DE102011006444A1

DE102011006444A1 - Diebstahlschutz für Zweiradfahrzeuge

Info

Publication number: DE102011006444A1
Application number: DE102011006444A
Authority: DE
Inventors: Axel Steinshorn
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2012-10-04

Abstract

Als Diebstahlschutz für Zweiradfahrzeuge mit über ein Bussystem oder drahtlos miteinander verbundenen elektrischen, elektronischen oder mechanischen Bauteilen werden die Bauteile (4; 51–55) mit einer gemeinsamen Kennung oder mit einer jedem Bauteil (4; 51–55) zugeordneten individuellen Kennung in Verbindung mit einer Gerätekennung des Zweiradfahrzeugs (1') versehen, die in einer am Zweiradfahrzeug (1') mitgeführten oder einer externen Speichereinrichtung gespeichert werden. Bei Entnahme eines Bauteils (4; 51–55) vom Zweiradfahrzeug (1') nimmt die Funktion der Bauteile (4; 51–55) einen vorgegebenen Sicherungszustand ein und/oder es wird eine Meldung über den Entnahmezustand an eine Empfangseinrichtung abgegeben und/oder in den Bauteilen (4; 51–55) gespeichert. Die Kennungen werden in eine zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung (4) des Zweiradfahrzeugs (1') eingegeben, von dieser an mindestens ein dezentrales Bauelement (51–55) abgegeben und in der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung (4) und dem dezentralen Bauelement (51–55) gespeichert.

