DE10323976B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Aktivierung oder Deaktivierung mindestens einer Funktionalität in einem Kraftfahrzeug - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Aktivierung oder Deaktivierung mindestens einer Funktionalität in einem Kraftfahrzeug Download PDFInfo
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Abstract
Verfahren
zur Aktivierung oder Deaktivierung mindestens einer Funktionalität in einem
Kraftfahrzeug, wobei die Position mindestens eines Identifikationsgebers
(13) unabhängig
von einem auslösenden
Ereignis, insbesondere in vorgebbaren zeitlichen Abständen oder
kontinuierlich, ermittelt wird, und in Abhängigkeit von zumindest der
ermittelten Position des Identifikationsgebers (13) und des Betriebszustandes
des Motors des Kraftfahrzeuges mindestens eine Funktionalität des Kraftfahrzeuges
aktiviert oder deaktiviert wird.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Aktivierung oder Deaktivierung mindestens einer Funktionalität in einem Kraftfahrzeug.
- Seit einiger Zeit gibt es sogenannte Keyless-Entry-Systeme, die zumeist ein oder mehrere fahrzeugfeste, über das Bordspannungsnetz versorgte Steuergeräte mit mindestens einer Antenne und mindestens einem tragbaren Identifikationsgeber umfassen. Ein fahrzeugfestes Steuergerät sendet bei einer Abfrage ein bestimmtes Signal aus. Empfängt der Identifikationsgeber dieses Signal, wird ein anderes an das Steuergerät zurückgesandt. Beide Signale sind codiert, so dass von einer Schlüssel-Schloss-Beziehung gesprochen werden kann.
- Im Stand der Technik wird die Identifikationsgeberdetektion bei einem Keyless-Entry-System nur bei bestimmten Ereignissen durchgeführt, beispielsweise bei Zug eines Türgriffs oder bei Betätigung des Starttasters für ein Keyless-Go-System. Hierdurch wird die Abfrage nur zeitlich begrenzt durchgeführt.
- Weiterhin sind Mittel bekannt, über verschiedene Antennen im Fahrzeug die Position des Identifikationsgebers ziemlich genau zu erfassen und zu erkennen, ob er sich innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs befindet.
- Weiterhin sind Systeme bekannt, die die Belegung eines Sitzes direkt, beispielsweise zur Ansteuerung des Beifahrerairbags, oder indirekt, beispielsweise Warnsysteme für Sekundenschlaf durch Beobachtung des Lidschlags, erkennen.
- Aus der
DE 199 12 748 ist überdies ein tragbarer Transponder als Teil eines schlüssellosen Zugangs- und/oder Fahrberechtigungssystems bekannt, der an ein in einem Fahrzeug angeordnetes Steuergerät einen Code sendet. Eine Zugangs- und/oder Fahrberechtigung wird erteilt, wenn das Steuergerät einen gültigen Code empfängt. Auf einer Anzeige werden bestimmte, insbesondere geschützte Daten in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal des Steuergeräts angezeigt. - Weiterhin ist aus der
DE 198 11 786 bekannt, zur Durchführung eines schlüssellosen Startvorgangs beim Startvorgang das Lenkradschloss erst dann zu lösen, wenn die Benutzungsberechtigung durch den Identifikationsgeber des Fahrers bejaht wurde. Vor der Abfrage nach dem Vorhandensein des Identifikationsgebers wird noch geprüft, ob der Fahrersitz belegt ist und ob das Bremspedal getreten wird. - Schließlich ist aus der
DE 100 64 141 ein Verfahren zum Nachweis einer Berechtigung zum Ver- oder Entriegeln oder der Benutzung eines Objekts, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, bekannt, bei dem während der Annäherung eines Codegebers an das Objekt ab einer bestimmten Position ein Frage-Antwort-Dialog durchgeführt wird. Dazu kann das Objekt einen oder mehrere Näherungssensoren aufweisen, die ständig oder intermittierend ein Signal aussenden. Wenn sich der Codegeber innerhalb der Reichweite dieser Signale aufhält, wird der Frage-Antwort-Dialog in Gang gesetzt. Wenn ein Antwortsignal des Codegebers sich als berechtigt herausstellt, werden je nach Position des Codegebers unterschiedliche Steuerbefehle in dem Objekt ausgeführt. Dazu sind mögliche Aufenthaltsorte des Codegebers in verschiedene Positionsbereiche eingeteilt, denen unterschiedliche Steuerbefehle zugeordnet sind. Zusätzlich zur Position des Codegebers wird bei der Zuordnung der Steuerbefehle auch noch der Verriegelungszustand des Objekts berücksichtigt. - Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Einsatzmöglichkeiten, die ein Identifikationsgeber bietet, zu erweitern.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Patentanspruch 15.
