DE102017115479A1 - Temperaturbestimmung an einem Überlagerungsgetriebe - Google Patents

Temperaturbestimmung an einem Überlagerungsgetriebe Download PDF

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Abstract

Ein Umlaufrädergetriebe mit einer Drehachse umfasst ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad und einen Träger, die um die Drehachse drehbar gelagert sind; ferner ein drittes Zahnrad, das drehbar auf dem Träger gelagert ist und das mit dem ersten und dem zweiten Zahnrad in Eingriff steht. Außerdem umfasst das Umlaufrädergetriebe ein Gehäuse; einen Temperatursensor, der exzentrisch Drehachse am Träger angebracht ist; und eine Auswerteeinrichtung, die exzentrisch zur Drehachse am Gehäuse angebracht ist. Dabei ist die Auswerteeinrichtung dazu eingerichtet, den Temperatursensor elektromagnetisch anzuregen, und auf Basis einer elektromagnetischen Antwort auf die Anregung ein Temperatursignal bereitzustellen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Überlagerungsgetriebe. Insbesondere betrifft die Erfindung die Bestimmung einer Temperatur an einem Überlagerungsgetriebe.
  • Ein Überlagerungsgetriebe umfasst mehrere miteinander in Eingriff stehende Zahnräder, die jeweils um ein Lager drehbar gelagert sind. Zur Überwachung eines Belastungs- oder Funktionszustands des Überlagerungsgetriebes soll eine Temperatur eines sich im Betrieb um eine Drehachse drehenden Bauteils bestimmt werden. Dazu sind verschiedene Vorschläge gemacht worden.
  • WO 03/100743 betrifft eine Anordnung zur Messung von Drehzuständen um eine Drehachse. Eine drehbare, ringförmige erste Antenne soll für eine vom Drehzustand unabhängige Kopplung mit einer feststehenden zweiten Antenne sorgen.
  • WO 2015/107142 A1 schlägt eine Anordnung zur Bestimmung eines Getriebeparameters mittels RFID-Technologie vor. Eine ringförmige, feststehende erste Antenne steht in Kopplung mit einer drehbaren zweiten Antenne.
  • EP 1 160 556 A2 zeigt ein System zur Messung physikalischer Größen an einer drehbaren Welle, wobei Informationen zwischen einem drehbaren und einem feststehenden Element drahtlos übermittelt werden.
  • Eine der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht in der Bereitstellung einer verbesserten Technik, die eine verbessert funktionssichere und genaue Temperaturbestimmung an einem Überlagerungsgetriebe ermöglicht. Die Erfindung löst diese Aufgabe mittels der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.
  • Ein Umlaufrädergetriebe mit einer Drehachse umfasst ein erstes Zahnrad, ein zweites Zahnrad und einen Träger, die um die Drehachse drehbar gelagert sind; ferner ein drittes Zahnrad, das drehbar auf dem Träger gelagert ist und das mit dem ersten und dem zweiten Zahnrad in Eingriff steht. Außerdem umfasst das Umlaufrädergetriebe ein Gehäuse; einen Temperatursensor, der exzentrisch zur Drehachse am Träger angebracht ist; und eine Auswerteeinrichtung, die exzentrisch zur Drehachse am Gehäuse angebracht ist. Dabei ist die Auswerteeinrichtung dazu eingerichtet, den Temperatursensor elektromagnetisch anzuregen, und auf Basis einer elektromagnetischen Antwort auf die Anregung ein Temperatursignal bereitzustellen.
  • Das Umlaufrädergetriebe erlaubt eine verbesserte Überwachung einer Temperatur am Träger, wobei sowohl die Energieübertragung als auch die Informationsübertragung zwischen dem Temperatursensor und der Auswerteeinrichtung drahtlos erfolgen. Der Temperatursensor benötigt keine weitere Energiequelle. Wartungsintervalle für das Umlaufrädergetriebe können daher vergrößert sein.
  • In einer ersten Ausführungsform erfolgt die Temperaturbestimmung und -übermittlung mittels RFID-Technologie. Seitens des Temperatursensors ist eine Antenne und ein mit dieser verbundener Kleinstcomputer vorgesehen, der bei elektromagnetischer Anregung eine Identifikation und einen Messwert elektromagnetisch übermitteln kann.
  • In einer bevorzugten zweiten Ausführungsform ist der Temperatursensor dazu eingerichtet, auf Basis einer empfangenen elektromagnetischen Anregung eine Oberflächenwelle in ein Substrat einzuleiten, und auf Basis einer Oberflächenwelle, die das Substrat durchlaufen hat, eine elektromagnetische Welle auszusenden, wobei das Substrat dazu eingerichtet ist, die Oberflächenwelle in Abhängigkeit der Temperatur weiterzuleiten.