Description

Die Erfindung betrifft einen Diebstahlschutz für Zweiradfahrzeuge, insbesondere für Fahrräder, Elektrofahrräder oder Elektroroller, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zur Diebstahlsicherung von Zweiradfahrzeugen, insbesondere von Fahrrädern, Elektrofahrrädern wie E-Bikes und Pedelecs oder Elektroroller bzw. Elektroscooter, ist es bekannt, ein mitgeführtes Bügel-, Falt-, Ketten- oder Kabelschloss derart an das Zweiradfahrzeug anzulegen, dass es in den Rahmen und in die Speichen zumindest eines Rades eingreift und/oder die Struktur des Rahmens mit einer ortsfesten Einrichtung, wie beispielsweise einen Zweiradständer, verbindet. Des Weiteren sind Steck-, Speichen- oder Rahmenschlösser bekannt, die zumindest teilweise in ein Funktionselement des Zweiradfahrzeugs, wie beispielsweise die Federgabel, den Rahmen oder die Schwinge integriert sind und der Sicherung wenigstens eines Rades dienen. In beiden Fällen wird das Schloss mittels eines Schlüssels betätigt.
Nachteilig bei dieser Art des Diebstahlschutzes eines Zweiradfahrzeugs ist die umständliche Betätigung und die Gefahr einer Beschmutzung des Zweiradnutzers, insbesondere bei feuchter Witterung. Darüber hinaus wird bei einem nicht mit dem Rahmen verbundenen Schloss oft vergessen, das Schloss oder den Schlüssel mitzuführen, so dass das Zweiradfahrzeug nicht gegen Diebstahl gesichert werden kann. Bei einem Rahmen-, Speichen- oder Steckschloss besteht die Gefahr, dass das Abschließen des Zweiradfahrzeugs vergessen wird, so dass das Zweiradfahrzeug ebenfalls ungesichert bleibt.
Komponenten eines Fahrrads wie Frontbeleuchtung, Rücklicht, Lenker, Sattel, Topcase, Felgen- oder Scheibenbremsen, Fahrradcomputer und dergleichen sowie die zusätzlichen Komponenten eines Elektrofahrrads wie Antrieb, Batteriesatz, Steuer- und Bedienungseinrichtung sind nur dann gegen ein schnelles Entwenden geschützt, wenn sie unmittelbar fest am Fahrzeugrahmen befestigt und durch mechanische Maßnahmen wie verdeckte Schrauben und Schlösser geschützt sind. Wird dagegen das gesamte Fahrrad bzw. Elektrofahrrad gestohlen und in Einzelteile zerlegt, so können die Komponenten abgebaut und einzeln verkauft werden. Aus diesem Grunde steigen die Diebstähle insbesondere von Elektrofahrrädern mit ihren teuren, elektronischen Einzelkomponenten stark an.
Aus der DE 195 32 067 C1 ist es bekannt, Daten in ein Fahrzeugbauteil, insbesondere in ein Fahrzeugersatzteil, einzuprogrammieren. Die Daten werden dazu bei einer Zentrale verfügbar gehalten und auf Anfrage mit einem fahrzeugbauteilspezifischen Code codiert und an die anfordernde Stelle abgesendet. Die Decodierung wird erst im Fahrzeugbauteil selbst vorgenommen. Dazu wird das zu programmierende Fahrzeugbauteil entweder direkt an ein Programmiergerät bei der anfordernden Stelle oder alternativ durch Zwischenschaltung eines Speicherbauteils, das einerseits an das Programmiergerät und andererseits an ein fahrzeugseitiges Datenübertragungssystem anschließbar ist, angeschlossen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, einen Diebstahlschutz für Zweiradfahrzeuge und insbesondere für Fahrräder, Elektrofahrräder oder Elektroroller der eingangs genannten Art bereitzustellen, der die Voraussetzungen für eine Verringerung des Diebstahls von Einzelkomponenten eines Zweiradfahrzeugs und zu einer Verringerung von Zweiraddiebstählen mit dem Ziel der Verwertung von Einzelkomponenten des Zweiradfahrzeugs schafft.
Diese Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Bauteile mit einer gemeinsamen Kennung oder mit einer jedem Bauteil zugeordneten individuellen Kennung in Verbindung mit einer Gerätekennung des Zweiradfahrzeugs versehen werden, die in einer am Zweiradfahrzeug mitgeführten oder einer externen Speichereinrichtung gespeichert werden.
Die erfindungsgemäße Lösung verknüpft auf elektronischem Wege die einzelnen elektrisch über eine elektrische Leitung, insbesondere über ein Bussystem, oder drahtlos miteinander verbundenen Bauteile bzw. Komponenten eines Zweiradfahrzeugs durch eine allen Bauteilen gemeinsame Kennung bzw. alternativ durch eine jedem Bauteil individuell zugeordnete Kennung in Verbindung mit einer gemeinsamen Gerätekennung des Zweiradfahrzeugs miteinander, so dass der Diebstahl eines Zweiradfahrzeugs bzw. einzelner Komponenten oder Bauteile des Zweiradfahrzeugs für einen Dieb, der die einzelnen Komponenten verkaufen möchte, wegen der Identifizierbarkeit und Zuordnung der Komponenten bzw. Bauteile zu einem Zweiradfahrzeug nicht mehr interessant ist, was die Voraussetzungen für ein Sinken der Diebstahlrate schafft. Dabei werden die Kennungen in einem Speicherbaustein der elektrischen, elektronischen oder mechanischen Bauteile gespeichert, der dauerhaft mit dem jeweiligen Bauteil verbunden und insbesondere in dieses beispielsweise als aktiver oder passiver RFID-Transponder, Chip, Speicherfolie oder dergleichen integriert ist.
Vorzugsweise werden die Kennungen in einer zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung des Zweiradfahrzeugs eingegeben, von dieser an mindestens ein dezentrales Bauelement abgegeben und in der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung und dem dezentralen Bauelement gespeichert.
Durch die Eingabe der Kennungen in eine zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung des Zweiradfahrzeugs kann die Kennung sowohl der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung selbst als auch der dezentralen Bauelemente unmittelbar am Zweiradfahrzeug erfolgen. Alternativ kann durch Herstellen einer Verbindung zwischen der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung des Zweiradfahrzeugs und einer externen Datenverarbeitungseinrichtung die Kennung eingegeben und in der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung sowie nach Übertragung zum dezentralen Bauelement in diesem gespeichert werden.
