DE102008064647B4 - Messeinrichtung für eine Luftfeder - Google Patents
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Abstract
Messeinrichtung für eine Luftfeder (14) einer Luftfederungsanlage, insbesondere für einen Kraftwagen, mit einer auf einer Seite der Luftfeder (14) angeordneten Messanordnung, mittels welcher eine Höheneinstellung und/oder eine Höhenänderung ermittelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Messanordnung zwei drahtlos miteinander kommunizierende Einheiten (96; 100) umfasst, wobei eine der beiden Einheiten (96) der Messanordnung einem Deckelteil (98) der Luftfeder (14) und die andere der beiden Einheiten der Messanordnung einem Aufsatzteil (102) des Deckelteils (38) zugeordnet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Messeinrichtung für eine Luftfeder einer Luftfederungsanlage der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art. Schließlich betrifft die Erfindung eine Luftfeder für eine Luftfederungsanlage gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 7.
- Eine Messeinrichtung ist aus der
DE 10 2006 022 934 A1 bekannt. Die Messeinrichtung umfasst eine aktive Sensoreinheit sowie ein passives Element, welches im magnetischen Wechselfeld der aktiven Sensoreinheit angeordnet ist und von dieser mit Energie versorgt wird. Das passive Element ist als Transponder ausgebildet. Die aktive Sensoreinheit umfasst ein Transponderlesemodul zur Bestimmung der Feldstärke, mit der der Transponder auf eine Anfrage der aktiven Sensoreinheit antwortet, sowie ein Auswertemodul zur Generierung einer Abstandsinformation aus dieser Feldstärke. Um die Position einer Luftfederung eines Kraftwagens zu bestimmen, ist eines der beiden Elemente im Fahrwerk und das jeweilige andere am Fahrzeugchassis angebracht, so dass aus der Abstandsinformation auf eine Position einer Luftfeder des Fahrzeugs geschlossen werden kann. - Aus der gattungsbildenden
DE 10 2005 008 403 A1 ist ferner eine Sensoreinrichtung zur Messung eines Einfederwegs von Rädern und/oder Achsen von Fahrzeugen bekannt, bei welchen an einer Luftfeder eine Messanordnung zum Messen des Federwegs vorgesehen ist. Die Messanordnung umfasst eine Welle sowie einen Sensor für Radar- und/oder Hochfrequenzwellen, mittels welcher der Federweg bestimmt wird. Der Sensor ist dabei mittels einer drahtgebundenen elektrischen Verbindung mit einer an der Seite der Luftfeder angeordneten Auswerteeinrichtung verbunden. - Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Messeinrichtung für eine Luftfeder einer solchen Luftfederungsanlage zu schaffen, mittels welcher sich eine einfache und genaue Messung eines Höhenwerts bzw. eine Höhenänderung der Luftfeder ermitteln lässt.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Messeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und einer Luftfeder mit den Merkmalen von Patentanspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Patentansprüchen angegeben.
- Um eine Messeinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welcher ein besonders einfacher Aufbau der Luftfeder realisiert werden kann und mittels welcher eine besonders günstige Messung einer Höhe bzw. Höhenänderung der Luftfeder möglich ist, ist erfindungsgemäß eine Messanordnung auf einer Seite der Luftfeder vorgesehen, welche zwei drahtlos miteinander kommunizierende Einheiten umfasst. Somit kann beispielsweise die eine Einheit innerhalb der Luftfeder angeordnet werden, und die eigentliche Messung der Höheneinstellung und/oder Höhenänderung bewerkstelligen. Die andere Einheit kann dann außerhalb der Luftfeder angeordnet werden und entsprechend mit der innerhalb der Luftfeder angeordneten Einheit kommunizieren, um so die ermittelte Höheneinstellung und/oder Höhenänderung der Luftfeder zu erhalten und an ein zentrales System weiterzugeben. Durch die getrennte Ausbildung der beiden miteinander kommunizierenden Einheiten der Messanordnung ist es darüber hinaus möglich, einen einfacheren Ein- und Ausbau der Luftfeder zu bewerkstelligen. So kann beispielsweise lediglich die eine, außerhalb der Luftfeder angeordnete Einheit der Messanordnung von der Luftfeder abgenommen werden, um diese auszubauen.
