WO2026027296A1 - Einrichtung zur bestimmung der position zweier sich relativ zueinander teleskopierend bewegender elemente - Google Patents
Einrichtung zur bestimmung der position zweier sich relativ zueinander teleskopierend bewegender elementeInfo
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- WO2026027296A1 WO2026027296A1 PCT/EP2025/070794 EP2025070794W WO2026027296A1 WO 2026027296 A1 WO2026027296 A1 WO 2026027296A1 EP 2025070794 W EP2025070794 W EP 2025070794W WO 2026027296 A1 WO2026027296 A1 WO 2026027296A1
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Definitions
- the invention relates to a device for determining the position of a rod- or tube-shaped first element in relation to a second element surrounding the first element in a tube- or sleeve-like manner, wherein both elements move telescopically relative to each other in their longitudinal direction and the determination of the position is carried out using an RFID system in which a number of transponders are provided on the first element and an RFID reader is provided on the second element.
- RFID tags are also commonly used for RFID tags, while the term “tag reader” or “RFID reader” is frequently used for an RFID reader.
- the RFID reader is designed as a transmitter-receiver with a reader antenna for transmitting and receiving high-frequency alternating magnetic fields or radio waves.
- the transponders themselves each have their own transponder antenna.
- the reader and the transponders contain a number of components and integrated circuits for storing and processing the transmitted information, as well as for modulating and demodulating the high-frequency signals.
- the transponders are attached to one of the moving components or elements and, after activation by the RFID reader, actively or passively transmit a signal containing identification information.
- This information can be received by the RFID reader connected to the other moving component or element.
- the identification information can include positional information, i.e., information about the precise location of each transponder. on one component, or such position information can be assigned, which is then stored, for example, in a memory of the reader in the form of a table, from which the corresponding position information for each transponder can be retrieved.
- EP 3 505 874 A1 discloses a measuring system, in particular an RFID system, for determining a change in position between two moving components during a linear or rotary movement relative to each other.
- this system one or more layers or plates with openings are positioned as apertures between a reader and a transponder.
- the openings are arranged and dimensioned in such a way that the transmission of transponder signals can be influenced or controlled in order to determine the position of a transponder more accurately from the entire arrangement and multitude of transponders.
- apertures prove to be unwieldy when using an RFID system to determine the position of two telescoping elements.
- GB 2467185 A discloses an arrangement of a transponder (RFID tag) equipped with an antenna on a cylindrical or elongated circular object.
- RFID tag RFID tag
- At least parts of the transponder and its antenna are arranged around the circumference of the cylindrical object, especially in a spiral configuration.
- the arrangement disclosed here is less suitable for improving the accuracy of position determination than for preventing changes in the antenna characteristics caused by adjacent metallic objects.
- each individual transponder or its antenna must be matched, which poses considerable difficulties when dealing with a large number of transponders on telescoping elements.
- telescoping elements also suffer from the general problem that interference-free signal transmission and accurate position determination can only be guaranteed if the transponders or transponder antennas are within the read and receive range of the reader or reader antenna where the signal strength is sufficient.
- applications particularly with telescoping elements, where the telescoping elements rotate during their linear telescoping movement, so that the very small transponder antennas can easily be "twisted out" of the reader's read and receive range.
- the object of the invention was therefore to provide an RFID system for determining the position of two telescoping elements, which can be implemented in a simple way without extensive assembly and in which sufficient signal strength and high reliability and accuracy in position determination are present even when the telescoping elements rotate against each other.
- the RFID reader is designed as a transmitter-receiver with a reader antenna for transmitting and receiving alternating magnetic fields or radio waves within a receiving and reading area of the RFID reader.
- Each transponder has its own antenna, with both the transponder antenna and the reader antenna serving for communication between the RFID reader and the transponder.
- the RFID reader is attached to the second element and positioned so that the transponders on the first element pass through the RFID reader's reception and read range during their telescoping movement.
- the transponders are activated by the RFID reader using alternating magnetic fields or radio waves and are arranged on the first element in such a way that, during telescoping movement, one or more transponders with their antennas are temporarily within the reception and reading range.
- the arrangement of the transponders on the first element for example, their respective distances from each other, allows for a more or less precise step size in position determination.
- the transponders are equipped with an electronic circuit, which, after their activation, allows identification data or identification data and position data of the respective activated transponder on the first element to be transmitted to the RFID reader on the second element.
- a programmable control unit communicating with or integrated into the RFID reader contains an algorithm that determines the relative position of the RFID reader on the second element from the identification data transmitted by the respective activated transponder, or from identification data and position data transmitted by the first element. Since the RFID reader is attached to the second element, the position of the second element relative to the first element is defined by the position of the reader.
- the reader antenna provided on the second element is arranged transversely to the telescoping movement and extends at least partially over a circumference of the second element, in particular such that the radiation from the reader antenna radially to the telescoping movement encompasses the entire circumference and an axial radiation angle along the telescoping movement is minimal.
- a relative rotation of the two telescoping elements is not critical with regard to signal strength and accuracy in receiving and evaluating the position information of the transponders on the first element.
- This property is enhanced by a further embodiment of the invention in which the reader antenna extends in a ring shape essentially around the entire circumference of the second element, thus also enclosing the first element.
- the reader antenna is applied to an outer or inner surface of the second element, which surrounds the first element in a tube- or sleeve-like manner. Such a configuration is easy to manufacture, particularly in combination with a further embodiment of the invention in which the reader antenna is glued to the outer or inner surface of the second element.
- Another embodiment of the invention consists in the reader antenna being applied to a substrate or film, wherein the substrate or film is applied to the outer surface or the inner surface of the second element.
- the reader antenna is embedded in a material of the second element.
- Various methods are available in the prior art for this purpose, for example an overmould process in which a sleeve-shaped element made of plastic is produced by repeated extrusion with a ring die extruder, and the antenna is placed over the circumference in an intermediate step.
- the reading device can be electrically connected to the reading device antenna after the latter has been applied to the second element, e.g. by soldering, electrically conductive adhesive, coatings or other types of contacting.
- the device according to the invention is designed such that the longitudinal displacement is determined by repeatedly determining the position of the piston rod as a rod- or tube-shaped first element in relation to the cylinder surrounding the piston rod in a tube- or sleeve-like manner as a second element.
- the RFID reader is permanently connected to the cylinder, and the reader antenna is arranged transversely to the telescoping movement around the circumference of the cylinder, with a number of transponders, which can be activated by the RFID reader using alternating magnetic fields or radio waves, being provided on the piston rod and passing through a receiving and reading area of the RFID reader during the telescoping movement.
- the device according to the invention is designed such that the change in length is determined by repeatedly determining the position of an outer damper cylinder, which moves telescopically in a protective cover connected to the damper piston rod and concentrically surrounding an outer damper cylinder, such that the damper piston rod is pressed into the damper cylinder during compression and the damper cylinder plunges into the protective cover surrounding it.