- Selbstverständlich kann vorgesehen werden, die kontinuierliche Abtastung ein- und ausschaltbar auszulegen. Eine Abschaltung ist für Zeiträume dann besonders sinnvoll, in denen mit keinem Betrieb des Fahrzeugs gerechnet wird, z.B. wenn sich die für eine Benutzung in Frage kommenden Personen im Urlaub befinden. Bei einer automatischen Abschaltung kann vorgesehen werden, bei Detektion keines Identifikationsgebers über einen bestimmten Zeitraum, beispielsweise 3 Tage, die Detektion automatisch abzuschalten. Ein automatisches Einschalten kann realisiert werden durch die erstmalige Wiederinbetriebsetzung des Fahrzeugs nach einer längeren Standzeit. Alternativ kann das erfindungsgemäße Verfahren zum Beispiel durch Drücken eines dafür vorgesehenen Druckknopfs manuell wieder in Gang gesetzt werden.
- Bei bevorzugten Ausführungsformen wird weiterhin ermittelt, ob mindestens ein Sitz des Kraftfahrzeugs belegt ist oder nicht, insbesondere wird diese Sitzbelegungsermittlung kontinuierlich oder in vorgebbaren zeitlichen Abständen durchgeführt. Durch die Kombination der Prüfung auf Gegenwart eines Identifikationsgebers, insbesondere Prüfung dessen Position, und der Belegung mindestens eines Sitzes des Kraftfahrzeugs lässt sich eine Fülle weiterer Vorteile erzielen, auf die weiter unten noch detaillierter eingegangen werden wird.
- Der zeitliche Abstand aufeinander folgender Ermittlungen der Position mindestens eines Identifikationsgebers sowie der Belegung mindestens eines Sitzes beträgt bevorzugt 0,1 s bis 10 s, noch bevorzugter 1 s bis 3 s.
- Alternativ zur Ermittlung der Sitzbelegung in kontinuierlicher Weise oder in vorgebbaren zeitlichen Abständen kann eine Aktualisierung der Information zur Belegung mindestens eines Sitzes immer dann ausgelöst werden, wenn aufgrund mindestens einer sich ändernden physikalischen Größe, beispielsweise Druck, Kapazität, Induktivität, oder durch Bilderkennung festgestellt wird, dass sich eine Person auf einen Sitz gesetzt hat oder einen Sitz verlassen hat.
- Wird nur ein Identifikationsgeber ermittelt und weiterhin festgestellt, dass der Identifikationsgeber das Fahrzeug gerade verlässt, wird überprüft, ob der Motor läuft und im Falle eines laufenden Motors eine Warnung ausgegeben. Dadurch, dass dies sofort erkannt und angezeigt wird, kann sichergestellt werden, dass der Identifikationsgeber nicht versehentlich von einer ausstei genden Person mitgenommen wird, die dann unter Umständen nicht mehr erreichbar ist, zum Beispiel am Bahnhof oder am Flughafen. Ohne Identifikationsgeber kann das Fahrzeug nicht oder nur noch begrenzt betrieben werden.
