufsprotokoll hinzuzufügen, sondern einfach den vorhandenen Eintrag aufrechtzuerhalten (z. B. zur akkumulierten Verwendung der ungültigen Komponente hinzufügen). D. h., die akkumulierte und fortgesetzte Verwendung von einer verdächtigen Komponente kann protokolliert werden.
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses 2200, in dem eine eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente als eine nicht originale, inkorrekte, fehlerhafte, unrichtig angewandte oder gefälschte Komponente erkannt wird. Insbesondere veranschaulicht die Situation eines gültigen Komponenten-Identifizierungscodes, der mit jedem zuvor abgespeicherten Code vor dem In-Verwendung-Nehmen übereinstimmt. Es wird nicht erwartet, dass ein einzigartiger mit einer neu eingebauten oder ausgetauschten und richtig funktionierenden originalen Komponente verbundener Identitätscode mit irgendeinem zuvor abgespeicherten Identitätscode übereinstimmen würde, es sei denn, dass es ein Versagen gab, das In-Verwendung-Statusflag vorher permanent zurückzusetzen. Ein weitere Erklärungsmöglichkeit könnte sein, dass die Komponente nicht original oder gefälscht ist. Auf jeden Fall wird der Betreiber gewarnt und der Identitätscode als verdächtig markiert, sodass die Komponente weiter geprüft werden kann, um zu bestimmen, ob sie original ist.
Wie in ist die Logik auf das Antizipieren vereinfacht, dass eine Übereinstimmung, falls es eine gibt, beim kürzlichsten vorherigen Eintrag in das Wartungshistorie-Protokoll auftreten würde. Falls eine Übereinstimmung mit einem älteren Eintrag im Wartungshistorie-Protokoll unter entsprechenden Umständen auftreten würde, kann der Identifizierungscode immer noch als ein Neueintrag im Wartungshistorie-Protokoll gespeichert und als verdächtig gekennzeichnet werden, und der In-Verwendung-Zähler würde zurückgesetzt werden. Diese letztere Herangehensweise würde eine Art und Weise bereitstellen, die Wiederverwendung eines Identitätscodes bei dem zu erkennen, was als ein einzigartiger Identitätscode beabsichtigt ist. Somit kann ein Duplikat-Code auf ein Fälschen hinweisen. Identitätscodes sind dazu beabsichtigt für sich selbst oder zusammen mit anderen Informationen einzigartig zu sein, um die betriebsfähige Komponente (z. B. Bauteil und/oder Modellnummer) zu identifizieren. Also wird auf jeden Fall die Komponente zumindest als verdächtig identifiziert, wenn die Identitätscodes mit dem kürzlichsten vorherigen Eintrag oder mit einem älteren Eintrag übereinstimmen. zeigt ein Beispiel, wo der Identitätscode mit dem kürzlichsten Eintrag übereinstimmt.
ist ein Ablaufdiagramm eines Prozesses 2300, in dem eine eingebaute/ausgetauschte Produktkomponente als eine nicht originale, inkorrekte, fehlerhafte, unrichtig angewandte oder gefälschte Komponente erkannt wird. Insbesondere veranschaulicht die Situation eines gültigen Komponenten-Identitätscodes für eine Komponente, die als in Verwendung erkannt wurde, die aber nicht mit einem zuvor abgespeicherten Code übereinstimmt. Es wird erwartet, dass ein übereinstimmender Identitätscode zuvor für eine richtig funktionierende originale Komponente gespeichert wurde, es sei denn, dass es ein Versagen gab, den Identitätscode zu speichern. Ein Versagen, einen übereinstimmenden Identitätscode festzustellen, könnte eine verwendete, fehlerhafte, nicht originale gefälschte Komponente andeuten. In dieser Situation wird ein weiterer Versuch ausgeführt, den Identitätscode zu speichern, den Code als verdächtig zu markieren, das Wartungsprotokoll zu aktualisieren und die In-Verwendung-Zähler zurückzusetzen.