  • Diese Technologie wird auch SAW (surface acoustic wave) genannt. Im Unterschied zur RFID-Technologie muss kein aktiver elektronischer Schaltkreis seitens des Temperatursensors vorgesehen werden. Der Temperatursensor kann dadurch unempfindlicher aufgebaut sein und beispielsweise auch höhere Temperaturen über längere Zeiträume aushalten können. Ein üblicher SAW-Schaltkreis widersteht Temperaturen von bis zu ca. 250 °C, kurzzeitig (bis zu 40 Sekunden) bis zu 320 °C. Spezielle Ausführungen könnten Temperaturen von bis zu 1.000 °C widerstehen.
  • Der passive SAW-Schaltkreis kann kostengünstig herstellbar sein. Prinzipbedingt ist keine externe Energiequelle wie eine Batterie seitens des Temperatursensors erforderlich. Speziell im Vergleich zu einem induktiven System kann eine relativ große Lesedistanz zwischen dem Temperatursensor und der Auswerteeinrichtung überbrückt werden. Auch in einer physikalisch (Hitze, Vibrationen, aggressive Medien) oder elektromagnetisch (hohe Spannungen oder Ströme im Umfeld, statische oder dynamische Felder) schwierigen Umgebung können Lesedistanzen im Bereich von mehreren Dezimetern bis hin zu ca. 2 Metern erreicht werden. Das SAW-Prinzip erlaubt hohe Relativgeschwindigkeiten von bis zu ca. 500 km/h, auch wenn sich der Temperatursensor und die Auswerteeinrichtung nur kurz in Lesedistanz befinden. Die hohe Geschwindigkeit kann dadurch ermöglicht sein, dass keine aktive Kommunikation aufgebaut werden muss. Ein SAW-Schaltkreis ist üblicherweise als einzelner elektronischer Schaltkreis mit allen erforderlichen Bauelementen aufgebaut. Dabei kann er beispielsweise in einem belastungsfähigen Stahl- oder Keramikgehäuse verpackt sein.
  • Der SAW-Schaltkreis arbeitet üblicherweise auf Basis einer Echoerzeugung. Von außen erfolgt eine drahtlose elektromagnetische Anregung, beispielsweise in Form eines niederenergetischen Radarimpulses, der in eine mechanische (akustische) Oberflächenwelle auf einem Substrat umgewandelt wird. Nach Durchlaufen einer vorbestimmten Strecke wird Oberflächenwelle in eine elektromagnetische Antwort zurückgewandelt und drahtlos ausgesandt. Die Antwort entspricht einem zeitverzögerten Echo der Anregung, wobei der zeitliche Abstand zur Anregung oder eine Verformung des Echosignals auf einen Messwert hinweisen kann. Dazu kann das Substrat seine Übermittlungseigenschaften in Abhängigkeit der zu messenden Größe verändern.
  • In einer ersten Ausführungsform umfasst der Temperatursensor eine erste Antenne zur Umwandlung einer elektromagnetischen Anregung in ein erstes elektrisches Signal; einen ersten Umsetzer zur Erzeugung einer Oberflächenwelle auf Basis des ersten elektrischen Signals; einen zweiten Umsetzer zur Umsetzung einer Oberflächenwelle in ein zweites elektrisches Signal; und eine zweite Antenne zur Aussendung einer elektromagnetischen Antwort auf Basis des zweiten elektrischen Signals.
  • Die Umsetzer können jeweils piezoelektrische Elemente umfassen. Das Substrat wird üblicherweise als Halbleitersubstrat realisiert. Die Antennen können als Metallstrukturen ausgebildet sein.
  • In einer zweiten Ausführungsform fallen einige der genannten Elemente paarweise zusammen. Beispielsweise können die beiden Antennen oder die beiden Umsetzer jeweils nur als ein Element ausgebildet sein. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das Substrat einen Reflektor zur Reflexion der Oberflächenwelle. Der Temperatursensor kann dadurch besonders einfach aufgebaut sein.
  • Der Träger kann im Bereich des dritten Zahnrads einen Flüssigkeitskanal für ein Fluid aufweisen, wobei der Temperatursensor zur Bestimmung der Temperatur des Fluids eingerichtet ist. Das Fluid kann insbesondere Öl oder eine Kühlflüssigkeit umfassen, die zur Schmierung und/oder Entwärmung im Bereich des Trägers zirkuliert wird.
  • Zwischen dem Träger und dem dritten Zahnrad kann ein Lager vorgesehen sein, wobei der Temperatursensor zur Bestimmung der Lagertemperatur eingerichtet ist. Das Lager kann beispielsweise ein Gleitlager oder ein Wälzlager umfassen. Bevorzugt ist der Temperatursensor physisch nahe an der Stelle angebracht, deren Temperatur zu bestimmen ist. In einer weiteren Ausführungsform kann der Temperatursensor jedoch auch eine flexible oder starre, vorbestimmte Verbindung zwischen einem temperaturempfindlichen Ende und den SAW-Komponenten umfassen. Die Wahl des Messpunkts oder die Montage des Temperatursensors können dadurch erleichtert sein.