- an RFID reader is permanently attached to the protective cover, with the reader antenna arranged transversely to the telescoping movement around the circumference of the protective cover.
- the protective cover is therefore the "second element" within the meaning of the invention.
- a number of transponders that can be activated by the RFID reader are provided, which pass through a receiving and reading area of the RFID reader during the telescoping movement.
- Fig. 1 shows a simplified schematic diagram of a device according to the invention.
- Fig. 2a shows, in principle and as a second element of the device shown in Fig. 1, a sleeve-like element with an RFID reader and an externally arranged reader antenna arranged on its outside.
- Fig. 2b shows, in principle and as a second element of the device shown in Fig. 1, a sleeve-like element with an RFID reader arranged on its outside and a reader antenna arranged on its inside
- Fig. 3 shows, in principle, a design of a reader antenna according to
- Fig. 4 shows a schematic representation of an application of a device according to the invention for determining a change in length of a vibration damper in a motor vehicle chassis.
- Fig. 1 shows in the form of a very simplified schematic diagram a device 100 according to the invention for determining a position of a rod- or tube-shaped first element 101 in relation to a second element 102 surrounding the first element 101 in a tube- or sleeve-like manner, wherein both elements 101, 102 move telescopically relative to each other in their longitudinal direction 103 and the determination of the position is carried out with the aid of an RFID system in which a number of transponders 104 are provided on the first element 101 and an RFID reader 105 is provided on the outside of the second element 102.
- the RFID reader 105 is designed as a transmitter-receiver with a reader antenna 106 for transmitting and receiving alternating magnetic fields or radio waves within a reception and reading range of the RFID reader 105, which is not shown in detail here.
- the reader antenna 106 is arranged on the outside of the sleeve-like second element 102.
- the transponders 104 each have a transponder antenna, with the transponder antenna and reader antenna 106 being designed for communication between the RFID reader 105 and the transponder 104.
- Transponder antennas are typically integrated on a substrate together with the transponder's integrated circuits in a complex electronic component and are often manufactured as a printed metal wire pattern. A detailed description of the transponder antennas is therefore omitted here.
- Transponders, even those with integrated antennas, can now be manufactured in extremely small sizes in the form of microchips. They can be manufactured, for example as a so-called p-chip with an area of less than 0.5 mm x 0.5 mm.
- the RFID reader 105 is attached to the second element 102 and arranged such that the transponders 104 on the first element 101 pass through the receiving and reading area of the RFID reader 105 during the telescoping movement.
- the transponders 104 can be activated by the RFID reading device 105 by means of emitted radio waves and are arranged on the first element 101 such that during the telescoping movement in the longitudinal direction 103, one or more transponders 104 together with their transponder antennas are temporarily located within the reception and reading range.
- the transponders 104 are equipped with an electronic circuit (not shown in detail) which, upon activation, allows data from the activated transponder 104 at the first element 101 to be transmitted to the RFID reader 105 at the second element 102.
- the transponders are configured to transmit identification and position data.
- the transponders' position data can be stored in a table within the reader's memory, from which the corresponding position data/position information for each transponder can be retrieved using the assigned identification data.
- a programmable control unit (not shown in detail here) communicating with or integrated into the RFID reader 105 contains an algorithm that determines the relative position X of the RFID reader 105 at the second element 102 from the identification and position data transmitted by the respective activated transponder 104 at the first element 101.
- the position data of the transponders refer to an arbitrarily definable reference point B, for example, an endpoint/end of the first element. Starting from such a reference point B, the exact position of the RFID reader 105, and thus the position of the second element 102, can then be determined using the position data of the transponders.
- the reader antenna 106 provided on the second element 102 is arranged transversely to the telescoping movement in the longitudinal direction 103 and Here, the antenna extends in a ring shape almost over the entire outer circumference of the second element 102.
- the radiation from the reader antenna 106 radially to the telescoping movement thus encompasses the entire circumference, while the axial radiation angle along the telescoping movement remains minimal.
- a rotation 107 of the first element 101 relative to the second element 102 is therefore irrelevant for the accuracy of the position determination and the signal strength of the transmitted/received high-frequency radio waves.
- Fig. 1 of a rod- or tube-shaped first element in relation to a second element surrounding the first element in a tube- or sleeve-like manner corresponds to an application of the invention for determining a longitudinal displacement of a piston rod moving telescopically in a cylinder, namely by repeatedly determining the position of a piston rod 101 as a rod- or tube-shaped first element in relation to the cylinder 102 surrounding the piston rod 101 in a sleeve-like manner as the second element.
- Figures 2a and 2b show, in principle, a single sleeve-like element 120 of a device according to the invention in two different embodiments.
- the elements 120 shown in principle in Figure 2 are second elements according to the invention, each of which surrounds a rod- or tube-shaped first element (not shown here).
- the sleeve-like element 120 shown in Fig. 2a has an RFID reader 125 arranged on its outside with a reader antenna 126a, which is also located on the outside of the sleeve-like second element 120.
- the sleeve-like element 120 shown in Figure 2b shows an RFID reader 125 arranged on its outside with a reader antenna 126b located on the inside of the sleeve-like second element 120.
- Both versions are equivalent in terms of their function and can be used depending on the material of the sleeve-like element 120 and other structural and design conditions.
- Fig. 3 shows, in principle and by way of example, a design of a reader antenna 126, as arranged in Figs. 2a and 2b on the outside or inside of a sleeve-like element 120. A development of the antenna is shown here, in which a meandering arrangement of the antenna 126 is clearly visible.
- Such a design in conjunction with the ring-shaped extension over the inner or outer circumference of a sleeve-like element, ensures that the radiation from the reader antenna 126 encompasses the entire circumference radially to a telescoping movement 103 and that the axial radiation angle along the telescoping movement 103 is minimal. This allows for precise position determination with good signal strength, regardless of any rotations of either of the two telescoping elements relative to each other.
- the reader antenna 126 is a metallic conductor applied to a substrate or film 127, for example, by an etching process known in the prior art, in which a metallic coating of the film 127 is removed, with the exception of the metallic conductor forming the antenna.
- the reader antenna 126 is bonded to the substrate on the inner or outer surface of the sleeve-like element.
- Fig. 4 shows in principle a device 200 for determining the position of two telescoping moving elements 201, 202 in a vibration damper 210 for determining a change in length of the vibration damper in a motor vehicle chassis which is not shown in detail here.
- the determination of the change in length is carried out here by repeatedly determining a position of a tubular outer damper cylinder 201 as the first element in relation to a protective shell 202 surrounding the damper cylinder 201 in a sleeve-like manner as the second element.
- vibration damper 210 as such are not the subject of the invention, but are briefly outlined below for a better understanding of the application example of the invention. An exact Determining the change in length, i.e., the compression of such a vibration damper 210, is important for precise chassis control.
- the outer damper cylinder 201 is part of the vibration damper 210, which is designed here as a gas pressure damper, and contains a gas cushion/gas volume 203 above an oil volume 203a.