Bei einigen Ausführungsformen können Inhalte des Wartungshistorie-Protokolls und der In-Verwendung-Zähler durch oder im Auftrag von einer Entität oder Interessenpartei (z. B. Unternehmen, von dem das Produkt kam) während des routinemäßigen Service, der Wartung und der Gewährleistungsanspruch-Verarbeitung abrufbar sein. Es wird auch davon ausgegangen, dass die gleichen Inhalte an andere Entitäten wie beispielsweise Vertriebshändler, Händler, Kundendienstzentren, Eigentümer und Betreiber bereitgestellt werden könnten, um eine Grundlage für wertsteigernde Produkt- und Leistungsangebote, wie beispielsweise Produktüberwachungswerkzeuge und -dienste zu schaffen. Solche Inhalte können umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Informationen zum Installationsdatum, Produktionsinformationen, wie beispielsweise Standort, Datum, Materialien und Komponententyp, Verschlüsselungsinformationen, Verwendungsinformationen und Flags und entsprechende Beschreibungen. Es ist offensichtlich, dass die Inhalte des Wartungshistorie-Protokolls und der In-Verwendung-Zähler in irgendwelchen der anderen Situationen des Ablaufdiagramms verfügbar sein würden (z. B. den – ) und manuell oder mit einem Programm abgerufen werden können.
Zusammenfassend beschreiben die veranschaulichten Algorithmen in den Ablaufdiagrammen der – was geschieht, um: (1) die Verwendung eines neuen Originalteils (siehe ) zu ermöglichen; (2) die fortgesetzte Verwendung des Teils beim gleichen Motor zu ermöglichen (siehe ); und (3) um zu alarmieren, wenn es kein Originalteil ist (siehe ). Die Szenarios, die in den und beschrieben sind, können beispielsweise anwendbar sein, wenn jede individuell gefertigte Komponente einen einzigartigen Identitätscode aufweist.
Jedoch ist es offensichtlich, dass ein Identitätscode bei einem Fertigungsteil, mit dem die betriebsfähige Produktkomponente verbunden ist, einzigartig sein kann. Somit können alle in ähnlicher Weise gefertigten betriebsfähigen Produktkomponenten den gleichen Identitätscode haben, anstatt nur einen Identitätscode zu haben, der nur für eine individuelle betriebsfähige Produktkomponente einzigartig ist. Bei solch einer Produktkomponenten-Konfiguration können andere Markierungen und Eigenschaften zusätzlich zum Identitätscode wie geeignet verwendet werden, um zu identifizieren, ob die Produktkomponente original ist.
Die Konzepte hierin haben viele Vorteile beim Bereitstellen eines Typs von Antipirateriesystems. Unter einigen der Merkmale und Vorteile sind beispielsweise eingeschlossen:

(i) die Nutzung von einem oder mehreren Sensoren, um den Einbau einer originalen Komponente (z. B. Flüssigkeitsfilter) im Gegensatz zu einer nicht originalen oder ungeeigneten Komponente zu bestimmen und zu identifizieren und bezüglich der potenziellen funktionellen und rechtlichen Folgen zu informieren oder zu alarmieren, wenn ein ungeeigneter Filter installiert wird.
(ii) in Bezug auf die originale Flüssigkeitsfilter-Markierung können die Komponenten einfach einen Flüssigkeitsfilter, einen Filtertyp-Sensor mit einem geeigneten Ausgabegerät, um nicht originale Filter und zu erkennen und den ungeeigneten Einbau zu bestimmen, und ein ECM und Entscheidungsalgorithmen umfassen.
(iii) kann originale oder geeignete Filter basierend auf einem Zielmerkmal identifizieren, das eine einzigartige Markierung an oder innerhalb des Filters oder eine konstruktive, strukturelle oder materielle Eigenschaft des Filters selbst sein kann, und verwendet dies, um Originalfilter von anderen potenziell ähnlichen, aber nicht originalen Produkten zu unterscheiden.
(iv) kann Sensoren verwenden, die Markierungsmerkmale an Originalfiltern erkennt oder Unterscheidungsmerkmal-Eigenschaften des Filters erfasst.
(v) kann einen Fehlercode ausgeben, wenn ein ungeeigneter Filter installiert wird, und eine Warnung, um über potenziell funktionelle und rechtliche Folgen der Verwendung solch eines ungeeigneten Produktes zu informieren.