- Insgesamt ist somit erkennbar, dass vorliegend eine Messanordnung geschaffen ist, bei welcher deren beide Einheiten auf einfache Weise drahtlos miteinander kommunizieren, um beispielsweise Messdaten innerhalb der Luftfeder nach außen weiterzugeben.
- Dabei ist eine der beiden Einheiten der Messanordnung einem Deckelteil der Luftfeder und die andere der beiden Einheiten der Messanordnung einem Aufsatzteil des Deckelteils zugeordnet. Hierdurch lässt sich die Luftfeder auf besonders einfache Weise ein- und ausbauen.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Aufsatzteil als Ventileinheit der Luftfederungsanlage ausgebildet bzw. das Aufsatzteil mit einer entsprechenden Ventileinheit versehen. Hierdurch ergibt sich eine besonders günstige Luftfederungsanlage mit dezentraler Niveauregelung.
- Zudem vorteilhaft ist es, wenn zwischen den beiden Einheiten der Messanordnung nicht nur ein Austausch bzw. eine Weiterleitung von Messdaten erfolgt, sondern darüber hinaus auch die Energieversorgung für diejenigen Bauteile, welche im Inneren der Luftfeder bzw. des Luftfederbalgs angeordnet sind. Eine solche drahtlose Stromversorgung hat insbesondere den Vorteil, dass eine besonders unanfällige Messeinrichtung bzw. Luftfederungsanlage geschaffen werden kann.
- Die Stromversorgung der Sensoren im Druckraum der Luftfeder sowie die Signalübertragung nach außen erfolgen somit in bevorzugter Weise kontaktlos über einen RFID-Transponder.
- Als zudem vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die dem Deckelteil zugeordnete Einheit zusätzliche Sensoren für einen Druck oder eine Temperatur innerhalb der Luftfeder umfasst. Hierdurch können zusätzliche Messdaten zur Einstellung und Steuerung der Luftfederungsanlage bzw. der jeweiligen Luftfeder gewonnen werden. Es ist klar, dass hierbei auch weitere Sensoren eingesetzt werden können, welche beispielsweise eine Beschleunigung oder dergleichen messen.
- Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn mittels der dem Deckelteil zugeordneten Einheit Daten der Luftfeder nach außen übertragbar sind: So ist es beispielsweise denkbar, alle relevanten Daten der Luftfeder wie beispielsweise ein Herstellungsdatum, ein Typ, eine Fahrzeuganwendung oder dergleichen entsprechend innerhalb der Messeinrichtung zu speichern, damit diese im Falle eines Austausches oder dergleichen auf einfache Weise abgerufen werden können. Somit handelt es sich vorliegend um ein elektronisches Typenschild, welches die logistische Verfolgung und Ersatzteilbeschaffung erleichtert. Des Weiteren wäre es auch denkbar, über eine entsprechende Messung die Schaltspiele der Schaltventile innerhalb der der Luftfeder zugeordneten Ventileinheit zu zählen und zu speichern.
- Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in der einzigen Figur eine schematische Schnittansicht durch einen Luftfederbalg einer Luftfeder für eine Luftfederungsanlage eines Kraftwagens, wobei die Messeinrichtung auf einer Seite der Luftfeder eine Messanordnung umfasst, mittels welcher eine Höheneinstellung und/oder eine Höhenänderung ermittelbar ist, wobei die Messanordnung zwei drahtlos miteinander kommunizierende Einheiten umfasst.