- the vibration damper 210 designed as a gas pressure damper, also has an inner damper cylinder 204, in the interior 205 of which an oil volume 205a is located on both sides of a damper piston.
- the oil volume 203a of the outer damper cylinder 201 communicates via valves.
- the vibration damper 210 is connected to a mounting point on the body by means of an eye 209 located in its upper part and to a mounting point on the chassis carrier, which is not shown in detail here, by means of an eye 209 located in its lower part.
- the vibration damper 210 has an outer protective cover 202 to protect against stone chips, dirt or other environmental influences.
- the protective cover 202 is firmly connected here to a damper piston rod 211 belonging to the vibration damper 210 and concentrically surrounds the outer damper cylinder 201, when the vehicle chassis compresses, the outer damper cylinder 201 and the protective cover 202 surrounding it move telescopically relative to each other in their longitudinal direction 212.
- the repeated determination of the position during a telescoping movement of the outer damper cylinder 201 in relation to the surrounding protective cover 202 is carried out using an RFID system, in which a number of Transponders 213 are provided on the outer surface of the outer damper cylinder 201 and an RFID reader 214 is provided on the protective cover 202.
- the outer damper cylinder 201 telescopically extends into the protective sleeve 202, to which the RFID reader 214 is attached.
- a reader antenna 215 is arranged transversely to the telescoping movement on the inner circumference of the protective sleeve 202 and extends in a ring shape almost over the entire inner circumference.
- the activatable transponders 213 are arranged such that during the telescoping movement, one or more transponders 213 with their transponder antennas are temporarily located within the reception and reading range and, after their activation, transmit identification data and position data to the RFID reader 214.
- an algorithm is stored in a programmable control unit (not shown in detail here) that communicates with or is integrated into the RFID reader 214.
- This algorithm uses the identification and position data transmitted by the respective activated transponder 213 at the outer damper cylinder 201 to determine a relative position X of the RFID reader 214 and thus the position of the protective cover 202.
- the lower base of the vibration damper is chosen as the reference point B.
- position X1 is shown in the compressed state, on the right side a position X2 in the extended state of the motor vehicle chassis or vibration damper.
- Second element shaped like a tube or sleeve, cylinder
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Abstract
In einer Einrichtung zur Bestimmung einer Position eines stab- oder rohrförmig ausgebildeten ersten Elements in Bezug auf ein das erstes Element rohr- oder hülsenartig umgebendes zweites Element, wobei sich beide Elemente relativ zueinander teleskopierend in ihrer Längsrichtung bewegen, erfolgt die Bestimmung der Position mit Hilfe eines RFID-Systems. In dem RFID-System sind eine Anzahl von Transpondern an dem ersten Element sowie ein als Sender-Empfänger mit einer Lesegerät-Antenne ausgebildetes RFID-Lesegerät an dem zweiten Element vorgesehen, wobei die Transponder jeweils eine Transponder-Antenne aufweisen und Transponder-Antennen und Lesegerät-Antenne zur Kommunikation zwischen RFID-Lesegerät und Transponder ausgebildet sind. Die Transponder durchlaufen während der teleskopierenden Bewegung den Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts und sind aktivierbar. In einer mit dem RFID-Lesegerät kommunizierenden oder darin integrierten programmierbaren Steuerungseinrichtung ist ein Algorithmus hinterlegt, der aus den Identifikationsdaten/Positionsdaten des jeweiligen aktivierten Transponders am ersten Element eine zu diesem relative Position des RFID-Lesegeräts am zweiten Element ermittelt. Dabei ist die am zweiten Element vorgesehene Lesegerät-Antenne quer zur teleskopierenden Bewegung angeordnet und erstreckt sich mindestens teilweise über den Umfang des zweiten Elements.
Description
Einrichtung zur Bestimmung der Position zweier sich relativ zueinander teleskopierend bewegender Elemente
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Bestimmung einer Position eines stab- oder rohrförmig ausgebildeten ersten Elements in Bezug auf ein das erste Element rohr- oder hülsenartig umgebendes zweites Element, wobei sich beide Elemente relativ zueinander teleskopierend in ihrer Längsrichtung bewegen und die Bestimmung der Position mit Hilfe eines RFID-Systems erfolgt, bei dem eine Anzahl von Transpondern an dem ersten Element sowie ein RFID-Lesegerät an dem zweiten Element vorgesehen sind.
Einrichtungen und Systeme zur Positionsbestimmung von relativ zueinander bewegten Elementen bzw. Bauteilen sind bekannt. Zu solchen Systemen gehören z. B. auch Systeme, die RFID-Etiketten als Transponder aufweisen, welche mit einem RFID-Lesegerät kommunizieren. Als Bezeichnung für RFID-Etiketten ist auch der Begriff „RFID-Tags“ geläufig, als Bezeichnung für ein RFID-Lesegerät wird häufig der Begriff „Tag-Reader“ oder „RFID-Reader“ genannt.
Zur Kommunikation mit den Transpondern ist das RFID-Lesegerät als Sender- Empfänger mit einer Lesegerät-Antenne zur Aussendung und zum Empfang hochfrequenter magnetischer Wechselfelder oder Radiowellen ausgebildet. Die Transponder weisen dazu ihrerseits jeweils eine Transponder-Antenne auf. Das Lesegerät und die Transponder enthalten dazu eine Reihe von Komponenten und integrierten Schaltungen zur Speicherung und Verarbeitung der übertragenen Informationen sowie zur Modulation und Demodulation der Hochfrequenzsignale.
Die Transponder sind dabei an einem der bewegten Bauteile bzw. Elemente angeordnet und übertragen aktiv oder passiv nach ihrer Aktivierung durch das RFID- Lesegerät ein Signal mit Identifikationsinformationen, die von dem mit dem jeweils anderen bewegten Bauteil bzw. Element verbundenen RFID-Lesegerät empfangen werden können. Die Identifikationsinformationen können Positionsinformationen enthalten, d.h. Informationen über die genaue Position des jeweiligen Transponders
an dem einen Bauteil, oder können solchen Positionsinformationen zugeordnet sein, die dann z.B. in einem Speicher des Lesegeräts in Form einer Tabelle hinterlegt sind, woraus die entsprechende Positionsinformation für jeden Transponder abrufbar ist.
Verfahren zur Positionsbestimmung mithilfe von RFID-Systemen sind technisch anspruchsvoll und erfordern neben der Bereitstellung einer störungsfreien Signalübertragung auch eine hohe Zuverlässigkeit und Genauigkeit bei der Positionsbestimmung. Nicht zuletzt sind dafür die Anordnung, Ausbildung und Ausrichtung der Antennen und die Beeinflussung der Ausbreitungscharakteristik der hochfrequenten Wechselfelder oder Radiowellen maßgeblich.