Die erfindungsgemäße Lösung erzielt somit eine abschreckende Wirkung vor Diebstählen durch eine elektronische Verknüpfung der einzelnen Bauteile eines Zweiradfahrzeugs, wobei jedes Bauteil einem bestimmten Zweiradfahrzeug zugeordnet ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform nimmt bei einer Entnahme eines Bauteils vom Zweiradfahrzeug die Funktion aller Bauteile einen vorgegebenen Sicherungszustand ein und/oder es wird eine Meldung über den Entnahmezustand an eine Empfangseinrichtung gesendet und/oder in den Bauteilen, d. h. in der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung und den dezentralen Bauelementen gespeichert.
Durch die elektronische Verknüpfung der einzelnen Komponenten bzw. Bauteile eines Zweiradfahrzeugs beispielsweise über ein einfaches Bussystem oder drahtlos über Funkverbindungen besteht neben der Belegung der einzelnen Komponenten mit einer individuellen oder einer allen Komponenten gemeinsamen Kennung in Verbindung mit einer Gerätekennung des Zweiradfahrzeugs die Möglichkeit, die Funktion des Zweiradfahrzeugs bzw. der einzelnen Komponenten in einen Sicherungszustand zu überführen, insbesondere zu sperren, und dadurch zu verhindern, dass bei einem gestohlenen Zweiradfahrzeug die Komponenten oder Bauteile abgebaut und illegal veräußert werden. Da die einzelnen Komponenten bzw. Bauteile eine individuelle oder mit der Gerätenummer des Zweiradfahrzeugs verknüpfte Kennung in ihrer Elektronik hinterlegt haben, ist es unmöglich, Komponenten untereinander auch bei gleichartigen Zweiradfahrzeugen auszutauschen. Ein Freischalten bzw. Entsperren bzw. Wechseln der Komponenten kann nur durch eine Fachwerkstatt erfolgen, so dass ein Versuch, ein Zweiradfahrzeug durch Austauschen unterschiedlicher, gleichartiger Komponenten funktionsfähig zu machen, scheitern muss.
Im Sicherungszustand führen die Bauteile nur Teilfunktionen, insbesondere Notlauffunktionen oder fahrrelevante Funktionen, aus oder es werden sämtliche Funktionen der Bauteile gesperrt.
Ein Zweiradfahrzeug besteht je nach Ausstattungsgrad aus mehreren einzelnen elektrischen, elektronischen und/oder mechanischen Bauteilen, die in Verbindung mit einer dauerhaft mit dem elektrischen, elektronischen oder mechanischen Bauteil verbundenen und insbesondere in dieses integrierten elektronischen Bauelements mit entsprechenden Kennungen versehen werden können. Dabei besteht die zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung eines Zweiradfahrzeugs beispielsweise aus einem Anzeige- und Steuergerät, insbesondere aus einem Fahrradcomputer, während die dezentralen Bauelemente aus einem elektrischen Bauelement, beispielsweise aus einem Vorder- oder Rücklicht, einer Batterie, einer Alarmeinrichtung oder einem Motor, einem elektronischen Bauelement, beispielsweise aus einem Navigationssystem, einem Mobiltelefon, einer Motorelektronik, einer Batterieelektronik oder einem Fahrradcomputer, bzw. aus einem mechanisches Bauelement, beispielsweise dem Rahmen des Zweiradfahrzeugs, den Felgen, einer Wegfahrsperre, einer Ketten- oder Nabenschaltung, einer Tretkurbel, einer Verstellvorrichtung für den Sattel oder Lenker oder einer Verriegelungsvorrichtung für ein Topcase oder einer Luftpumpe bestehen kann, das mit einem das mechanische Bauteil steuernden elektrischen Bauelement oder einem das mechanische Bauteil überwachenden elektronischen Bauteil verbunden ist.
Ein Elektrofahrrad oder Elektroroller besteht je nach Ausstattungsgrad und Komplexität aus mehreren elektrischen, elektronischen oder mechanischen Bauteilen. In einer Minimalausbaustufe weist ein Elektrofahrrad oder Elektroroller eine Motorsteuerung und ein Bedienelement auf, während in einer Maximalausbaustufe neben den mechanischen Bauteilen eines Zweiradfahrzeugs beispielsweise eine Antriebssteuereinheit, eine Batterieüberwachungseinheit mit einer Lade- und Entladesteuerung und einer Ladezustandsanzeige, mindestens ein Bedienelement, mindestens eine Batterie, Tretkurbel-Sensoren, ein Navigationssystem sowie ein Mobiltelefon und dergleichen hinzukommen.
Vorzugsweise ist die zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung über ein Bussystem mit dem bzw. den dezentralen Bauelement(en) und gegebenenfalls zusätzlich über eine Stromversorgungsleitung mit einer Batterie bzw. einem Batteriesatz verbunden.
Der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung und den dezentralen Bauelementen kann entweder eine individuelle alphanumerische Kennung oder eine mittels Verschlüsslungsalgorithmen codierte Kennung zugeordnet werden, die in einer ersten Ausführungsvariante in der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung gespeichert sind. Dadurch kann eine unbefugte Nutzung der Bauteile durch Abfrage der alphanumerischen oder codierten Kennung über ein Bedienelement unterbunden werden. Alternativ oder zusätzlich können weitere elektronische Identifikationsmoglichkeiten wie Fingerprintsensoren und dergleichen eingesetzt werden.
Die alphanumerischen oder codierten Kennungen können mittels passiver Elemente, insbesondere mittels RFID-Transponder, oder mittels mit einer Stromversorgungseinrichtung verbundener oder eine eigene Stromversorgung aufweisender aktiver Elemente, insbesondere einer Sicherheitselektronik, mit den Bauteilen verknüpft werden, wobei die die Eingabe oder Veränderung der alphanumerischen oder codierten Kennung mittels einer Bedieneinheit, eines autorisierten Mobiltelefons oder einer Chipkarte erfolgen kann.
Die alphanumerischen oder codierten Kennungen der dezentralen Bauelemente können in der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung gespeichert und zusätzlich oder alternativ bei autorisierten Fachwerkstätten und/oder beim Hersteller hinterlegt werden.
Da auch die Gefahr besteht, dass Informationen über die Komponentenfreischaltung aus Fachwerkstätten entwendet werden können, findet vorzugsweise die Registrierung der alphanumerischen oder codierten Kennung mit einer insbesondere beim Hersteller eingerichteten zentralen Datenbank und eine Freischaltung gesperrter oder in ihrer Funktion eingeschränkter Bauteile nur über eine Onlineverbindung zum Fahrzeughersteller bzw. zu einer vom Fahrzeughersteller beauftragten Stelle statt, indem die jeweiligen Freischaltcodes aus den zentral gespeicherten Kennungen bzw. Daten der Zweiradkonfiguration errechnet werden.