Der Prozess, das System und die hier beschriebene Komponentenkonfiguration können in verschiedenen Anwendungen wie beispielsweise in Systemen nützlich sein, die betriebsfähige Teile aufweisen, wie zum Beispiel bei der Erkennung von originalen Komponenten von geschützten Systemen, u. a. ohne Einschränkung, Flüssigkeitsfilter eines Filtrationssystems in einem Motor. Im Beispiel der betriebsfähigen (oder austauschbaren) Komponente, die ein Flüssigkeitsfilter ist, können solche Filter für den einmaligen Gebrauch sein und zum Beispiel in flüssigen Filtrationssystemen, u. a. ohne Einschränkung, beispielsweise Schmierung, Kraftstoff, Kühlmittel, Hydraulik oder flüssiger Harnstoff verwendet werden. Solche Filter können auch in Filtrationssystemen verwendet werden, die keine Flüssigkeiten filtern, u. a. ohne Einschränkung, beispielsweise Systeme, die Diesel-Abgasflüssigkeiten, Kurbelgehäuseentlüftung und Ansaugluft filtern. Es ist offensichtlich, dass die Methodik und das System hierin in anderen Filtrationsanwendungen nützlich sein können als denjenigen, die gerade erwähnt wurden, und in Anwendungen für Komponenten, die keine Filter sind, wo es aber eine allgemeine Notwendigkeit geben kann, zu erkennen und sicherzustellen, dass eine originale Komponente installiert ist.
Die in dieser Anmeldung offenbarten Ausführungsformen sollten in jeder Hinsicht als illustrativ, jedoch nicht als einschränkend betrachtet werden. Der Umfang der Erfindung ist in den angehängten Ansprüchen anstatt in der voranstehenden Beschreibung angegeben, und alle Änderungen, die in die Bedeutung und den Gleichwertigkeitsbereich der Ansprüche fallen, sind als darin aufgenommen vorgesehen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6533926 [0070, 0071]
US 6537444 [0070, 0071]
US 6711524 [0070, 0071]

Claims

Ein Verfahren, um die Anwesenheit einer originalen Produktkomponente zu erkennen, die als eine betriebsfähige Produktkomponente eines Motors zu installieren ist, umfassend: das Erkennen von Informationen mit einem Sensor von einer betriebsfähigen Produktkomponente, die in einem Motor zu installieren ist; das Empfangen der erkannten Informationen von der betriebsfähigen Produktkomponente mit einem elektronischen Steuergerät; das Bestimmen mit dem elektronischen Steuergerät, ob die betriebsfähige Produktkomponente original ist basierend auf der empfangenen Information vom Sensor, wobei die Bestimmung erfolgt, sodass: wenn die vom Sensor erkannten Informationen durch das elektronische Steuergerät als von einem entsprechenden Zielmerkmal der betriebsfähigen Produktkomponente stammend verifiziert werden, die betriebsfähige Produktkomponente als original angesehen wird, wobei das entsprechende Zielmerkmal ein oder mehr von einer Markierung, die an oder innerhalb der betriebsfähigen Produktkomponente angeordnet ist, und/oder eine Eigenschaft der betriebsfähigen Produktkomponente selbst umfasst; aber wenn die durch den Sensor erkannten Informationen durch das elektronische Steuergerät als nicht vom entsprechenden Zielmerkmal stammend angesehen werden, wird die betriebsfähige Produktkomponente als verdächtig angesehen, oder wenn keine Informationen durch den Sensor erkannt werden, hält das elektronische Steuergerät die betriebsfähige Produktkomponente für verdächtig.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die betriebsfähige Produktkomponente ein Flüssigkeitsfilter ist.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 und 2, wobei die betriebsfähige Produktkomponente eine physikalische proprietäre Schnittstelle umfasst und das Verfahren weiter das Erkennen der physikalischen proprietären Schnittstelle umfasst, sodass, wenn die durch den Sensor erkannten Informationen vom elektronischen Steuergerät als nicht vom entsprechenden Zielmerkmal stammend bestimmt werden und wenn die physikalische proprietäre Schnittstelle erkannt wird, die betriebsfähige Produktkomponente als verdächtig angesehen wird.