Die EP 3 505 874 A1 offenbart hierzu ein Messsystem, insbesondere ein RFID- System zur Bestimmung einer Positionsveränderung zwischen zwei beweglichen Komponenten bei einer linearen oder rotierenden Bewegung relativ zueinander. Dabei werden eine oder mehrere Schichten oder Platten mit Öffnungen als Blenden zwischen ein Lesegerät und einen Transponder positioniert. Die Öffnungen sind so angeordnet und dimensioniert, dass eine Übertragung von Transpondersignalen beeinflusst bzw. kontrolliert werden kann, um so eine Position eines Transponders aus der gesamten Anordnung und Vielzahl von Transpondern genauer zu bestimmen. Solche Blenden erweisen sich jedoch bei der Anwendung eines RFID- Systems zur Bestimmung der Position zweier sich teleskopierend bewegender Elemente als unhandlich.
Die GB 2467185 A offenbart eine Anordnung eines mit Antennen versehenen Transponders (RFID-Tag) an einem zylindrischen oder länglich runden Gegenstand. Um eine Beeinflussung einer Übertragungscharakteristik einer Transponder-Antenne durch den zylindrischen Gegenstand möglichst zu vermeiden, insbesondere bei einer Anordnung auf einem metallischen Elektrokabel, werden mindestens Teile des Transponders und seiner Antenne um den Umfang des zylindrischen Gegenstands angeordnet, insbesondere spiralförmig. Die hier offenbarte Anordnung ist jedoch weniger geeignet in Bezug auf eine Verbesserung der Genauigkeit bei einer Positionsbestimmung als vielmehr auf eine Vermeidung von Veränderungen in einer Antennencharakteristik durch benachbarte metallische Gegenstände gerichtet. Zudem ist hier jeder einzelne Transponder bzw. dessen Antenne anzupassen, was bei einer erforderlichen Vielzahl von Transpondern an sich teleskopierend bewegenden Elementen nicht unerhebliche Schwierigkeiten bereitet.
Bei teleskopierend sich bewegenden Elemente besteht zudem, wie bei allen RFID- Systemen, das generelle Problem, dass störungsfreie Signalübertragung und Genauigkeit bei der Positionsbestimmung nur dann gewährleistet werden können, wenn die Transponder bzw. die Transponder-Antennen sich in einem Lese- und Empfangsbereich des Lesegeräts bzw. der Lesegerät-Antenne befinden, in dem eine Signalstärke ausreichend ist. Gerade bei teleskopierenden Elementen sind aber durchaus Anwendungen vorhanden, bei denen sich die teleskopierenden Elemente während ihrer linearen Teleskopbewegung rotatorisch bewegen, so dass die sehr kleinen Transponder-Antennen leicht aus dem Lese- und Empfangsbereich des Lesegeräts „herausgedreht“ werden können.
Für die Erfindung bestand daher die Aufgabe, ein RFID-System für die Positionsbestimmung zweier sich teleskopierend bewegender Elemente bereitzustellen, welches auf einfache Weise ohne umfangreiche Montage realisiert werden kann und bei dem eine ausreichende Signalstärke und eine hohe Zuverlässigkeit und Genauigkeit bei der Positionsbestimmung auch dann vorhanden ist, wenn sich die teleskopierend bewegten Elemente gegeneinander verdrehen.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs, wobei die Bestimmung einer Position eines stab- oder rohrförmig ausgebildeten ersten Elements in Bezug auf ein zweites Element, welches das erstes Element rohr- oder hülsenartig umgibt, wobei sich beide Elemente relativ zueinander teleskopierend in ihrer Längsrichtung bewegen, mit Hilfe eines RFID-Systems erfolgt, bei dem eine Anzahl von Transpondern bzw. RFID-Tags an dem ersten Element sowie ein RFID- Lesegerät an dem zweiten Element vorgesehen sind.
Dabei ist das RFID-Lesegerät als Sender-Empfänger mit einer Lesegerät-Antenne zur Aussendung und zum Empfang magnetischer Wechselfelder oder Radiowellen innerhalb eines Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts ausgebildet.
Die Transponder weisen jeweils eine Transponder-Antenne auf, wobei Transponder- Antenne und Lesegerät-Antenne zur Kommunikation zwischen RFID-Lesegerät und Transponder ausgebildet sind. Das RFID-Lesegerät ist am zweiten Element befestigt und so angeordnet, dass die Transponder am ersten Element während der teleskopierenden Bewegung den Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts durchlaufen.
Die Transponder sind durch die RFID-Leseeinrichtung mit Hilfe der magnetischen Wechselfelder oder Radiowellen aktivierbar und am ersten Element so angeordnet, dass bei der teleskopierenden Bewegung sich jeweils ein oder mehrere Transponder mit ihren Transponder-Antennen temporär innerhalb des Empfangs- und Lesebereichs befinden. Durch die Anordnung der Transponder am ersten Element, also beispielsweise durch ihre jeweiligen Abstände zueinander, lässt sich eine mehr oder weniger große Schrittweite bei der Positionsbestimmung realisieren.
Die Transponder sind mit einer elektronischen Schaltung versehen, wodurch nach ihrer Aktivierung Identifikationsdaten oder Identifikationsdaten und Positionsdaten des jeweils aktivierten Transponders am ersten Element an das RFID-Lesegerät am zweiten Element übertragbar sind.
In einer mit dem RFID-Lesegerät kommunizierenden oder darin integrierten programmierbaren Steuerungseinrichtung ist ein Algorithmus hinterlegt, der aus den von dem jeweiligen aktivierten Transponder übertragenen Identifikationsdaten oder Identifikationsdaten und Positionsdaten am ersten Element eine dazu relative Position des RFID-Lesegeräts am zweiten Element ermittelt. Da das RFID-Lesegerät am zweiten Element befestigt ist, ist mit der Position des Lesegeräts auch die Position des zweiten Elements relativ zum ersten Element definiert.
Erfindungsgemäß ist die am zweiten Element vorgesehene Lesegerät-Antenne quer zur teleskopierenden Bewegung angeordnet und erstreckt sich mindestens teilweise über einen Umfang des zweiten Elements, insbesondere so, dass eine Abstrahlung der Lesegerät-Antenne radial zur teleskopierenden Bewegung den gesamten Umfang umfasst und ein axialer Abstrahlwinkel längs der teleskopierenden Bewegung minimal ist.
