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Title:
PULSE EMITTER FOR A DEVICE FOR DETECTING OPERATING DATA, TRANSMISSION ASSEMBLY WITH A PULSE EMITTER, TACHOGRAPH ASSEMBLY, AND METHOD FOR GENERATING AN OUTPUT SIGNAL FOR A DEVICE FOR DETECTING OPERATING DATA IN A VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/044241
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a pulse emitter (1) for a device for detecting operating data in a vehicle, comprising a rotatable magnetic field generator (13), a sensor head (2) with at least one magnetic field sensor (3), and an analyzing unit (4). The pulse emitter is characterized by a reference sensor (10) in the form of another magnetic field sensor, which is arranged outside of the magnetic field generated by the magnetic field generator (13). The reference sensor can thus separately detect external magnetic field interference with which the measurement is to be manipulated for example. A detected manipulation attempt can be transmitted to the tachographs as part of the output signal (18) via an analyzing circuit (4). The signal of the reference sensor (10) can also be used in some circumstances in order to compensate for the influence of the field interference on the magnetic field sensor (3). The pulse emitter can be used in a vehicle transmission, wherein the reference sensor (10) is arranged outside of the transmission housing, and the magnetic field sensor is arranged within the transmission housing.

Inventors:
LANGE ROLAND (DE)
HUG KLAUS (DE)
PFAFF THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/070430
Publication Date:
April 02, 2015
Filing Date:
September 25, 2014
Export Citation:
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Assignee:
CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH (DE)
International Classes:
G01P1/12; G01P3/488; G07C5/08
Foreign References:
EP2306405A22011-04-06
DE102011017698A12012-03-01
US20040021568A12004-02-05
EP1890116A12008-02-20
US5910774A1999-06-08
GB2391948A2004-02-18
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Claims:
Patentansprüche

Impulsgeber (1) für eine Vorrichtung zur Betriebsdatenerfassung in einem Fahrzeug umfassend:

- einen drehbaren Magnetfelderzeuger (13), der ausgebildet ist, ein abhängig von einer Drehgeschwindigkeit des Magnetfelderzeugers (13) periodisches Magnetfeld zu erzeugen,

- einen Sensorkopf (2) mit mindestens einem Magnetfeld¬ sensor (3), wobei der Sensorkopf (2) derart zum Mag¬ netfelderzeuger (13) angeordnet ist, dass der Magnet¬ feldsensor (3) bei Drehung des Magnetfelderzeugers (13) das sich periodisch ändernde Magnetfeld des Mag¬ netfelderzeugers (13) erfasst, und dazu ausgebildet ist, ein vom erfassten Magnetfeld abhängiges Sensor¬ signal (5) zu erzeugen,

- eine Auswerteeinheit (4),

g e k e n n z e i c h n e t d u r c h

einen als weiteren Magnetfeldsensor ausgebildeten Referenzsensor (10), der außerhalb des vom Magnetfelderzeu¬ ger (13) erzeugten Magnetfelds angeordnet ist, wobei die Auswerteeinheit (4) mit dem Magnetfeldsensor (3) und dem Referenzsensor (10) verbunden ist, und ferner dazu ausgebildet ist, ein Ausgabesignal (18) zu erzeugen, das a) I. das Sensorsignal (5) und/oder eine vom Sensorsig¬ nal abgeleitete Größe und/oder ein aus dem Sen¬ sorsignal (5) erzeugtes Signal sowie II. ein durch den Referenzsensor (10) erzeugtes Referenzsignal (16) und/oder eine vom Referenzsignal (16) abgeleitete Größe und/oder ein aus dem Refe¬ renzsignal (16) erzeugtes Signal umfasst und/oder das

b) eine aus dem Sensorsignal (5) und dem Referenzsignal (16) abgeleitete Größe und/oder ein aus dem Sensor¬ signal (5) und dem Referenzsignal (16) erzeugtes re¬ sultierendes Signal umfasst. Impulsgeber (1) nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Magnetfeldsensor dazu ausgebildet ist, ein Sensorsignal (5) auszugeben, das analog ist, und/oder dass die Auswerteeinheit (4) dazu ausgebildet ist, ein Ausgabesignal (18) auszugeben, das digital ist.

Impulsgeber (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Mag¬ netfeldsensor (3) und/oder der Referenzsensor (10) als Hallsensor ausgebildet sind.

Impulsgeber (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Mag¬ netfeldsensor (3) und/oder der Referenzsensor (10) als IC ausgebildet sind.