Dies hat den Vorteil, dass alle elektrischen, elektronischen und mechanischen Komponenten des Zweiradfahrzeugs durch die Gerätenummer zentral erfasst sind und somit gestohlene Komponenten automatisch gemeldet werden können. Dies ist dann wichtig, wenn ein Zweiradfahrzeug gestohlen wurde und der Dieb zusätzlich noch die Kennungen vom Eigentümer in Erfahrung bringen konnte.
Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen für ein Fahrrad und ein Elektrofahrrad soll der erfindungsgemäße Diebstahlschutz näher erläutert werden. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines Fahrrads mit einem Diebstahlschutz durch eine Verknüpfung mehrerer elektrischer, elektronischer und mechanischer Bauteile bzw. Komponenten mittels einer gemeinsamen oder individuellen Kennung;
2 ein Blockschaltbild der elektronischen Verknüpfung der elektrischen, elektronischen und mechanischen Bauteile mit einem Zweiradfahrzeugcomputer bei einem Zweiradfahrzeug gemäß 1;
3 eine perspektivische Darstellung eines Elektrofahrrads mit einem Diebstahlschutz durch Verknüpfung einer zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung mit mehreren elektrischen, elektronischen und mechanischen Bauteilen bzw. Komponenten mittels einer gemeinsamen oder individuellen Kennung und
4 ein Blockschaltbild der elektronischen Verknüpfung der elektrischen, elektronischen und mechanischen Bauteile mit einer zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung bei einem Elektrofahrrad gemäß 3.
1 zeigt in perspektivischer Ansicht ein Fahrrad 1 mit mehreren mechanischen und elektrischen Bauelementen. Die mechanischen Bauelemente bestehen aus einem Rahmen 10, einem Lenker 11, mit dem Lenker 11 verbundenen Bremshebeln 16, 17, einem Vorderrad 12, einem Hinterrad 13, einem Sattel 14 und einem Antriebssystem mit einer durch Muskelkraft zu betätigenden Tretkurbel 15 mit zwei Pedalen und einer Verriegelungseinheit 34, wobei die Antriebskraft über ein Kettenrad, eine Kette und ein Schaltwerk mit einem Zahnkranzpaket und einem Umwerfer auf das Hinterrad 13 übertragen wird. Weiterhin ist der Lenker 11 über einen Steuersatz 32 mit dem innerhalb des Steuerrohrs des Rahmens 10 geführten Gabelschaftrohr verbunden, an dem die an ihren Enden die Vorderradachse aufnehmenden Gabelscheiden ausgebildet sind. Die Vorderradbremse ist als Scheibenbremse 33 ausgebildet und über einen Bowdenzug mit dem am Lenker 11 befestigten Bremshebel 17 verbunden, während der ebenfalls am Lenker 11 befestigte Bremshebel 16 über einen teilweise im Rahmen 10 geführten Bowdenzug mit einer nicht näher dargestellten Backen- oder Scheibenbremse des Hinterrades 13 verbunden ist.
Als Beispiel für ein elektrisches Bauelement ist am Steuerrohr des Rahmens 10 eine Frontbeleuchtung 31 angeordnet, während am Sitzrohr des Rahmens 10 ein nicht dargestelltes Rücklicht angeordnet ist.
Am Lenker 11 ist als Beispiel für ein elektronisches Bauelement ein mit einer Batterie 20 verbundener Fahrradcomputer 2 mit einem Display 21 und einer Eingabetastatur 23 der oder alternativ mit einem berührungsempfindlichen Bildschirm 21 zur kombinierten Anzeige und Bedienung befestigt.
Die Tretkurbel 15 enthält eine Steuerelektronik 34 und gegebenenfalls eine Verriegelungseinrichtung zum Blockieren der Tretkurbel und damit des Fahrradantriebs. Weiterhin ist am Sitzrohr des Rahmens 10 eine Verstelleinrichtung 35 zum Einstellen der Höhe des Sattels 14 angeordnet, die im Ausführungsbeispiel ebenfalls mit einer Steuerelektronik und einer Verriegelungseinrichtung versehen ist. Zur mechanischen Diebstahlsicherung ist an den Sitzstreben des Rahmens 10 ein Rahmenschloss 36 befestigt, das mit einem Riegel zwischen die Speichen des Hinterrades 13 greift und damit eine Drehung des Hinterrades 13 blockiert.
2 zeigt ein Blockschaltbild der Verknüpfung der dezentralen elektrischen, elektronischen oder mechanischen Bauelemente 31 bis 36 mit dem Fahrradcomputer 2 über ein Bussystem 3. Am Fahrradcomputer 2 ist zusätzlich eine Schnittstelle 22 angeordnet, über die eine externe Datenverarbeitungseinrichtung 9 an den Fahrradcomputer 2 angeschlossen werden kann. Die Batterie 20 ist entweder getrennt vom Fahrradcomputer 2 angeordnet oder in den Fahrradcomputer 2 integriert und speist sowohl den Fahrradcomputer 2 als auch die dezentralen Bauelemente 31 bis 36 beispielsweise über das Bussystem 3.
Über die Bedienungstasten 23, über den berührungsempfindlichen Bildschirm 21 des Fahrradcomputers 2 oder mittels der externen Datenverarbeitungseinrichtung 9 werden über die Schnittstelle 22 alphanumerische oder mittels Verschlüsselungsalgorithmen verschlüsselte bzw. codierte Kennungen in einen Speicher des Fahrradcomputers 2 eingeschrieben und über das Bussystem 3 in den vorstehend anhand der 1 beschriebenen dezentralen Bauelementen 31 bis 36 abgelegt. Dabei können entweder individuelle Kennungen für den Fahrradcomputer 2 und die dezentralen Bauelemente 31 bis 36 vorzugsweise in Verbindung mit einer Gesamt-Gerätekennung des Fahrrads 1 oder eine gemeinsame Kennung für den Fahrradcomputer 2 und die dezentralen Bauelemente 31 bis 36 vorgesehen werden.
Wird der Fahrradcomputer 2 und/oder eines der dezentralen Bauelemente 31 bis 36 vom Fahrrad 1 und somit vom Bussystem 3 entfernt, so wird mittels entsprechend programmierter Steuerelektronik im Fahrradcomputer 2 und den dezentralen Bauelementen 31 bis 36 eine Meldung über den irregulären Zustand gespeichert und/oder über entsprechende Sendeeinrichtungen an ein entferntes Überwachungsgerät gesendet, das beispielsweise auch aus dem vom Eigentümer nach autorisierter Abnahme des Fahrradcomputers 2 vom Lenker 11 an den Fahrradcomputer 2 bestehen kann.
Das Auslesen oder Anzeigen des irregulären Zustands erfolgt beispielsweise, wenn