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Sensor ein SAW-Sensor ist.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, weiter umfassend: das Senden eines Abfragesignals von einem Lesegerät zum Flüssigkeitsfilter, wobei das Lesegerät konfiguriert ist, bestimmte Daten vom SAW-Sensor zu erhalten, und wobei die Daten einer entsprechenden Rückmeldung entsprechen, die anzeigt, dass der Flüssigkeitsfilter ein entsprechender Filter zur Verwendung ist; das Bestimmen, ob eine entsprechende Rückmeldung infolge des Sendens des Abfragesignals empfangen wurde, sodass wenn die Daten empfangen werden, eine entsprechende Rückmeldung empfangen wurde, und wenn die Daten nicht empfangen werden, dann zeigt eine unangemessene Rückmeldung oder keine Rückmeldung an, dass der Flüssigkeitsfilter zur Verwendung nicht geeignet ist; und das Bereitstellen einer Warnung, um anzuzeigen, dass der Flüssigkeitsfilter für die Verwendung ungeeignet ist, wenn es eine unangemessene Rückmeldung oder keine Rückmeldung gibt.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, weiter umfassend: das Erkennen von Information mit einem Schnittstellenmodul von einer betriebsfähigen Produktkomponente, die in einem Motor zu installieren ist, wobei das Schnittstellenmodul einen Sensor umfasst; das Empfangen der Informationen, die vom Schnittstellenmodul erfasst wurden, mit einem elektronischen Steuergerät; das Bestimmen, ob die Produktkomponente original ist basierend auf der empfangenen Information vom Schnittstellenmodul, wobei eine Bestimmung derart ist, dass: wenn die vom Schnittstellenmodul erkannten Informationen durch das elektronische Steuergerät als von einem entsprechenden Identifikationsmodul stammend verifiziert werden, die Produktkomponente für original gehalten wird, sodass das entsprechende Identifikationsmodul auf der Produktkomponente angeordnet wird und eine Identitätskomponente und eine Komponente zum Stand der Verwendung aufweist, die konfiguriert sind, um anzuzeigen, dass die Produktkomponente original ist; aber wenn die vom Schnittstellenmodul erkannte Information durch das elektronische Steuergerät als von einem ungültigen Identifikationsmodul stammend bestimmt wird, dann wird die Produktkomponente als verdächtig angesehen, oder wenn keine Information vom Schnittstellenmodul erkannt wird, hält das elektronische Steuergerät die Produktkomponente für verdächtig.
Ein System, um die Anwesenheit eines originalen Flüssigkeitsfilterapparates zu erkennen, umfassend: ein Flüssigkeitsfilter, der ein Medium aufweist, welches Flüssigkeit dort hindurch filtert; ein Zielmerkmal, das mindestens ein oder mehr von einer eindeutigen Markierung und/oder einem Konstruktionsmerkmal besitzt, wobei das Zielmerkmal an oder innerhalb des Flüssigkeitsfilters angeordnet ist; ein Sensor, der konfiguriert ist, um das Zielmerkmal zu erkennen, wobei der Sensor konfiguriert ist Information über das Zielmerkmal zu erhalten und einen Ausgang basierend auf den Informationen zu erzeugen; ein elektronisches Steuergerät, das konfiguriert ist, den Ausgang vom Sensor zu empfangen und die Informationen mit einem oder mehreren erwarteten Werten zu vergleichen, wobei das elektronische Steuergerät konfiguriert ist, basierend auf dem Vergleich zu bestimmen, ob der Flüssigkeitsfilter original ist, und wenn der Flüssigkeitsfilter nicht original ist, ist es konfiguriert, ein oder mehr von Folgendem auszuführen: (1) Generieren und Protokollieren eines Fehlercodes (2) Informieren über potenzielle funktionelle Konsequenzen des Installieren eines nicht originalen Flüssigkeitsfilters und (3) die Möglichkeit der missbräuchlichen Verwendung zu berichten.
System nach Anspruch 7, wobei das Konstruktionsmerkmal eine physikalische proprietäre Schnittstelle des Flüssigkeitsfilters umfasst.
System nach irgendeinem der Ansprüche 7 und 8, wobei der Sensor ein akustischer Oberflächensensor ist.