Impulsgeber (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfas send einen Versorgungsanschluss zur externen Energiever sorgung des Impulsgebers.

Impulsgeber (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Mag¬ netfeldsensor (3), die Auswerteeinheit (4) und der Refe renzsensor (10) in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind .

Getriebeanordnung umfassend einen Impulsgeber (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und ein Getriebe mit einem Getriebegehäuse (11), wobei der Magnetfeldsensor (3) in¬ nerhalb des Getriebegehäuses (11) und der Referenzsensor (10) außerhalb des Getriebegehäuses (11) angeordnet ist.

Tachographenanordnung umfassend:

- einen Impulsgeber (1) nach einem der Ansprüche 1

oder eine Getriebeanordnung nach Anspruch 7, und - einen Tachographen,

wobei der Impulsgeber (1) mit dem Tachographen zur Übertragung des Ausgabesignals (18) vom Impulsgeber (1) an den Tachographen verbunden ist.

Verfahren zur Erzeugung eines Ausgabesignals für eine Vorrichtung zur Betriebsdatenerfassung in einem Fahrzeug, wobei durch Drehen eines Magnetfelderzeugers (13) ein Magnetfeld erzeugt wird, das eine von einer Drehge¬ schwindigkeit des Magnetfelderzeugers (13) abhängige Pe¬ riodizität aufweist, wobei das periodische Magnetfeld von einem Magnetfeldsensor (3) erfasst wird, der ein vom erfassten Magnetfeld abhängiges Sensorsignal (5) erzeu¬ get, wobei eine Auswerteeinheit (4) das Sensorsignal (5) erfasst und ein Ausgabesignal (18) erzeugt, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass ein außerhalb des periodischen Mag¬ netfelds des Magnetfelderzeugers (13) angeordneter Refe¬ renzsensor (10) ein Referenzsignal (16) erzeugt, wobei die Auswerteeinheit (4) das Ausgabesignal (18) derart ausbildet, dass es

a) I. das Sensorsignal (5) und/oder eine vom Sensorsig¬ nal abgeleitete Größe und/oder ein aus dem Sen¬ sorsignal (5) erzeugtes Signal sowie

II. ein durch den Referenzsensor (10) erzeugtes Referenzsignal (16) und/oder eine vom Referenzsignal (16) abgeleitete Größe und/oder ein aus dem Refe¬ renzsignal (16) erzeugtes Signal umfasst und/oder dass es

b) eine aus dem Sensorsignal (5) und dem Referenzsignal (16) abgeleitete Größe und/oder ein aus dem Sensor¬ signal (5) und dem Referenzsignal (16) erzeugtes re¬ sultierendes Signal umfasst.

Description:
Beschreibung

Impulsgeber für eine Vorrichtung zur Betriebsdatenerfassung, Getriebeanordnung mit einem Impulsgeber, Tachographenanord- nung sowie Verfahren zur Erzeugung eines Ausgabesignals für eine Vorrichtung zur Betriebsdatenerfassung in einem Fahrzeug

Die Erfindung betrifft einen Impulsgeber, der zur Erfassung von Betriebsdaten in einem Fahrzeug eingerichtet ist. Gat- tungsgemäße Impulsgeber weisen einen drehbaren Magnetfelderzeuger auf, auch Geberrad genannt, sowie einen Sensorkopf zur Erfassung des durch den Magnetfelderzeuger erzeugten Magnetfelds. Das von dem Magnetfelderzeuger erzeugte Magnetfeld dreht sich üblicherweise mit dem Magnetfelderzeuger mit, so dass eine zeitliche Periodizität des erzeugten Magnetfelds von der Drehgeschwindigkeit des Magnetfelderzeugers abhängt. Der Sensorkopf umfasst mindestens einen Magnetfeldsensor und ist derart zum Magnetfelderzeuger angeordnet, dass das sich bei Drehung des Magnetfelderzeugers periodisch ändernde Mag- netfeld durch den Sensorkopf bzw. den Magnetfeldsensor des