- Bevorzugt kann auch automatisch mindestens eine vorgebbare Funktionalität des Fahrzeugs deaktiviert werden, wenn festgestellt wird, dass sich kein Identifikationsgeber im Fahrzeug befindet, und wenn weiterhin festgestellt wird, dass der Motor des Fahrzeugs aus und die Zündung des Fahrzeugs ein ist. Durch diese Maßnahme kann sichergestellt werden, dass der Ladezustand der Fahrzeugbatterie durch hohen Stromverbrauch eingeschalteter Verbraucher, die das Bordspannungsnetz belasten, keine kritischen Werte annimmt. Beispielsweise kann in diesem Fall die Sitzheizung oder die Kofferraumbeleuchtung abgeschaltet werden. Alternativ zur automatischen Deaktivierung mindestens einer Funktionalität des Fahrzeugs kann auch eine Warnung ausgegeben werden.
- In einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird, wenn a) nur ein Identifikationsgeber ermittelt wird, und weiterhin festgestellt wird, dass dieser Identifikationsgeber das Fahrzeug gerade verlässt, oder wenn b) festgestellt wird, dass der Fahrersitz nicht belegt ist, und zusätzlich zu a) oder b) festgestellt wird, dass das Fahrzeug eine Geschwindigkeit ungleich Null aufweist, eine oder mehrere der folgenden Funktionalitäten aktiviert: Abbremsen des Fahrzeugs, Einlegen der Parkstellung bei einem Automatikgetriebe, Einlegen eines Gangs bei einem automatisierten Schaltgetriebe und/oder Einlegen der elektrischen Parkbremse. Während im Stand der Technik Funktionen zum Schutz vor Wegrollen des Fahrzeugs, soweit vorhanden, an die Türschalter gekoppelt sind, und damit an billige unzuverlässige Komponenten, und dadurch Sondersituationen, wie zum Beispiel das Öffnen der Tür beim Rückwärtsfahren, nur eingeschränkt berücksichtigt werden können, stellt diese Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung einen zuverlässigen Schutz vor Wegrollen des Fahrzeugs für genau die Situationen bereit, in denen es gewünscht ist. Nach Aktivierung der Maßnahmen zum Schutz gegen Wegrollen kann die Detektion des Identifikationsgebers abgeschaltet werden, um den Stromverbrauch weiter zu reduzieren.
- Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass weiterhin geprüft wird, ob der Fahrersitz belegt ist, und nur bei Vorhandensein mindestens eines Identifikationsgebers innerhalb des Fahrzeugs und einer Belegung des Fahrersitzes eine oder mehrere der folgenden Funktionalitäten möglich sind: Freigabe des Wählhebels durch die bei der Shift-Lock-Funktion benutzte Sperreinrichtung zur Bewegung aus der Stellung P heraus; Motorstart; und/oder Lösen der elektrischen Parkbremse. Durch diese Maßnahme lässt sich ein zuverlässiger Schutz gegen unbefugte Benutzung und insbesondere auch eine Kindersicherung realisieren.