– ein Service in einer Fachwerkstatt erfolgt,
– ein Funksignal an den autorisiert abgenommenen Fahrradcomputer 2 abgesetzt wurde,
– die Benachrichtigung an dem am Lenker 11 befindlichen Fahrradcomputer 2 direkt angezeigt wird,
– die Benachrichtigung über eine Datenverbindung zur externen Datenverarbeitungseinrichtung 9 während eines Services zu einer zentralen Datenbank mit der Möglichkeit einer Auswertungsermittlung gestohlener Komponenten übertragen wird.

Der irreguläre Zustand führt vorzugsweise auch dazu, dass alle im Verbund gemeldeten dezentralen Bauelemente 31–36 und der Fahrradcomputer 2 in einen Sicherungszustand versetzt werden, in dem sie entweder nur noch eine Teilfunktion erfüllen, z. B. einen Notlauf oder Notbetrieb ermöglichen, oder komplett für alle fahrrelevanten Funktionen gesperrt werden.
Die erfindungsgemäße Lösung wird mit besonderem Vorteil bei Elektrofahrrädern oder Elektrorollern eingesetzt, da diese je nach Ausstattungsgrad mehr elektrische, elektronische oder mechanische Bauteile aufweisen als ein ausschließlich muskelbetätigtes Fahrrad.
3 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel für ein als Pedelec ausgebildetes Elektrofahrrad 1' mit

– einem Rahmen 10 mit einem Hauptrohr, einem Sitzrohr, Sitz- und Kettenstreben, einem Steuerrohr, einem im Steuerrohr geführten Gabelschaftrohr mit Gabelscheiden zur endseitigen Aufnahme der Vorderradachse und einem Tretlagerrohr,
– einem Lenker 11, Vorderrad 12 und Hinterrad 13;
– einer Frontbeleuchtung 18, einem Rücklicht 19 sowie einem höhenverstellbaren Sattel 14,
– einem Antriebssystem mit einer durch Muskelkraft zu betätigenden Tretkurbel 15 mit einem Tretsensor und zwei Pedalen und einer beispielsweise als Außenläufermotor mit einem Untersetzungsgetriebe ausgebildeten Antriebsmotoreinheit 6 als Hilfsantrieb, die in dieser Ausführungsform in das Zahnrad auf der Nabe des Hinterrades 13 zum Antrieb des Pedelecs integriert und über eine Kette mit dem Kettenrad verbunden ist, das koaxial zur Tretkurbel 15 angeordnet und mit dieser verbunden ist und
– einer in das Hauptrohr integrierten Batterie 7 zur Stromversorgung der Antriebsmotoreinheit 6 sowie elektrisch oder elektromotorisch betriebener Funktionselemente und einem Batterieladegerät 70, das aber auch getrennt von der Batterie 7 und damit vom Pedelec extern vorgesehen werden kann.