Sensorkopfes erfasst wird, wobei vom Magnetfeldsensor ein vom erfassten Magnetfeld abhängiges Sensorsignal erzeugt wird. Des Weiteren weisen gattungsgemäße Impulsgeber eine Auswerte ¬ einheit auf, die dazu ausgebildet und schaltungstechnisch an- geordnet ist, das Sensorsignal zu erfassen und ein vom Sen ¬ sorsignal abhängiges Ausgabesignal zu erzeugen. Das Ausgabe ¬ signal hängt von der Periodizität des vom Magnetfelderzeuger erzeugten Magnetfelds und somit von der Drehgeschwindigkeit des Magnetfelderzeugers ab. Neben derartigen Impulsgebern be- trifft die Erfindung eine Getriebeanordnung und eine Tacho ¬ graphenanordnung mit einem solchen Impulsgeber sowie ein Verfahren zur Erzeugung eines Ausgabesignals für eine Vorrichtung zur Betriebsdatenerfassung in einem Fahrzeug. Die oben beschriebenen gattungsgemäßen Impulsgeber weisen den Nachteil auf, dass sie zu manipulieren sind. Beispielsweise kann ein manipulationswilliger Nutzer, der gerade fährt und die Einhaltung einer vorgeschriebenen Pause vortäuschen möchte, ein statisches Magnetfeld erzeugen, welches dafür sorgt, dass der Magnetfeldsensor außerhalb seines Messbereichs be ¬ trieben wird. Hierdurch wird vermieden, dass die Auswerte- elektronik die periodischen Magnetfeldvariationen durch das Geber bzw. den Magnetfelderzeuger bestimmen kann. Dies führt dazu, dass der Impulsgeber einen Stillstand des Fahrzeugs an ¬ zeigt, obwohl das Fahrzeug fährt. Deutlich schwieriger zu verhindern als Manipulationen mittels eines statischen Magnetfelds sind Manipulationen mittels ei ¬ nes dynamischen Magnetfelds. Hierzu könnte ein manipulations ¬ williger Nutzer beispielsweise mittels einer Spule ein Mag ¬ netfeld erzeugen, welches am Ort des Magnetfeldsensors die umgekehrte Richtung, gleiche Periodizität und gleiche Stärke wie das Magnetfeld des Magnetfelderzeugers aufweist. Das vom Nutzer erzeugte dynamische Magnetfeld überlagert sich mit dem Magnetfeld des Magnetfelderzeugers, wobei sich beide Magnet ¬ felder am Ort des Magnetfeldsensors auslöschen. Somit liegt dann auch während der Fahrt ein konstantes Magnetfeld am Mag ¬ netfeldsensor vor, so dass auch hier eine Ruhezeit vorgetäuscht wird, obwohl das Fahrzeug fährt. Mit den gleichen Me ¬ thoden können einzelne Impulse des Magnetfelderzeugers unter ¬ drückt werden, um eine verringerte Geschwindigkeit vorzutäu- sehen, die beispielsweise im Gegensatz zur tatsächlich vorliegenden Geschwindigkeit unterhalb eines vorgeschriebenen Tempolimits liegt.

Um derartige Manipulationsversuche zu unterbinden, ist es aus der EP 2 306 405 A2 bekannt, zwei Sensoren nah beieinander anzuordnen und mittels beider Sensoren das Magnetfeld des Magnetfelderzeugers zu erfassen. Die Signale beider Sensoren werden auf verschiedene Art und Weise ausgewertet, wodurch eine Plausibilisierung möglich wird, die eine Manipulation erschwert. Aus der WO 2009/0433792 A2 ist ein Impulsgeber bekannt, bei dem mehrere Magnetfeldsensoren radial versetzt zueinander um den Magnetfelderzeuger angeordnet sind. Durch die radial versetzte Anordnung werden bei Drehung des Magnetfelderzeugers durch die Sensoren zeitlich zueinander versetzte Signalimpulse erzeugt. Der zeitliche Zusammenhang zwischen den Impulsen kann zur Plausibilisierung der Sensorsignale verwendet werden . Zwar wird durch die vorangehend beschriebenen Impulsgeber das Risiko einer Manipulation bereits deutlich reduziert, es be ¬ steht jedoch weiterhin das Bedürfnis, einen möglichst manipu ¬ lationssicheren Impulsgeber zu erzeugen, der möglichst einfach aufgebaut und somit kostengünstig ist. Auch besteht das Bedürfnis, die Signalauswertung möglichst einfach zu gestal ¬ ten, um auf eine günstige Auswerteeinheit zurückgreifen zu können .

Aufgabe der Erfindung ist es, einen besonders sicheren und einfach herzustellenden Impulsgeber zu ermöglichen. Weitere Aufgaben der Erfindung sind es, eine Getriebeanordnung mit einem solchen Impulsgeber sowie ein Verfahren zur Erzeugung eines Ausgabesignals, das mit einem solchen Impulsgeber durchgeführt werden kann, zu ermöglichen. Diese Aufgaben wer- den durch einen Impulsgeber mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Getriebeanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 7, eine Tachographenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich mit den Merkmalen der Unteransprüche.

