CN102165212A - 用于气动弹簧的识别装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于气动弹簧(2)的识别装置(1)，该识别装置包括一个RFID转发器(8)，它完全嵌入气囊(4)的弹性基体(13)之中。一个读取装置(9)可产生一个电磁场，其中用于提供给该RFID转发器(8)的必要能量可以从由该读取装置(9)所产生的电磁场中获得。当该读取装置(9)工作时，在该RFID转发器(8)与读取装置(9)之间可以交换信息。该RFID转发器(8)在完全没有任何内部能量供应的条件下工作。还可以将该RFID转发器(8)配置为一种包括存储芯片的读/写转发器，其中数据能够以一种安全并且永久的方式存储在该存储芯片上。通过检索来自该RFID转发器(8)的数据，即便在RFID转发器无任何内部电源的情况下也可以识别该气动弹簧(2)。

Description

用于气动弹簧的识别装置
技术领域
本发明涉及一种用于气动弹簧的识别装置，该装置具有一个气动弹簧，该气动弹簧至少包括一个活塞、一个盖件以及一个气囊，其中该气囊至少具有一个弹性基体、一个传输存储装置、一个读取单元以及一个数据存储单元。
背景技术
此类识别系统本身是已知的并且用于例如多功能车辆中。例如，DE 698 08 028 T2和US6,603,179披露了一种识别系统，其中一个可以被激活的存储单元可以存储与气动弹簧相关的数据、并且可以通过装配有内部电源的传送器向一个询问装置传输所述数据。
在这种情况下，可以将存储单元安排在气动弹簧的内部或外部。然而，在这份文件中披露的传输存储装置是相对较大的并且要求向该传输存储装置提供电能的一个内部电池。虽然电池是相对不敏感的并且耐用，然而它们的使用寿命有限。另外，存在电池过早失效的风险，从而使得整个识别系统不工作。因为传输存储装置的尺寸，还始终存在传输存储装置在安装过程中被损坏的风险。由于传输存储装置受到环境影响，它还要求有一个相对应地稳定的保护壳体。
发明内容
本发明的目的在于提供一种识别系统，该识别系统的传输存储装置允许识别系统可靠并且成本有效的运行而无需使用寿命有限的电源，而与此同时还具有小的尺寸并且受到保护以避免环境影响。
这个目的是通过以下方式来实现的，即将该传输存储装置实施为一种射频识别转发器(RFID转发器)，该RFID转发器被完全嵌入气囊的弹性基体之中，由读取单元可以产生一个电磁场，并且该RFID转发器至少具有一个装置，通过该装置供应该RFID转发器的必要能量可以从由读取单元产生的电磁场中获取，并且当该RFID转发器能够获得能量时，在该RFID转发器与读取单元之间就可以交换信息。
这样一种识别系统具有的优点在于，该RFID转发器根本不要求有一个内部电源。相反，电能是从读取单元的电磁场中提取的，这只是在读取单元被激活时才发生。
多种多样的廉价的特定类型的RFID转发器是可商购的。这类RFID转发器的电子部件通常被一层塑料封装包绕，该塑料封装将这些部件包封在一起并保护它们免受外部影响。由于这些RFID转发器的小尺寸，气囊的弹性行为只在很小程度上被改变。，例如，如果将传感器设置在一个就气囊变形而言受力较小的位置处，则可以忽略这种改变。
由于RFID转发器被完全嵌入气囊的弹性基体之中，RFID转发器除它的封装之外受到非常好的保护而免受外部影响。
在本发明的另一个实施方式中，这种RFID转发器具有一个明确并唯一的电子部件标识符，该标识符可由RFID转发器进行广播并且由读取单元进行接收，其中该部件标识符可以存储在数据存储单元中，并且RFID转发器的唯一部件标识符可结合在数据存储单元中，数据可在气动弹簧的生产过程中获得并且可存储在数据存储单元中，因此能够以一种明确的方式确定气动弹簧的身份。
在本发明的一种改进形式中，将RFID转发器实施为具有一个存储芯片的读/写转发器，其中数据能够可靠并永久地存储在该存储芯片上，并且当RFID转发器能够获得能量时，数据可由该读取单元读入存储芯片之中和/或可由读取单元从存储芯片读取。
由于数据直接存储在RFID转发器的存储芯片中，与来自数据存储单元的数据进行核对以确定该气动弹簧的身份就不是必需的。这还允许不访问相应的数据处理系统便可识别气动弹簧。
在本发明的一种改进形式中，存储在存储芯片中的数据可通过多种加密算法进行加密。
数据的加密提供了高级别的数据保护。
在本发明的一种改进形式中，存储在存储芯片上的数据可通过至少一种加密算法进行加密，该加密算法就硬件而言杯整合在该存储芯片之中。
在本发明的一种改进形式中，可以在周期的或非周期的时间间隔上改变这些加密算法。
由于这些加密特性，可以实现进一步改进的数据保护。
另外，本发明的目的还在于提供一种方法，通过该方法可以制造适合用于权利要求1所述的气动弹簧识别系统的一种滚动气囊。
该目的是通过至少具有以下工作步骤的方法而实现的，具体地讲：
-从至少一个刚性承载层和至少一种非固化的弹性体材料来构建一个气囊坯件，
-在该弹性体材料中插入一个如权利要求1或2所述的RFID转发器，其结果是该RFID转发器被完全嵌入该非固化的弹性体材料之中，
-将该气囊固化。
例如，这种RFID转发器可以被直接施加在该刚性承载层上，然后在该处由相应的由橡胶生混合物制成的多个覆盖层来覆盖。那么后续的固化意味着RFID转发器于是完全由弹性体材料所包绕。除了通常围绕RFID转发器的塑料封装之外，通过这种安排使RFID转发器得到很好保护而免受外部影响。
在本发明的一种改进形式中，RFID转发器的电子部件被直接插入非固化的弹性体材料中而无需围绕它的封装。
去除这种塑料封装的结果是，RFID转发器变得更加经济并且对于弹性形变它的刚性被降低。这所具有的优点是在安置RFID转发器的过程中可以不必过多考虑完全固化的气囊的可能形变，因为现在更具有弹性的RFID转发器只在一种甚至更小程度上改变了完全固化的气囊的弹性行为。
附图说明
以下参考附图将更详细地说明本发明的一个示例性实施方式，在附图中：
图1作为一个基本示意图示出了一种气动弹簧识别系统，并且
图2示出了图1的气动弹簧的放大细节。
附图标记
1    气动弹簧识别系统
2    气动弹簧
3    活塞
4    气囊
5    盖件
6    附装螺栓
7    空气端口
8    RFID转发器
9    读取单元
10   读取单元9的天线
11   数据存储单元
12   读取单元9与数据存储单元11之间的线缆
13   气囊4的弹性基体
具体实施方式
图1示出了具有气动弹簧2的一种气动弹簧识别系统1。气动弹簧2具有一个活塞3、一个气囊4以及一个盖件5，其中盖件5具有一个附装螺栓6以及一个空气端口7。RFID转发器8被嵌入气囊4之中。带有天线10的读取单元9通过一条线缆12被连接到数据存储单元11上、并且通过电磁场(未示出)被操作性地连接到RFID转发器8上。
图2示出了气动弹簧2的放大细节。气囊4以一种气密的方式被附接到盖件5上。RFID转发器8被气囊4的弹性基体13完全包绕。
RFID转发器8通过一个整合的天线(未示出)从由读取单元9所产生的电磁场(这里同样未示出)中提取其能量，并且在此过程中所述RFID转发器8向读取单元9传输数据。来自RFID转发器8的数据可通过线缆13被传输到数据存储单元11上。存储在数据存储单元11中的数据可以在一个数据处理系统(未示出)中作进一步处理，其结果是可以确定气动弹簧2的身份。