System nach irgendeinem der Ansprüche 7 bis 9, weiter umfassend: ein Identifikationsmodul, das auf der betriebsfähigen Produktkomponente angeordnet ist, wobei das Identifikationsmodul eine Identitätskomponente und eine Komponente zum Stand der Verwendung aufweist, und wobei die Identitätskomponente ein gezieltes Merkmal umfasst, das ein oder mehr von einer Markierung auf der betriebsfähigen Produktkomponente und/oder einer Eigenschaft der betriebsfähigen Produktkomponente selbst umfasst und das Zielmerkmal an oder innerhalb des Flüssigkeitsfilters angeordnet ist; und ein Schnittstellenmodul, um die Kommunikation zwischen dem Identifikationsmodul und dem elektronischen Steuergerät zu ermöglichen, wobei das Schnittstellenmodul den Sensor umfasst, und wobei das elektronische Steuergerät konfiguriert ist, basierend auf den Informationen, die von der Identitätskomponente und der Komponente zum Stand der Verwendung erkannt werden, zu bestimmen, ob die Produktkomponente original ist.
System nach irgendeinem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Identitätskomponente des Identifikationsmoduls einen Identitätscode umfasst und der Identitätscode nur für eine individuelle betriebsfähige Produktkomponente eindeutig ist.
System nach irgendeinem der Ansprüche 7 bis 11, wobei die Identitätskomponente des Identifikationsmoduls einen Identitätscode umfasst und der Identitätscode bei einem Fertigungsteil eindeutig ist, mit dem die betriebsfähige Produktkomponente verbunden ist.
System nach irgendeinem der Ansprüche 7 bis 12, wobei die Komponente zum Stand der Verwendung einen Zähler zur Aufzeichnung von Verwendungsinformationen in Bezug auf die betriebsfähige Produktkomponente umfasst.
Ein Flüssigkeitsfilter, umfassend: ein Filterelement, welches ein Medium aufweist, das Flüssigkeit dort hindurch filtert; und ein gezieltes Merkmal, das mindestens ein oder mehr von einer eindeutigen Markierung und/oder einem Konstruktionsmerkmal besitzt, wobei das Zielmerkmal an oder innerhalb des Filterelements angeordnet und das Zielmerkmal konfiguriert ist, den Flüssigkeitsfilter als ein originales Flüssigkeitsfilterprodukt zu identifizieren.
Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 14 weiter umfassend einen SAW-Sensor, der an einem Abschnitt des Flüssigkeitsfilters angeordnet ist, wobei der SAW-Sensor konfiguriert ist, einen lesbaren Ausgang zu erzeugen, und wobei der Ausgang konfiguriert ist, anzuzeigen, ob der Flüssigkeitsfilter ein entsprechender Filter für die Verwendung ist.
Filterapparat nach irgendeinem der Ansprüche 14 und 15, wobei der SAW-Sensor konfiguriert ist, einen Flüssigkeitsdruck zu erkennen.
Filterapparat nach irgendeinem der Ansprüche 14 bis 16, wobei der SAW-Sensor konfiguriert ist, eine Flüssigkeitsdruckdifferenz zu erkennen.
Filterapparat nach irgendeinem der Ansprüche 14 bis 17, wobei der SAW-Sensor konfiguriert ist, eine Flüssigkeitstemperatur zu erkennen.
Filterapparat nach irgendeinem der Ansprüche 14 bis 18, wobei der SAW-Sensor konfiguriert ist, eine chemische Spezies zu erkennen, die in der Flüssigkeit vorhanden ist.
System nach irgendeinem der Ansprüche 14 bis 19, umfassend den Filterapparat nach Anspruch 11, ein Lesegerät, das konfiguriert ist, den SAW-Sensor abzufragen und eine vom SAW-Sensor ausgegebene Rückmeldung zu erhalten, wobei die Rückmeldung anzeigt, ob der Flüssigkeitsfilter ein entsprechender Filter zur Verwendung ist, und eine Steuereinheit, die konfiguriert ist, die Rückmeldung vom Lesegerät zu empfangen und basierend auf der Rückmeldung zu bestimmen, ob der Flüssigkeitsfilter ein entsprechender Filter ist.