Der erfindungsgemäße Impulsgeber, der insbesondere dazu aus ¬ gebildet sein kann, ein Ausgabesignal an einem Tachografen als Vorrichtung zur Betriebsdatenerfassung auszugeben, weist einen als weiteren Magnetfeldsensor ausgebildeten Referenzsensor auf. Dieser ist außerhalb des vom Magnetfelderzeuger erzeugten Magnetfelds angeordnet. Die Auswerteeinheit ist derart ausgebildet, dass sie ein Ausgabesignal erzeugt, das das Sensorsignal und ein durch den Referenzsensor erzeugtes Referenzsignal umfasst. Statt des Sensorsignals (oder auch ergänzend hierzu) kann das Ausgabesignal eine aus dem Sensor- signal abgeleitete Größe oder ein aus dem Sensorsignal abge ¬ leitetes Signal umfassen. Statt des Referenzsignals (oder auch ergänzend hierzu) kann das Ausgabesignal eine aus dem Referenzsignal abgeleitete Größe oder ein aus dem Referenz ¬ signal abgeleitetes Signal umfassen. Statt jeweils eine vom Sensorsignal abgeleitete Größe und eine vom Referenzsignal abgeleitete Größe zu umfassen, kann das Ausgabesignal auch eine Größe umfassen, die sowohl vom Sensorsignal als auch vom Referenzsignal abgeleitet ist. Insbesondere kann das Ausgabe ¬ signal eine vom Sensorsignal und Referenzsignal abgeleitete Fahrgeschwindigkeit umfassen. Auch ein aus beiden Signalen erzeugtes resultierendes Signal kann im Ausgabesignal enthal ¬ ten sein. Die Auswerteeinheit ist also - im Unterschied zu den Auswerteeinheiten aus Impulsgebern aus dem Stand der Technik - derart ausgebildet, dass sie sowohl das Sensorsig- nal als auch das Referenzsensorsignal zur Erzeugung des Aus ¬ gabesignals berücksichtigt.

Die Auswerteeinheit kann dazu ausgebildet sein, ein Ausgabe ¬ signal auszugeben, welches sich aus zwei Teilsignalen zusam- mensetzt. Das erste Teilsignal kann ein in Echtzeit übertra ¬ gendes Geschwindigkeitssignal sein, während das zweite Signal ein Datensignal ist. Mittels des Datensignals kann auch über ¬ tragen werden, ob die Auswerteeinheit festgestellt hat, dass ein Manipulationsversuch stattgefunden hat. Im Übrigen kann die Auswerteeinheit dazu ausgebildet sein, ein Ausgabesignal auszugeben, das wie in der Norm ISO 16844-3 : 2004 (E) beschrieben ausgebildet ist.

Der Impulsgeber kann einen getriebeseitigen Teil und einen Außenteil aufweisen. Der getriebeseitige Teil kann den Mag ¬ netfeldsensor aufweisen und derart ausgebildet sein, in ein Getriebegehäuse hineinzuragen. Der außenliegende Teil hinge- gen kann den Referenzsensor aufweisen und dazu ausgebildet sein, außerhalb eines Getriebegehäuses zu verbleiben, wenn der getriebeseitige Teil im Getriebegehäuse angeordnet ist. Der Magnetfeldsensor und/oder der Referenzsensor können jeweils dazu ausgebildet sein, ein analoges Sensorsignal bzw. Referenzsignal auszugeben. Die Auswerteeinheit kann hingegen insbesondere zur Ausgabe eines digitalen Ausgabesignals ein ¬ gerichtet sein.

Der Magnetfeldsensor und/oder der Referenzsensor können als Hall-Sensor ausgebildet sein. Der Magnetfeldsensor und/oder der Referenzsensor können als IC und insbesondere als Hall-IC ausgebildet sein. Selbstverständlich können als Sensor und/oder Referenzsensor auch Hall-Sensoren eingesetzt werden, die nicht als IC ausgebildet sind.