Abweichend von dem muskelbetätigten Fahrrad gemäß 1 weist das Pedelec gemäß 3 anstelle eines Fahrradcomputers eine am Lenker 11 befestigte zentrale Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 auf, die ein Display 40, Bedienungselemente 41 und/oder einen berührungsempfindlichen Bildschirm zur Eingabe und zum Abrufen von Daten und Steuersignalen aufweist und mit einem Mobiltelefon und/oder einem Navigationsgerät verbunden oder kombiniert werden kann. Die zentrale Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 weist weiterhin eine Schnittstelle 43, die über ein Datenkabel mit einer externen Datenverarbeitungseinrichtung verbunden werden kann. Alternativ kann die zentrale Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 mit einer Bluetooth-Verbindung ausgestattet sein, die eine drahtlose Datenübertragung zur externen Datenverarbeitungseinrichtung ermöglicht.
Weiterhin besteht eine elektrische Verbindung der zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 zu einer zusätzlichen Bedienungseinrichtung 44, beispielsweise einem am Lenker 11 des Pedelecs ausgebildeten Drehgriff zum Steuern der Antriebsgeschwindigkeit.
Das Batterieladegerät 70 weist einen Anschluss auf, der über ein Kabel 73 mit der Sekundärseite eines Transformators 71 verbunden ist, dessen Primärseite an ein Stromversorgungsnetz 72 angeschlossen wird.
4 zeigt ein Blockschaltbild der elektronischen Verknüpfung der zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 mit den dezentralen Bauelementen 51 bis 55, der Batterie 7 und der von der Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 getrennten zusätzlichen Bedienungseinrichtung 44. Weiterhin ist die Schnittstelle 43 zur Verbindung der zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 mit der externen Datenverarbeitungseinrichtung 9 vorgesehen. Eine in die zentrale Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 integrierte oder von dieser getrennt angeordnete und mit der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung 4 elektrisch verbundene Batterieüberwachungseinrichtung 42 ist über eine Steuer- und Sensorleitung mit dem Batterieladegerät 70 verbunden, das über den Transformator 71 an das speisende Netz 72 anschließbar ist.
Die dezentralen Bauelemente 51 bis 55 sind über ein Bussystem 5 mit der Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 verbunden, wobei in der Darstellung gemäß 4 die mit elektronischen Steuereinrichtungen verbundenen mechanischen Komponenten des Pedelecs in dem Block 51 und die elektrischen und elektronischen Komponenten des Pedelecs im Block 53 zusammengefasst sind. Der Block 52 bezeichnet einen Anschluss weiterer dezentraler Einrichtungen wie einem Fahrradcomputer, einem Navigationsgerät, einem Mobiltelefon oder dergleichen.
Die Antriebsmotoreinheit 6 ist über eine Motorsteuerung 54 ebenfalls an die Steuer- und Regeleinrichtung 4 angeschlossen, wobei die Motorsteuerung 54 über eine Leitung 56 mit der Batterie 7 verbunden und über eine Leitung 57 an einen Tretsensor 55 angeschlossen ist, der das auf die Tretkurbel ausgeübte Drehmoment erfasst.
Über die Bedienungselemente 41 oder das berührungsempfindliche Display 40 der zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 oder über die Schnittstelle 43 mittels der externen Datenverarbeitungseinrichtung 9 werden alphanumerische oder mittels Verschlüsselungsalgorithmen verschlüsselte bzw. codierte Kennungen in einen Speicher der zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 eingeschrieben und über das Bussystem 5 in den vorstehend anhand der 3 beschriebenen dezentralen Bauelementen 51 bis 55 abgelegt. Dabei können entweder individuelle Kennungen für die zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 und die dezentralen Bauelemente 51 bis 55 vorzugsweise in Verbindung mit einer Gesamt-Gerätekennung des Pedelecs 1' oder eine gemeinsame Kennung für die zentrale Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 und die dezentralen Bauelemente 51 bis 55 vorgesehen werden.
Wird die zentrale Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 oder eines der dezentralen Bauelemente 51 bis 55 vom Pedelec 1' entfernt, so wird mittels entsprechend programmierter Steuerelektronik in der zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 und den dezentralen Bauelementen 51 bis 55 eine Meldung über den irregulären Zustand gespeichert und/oder über entsprechende Sendeeinrichtungen an ein entferntes Überwachungsgerät gesendet.
Das Auslesen oder Anzeigen des irregulären Zustands erfolgt, wenn

– ein Service in einer Fachwerkstatt durchgeführt wird,
– ein Funksignal an den autorisiert abgenommenen Fahrradcomputer abgesetzt wurde,
– die Benachrichtigung an der am Lenker 11 befindlichen zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 angezeigt wird,
– die Benachrichtigung über eine Datenverbindung zur externen Datenverarbeitungseinrichtung 9 während eines Services zu einer zentralen Datenbank mit der Möglichkeit einer Auswertungsermittlung gestohlener Komponenten übertragen wird.