Durch eine so ausgebildete und sich mindestens teilweise über den Umfang erstreckende Lesegerät-Antenne ist eine relativ zueinander erfolgende Verdrehung der beiden teleskopierenden Elemente unkritisch in Bezug auf die Signalstärke und auf eine Genauigkeit beim Empfang und bei einer Auswertung der Positionsinformationen der Transponder am ersten Element. Verstärkt wird diese Eigenschaft durch eine weitere Ausbildung der Erfindung, bei der die Lesegerät- Antenne sich ringförmig im Wesentlichen über den gesamten Umfang des zweiten Elements erstreckt und damit das erste Element ebenfalls umschließt.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Lesegerät-Antenne auf einer Außenoberfläche oder einer Innenoberfläche des zweiten Elements aufgebracht, welches das erste Element rohr- oder hülsenartig umgibt. Eine solche Ausbildung ist einfach herzustellen, insbesondere im Zusammenspiel mit einer weiteren Ausbildung der Erfindung, bei der die Lesegerät-Antenne auf der Außenoberfläche oder der Innenoberfläche des zweiten Elements aufgeklebt ist.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, dass die Lesegerät-Antenne auf einem Substrat oder einer Folie aufgebracht ist, wobei Substrat oder Folie auf der Außenoberfläche oder der Innenoberfläche des zweiten Elements aufgebracht sind.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Lesegerät-Antenne in einem Material des zweiten Elements eingebettet. Hier stehen im Stand der Technik unterschiedliche Verfahren zur Verfügung, beispielsweise ein Overmould-Verfahren, bei dem ein hülsenförmiges Element aus Kunststoff durch mehrmaliges Extrudieren mit einem Ringdüsen-Extruder hergestellt und in einem Zwischenschritt die Antenne über den Umfang aufgelegt wird.
In einer anderen Ausbildung der Erfindung ist das Lesegerät mit der Lesegerät- Antenne nach deren Aufbringen auf das zweite Element elektrisch verbindbar z.B. durch Löten, elektrisch leitfähigen Kleber, Beschichtungen oder andere Arten der Kontaktierung.
In einer Anwendung der Erfindung zur Bestimmung einer Längsverschiebung einer in einem Zylinder teleskopierend bewegten Kolbenstange ist die erfindungsgemäße Einrichtung so ausgebildet, dass die Bestimmung der Längsverschiebung durch wiederholte Bestimmung der Position der Kolbenstange als stab- oder rohrförmig ausgebildetem ersten Element in Bezug auf den die Kolbenstange rohr- oder hülsenartig umgebenden Zylinder als zweitem Element erfolgt.
Dabei ist das RFID-Lesegerät mit dem Zylinder fest verbunden und die Lesegerät- Antenne quer zur teleskopierenden Bewegung über den Umfang des Zylinders angeordnet, wobei eine Anzahl von durch das RFID-Lesegerät mit Hilfe magnetischer Wechselfelder oder Radiowellen aktivierbaren Transpondern an der Kolbenstange vorgesehen sind, die während der teleskopierenden Bewegung einen Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts durchlaufen.
In einer weiteren Anwendung der Erfindung zur Bestimmung der Längenänderung eines Schwingungsdämpfers in einem Kraftfahrzeugfahrwerk ist die erfindungsgemäße Einrichtung so ausgebildet, dass die Bestimmung der Längenänderung durch wiederholte Positionsbestimmung eines äußeren Dämpferzylinders erfolgt, der sich in einer mit der Dämpferkolbenstange verbundenen und einen äußeren Dämpferzylinder konzentrisch umgebenden Schutzhülle dadurch teleskopierend bewegt, dass die Dämpferkolbenstange bei Einfederung in den Dämpferzylinder gedrückt wird und der Dämpferzylinder in die ihn umgebende Schutzhülle eintaucht.
In diesem Fall ist ein RFID-Lesegerät fest mit der Schutzhülle verbunden, wobei die Lesegerät-Antenne quer zur teleskopierenden Bewegung über den Umfang der Schutzhülle angeordnet ist. Hier ist also die Schutzhülle das „zweite Element“ im Sinne der Erfindung.
Am äußeren Dämpferzylinder, der hier als „erstes Element“ im Sinne der Erfindung zu verstehen ist, ist eine Anzahl von durch das RFID-Lesegerät aktivierbaren Transpondern vorgesehen, die während der teleskopierenden Bewegung einen Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts durchlaufen.
Anhand eines Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1 eine vereinfachte Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen
Einrichtung,
Fig. 2a prinzipiell und als zweites Element der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung ein hülsenartig ausgebildetes Element mit auf dessen Außenseite angeordnetem RFID-Lesegerät und außen angeordneter Lesegerät-Antenne,
Fig. 2b prinzipiell und als zweites Element der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung ein hülsenartig ausgebildetes Element mit auf dessen Außenseite angeordnetem RFID-Lesegerät und auf dessen Innenseite angeordneter Lesegerät-Antenne,
Fig. 3 prinzipiell eine Ausbildung einer Lesegerät-Antenne gemäß
Fig. 2a oder 2b im Detail,
Fig. 4 in prinzipieller Darstellung eine Anwendung einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Bestimmung einer Längenänderung eines Schwingungsdämpfers in einem Kraftfah rzeugfah rwerk.
In den Figuren können gleiche oder ähnliche Elemente mit denselben Bezugszeichen referenziert sein. Zur Verdeutlichung der Erfindung ist es vorteilhaft, die Figuren in der Zusammenschau zu betrachten.
Fig. 1 zeigt in Form einer sehr vereinfachten Prinzipskizze eine erfindungsgemäße Einrichtung 100 zur Bestimmung einer Position eines stab- oder rohrförmig ausgebildeten ersten Elements 101 in Bezug auf ein das erste Element 101 rohr- oder hülsenartig umgebendes zweites Element 102, wobei sich beide Elemente 101 , 102 relativ zueinander teleskopierend in ihrer Längsrichtung 103 bewegen und die Bestimmung der Position mit Hilfe eines RFID-Systems erfolgt, bei dem eine Anzahl von Transpondern 104 an dem ersten Element 101 sowie ein RFID-Lesegerät 105 an der Außenseite des zweiten Elements 102 vorgesehen sind.
Das RFID-Lesegerät 105 ist als Sender-Empfänger mit einer Lesegerät-Antenne 106 zur Aussendung und zum Empfang magnetischer Wechselfelder oder Radiowellen innerhalb eines hier nicht detailliert dargestellten Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts 105 ausgebildet. Hier ist die Lesegerät-Antenne 106 auf der Außenseite des hülsenartigen zweiten Elements 102 angeordnet.
Die Transponder 104 weisen jeweils eine Transponder-Antenne auf, wobei Transponder-Antenne und Lesegerät-Antenne 106 zur Kommunikation zwischen RFID-Lesegerät 105 und Transponder 104 ausgebildet sind. Transponderantennen sind in der Regel auf einem Substrat zusammen mit integrierten Schaltungen des Transponders in einem komplexen elektronischen Bauteil integriert und oft als gedrucktes Metalldrahtmuster hergestellt. Auf eine detaillierte Darstellung der Transponderantennen ist daher hier verzichtet. Transponder, auch mit eingebauter Antenne, können mittlerweile in extrem geringer Größe in Form von Mikrochips
hergestellt werden, etwa als sogenannter p-Chip mit einer Fläche von weniger als 0,5 mm x 0,5 mm.
Das RFID-Lesegerät 105 ist am zweiten Element 102 befestigt und so angeordnet, dass die Transponder 104 am ersten Element 101 während der teleskopierenden Bewegung den Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts 105 durchlaufen.