Zur Ausgabe des Ausgabesignals kann der Impulsgeber eine ent ¬ sprechende Schnittstelle aufweisen, die insbesondere mindes- tens zwei Anschlüsse aufweisen kann, von denen mindestens ein Anschluss zur Übertragung des Datensignals und ein weiterer Anschluss zur Übertragung des Geschwindigkeitssignals einge ¬ richtet ist. Die Energieversorgung des Impulsgebers kann über einen Versorgungsanschluss , der eine Schnittstelle zur Anbin- dung an eine externe Energiequelle bildet, sichergestellt werden .

Der Magnetfeldsensor, die Auswerteeinheit, und der Referenzsensor können in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Der Magnetfelderzeuger kann insbesondere außerhalb des Gehäu ¬ ses, nämlich in einem Getriebegehäuse, angeordnet sein. Das Gehäuse des Impulsgebers kann beispielsweise teilweise in das Getriebegehäuse hineinragen. Neben einem Impulsgeber betrifft die Erfindung auch eine Getriebeanordnung, die einen wie vorangehend beschrieben ausgebildeten Impulsgeber umfasst. Die Getriebeanordnung umfasst außerdem ein Getriebe mit einem Getriebegehäuse, wobei ein Teil des Gehäuses des Impulsgebers in das Getriebegehäuse hineinragen kann. Insbesondere kann der Teil des Gehäuses des Impulsgebers, in dem der Magnetfeldsensor angeordnet ist, in das Getriebegehäuse hineinragen, während der Teil des Gehäu ¬ ses des Impulsgebers, in dem der Referenzsensor angeordnet ist, außerhalb des Getriebegehäuses angeordnet sein kann.

Außerdem betrifft die Erfindung auch eine Tachographenanord ¬ nung, die einen Tachographen sowie einen wie vorangehend beschrieben ausgebildeten Impulsgeber oder eine wie vorangehend beschrieben ausgebildete Getriebeanordnung umfasst. Der Tachograph kann über mindestens eine Datenleitung mit dem Impulsgeber verbunden sein, über die der Impulsgeber Daten zum Tachographen übertragen kann. Über die Datenleitung kann der Impulsgeber auch Steuerbefehle von dem Tachographen empfangen. Zusätzlich kann der Impulsgeber über mindestens ein Versorgungskabel mit dem Tachographen verbunden sein, über die der Impulsgeber vom Tachographen mit elektrischer Energie versorgt wird.

Insbesondere kann eine Verbindung zwischen Impulsgeber und Tachographen als vierpoliges Kabel ausgebildet sein, wobei zwei Pole einer Strom- und zwei Pole einer Datenübertragung dienen. Insbesondere kann die Verbindung zwischen Impulsgeber und Tachographen wie in der Norm ISO 16844-3 : 2004 (E) angegeben ausgebildet sein.