- Die Figur zeigt eine Luftfeder
14 , wie diese bei einer Luftfederungsanlage zum Einsatz kommen kann. Die Luftfeder14 umfasst einen Luftfederbalg82 , innerhalb welchem ein Druckraum84 ausgebildet ist. An einer oberen Seite der Luftfeder14 ist eine Messanordnung88 angeordnet, mittels welcher eine Höheneinstellung und/oder Höhenänderung ermittelbar ist. Im vorliegenden Fall erfolgt diese Messung induktiv mittels von zwei Spulen90 ,92 , welche an gegenüberliegenden Seiten des Luftfederbalgs82 angeordnet sind. Im vorliegenden Fall ist somit die Höheneinstellung und/oder Höhenänderung der Luftfeder14 zu messen. - Die eine Spule
90 ist dabei über entsprechende Leitungen94 mit einer ersten Einheit96 der Messeinrichtung verbunden, welche vorliegend innerhalb eines den Luftfederbalg82 nach oben hin verschließenden Deckelteils98 angeordnet ist. - Mit dieser Einheit
96 kommuniziert eine weitere Einheit100 , welche in ein Aufsatzteil102 integriert ist. Dieses Aufsatzteil102 ist separat von dem Deckelteil98 ausgebildet. - Im vorliegenden Fall umfasst das Aufsatzteil
102 eine Ventileinheit. Mit anderen Worten sind die der jeweiligen Luftfeder14 zugeordneten innerhalb eines Gehäuses angeordnet, welches die Ventileinheit12 bildet. Neben den Schaltventilen können gegebenenfalls auch weitere Sensoren oder dergleichen in diesem Aufsatzteil102 integriert sein. Beispiele hierfür sind der Drucksensor60 oder ein Temperatursensor. Ebenfalls integriert in dem Aufsatzteil102 kann eine Auswertelektronik für die Höhenmessung oder ein Beschleunigungssensor sein. Entscheidend ist jedoch, dass die vorliegenden Bauteile, welche im Aufsatzteil102 aufgenommen sind, außerhalb des Druckraums84 des Luftfederbalgs82 angeordnet sind. - Die beiden Einheiten
96 ,100 bilden eine Messanordnung und kommunizieren drahtlos miteinander. Dabei kann die Signalübertragung aus dem Druckraum bzw. von der Einheit96 nach außen kontaktlos über einen RFID-Transponder erfolgen. - Neben den Schaltventilen kann auch die Auswertelektronik innerhalb des Aufsatzteils
102 angeordnet sein. - Um insbesondere die Einheit
96 bzw. die beiden Spulen90 ,92 mit Energie versorgen zu können, kann gegebenenfalls auch zwischen den beiden Einheiten96 und100 eine drahtlose Energieversorgung erfolgen. - Um die Signaldaten und gegebenenfalls die Energieversorgung zwischen den beiden Einheiten
96 und100 zu ermöglichen, sind das Deckelteil98 und das Aufsatzteil102 beispielsweise aus einem nicht metallischen Material hergestellt. Innerhalb des Aufsatzteils102 – beispielsweise über den RFID-Transponder – können gegebenenfalls auch Daten der Luftfeder14 nach außen übermittelt werden, welche ein elektronisches Typenschild darstellen. Solche Daten können beispielsweise das Herstellungsdatum, der Typ und die Fahrzeuganwendung der Luftfeder14 betreffen. Hierdurch ist eine logistische Verfolgung und Einzelteilbeschaffung möglich. Auch können Schaltspiele der Schaltventile gegebenenfalls hierüber gezählt und gespeichert werden.
Claims (7)
- Messeinrichtung für eine Luftfeder (
14 ) einer Luftfederungsanlage, insbesondere für einen Kraftwagen, mit einer auf einer Seite der Luftfeder (14 ) angeordneten Messanordnung, mittels welcher eine Höheneinstellung und/oder eine Höhenänderung ermittelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Messanordnung zwei drahtlos miteinander kommunizierende Einheiten (96 ;100 ) umfasst, wobei eine der beiden Einheiten (96 ) der Messanordnung einem Deckelteil (98 ) der Luftfeder (14 ) und die andere der beiden Einheiten der Messanordnung einem Aufsatzteil (102 ) des Deckelteils (38 ) zugeordnet ist. - Messeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufsatzteil (
102 ) eine Ventileinheit (12 ) der Luftfederungsanlage umfasst. - Messeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Einheiten (
96 ;100 ) der Messeinrichtung Messdaten übermittelbar sind. - Messeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Einheiten (
96 ;100 ) der Messanordnung eine Energieversorgung erfolgt. - Messeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Deckelteil (
98 ) zugeordnete Einheit (96 ) zusätzliche Sensoren (60 ) für einen Druck oder eine Temperatur innerhalb der Luftfeder (14 ) umfasst. - Messeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der dem Deckelteil (
98 ) zugeordneten Einheit (96 ) Daten der Luftfeder (14 ) nach außen übertragbar sind. - Luftfeder für eine Luftfederungsanlage, insbesondere für einen Kraftwagen, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Messeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist, wobei das Deckelteil (
98 ) der Luftfeder (14 ) aus einem nichtmetallischen Material hergestellt ist.
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