Die Transponder 104 sind durch die RFID-Leseeinrichtung 105 mittels ausgesandter Radiowellen aktivierbar und am ersten Element 101 so angeordnet, dass bei der teleskopierenden Bewegung in Längsrichtung 103 sich jeweils ein oder mehrere Transponder 104 mitsamt ihren Transponder-Antennen temporär innerhalb des Empfangs- und Lesebereichs befinden.
Die Transponder 104 sind mit einer nicht näher dargestellten elektronischen Schaltung versehen, wodurch nach ihrer Aktivierung Daten des jeweils aktivierten Transponders 104 am ersten Element 101 an das RFID- Lesegerät 105 am zweiten Element 102 übertragbar sind. Hier sind die Transponder so ausgebildet, dass Identifikationsdaten und Positionsdaten übertragen werden. Bei anderen Ausführungen können Positionsdaten der Transponder in einem Speicher des Lesegeräts in Form einer Tabelle hinterlegt sein, woraus die entsprechenden Positionsdaten/Positionsinformation für jeden Transponder anhand der zugeordneten Identifikationsdaten abrufbar sind.
In einer mit dem RFID-Lesegerät 105 kommunizierenden oder darin integrierten programmierbaren Steuerungseinrichtung, hier nicht näher dargestellt, ist ein Algorithmus hinterlegt, der aus den von dem jeweiligen aktivierten Transponder 104 übertragenen Identifikationsdaten und Positionsdaten am ersten Element 101 eine dazu relative Position X des RFID-Lesegeräts 105 am zweiten Element 102 ermittelt. Die Positionsdaten der Transponder beziehen sich auf einen beliebig festzulegenden Bezugspunkt B, beispielsweise auf einen Endpunkt/ein Ende des ersten Elements. Ausgehend von einem solchen Bezugspunkt B lässt sich über die Positionsdaten der Transponder dann auch die genaue Position des RFID-Lesegeräts 105 und damit die Position des zweiten Elements 102 bestimmen.
Die am zweiten Element 102 vorgesehene Lesegerät-Antenne 106 ist quer zu der in Längsrichtung 103 erfolgenden teleskopierenden Bewegung angeordnet und
erstreckt sich hier ringförmig nahezu über den gesamten Außenumfang des zweiten Elements 102. Die Abstrahlung der Lesegerät-Antenne 106 radial zur teleskopierenden Bewegung umfasst so den gesamten Umfang, während der axiale Abstrahlwinkel längs der teleskopierenden Bewegung minimal bleibt. Eine Verdrehung 107 des ersten Elementes 101 relativ zum zweiten Element 102 ist so für die Genauigkeit der Positionsbestimmung und die Signalstärke der gesendeten/ empfangenen hochfrequenten Radiowellen unerheblich.
Die in der Fig. 1 gezeigte Anordnung eines stab- oder rohrförmig ausgebildeten ersten Elements in Bezug auf ein das erste Element rohr- oder hülsenartig umgebendes zweites Element, bei der sich beide Elemente relativ zueinander teleskopierend in ihrer Längsrichtung bewegen, entspricht einer Anwendung der Erfindung zur Bestimmung einer Längsverschiebung einer in einem Zylinder teleskopierend bewegten Kolbenstange, nämlich durch wiederholte Bestimmung der Position einer Kolbenstange 101 als stab- oder rohrförmig ausgebildetem ersten Element in Bezug auf den die Kolbenstange 101 hülsenartig umgebenden Zylinder 102 als zweitem Element.
Fig. 2a und 2b zeigen prinzipiell jeweils ein einzelnes hülsenartig ausgebildetes Element 120 einer erfindungsgemäßen Einrichtung in zwei verschiedenen Ausbildungen. Bei den in Fig. 2 prinzipiell dargestellten Elementen 120 handelt es sich um erfindungsgemäße zweite Elemente, welche jeweils ein hier nicht dargestelltes stab- oder rohrförmig ausgebildetes erstes Element umgeben.
An dem in Fig.2a dargestellten hülsenartigen Element 120 ist ein auf dessen Außenseite angeordnetes RFID-Lesegerät 125 mit einer Lesegerät-Antenne 126a zu erkennen, die sich ebenfalls auf der Außenseite des hülsenartigen zweiten Elements 120 befindet.
Im Gegensatz dazu zeigt das in der Figur 2b dargestellte hülsenartige Element 120 ein auf dessen Außenseite angeordnetes RFID-Lesegerät 125 mit einer Lesegerät- Antenne 126b, die sich auf der Innenseite des hülsenartigen zweiten Elements 120 befindet.
Beide Ausführungen sind in Bezug auf ihre Funktion gleichwertig und können je nach Material des hülsenartigen Elements 120 und weiteren baulichen und konstruktiven Gegebenheiten zum Einsatz kommen.
Fig.3 zeigt prinzipiell und beispielhaft eine Ausbildung einer Lesegerät-Antenne 126, wie sie in Fig. 2a und 2b auf der Außenseite oder Innenseite eines hülsenartigen Elements 120 angeordnet ist. Dargestellt ist hier eine Abwicklung der Antenne, in der eine mäandrierende Anordnung der Antenne 126 gut zu erkennen ist.
Eine solche Ausbildung führt im Zusammenwirken mit der ringförmigen Erstreckung über den Innenumfang oder Außenumfang eines hülsenartigen Elements dazu, dass die Abstrahlung der Lesegerät-Antenne 126 radial zu einer teleskopierenden Bewegung 103 den gesamten Umfang umfasst und dass der axiale Abstrahlwinkel längs der teleskopierenden Bewegung 103 minimal ist. Damit kann unabhängig von etwa zueinander erfolgenden Verdrehungen eines der beiden teleskopierenden Elemente eine genaue Positionsbestimmung bei guter Signalstärke erfolgen.
Bei der Lesegerät-Antenne 126 handelt es sich um einen auf einem Substrat oder einer Folie 127 aufgebrachten metallischen Leiter, beispielsweise aufgebracht mit einem im Stand der Technik bekannten Ätzverfahren, bei dem mit Ausnahme des die Antenne bildenden metallischen Leiters eine metallische Beschichtung der Folie 127 entfernt wird. Die Lesegerät-Antenne 126 wird mit dem Substrat auf der Innenoberfläche oder der Außenoberfläche des hülsenartigen Elements aufgeklebt.
Fig. 4 zeigt in prinzipieller Darstellung eine Einrichtung 200 zur Bestimmung der Position zweier teleskopierend sich bewegender Elemente 201 , 202 in einem Schwingungsdämpfer 210 zur Bestimmung einer Längenänderung des Schwingungsdämpfers in einem hier nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugfahrwerk.
Die Bestimmung der Längenänderung erfolgt hier durch wiederholte Bestimmung einer Position eines rohrförmig ausgebildeten äußeren Dämpferzylinders 201 als erstem Element in Bezug auf eine den Dämpferzylinder 201 hülsenartig umgebende Schutzhülle 202 als zweitem Element.