Unter einem Magnetfelderzeuger soll im Rahmen dieser Schrift nicht nur jedes Bauteil verstanden werden, das als Quelle ei ¬ nes Magnetfelds dient, wie beispielsweise ein Permanentmag ¬ net, sondern vielmehr auch ein Bauteil, das ein bereits anliegendes Magnetfeld in seinem Feldlinienverlauf oder seiner Stärke so beeinflusst, dass die durch den Magnetfelderzeuger hervorgerufene Änderung durch einen entsprechenden Sensor de- tektiert werden kann, und der Magnetfelderzeuger somit ein entsprechend geändertes Magnetfeld erzeugt. Dementsprechend ist der Magnetfelderzeuger vorzugsweise aus einem ferromagne- tischen Material gefertigt oder umfasst dieses zumindest.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Erzeugung eines Ausgabesignals für eine Vorrichtung zur Betriebsdatenerfas ¬ sung in einem Kraftfahrzeug, wobei diese Vorrichtung insbe ¬ sondere als Tachograph ausgebildet sein kann. Das nachfolgend beschriebene Verfahren kann insbesondere mit einem Impulsge ¬ ber bzw. einer Getriebeanordnung, wie vorangehend beschrie- ben, durchgeführt werden. Bei dem Verfahren wird durch Drehen eines Magnetfelderzeugers ein durch den Magnetfelderzeuger erzeugtes Magnetfeld mit dem Magnetfelderzeuger mitgedreht. Hierdurch wird das Magnetfeld des Magnetfelderzeugers bzw. die Änderung des Magnetfelds durch den Magnetfelderzeuger am Ort eines Magnetfeldsensors periodisch. Die Drehung des Mag ¬ netfelderzeugers zeigt somit eine Fahrbewegung des Fahrzeugs an. Der Magnetfelderzeuger erzeugt also ein periodisches Mag ¬ netfeld, dessen Periodizität von einer Drehgeschwindigkeit des Magnetfelderzeugers abhängt. Das erzeugte periodische Magnetfeld wird durch einen in einem Sensorkopf angeordneten Magnetfeldsensor erfasst, der ein von einem erfassten Magnetfeld abhängiges Sensorsignal erzeugt. Die Auswerteeinheit er ¬ fasst das Sensorsignal und erzeugt unter Berücksichtigung des Sensorsignals ein die Drehgeschwindigkeit anzeigendes Ausga- besignal. Außerdem hängt das erzeugte Ausgabesignal von einem Referenzsignal ab, welches durch einen Referenzsensor erzeugt wird, der außerhalb des periodischen Magnetfelds des Magnet ¬ felderzeugers angeordnet ist. Als außerhalb des Magnetfelds kann jeder Ort angesehen wer ¬ den, an dem das durch den Magnetfelderzeuger erzeugte Magnetfeld unabhängig von der Orientierung des Magnetfelderzeugers bereits auf weniger als 50 % der am Ort des Magnetfeldsensors vorliegenden Magnetfeldstärke abgefallen ist. Insbesondere kann sich der Referenzsensor an einem Ort befinden, an dem die durch den Magnetfelderzeuger erzeugte Feldstärke weniger als 20 %, weniger als 10 %, weniger als 5 % oder sogar weni- ger als 1 % der durch den Magnetfelderzeuger am Ort des Magnetfeldsensors erzeugten Magnetfeldstärke entspricht. Diese reduzierte Stärke des Magnetfelds am Ort des Referenzsensors kann durch einen hinreichend großen Abstand des Referenzsen- sors vom Magnetfelderzeuger erzielt werden. Ebenso können Abschirmelemente, beispielsweise aus Mu-Metall, derart zwischen dem Magnetfelderzeuger und dem Referenzsensor angeordnet werden, dass das Magnetfeld des Magnetfelderzeugers am Ort des Referenzsensors abgeschwächt wird. Bei der Ausgestaltung der- artiger Abschirmelemente ist jedoch darauf zu achten, dass diese derart ausgebildet werden, dass sie einem manipulati ¬ onswilligen Nutzer nicht die Möglichkeit geben, ein zur Manipulation verwendetes Magnetfeld derart einzustrahlen, dass es den Magnetfeldsensor beeinflusst, jedoch vom Abschirmelement derart geformt wird, dass es den Referenzsensor nicht er ¬ reicht und somit durch den Referenzsensor nicht erfasst wer ¬ den kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen schematischen Aufbau einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Impulsgebers und Fig. 2 einen Ausschnitt einer Getriebeanordnung, die einen anhand von Fig. 1 beschriebenen Impulsgeber aufweist,

Fig. 3 Verläufe des Signals des Magnetfeldsensors und des

Referenzsignals des Referenzsensors,

a) für den Normalbetrieb und b) im Falle einer ver suchten Manipulation mittels eines periodischen Magnetfelds .

Der in Fig. 1 dargestellte Impulsgeber 1 weist - ähnlich wie die Impulsgeber nach dem Stand der Technik - einen Sensorkopf 2 mit einem Magnetfeldsensor 3 auf, wobei an dem Magnetfeld- sensor 3 ein Magnet 19 angeordnet ist. Der Magnet 19 ist um den Magnetfeldsensor 3 angeordnet, kann jedoch in weiteren Ausführungsbeispielen auch nur an einer Seite des Magnetfeldsensors 3 liegen. Ebenso weist der Impulsgeber eine Auswerte- einheit 4 auf, die dazu eingerichtet ist, ein im vorliegenden Beispiel analoges Sensorsignal 5 vom Magnetfeldsensor 3 zu empfangen. Die Auswerteeinheit 4 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Mikrochip ausgebildet. Die Auswerteeinheit 4 gibt ein Ausgabesignal 18 aus, welches sich gemäß der Norm ISO 16844-3 : 2004 (E) aus einem Datensignal und einem Geschwindigkeitssignal zusammensetzt. Das Ausgabesignal 18 wird durch eine Schnittstelle 6 ausgegeben und über eine Signalleitung 7 an einen nicht dargestellten Tachografen weitergeleitet. Der Impulsgeber 1 weist außerdem eine Energieversorgungseinheit 8 auf, die über eine Stromleitung 9 zwecks Energieversorgung des Impulsgeber 1 mit dem nicht dargestellten Tachografen in Verbindung steht .