- Weiterhin bevorzugt ist es, mindestens eine identifikationsgeberbezogene Fahrzeugfunktionalität auszuführen, wenn festgestellt wird, dass sich ein Identifikationsgeber ins Fahrzeug hineinbewegt oder aus dem Fahrzeug herausbewegt. Hierbei ist insbesondere zu denken an die Aktivierung einer bestimmten Beleuchtungsfunktionalität und/oder daran, eine bestimmte Anzeige auf einer Anzeigevorrichtung des Fahrzeugs anzuzeigen und/oder Fahrzeugfunktionen auszuführen, die vorher infolge ihres Ruhestromverbrauchs abgeschaltet waren. Unter bestimmten Beleuchtungsfunktionalitäten ist unter anderem zu verstehen, die Beleuchtung mindestens eines bestimmten Sitzes mit mindestens einer bestimmten Beleuchtungsstufe. So könnte beispielsweise unter „Beleuchtung Stufe 2" ein helle Beleuchtung gemeint sein, die den Einstieg in das Fahrzeug erleichtert. Die Bedienelemente können dann unbeleuchtet bleiben. Unter „Beleuchtung Stufe 1" könnte zum Beispiel eine gedimmte Gesamtbeleuchtung verstanden werden, während der die Bedienungselemente entsprechend heller ausgeleuchtet werden. Wird festgestellt, dass sich der Identifikationsgeber aus dem Fahrzeug herausbewegt, kann beispielsweise auf der Fahrzeugseite, auf der der Identifikationsgeber das Fahrzeug verlässt, eine Außenbeleuchtung aktiviert werden, beispielsweise durch Zusatzscheinwerfer oder entsprechende Beeinflussung der Leuchtrichtung der üblichen Fahrzeugscheinwerfer, um dem Träger des Identifikationsgebers den Weg zum Beispiel zu einer Garage oder zu einem Hauseingang zu beleuchten.
- Weiterhin kann, wenn ein bestimmter Identifikationsgeber als im Fahrzeug befindlich festgestellt wurde, diesem Identifikationsgeber zugeordnete vertrauliche Daten zugänglich gemacht werden und/oder die Aktivierung spezieller Funktionalitäten freigegeben werden. Diese Maßnahme trägt dem Umstand Rechnung, dass in den Fahrzeug-Informations-/Kommunikations-Systemen zunehmend mehr Vorgänge abgewickelt und Informationen abgerufen werden. Damit steigt auch die Gefahr des Missbrauchs von vertraulichen Daten. Diese Vorgänge und Informationen werden jedoch nicht nur während der Fahrt, sondern auch und vor allem im Stand, zum Beispiel bei stehendem Motor, abgerufen. Wenn nun auch in dieser Phase eine Identifikationsgeberdetektion stattfindet, können der Zugang zu persönlichen Daten und kritischen Funktionen, beispielsweise Zugang zu einem Telefonverzeichnis, e-mail-Adressen, die Ausführung von Banktransaktionen etc., nur dann erlaubt werden, wenn ein gültiger oder gar ein spezieller Identifikationsgeber erkannt wurde.
- Die oben im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gemachten Ausführungen, insbesondere die dort erwähnten Ausführungsformen und deren Vorteile, gelten, wie für den Fachmann offensichtlich, ebenso für entsprechende Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Aktivierung oder Deaktivierung mindestens einer Funktionalität in einem Kraftfahrzeug.
- Im Nachfolgenden wird nunmehr ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben, wobei die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt.
- In der Figur sind ein Keyless-Entry-(Keyless-Go)-System
10 mit Identifikationsgeberdetektion13 und eine Sitzbelegungserkennung12 über ein fahrzeugeigenes Bussystem14 , beispielsweise den CAN, oder eine diskrete Leitung mit verschiedenen anderen Fahrzeugkomponenten verbunden, die in Abhängigkeit der von dem System10 und der Sitzbelegungserkennung12 bereitgestellten Daten angesteuert werden. Vorliegend werden diese Daten einer Getriebesteuerung16 , einer Steuerung18 der elektrischen Parkbremse, einem Bremsensteuergerät20 , einer Steuerung22 der Fahrzeugbeleuchtung und einem Informations- und Kommunikationssystem24 zugeführt und entsprechend ausgewertet. Der Anschluss weiterer Komponenten26 ist möglich. Mit der Auswertung in den Komponenten selbst gehen folgende Vorteile einher: a) Die Komponente kann nahe an den Sensorsignalen platziert werden, um Störungen und Leitungslängen gering zu halten, b) Die aufwändige Fehlererkennung und Ersatzwertgenerierung muß kontinuierlich erfolgen. Hierfür muß Rechenkapazität bereitgehalten werden, die sonst in anderen Steuergeräten zur Verfügung gestellt werden müßte, c) In der Regel werden die Sensorsignale aus mehreren Quellen (im Falle eines Identifikationsgebers aus mehreren im Fahrzeug verteilten Antennen) zu wenigen höherwertigen Informationen verdichtet und diese auf dem Bussystem übertragen, d) Bei der Erfassung von Signalen sind häufig zeitlich enge Randbedingungen bei der Erfassung und Betätigung von Aktuatoren erforderlich. Eine Busübertragung erfolgt – zumindest mit den heute in Fahrzeugen eingesetzten Bussystemen – zeitlich mit buslastabhängigem Versatz, so dass die Auswertung zeitlich kritischer voneinander abhängiger Signale in einer Komponente erfolgen muss. - Die bisweilig auftretende Redundanz der Information der Sitzbelegungserkennung und der Identifikationsgeberdetektion dient der Absicherung der erhaltenen Informationen. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der Fehler in einem Sensor/Steuergerät nicht zu kritischen Funktionalitäten führt, sondern erkannt wird.