Die Funktion und Ausbildung des Schwingungsdämpfers 210 als solchem ist nicht Gegenstand der Erfindung, sei aber zum besseren Verständnis des Anwendungsbeispiels für die Erfindung im Folgenden kurz skizziert. Eine exakte
Bestimmung der Längenänderung, also einer Einfederung eines solchen Schwingungsdämpfers 210, ist wichtig ist für eine präzise Fahrwerkssteuerung.
Der äußere Dämpferzylinder 201 ist Teil des hier als Gasdruckdämpfer ausgebildeten Schwingungsdämpfers 210 und beinhaltet ein Gaspolster/Gasvolumen 203 über einem Ölvolumen 203a. Der als Gasdruckdämpfer ausgebildete Schwingungsdämpfer 210 weist weiterhin einen inneren Dämpferzylinder 204 auf, in dessen Innenraum 205 sich ein Ölvolumen 205a beidseitig eines Dämpferkolbens
206 befindet.
Das Ölvolumen 203a des äußeren Dämpferzylinders 201 kommuniziert über Ventile
207 im Boden des inneren Dämpferzylinders 204 mit dem Ölvolumen 205a im Innenraum 205 des inneren Dämpferzylinders 204. Das Ölvolumen 205a des inneren Dämpferzylinders 204 strömt bei einer Ein- oder Ausfederung auch über Ventile 208 im Dämpferkolben 206 von einer jeweiligen Druckseite des Dämpferkolbens 206 auf eine dieser gegenüberliegende Zugseite. Eine Dämpfung, auf die hier ebenfalls nicht näher eingegangen wird, erfolgt, kurz gesagt, durch Dissipation der die Ventile 207 und 208 durchströmenden Ölvolumina 203a und 205a im Zusammenwirken mit einer damit einhergehenden Kompression des Gasvolumens 203.
Der Schwingungsdämpfer 210 ist mithilfe eines in seinem oberen Teil gelegenen Auges 209 an einem Befestigungspunkt an der Karosserie angeschlossen und mit einem in seinem unteren Bereich angeordneten Auge 209 an einem Befestigungspunkt am hier nicht näher dargestellten Fahrwerksträger.
Der Schwingungsdämpfer 210 weist eine äußere Schutzhülle 202 zum Schutz gegen Steinschlag, Schmutz oder anderen Umwelteinfluss auf.
Da die Schutzhülle 202 hier fest mit einer zum Schwingungsdämpfer 210 gehörigen Dämpferkolbenstange 211 verbundenen ist und den äußeren Dämpferzylinder 201 konzentrisch umgibt, bewegen sich beim Einfedern des Kraftfahrzeugfahrwerks der äußere Dämpferzylinder 201 und die ihn umgebende Schutzhülle 202 relativ zueinander teleskopierend in ihrer Längsrichtung 212.
Die wiederholte Bestimmung der Position bei einer teleskopierenden Bewegung des äußeren Dämpferzylinders 201 in Bezug auf die umgebende Schutzhülle 202 erfolgt erfindungsgemäß mit Hilfe eines RFID-Systems, bei dem eine Anzahl von
Transpondern 213 an der Außenoberfläche des äußeren Dämpferzylinders 201 sowie ein RFID-Lesegerät 214 an der Schutzhülle 202 vorgesehen sind.
Der äußere Dämpferzylinder 201 taucht bei Einfederung teleskopierend in die Schutzhülle 202 ein, an der das RFID-Lesegerät 214 befestigt ist. Wie in Fig. 4 dargestellt, ist eine Lesegerät-Antenne 215 quer zur teleskopierenden Bewegung am Innenumfang der Schutzhülle 202 angeordnet und erstreckt sich ringförmig nahezu über den gesamten Innenumfang. Damit durchlaufen eine Anzahl von durch das RFID-Lesegerät 214 aktivierbaren, an der Außenoberfläche des Dämpferzylinders 201 vorgesehen Transpondern 213 während der teleskopierenden Bewegung einen hier nicht näher dargestellten Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts 214.
Die aktivierbaren Transponder 213 sind so angeordnet, dass bei der teleskopierenden Bewegung sich jeweils ein oder mehrere Transponder 213 mit ihren Transponder-Antennen temporär innerhalb des Empfangs- und Lesebereichs befinden und nach ihrer Aktivierung Identifikationsdaten und Positionsdaten an das RFID-Lesegerät 214 übertragen.
Zur wiederholten Positionsbestimmung bzw. zur Bestimmung der Längenänderung eines Schwingungsdämpfers 210 ist in einer mit der RFID-Lesegerät 214 kommunizierenden oder darin integrierten programmierbaren, hier nicht näher dargestellten Steuerungseinrichtung ein Algorithmus hinterlegt, der aus den von dem jeweiligen aktivierten Transponder 213 übertragenen Identifikationsdaten und Positionsdaten am äußeren Dämpferzylinder 201 eine dazu relative Position X des RFID-Lesegeräts 214 und damit die Position der Schutzhülle 202 ermittelt. Als Bezugspunkt B ist hier der untere Boden des Schwingungsdämpfers gewählt.
Auf der linken Seite der Fig.4 ist eine Position X1 im eingefederten Zustand dargestellt, auf der rechten Seite eine Position X2 im ausgefederten Zustand des Kraftfahrzeugfahrwerks bzw. Schwingungsdämpfers.