Im Gegensatz zu Impulsgebern wie sie aus dem Stand der Tech- nik bekannt sind, weist der vorliegende Impulsgeber 1 einen Referenzsensor 10 auf. Dieser ist in diesem Ausführungsbeispiel beabstandet zum Magnetfeldsensor 3 angeordnet . Hier ¬ durch kann der Impulsgeber derart zu einem Geberrad bzw. Magnetfelderzeuger eines Getriebes angeordnet werden, dass der Magnetfeldsensor im Feld des Geberrades angeordnet ist, der

Referenzsensor 10 jedoch außerhalb des Feldes des Geberrades. Sowohl der Magnetfeldsensor 3 als auch der Referenz sensor 10 sind im vorliegenden Beispiel als Hall-IC ausgebildet. Die relative Anordnung des Sensors 3 zum Referenzsensor 10 in ei- ner Einbaulage des Impulsgebers, d. h. in einer Bausituation, in der der Impulsgeber 1 mit einem Getriebe verbunden ist, ist in Fig. 2 dargestellt. Wie zu erkennen ist, ragt der Sen ¬ sorkopf 2 mit dem Magnetfeldsensor 3 durch eine Wandung eines Getriebegehäuses 11 in dessen Innenraum 12. Im Innenraum 12 des Getriebegehäuses 11 ist neben einem nicht dargestellten Getriebe ein drehbarer Magnetfelderzeuger 13 angeordnet, der als Geberrad ausgebildet ist. Entlang des Umfangs des Magnet- feiderzeugers 13 sind mehrere Erhöhungen 14 oder Zähne sowie Zwischenräume 15 bzw. Lücken zwischen den Erhöhungen 14 angeordnet, so dass bei Drehung des Magnetfelderzeugers 13 eine Magnetfeldstärke am Magnetfeldsensor 3 immer dann zunimmt, wenn sich eine der Erhöhungen 14 dem Magnetfeldsensor 3 nähert, wobei das Magnetfeld abnimmt, wenn der Magnetfeldsensor in Richtung eines Zwischenraums 15 zwischen zwei Erhöhungen 14 gerichtet ist. Der übrige Teil des Impulsgebers 1 ist au ¬ ßerhalb des Getriebegehäuses angeordnet. Der außerhalb des Getriebegehäuses angeordnete Teil des Impulsgebers 1 weist auch den Referenzsensor 10 auf. Wird nun ein externes Magnetfeld eingestrahlt, das zur Manipulation des Magnetfeldsensors 3 verwendet werden soll, wird der Referenzsensor in gleicher Weise durch das zwecks Manipulation des Impulsgebers vom Nut- zer erzeugte externe Magnetfeld beeinflusst. Dies gilt insbe ¬ sondere auch dann, wenn es sich um ein dynamisches externes Magnetfeld handelt. Ist das Magnetfeld hinreichend schwach um den Betrieb des Referenzsensors und des Sensors 3 nicht voll ¬ ständig zu unterbinden, kann das Referenzsignal 16 des Refe- renzsensors 10 unter Umständen zur Korrektur des Signals des Magnetfeldsensors 3 durch die Auswerteeinheit 4 verwendet werden. Diese Korrektur ist vor allem deshalb möglich, weil der Referenzsensor 10 hinreichend weit entfernt vom Magnet ¬ felderzeuger 13 angeordnet ist, um das vom Magnetfelderzeuger 13 am Ort des Referenzsensors 10 erzeugte Magnetfeld für die Korrektur vernachlässigen zu können.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind auf den Erhöhungen 14 des Magnetfelderzeugers 13 auch Permanentmagnete angeord- net .

Wird durch den Referenzsensor 10 ein sehr hohes externes Magnetfeld festgestellt, welches auf einen Manipulationsversuch hindeutet, kann die Auswerteeinheit 4 Informationen über den erfolgten Manipulationsversuch mit dem Ausgabesignal 18 ausgeben . In Fig. 3 werden Verläufe des Signals 5 des Magnetfeldsensors 3 und des Referenzsignals 16 des Referenzsensors 10 darge ¬ stellt. In Fig. 3a sind hierbei die Signalverläufe für den Normalbetrieb dargestellt, während Fig. 3b die Signalverläufe zeigt, die sich für eine mögliche Manipulation mittels eines externen Feldes ergibt.