- Alternativ zur direkten Auswertung der Informationen, die vom System
10 und der Sitzbelegungserkennung12 zur Verfügung gestellt werden, in den Komponenten16 bis26 , können diese Informationen aber auch einer zentralen Steuereinheit28 zugeführt werden, die die Auswertung der Daten vornimmt und nur dann Signale an die entsprechende Komponente16 bis26 sendet, wenn diese Komponente betroffen ist. Dadurch kann die parallele Auswertung der von dem System10 und der Sitzbelegungserkennung12 bereitgestellten Daten in jeder der Komponenten16 bis26 verhindert werden. Das Keyless-Entry-(Keyless-Go)-System stellt für die Komponenten16 bis26 die Information zur Verfügung, ob und wo ein Identifikationsgeber13 erkannt wurde. Insbesondere lässt sich dadurch auch erkennen, ob ein Identifikationsgeber13 gerade im Aus- oder Einsteigen begriffen ist. Die Sitzbelegungserkennung12 stellt für jeden Sitz die Information „Sitz belegt" oder „Sitz nicht belegt" an die Komponenten16 bis26 zur Verfügung.
Claims (15)
- Verfahren zur Aktivierung oder Deaktivierung mindestens einer Funktionalität in einem Kraftfahrzeug, wobei die Position mindestens eines Identifikationsgebers (
13 ) unabhängig von einem auslösenden Ereignis, insbesondere in vorgebbaren zeitlichen Abständen oder kontinuierlich, ermittelt wird, und in Abhängigkeit von zumindest der ermittelten Position des Identifikationsgebers (13 ) und des Betriebszustandes des Motors des Kraftfahrzeuges mindestens eine Funktionalität des Kraftfahrzeuges aktiviert oder deaktiviert wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin ermittelt wird, ob mindestens ein Sitz des Kraftfahrzeugs belegt ist oder nicht, insbesondere kontinuierlich oder in vorgebbaren zeitlichen Abständen.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zeitliche Abstand aufeinander folgender Ermittlungen der Position mindestens eines Identifikationsgebers (
13 ) 0,1 s bis 10 s beträgt, bevorzugt 1 s bis 3 s. - Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zeitliche Abstand aufeinander folgender Ermittlungen der Belegung mindestens eines Sitzes 0,1 s bis 10 s beträgt, bevorzugt 1 s bis 3 s.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aktualisierung der Information zur Belegung mindestens eines Sitzes immer dann ausgelöst wird, wenn aufgrund mindestens einer sich ändernden physikalischen Größe oder durch Bilderkennung festgestellt wird, dass sich eine Person auf einen Sitz gesetzt hat oder einen Sitz verlassen hat.
- Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der mindestens einen physikalischen Größe um den Druck, die Kapazität oder die Induktivität handelt.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenn nur ein Identifikationsgeber (
13 ) ermittelt wird und weiterhin festgestellt wird, dass dieser Identifikationsgeber (13 ) das Fahrzeug gerade verlässt, überprüft wird, ob der Motor läuft, und im Falle eines laufenden Motors eine Warnung ausgegeben wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn festgestellt wird, dass sich kein Identifikationsgeber (
13 ) im Fahrzeug befindet, und weiterhin festgestellt wird, dass der Motor des Fahrzeugs aus und die Zündung des Fahrzeugs ein ist, automatisch mindestens eine vorgebbare Funktionalität des Fahrzeugs deaktiviert wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn festgestellt wird, dass sich kein Identifikationsgeber (
13 ) im Fahrzeug befindet, und weiterhin festgestellt wird, dass der Motor des Fahrzeugs aus und die Zündung des Fahrzeugs ein ist, eine Warnung ausgegeben wird. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn a) nur ein Identifikationsgeber (
13 ) ermittelt wird, und weiterhin festgestellt wird, dass dieser Identifikationsgeber (13 ) das Fahrzeug gerade verlässt, oder wenn b) festgestellt wird, dass der Fahrersitz nicht belegt ist, und zusätzlich zu a) oder b) festgestellt wird, dass das Fahrzeug eine Geschwindigkeit ungleich Null aufweist, eine oder mehrere der folgenden Funktionalitäten aktiviert werden: – Abbremsen des Fahrzeugs; – Einlegen der Parkstellung bei einem Automatikgetriebe; – Einlegen eines Gangs bei einem automatisierten Schaltgetriebe; – Einlegen einer elektrischen Parkbremse. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass weiterhin geprüft wird, ob der Fahrersitz belegt ist, und nur bei Vorhandensein mindestens eines Identifikationsgebers (
13 ) innerhalb des Fahrzeugs und einer Belegung des Fahrersitzes eine oder mehrere der folgenden Funktionalitäten möglich sind: – Aktivieren der Shift-Lock-Funktion, d.h. Gangwählhebel lässt sich aus der Stellung P oder N herausbewegen, wenn gleichzeitig die Bremse gedrückt wird; – Motorstart; – Lösen der elektrischen Parkbremse. - Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn festgestellt wird, dass sich ein Identifikationsgeber (
13 ) ins Fahrzeug hinein- oder aus diesem herausbewegt, mindestens eine identifikationsgeberbezogene Fahrzeugfunktionalität aktiviert wird und/oder eine bestimmte Anzeige auf einer Anzeigevorrichtung des Fahrzeugs angezeigt wird, und/oder Fahrzeugfunktionen ausgeführt werden, die zuvor infolge ihres Ruhestromverbrauchs abgeschaltet waren. - Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsfunktionalität mit einem bestimmten Sitz des Fahrzeugs korreliert ist und/oder mit einer bestimmten Beleuchtungsstufe der Armaturen des Fahrzeugs.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein bestimmter Identifikationsgeber (
13 ) als im Fahrzeug befindlich festgestellt wurde, diesem Identifikationsgeber (13 ) zugeordnete vertrauliche Daten zugänglich gemacht werden und/oder die Aktivierung spezieller Funktionalitäten freigegeben wird. - Vorrichtung zur Aktivierung oder Deaktivierung mindestens einer Funktionalität in einem Kraftfahrzeug; dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes aufweist: eine Vorrichtung zur Ermittlung der Position mindestens eines Identifikationsgebers (
13 ) unabhängig von einem auslösenden Ereignis, insbesondere in vorgebbaren zeitlichen Abständen oder kontinuierlich; und eine Vorrichtung (16 bis26 ) zur Aktivierung oder Deaktivierung mindestens einer Funktionalität des Fahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest der ermittelten Position des Identifikationsgebers (13 ) und des Betriebszustandes des Motors des Kraftfahrzeugs.
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