Der irreguläre Zustand führt zusätzlich dazu, dass alle im Verbund gemeldeten dezentralen Bauelemente 51 bis 55 und die zentrale Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 in einen Sicherungszustand versetzt werden, in dem sie entweder nur noch eine Teilfunktion erfüllen, z. B. einen Notlauf oder Notbetrieb ermöglichen, oder komplett für alle fahrrelevanten Funktionen gesperrt werden.
Die Eingabe oder Veränderung der alphanumerischen oder codierten Kennungen mit dem Fahrradcomputer 2 oder der zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 und den dezentralen Bauelementen 31 bis 36 bzw. 51 bis 55 kann mittels passiver Elemente, insbesondere mittels RFID-Transponder, oder mittels aktiver Elemente erfolgen, die mit einer Stromversorgungseinrichtung verbunden sind oder eine eigene Stromversorgung aufweisen, beispielsweise mittels eines autorisierten Mobiltelefons oder einer Chipkarte. Die alphanumerischen oder codierten Kennungen der dezentralen Bauelemente werden dabei im Fahrradcomputer 2 oder in der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung 4 gespeichert und können zusätzlich oder alternativ bei autorisierten Fachwerkstätten und/oder beim Hersteller hinterlegt werden. Die Verbindung zwischen dem Fahrradcomputer 2 oder der zentralen Steuer- und Bedienungseinrichtung 4 und den dezentralen Bauelementen 31 bis 36 bzw. 51 bis 55 kann dabei ebenfalls über RFID-Transponder, oder mittels aktiver Elemente erfolgen, so dass beim Entfernen eines Bauteils der vorstehend beschriebene Diebstahlschutz wirksam wird.
Die Eingabe oder Veränderung der alphanumerischen oder codierten Kennungen beispielsweise mittels RFID(Radio-Frequency IDentification)-Transponder ermöglicht die automatische Identifizierung und Lokalisierung der zentralen und dezentralen Bauteile und besteht üblicherweise aus einem RFID-Transponder, der sich zusammen mit einer Identifizierungseinrichtung mit einem die alphanumerische oder codierte Kennung speichernden Mikrochip an dem zentralen und dezentralen Bauteil befindet. sowie einer Sende-/Empfangseinrichtung zur Eingabe oder Veränderung der alphanumerischen oder codierten Kennung im Microchip der Identifizierungseinrichtung.
Zur Eingabe oder Veränderung der alphanumerischen oder codierten Kennungen ist die Sende-/Empfangseinrichtung in den Empfangsbereich des passiven RFID-Transponders ohne eigene Energieversorgung bzw. eines aktiven RFID-Transponders mit eigener Energieversorgung zur Erhöhung der Reichweite zu bringen und sendet zur Abfrage der auf dem Mikrochip gespeicherten Kennung modulierte Befehle als magnetisches oder elektromagnetisches Feld an den Mikrochip. Der mit Energie versorgte Mikrochip sendet daraufhin durch Modulieren einer Antwort in das von der Sende-/Empfangseinrichtung ausgesendete Feld die von der Sende-/Empfangseinrichtung abgefragte alphanumerische oder codierte Kennung zurück an die Sende-/Empfangseinrichtung.
Die Sende-/Empfangseinrichtung überprüft daraufhin die an sie ausgesendeten Kennungsdaten und nach positiver Überprüfung der Berechtigung gibt die Sende-/Empfangseinrichtung ein Bestätigungssignal ab und entriegelt gegebenenfalls das zentrale oder dezentrale Bauteil, indem ein elektromagnetischer Aktuator des Bauteils aktiviert wird und beispielsweise einen Sperrstift aus einer Sperrstellung in eine Entsperrstellung bringt oder die Drucktaste eines Bedienelements freigibt.
Die Verriegelung eines zentralen oder dezentralen Bauteils kann zusätzlich oder alternativ zu einer von der Sende-/Empfangseinrichtung gesteuerten Entriegelung durch Einstellen einer Zahlenkombination und/oder mittels eines Fingerprintsensors in einen entriegelten Zustand gebracht werden.
Bezugszeichenliste

1: Fahrrad
1': Elektrofahrrad
2: Fahrradcomputer
3: Bussystem
4: zentrale Steuer- und Bedienungseinrichtung
5: Bussystem
6: Antriebsmotoreinheit
7: Batterie
9: Externe Datenverarbeitungseinrichtung
10: Rahmen
11: Lenker
12: Vorderrad
13: Hinterrad
14: Sattel
15: Tretkurbel
16, 17: Bremshebel
18: Frontbeleuchtung
19: Rücklicht
20: Batterie
21: Display
22: Schnittstelle
23: Bedienungstasten
31–36: Dezentrale Bauelemente
40: Display
41: Bedienungselemente
42: Batterieüberwachungseinrichtung
43: Schnittstelle
44: Zusätzliche Bedienungseinrichtung
51: mechanische Komponenten
52: dezentrale Einrichtungen
53: elektrische und elektronische Komponenten
54: Motorsteuerung
55: Tretsensor
56, 57: Leitungen
70: Batterieladegerät
71: Transformator
72: Stromversorgungsnetz
73: Kabel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19532067 C1 [0005]