Claims (8)

1.一种用于气动弹簧(2)的识别装置(1)，所述识别装置具有一个气动弹簧(2)，所述气动弹簧包括至少一个活塞(3)、一个盖件(5)以及一个气囊(4)，其中所述气囊(4)至少具有一个弹性基体(13)、一个传输存储装置(8)、一个读取单元(9)以及一个数据存储单元(11)，其特征在于，
所述传输存储装置(8)被实施为一种射频识别转发器(RFID转发器)(8)，所述RFID转发器被完全嵌入所述气囊(4)的弹性基体(13)之中，
所述读取单元(9)可以产生一个电磁场，以及
所述RFID转发器(8)至少具有一个装置，通过所述装置可以从所述读取单元(9)所产生的电磁场中获取要提供给所述RFID转发器(8)的必要能量，并且
当所述RFID转发器(8)能够获得能量时，在所述RFID转发器(8)与所述读取单元(9)之间可以交换信息。
2.根据权利要求1所述的识别装置(1)，其特征在于，
所述RFID转发器(8)具有一个明确的并且唯一的电子部件标识符，所述电子部件标识符可由所述RFID转发器(8)进行广播并且由所述读取单元(9)接收，
其中所述部件标识符可以存储在所述数据存储单元(11)中，并且
所述RFID转发器(8)的唯一的部件标识符可以与数据一起被结合在所述数据存储单元(11)中，所述数据可以在所述气动弹簧(2)的生产过程中获取并且可以被存储在所述数据存储单元(11)中，其结果是能够以一种明确的方式确定所述气动弹簧(2)的身份。
3.根据权利要求1或2所述的识别装置(1)，其特征在于，所述RFID转发器(8)被实施为具有一个存储芯片的一种读/写转发器，其中数据能够可靠并永久地存储在所述存储芯片上，并且当所述RFID转发器(8)能够获得能量时，所述数据可由所述读取单元(9)读入所述存储芯片中和/或可由所述读取单元(9)从所述存储芯片上读取。
4.根据权利要求3所述的识别装置(1)，其特征在于，存储在所述存储芯片上的数据可通过多种加密算法进行加密。
5.根据权利要求4所述的识别装置(1)，其特征在于，存储在所述存储芯片上的数据可以通过至少一种加密算法进行加密，所述加密算法就硬件而言是被整合在所述存储芯片之中。
6.根据权利要求4或5所述的识别装置(1)，其特征在于，可以在周期的或非周期的时间间隔上改变这些加密算法。
7.一种制造根据权利要求1、2或3所述的气囊(4)的方法，其特征为至少以下工作步骤，具体地为：
由至少一个刚性承载层以及至少一种非固化的弹性体材料构建一个气囊坯件，
向所述弹性体材料中插入一个如权利要求1或2所述的RFID转发器(8)，其结果是所述RFID转发器(8)被完全嵌入所述非固化的弹性体材料之中，并且
将所述气囊(4)固化。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述RFID转发器(8)的这些电子部件被直接插入所述非固化的弹性体材料之中而没用围绕它的封装。
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