Bezugszeichen (Teil der Beschreibung)
100 Einrichtung zur Bestimmung der Position zweier teleskopierend sich bewegender Elemente
101 stab- oder rohrförmig ausgebildetes erstes Element, Kolbenstange
102 rohr- oder hülsenartig ausgebildetes zweites Element, Zylinder
103 Längsrichtung
104 Transponder mit Transponder-Antenne
105 RFID-Lesegerät
106 Lesegerät-Antenne
107 Verdrehung
120 hülsenartig ausgebildetes Element
125 RFID-Lesegerät
126 Lesegerät-Antenne
126a Lesegerät-Antenne auf der Außenseite
126b Lesegerät-Antenne auf der Innenseite
127 Substrat oder Folie
200 Einrichtung zur Bestimmung der Position zweier teleskopierend sich bewegender Elemente eines Schwingungsdämpfers/Gasdruckdämpfers
201 äußerer Dämpferzylinder (erstes Element)
202 Schutzhülle (zweites Element)
203 Gasvolumen
203a Ölvolumen
204 innerer Dämpferzylinder
205 Innenraum des inneren Dämpferzylinders
205a Ölvolumen im inneren Dämpferzylinder
206 Dämpferkolben
207 Ventile
208 Ventile
209 Auge zur Befestigung
210 Schwingungsdämpfer/Gasdruckdämpfer
211 Dämpferkolbenstange
212 Längsrichtung
213 Transponder
214 RFID-Lesegerät
215 Lesegerät-Antenne
B Bezugspunkt
X Position des zweiten Elements 102, 202 relativ zum ersten Element 101 , 201
XI Position im eingefederten Zustand
X2 Position im ausgefederten Zustand
Claims
1 . Einrichtung (100) zur Bestimmung einer Position (X) eines stab- oder rohrförmig ausgebildeten ersten Elements (101 , 201 ) in Bezug auf ein das erstes Element rohr- oder hülsenartig umgebendes zweites Element (102, 202), wobei sich beide Elemente relativ zueinander teleskopierend in ihrer Längsrichtung (103, 212) bewegen und die Bestimmung der Position (X) mit Hilfe eines RFID-Systems erfolgt, bei dem eine Anzahl von Transpondern (104, 213) an dem ersten Element (101 , 201) sowie ein RFID-Lesegerät (105, 214) an dem zweiten Element (102, 202) vorgesehen sind, wobei die Einrichtung folgende Merkmale aufweist: das RFID-Lesegerät (105, 214) ist als Sender-Empfänger mit einer Lesegerät- Antenne (106, 215) zur Aussendung und zum Empfang magnetischer Wechselfelder oder Radiowellen innerhalb eines Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts (105, 214) ausgebildet, die Transponder (104, 213) weisen jeweils eine Transponder-Antenne auf, wobei Transponder-Antenne und Lesegerät-Antenne (106, 215) zur Kommunikation zwischen RFID-Lesegerät (105, 214) und Transponder (104, 213) ausgebildet sind, das RFID-Lesegerät (105, 214) ist am zweiten Element (102, 202) befestigt und so angeordnet, dass die Transponder (104, 213) am ersten Element (101 , 201 ) während der teleskopierenden Bewegung den Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts (105, 214) durchlaufen, die Transponder (104, 213) sind durch das RFID-Lesegerät (105, 214) mit Hilfe der magnetischen Wechselfelder oder Radiowellen aktivierbar und am ersten Element (101 , 201 ) so angeordnet, dass bei der teleskopierenden Bewegung sich jeweils ein oder mehrere Transponder (104, 213) mit ihren Transponder-Antennen temporär innerhalb des Empfangs- und Lesebereichs befinden, die Transponder (104, 213) sind mit einer elektronischen Schaltung versehen, wodurch nach ihrer Aktivierung Identifikationsdaten oder Identifikationsdaten und Positionsdaten des jeweils aktivierten Transponders (104, 213) am ersten Element (101 , 201) an das RFID- Lesegerät (105, 214) am zweiten Element (102, 202) übertragbar sind,
in einer mit dem RFID-Lesegerät (105, 214) kommunizierenden oder darin integrierten programmierbaren Steuerungseinrichtung ist ein Algorithmus hinterlegt, der aus den von dem jeweiligen aktivierten Transponder (104, 213) übertragenen Identifikationsdaten oder Identifikationsdaten und Positionsdaten am ersten Element (101 , 201) die dazu relative Position (X) des RFID-Lesegeräts (105, 214) am zweiten Element (102, 202) ermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass die am zweiten Element (102, 202) vorgesehene Lesegerät-Antenne (106, 215) quer zur teleskopierenden Bewegung angeordnet ist und sich mindestens teilweise über einen Umfang des zweiten Elements (102, 202) erstreckt, insbesondere so, dass eine Abstrahlung der Lesegerät-Antenne (106, 215) radial zur teleskopierenden Bewegung in Längsrichtung (103, 212) den gesamten Umfang umfasst und ein axialer Abstrahlwinkel längs der teleskopierenden Bewegung minimal ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 , bei der die Lesegerät-Antenne (106, 215) sich ringförmig über den Umfang des zweiten Elements (102, 202) erstreckt.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Lesegerät-Antenne (106, 215) auf einer Außenoberfläche oder einer Innenoberfläche des zweiten Elements (102, 202) aufgebracht ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, bei der die Lesegerät-Antenne (106, 215) auf der Außenoberfläche oder der Innenoberfläche des zweiten Elements (102, 202) aufgeklebt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der die Lesegerät-Antenne (106, 215) auf einem Substrat oder einer Folie aufgebracht (127) ist, wobei Substrat oder Folie (127) auf der Außenoberfläche oder der Innenoberfläche des zweiten Elements (102, 202) aufbracht sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Lesegerät-Antenne (106, 215) in einem Material, mit dem das zweite Element (102, 202) ausgebildet ist, eingebettet ist.
7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Lesegerät (106, 215) mit der Lesegerät-Antenne (106, 215) nach deren Aufbringen auf das zweite Element elektrisch verbindbar ist.
8. Einrichtung (100) nach Anspruch 1 bis 7, zur Bestimmung einer Längsverschiebung einer in einem Zylinder (102) teleskopierend bewegten Kolbenstange (101 ), wobei die Bestimmung der Längsverschiebung durch wiederholte Bestimmung einer Position (X) der Kolbenstange (101 ) als stab- oder rohrförmig ausgebildetem ersten Element in Bezug auf den die Kolbenstange (101 ) rohr- oder hülsenartig umgebenden Zylinder (102) als zweitem Element erfolgt, wobei das RFID-Lesegerät (105) mit dem Zylinder (102) fest verbunden und die Lesegerät- Antenne (106) quer zur in Längsrichtung (103) teleskopierenden Bewegung über den Umfang des Zylinders (102) angeordnet ist, wobei eine Anzahl von durch das RFID- Lesegerät (105) mit Hilfe magnetischer Wechselfelder oder Radiowellen aktivierbaren Transpondern (104) an der Kolbenstange (101 ) vorgesehen ist, die während der teleskopierenden Bewegung einen Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts (105) durchlaufen.
9. Einrichtung (200) nach Anspruch 1 bis 7 zur Bestimmung der Längenänderung eines Schwingungsdämpfers (210) in einem Kraftfahrzeugfahrwerk, wobei die Bestimmung der Längenänderung durch wiederholte Positionsbestimmung eines äußeren Dämpferzylinders (201 ) erfolgt, der sich in einer mit der Dämpferkolbenstange (211) verbundenen und den äußeren Dämpferzylinder (201 ) konzentrisch umgebenden Schutzhülle (202) dadurch teleskopierend bewegt, dass der äußere Dämpferzylinder (201 ) bei Einfederung in die Schutzhülle (202) eintaucht, wobei ein RFID-Lesegerät (214) fest mit der Schutzhülle (202) verbunden und die Lesegerät-Antenne (215) quer zur in Längsrichtung (212) teleskopierenden Bewegung über den Umfang des Schutzhülle (202) angeordnet ist, wobei eine Anzahl von durch das RFID-Lesegerät (214) aktivierbaren Transpondern (213) am äußeren Dämpferzylinder (201 ) vorgesehen ist, die während der teleskopierenden Bewegung einen Empfangs- und Lesebereich des RFID-Lesegeräts (214) durchlaufen.
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