Claims

Diebstahlschutz für Zweiradfahrzeuge, insbesondere für Fahrräder, Elektrofahrräder oder Elektroroller, mit mindestens zwei miteinander verbundenen elektrischen, elektronischen oder mechanischen Bauteilen, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (2; 4; 31–36; 51–55) mit einer gemeinsamen Kennung oder mit einer jedem Bauteil (2; 4; 31–36; 51–55) zugeordneten individuellen Kennung in Verbindung mit einer Gerätekennung des Zweiradfahrzeugs (1, 1') versehen werden, die in einer am Zweiradfahrzeug (1, 1') mitgeführten oder einer externen Speichereinrichtung gespeichert werden.
Diebstahlschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Entnahme eines Bauteils (2; 4; 31–36; 51–55) vom Zweiradfahrzeug (1, 1') die Funktion der Bauteile (2; 4; 31–36; 51–55) einen vorgegebenen Sicherungszustand einnimmt und/oder eine Meldung über den Entnahmezustand an eine Empfangseinrichtung abgegeben und/oder in den Bauteilen (2; 4; 31–36; 51–55) gespeichert wird.
Diebstahlschutz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennungen in eine zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) des Zweiradfahrzeugs (1, 1') eingegeben, von dieser an mindestens ein dezentrales Bauelement (31–36; 51–55) abgegeben und in der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) und dem dezentralen Bauelement (31–36; 51–55) gespeichert werden.
Diebstahlschutz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung aus einem Anzeige- und Steuergerät, insbesondere aus einem Fahrradcomputer (2), besteht.
Diebstahlschutz nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) mindestens ein Bedienelement (21, 23; 40, 41, 44) aufweist.
Diebstahlschutz nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) mindestens eine Motorsteuerung (54) aufweist.
Diebstahlschutz nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung (4) eine Batterieüberwachungseinrichtung (42) mit einer Lade- und Entladesteuerung und einer Ladezustandsanzeige enthält.
Diebstahlschutz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das dezentrale Bauelement (31–36; 51–55) aus einem elektrischen, elektronischen Bauelement oder aus einem ein mechanisches Bauteil steuernden elektrischen Bauelement bzw. überwachenden elektronischen Bauelement besteht.
Diebstahlschutz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrische Bauelement aus mindestens – einem Vorder- oder Rücklicht (18, 19), – einer Batterie (7, 20) oder – einer Alarmeinrichtung oder – einem Motor besteht.
Diebstahlschutz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das elektronische Bauelement aus – einem Navigationssystem oder – einem Mobiltelefon oder – einer Motorelektronik oder – einer Batterieelektronik oder – einem Fahrradcomputer besteht.
Diebstahlschutz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Bauelement aus dem Rahmen des Zweiradfahrzeugs oder mindestens – einer Wegfahrsperre, – einer Ketten- oder Nabenschaltung, – einer Tretkurbel (15) oder – einer Verstellvorrichtung für den Sattel (14) oder Lenker (11) oder – einer Verriegelungsvorrichtung für ein Topcase oder einer Luftpumpe oder – einer Felge besteht.
Diebstahlschutz nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) über ein Bussystem (3, 5) mit dem bzw. den dezentralen Bauelement(en) (31–36; 51–55) verbunden ist.
Diebstahlschutz nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) über eine Stromversorgungsleitung mit einer Batterie (7, 20) verbunden ist.
Diebstahlschutz nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) und den dezentralen Bauelementen (31–36; 51–55) eine individuelle alphanumerische Kennung zugeordnet ist.
Diebstahlschutz nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) und/oder den dezentralen Bauelementen (31–36; 51–55) eine mittels Verschlüsselungsalgorithmen codierte Kennung zugeordnet ist.
Diebstahlschutz nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die alphanumerischen oder codierten Kennungen zusammen mit einer Gerätenummer des Zweiradfahrzeugs (1, 1') gespeichert sind.
Diebstahlschutz nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die alphanumerischen oder codierten Kennungen mittels passiver Elemente, insbesondere mittels RFID-Transponder, oder mittels mit einer Stromversorgungseinrichtung verbundener oder eine eigene Stromversorgung aufweisender aktiver Elemente, insbesondere einer Sicherheitselektronik, mit den Bauteilen (2; 4; 31–36; 51–55) verknüpft werden.
Diebstahlschutz nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabe oder Veränderung der alphanumerischen Kennung oder der codierten Kennung mittels – einer Bedieneinheit oder – eines autorisierten Mobiltelefons oder – einer Chipkarte erfolgt.
Diebstahlschutz nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die alphanumerischen oder codierten Kennungen der dezentralen Bauelemente (31–36; 51–55) in der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) gespeichert sind.
Diebstahlschutz nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die alphanumerischen oder codierten Kennungen der zentralen Steuer- oder Bedienungseinrichtung (2; 4) und der dezentralen Bauelemente (31–36; 51–55) bei autorisierten Fachwerkstätten und/oder beim Hersteller hinterlegt sind.
Diebstahlschutz nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die alphanumerische Kennung oder codierte Kennung mit einer insbesondere beim Hersteller eingerichteten zentralen Datenbank erfasst und gespeichert wird.
Diebstahlschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile (2; 4; 31–36; 51–55) im Sicherungszustand nur eine Teilfunktion, insbesondere Notlauffunktionen oder fahrrelevante Funktionen, ausführen oder dass sämtliche Funktionen der Bauteile (2; 4; 31–36; 51–55) gesperrt werden.
Diebstahlschutz nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinschränkungen oder Sperrung der Bauteile (2; 4; 31–36; 51–55) mittels eines Freischaltcodes aufhebbar ist.