In der in Fig. 3a dargestellten Situation ohne Manipulationsversuch ist das übliche gepulste Signal des Magnetfeldsensors 3 zu erkennen. Eine Drehgeschwindigkeit des Magnetfelderzeu ¬ gers 13 ist aus den Abständen zwischen benachbarten Signalpulsen 17 zu erkennen. In der Situation ohne Manipulationsversuch ist das Referenzsignal 16 im Wesentlichen eine gerade Nulllinie, da im Wesentlichen kein Magnetfeld am Ort des Re- ferenzsensors 10 vorliegt.

In der in Fig. 3b dargestellten Situation wurde versucht, einen Stillstand des Fahrzeugs vorzutäuschen, indem ein externes dynamisches Magnetfeld eingestrahlt wurde, welches am Ort des Sensors 3 die gleiche Stärke und den gleichen zeitlichen Verlauf wie das durch den Magnetfelderzeuger 13 erzeugte Mag ¬ netfeld aufweist, wobei jedoch der Feldvektor in die genau entgegengesetzte Richtung zeigt. Insgesamt erfasst der Mag ¬ netfeldsensor 3 somit kein Magnetfeld, d. h. das Signal 5 entspricht einer Nulllinie. Da jedoch aufgrund der üblicher ¬ weise verplombten Anordnung des Impulsgebers 1 an dem Getrie ¬ begehäuse 11 eine gezielte Beaufschlagung des Sensors 3 ohne Beeinflussung der Umgebung nicht möglich ist, wird das externe dynamische Magnetfeld vom Referenzsensor 10 empfangen, der einer dem Verlauf des Magnetfelds am Ort des Referenzsensors 10 entsprechendes Referenzsignal 16 ausgibt. Hierdurch er ¬ fasst die Auswerteeinheit 4, dass ein Manipulationsversuch stattgefunden hat, wobei sie diesen über das Ausgabesignal 18 und insbesondere über das im Ausgabesignal 18 enthaltene Da- tensignal an den nicht dargestellten Tachografen meldet. Wie am vorangehenden Beispiel zu erkennen ist, ist ein besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass trotz der erzielten hohen Manipulationssicherheit eine relativ einfache Auswer ¬ tung der Sensordaten möglich ist.

Unter Umständen lässt sich im Falle einer Manipulation sogar das Signal 5 des Magnetfeldsensors 3 korrigieren, indem der Einfluss des durch den Referenzsensor 10 erfassten Feldes auf den Magnetfeldsensor 3 kompensiert wird. Hierzu kann bei ¬ spielsweise das Signal 16 des Referenzsensors 10 vom Signal 5 des Magnetfeldsensors 3 abgezogen werden, um so ein korri- giertes Signal 5 zu erhalten. Allerdings ist eine derartige

Kompensation in der Regel nur dann sinnvoll, wenn das externe Feld relativ schwach ist. Andernfalls könnte der Nutzer durch Einstrahlung eines hinreichend starken Feldes, das am Ort des Referenzsensors 3 geringfügig schwächer ist als am Ort des Magnetfeldsensors 3 über die Kompensation eine Manipulation erreichen, da bei der Kompensation von einem gleich starken externen Magnetfeld am Ort des Magnetfeldsensors 3 wie am Ort des Referenzsensors 10 ausgegangen wird. Der Referenzsensor 10 kann sowohl dazu verwendet werden, eine Manipulation fest- zustellen, als auch zur Bestimmung, ob durch das Signal des Referenzsensors 10 bei kleineren externen Magnetfeldern auch das Sensorsignal 5 des Magnetfeldsensors 3 korrigiert werden soll . An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass, obwohl in den Ausführungsbeispielen nur ein einziger Magnetfeldsensor 3 zur Erfassung des vom Magnetfelderzeuger 13 erzeugten Magnetfelds angeordnet ist, auch eine Mehrzahl von Magnetfeldsensoren 3 im Sensorkopf 2 vorgesehen sein kann. Die mehreren Magnet- feldsensoren können derart zueinander angeordnet sein, wie es in der WO 2009/043792 A2 beschrieben ist, und auch hier kann ein zeitlicher Versatz zwischen den jeweiligen Sensorsignalen der Magnetfeldsensoren 3 ausgewertet werden. Erfindungsgemäß ist jedoch stets ein Referenzsensor 10 vorgesehen, der gerade nicht zum Empfang des Magnetfelds des Magnetfelderzeugers 13 angeordnet ist und der somit eine einfache Bestimmung exter ¬ ner manipulativer Magnetfelder ermöglicht.