  • Im Bereich des dritten Zahnrads können mehrere Temperatursensoren am Träger angebracht sein. Dadurch kann eine redundante Temperaturbestimmung durchgeführt werden oder unterschiedliche Abschnitte im Bereich des dritten Zahnrads können einzeln temperaturüberwacht werden.
  • Am Träger können mehrere dritte Zahnräder jeweils drehbar gelagert sein, wobei die dritten Zahnräder jeweils mit den beiden anderen Zahnrädern in Eingriff stehen. Am Träger kann im Bereich jedes dritten Zahnrads jeweils ein Temperatursensor angebracht sein. Die Temperaturen der dritten Zahnräder bzw. ihrer Lager können dadurch verbessert individuell bestimmt werden.
  • In Ausführungsformen mit mehreren Temperatursensoren ist bevorzugt, dass nur eine einzige Auswerteeinrichtung benutzt wird. Die Auswerteeinrichtung kann dazu eingerichtet sein, mehrere Temperatursensoren elektromagnetisch anzuregen und die elektromagnetischen Antworten der Temperatursensoren jeweils einem Temperatursensor zuzuordnen. In einer Ausführungsform erfolgt die Identifikation eines Temperatursensors über einen Drehwinkel des Trägers gegenüber dem Gehäuse. Die Temperatursensoren werden zyklisch nacheinander angeregt und abgefragt. In einer anderen Ausführungsform sind die verwendeten Temperatursensoren individuell codiert, indem sie unterschiedliche feste Verzögerungszeiten ihrer Antworten realisieren. Auf Basis der festen Verzögerung zwischen der elektromagnetischen Anregung und der Antwort kann der Sensor identifiziert werden und die Temperatur kann auf Basis einer Signalform, Häufigkeit, Amplitude oder insbesondere einer weiteren, kleineren Verzögerung des Echos bestimmt werden.
  • Das Umlaufrädergetriebe kann bevorzugt als Summiergetriebe betrieben werden. Dazu wird das Umlaufrädergetriebe im Drei-Wellen-Betrieb mit zwei Antriebswellen und einer Abtriebswelle betrieben. In unterschiedlichen Ausführungsformen kann die Abtriebswelle mit dem Träger oder einem der Zahnräder gekoppelt sein. Eine Drehrichtung und/(?oder) Geschwindigkeit des Trägers gegenüber dem Gehäuse kann in unterschiedlichen Betriebszuständen des Summiergetriebes variieren.
  • Eine Einrichtung zur Übertragung von Drehmoment umfasst einen hydrodynamischen Drehmomentwandler und das oben beschriebene Umlaufrädergetriebe. Dabei koppelt der Drehmomentwandler den Träger mit dem ersten oder dem zweiten Zahnrad um die Drehachse. Eine derartige Einrichtung ist auch als variables, mechanisch-hydrodynamisches Getriebe bekannt. Durch Beeinflussung des Drehmomentwandlers kann die zwischen einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle übertragene Leistung zu einem größeren oder kleineren Anteil durch den Drehmomentwandler geleitet werden. Ein Drehzahlverhältnis zwischen der Eingangsseite und der Ausgangsseite kann dadurch beeinflusst werden.
  • Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren genauer beschrieben, in denen:
    • 1 ein Umlaufrädergetriebe in einer ersten Ausführungsform;
    • 2 eine Vorrichtung zur Temperaturbestimmung;
    • 3 Ausführungsformen von Temperatursensoren für eine Vorrichtung nach 2;
    • 4 eine beispielhafte Einrichtung zur Übertragung von Drehmoment;
    • 5 ein Umlaufrädergetriebe in einer zweiten Ausführungsform;
    • 6 ein Umlaufrädergetriebe in einer dritten Ausführungsform; und
    • 7 ein Umlaufrädergetriebe in einer vierten Ausführungsform; und
    darstellt.
  • 1 zeigt ein Umlaufrädergetriebe 100 in einer ersten, exemplarischen Ausführungsform als Planetengetriebe. Um eine Drehachse 105 sind ein erstes Zahnrad 110, das hier als Hohlrad ausgeführt ist, ein zweites Zahnrad 115, das hier als Sonnenrad ausgeführt ist, und ein Träger 120 (auch: Planetenradträger) drehbar angeordnet. Auf dem Träger 120 ist ein drittes Zahnrad 125, das hier als Planetenrad ausgeführt ist, drehbar gelagert. Das dritte Zahnrad 125 befindet sich im drehmomentschlüssigen Eingriff mit dem ersten Zahnrad 110 und dem zweiten Zahnrad 115. Mit dem ersten Zahnrad 110, dem zweiten Zahnrad 115 und dem Träger 120 kann jeweils eine Welle verbunden werden. Soll das Umlaufrädergetriebe 100 im Zwei-Wellen-Betrieb verwendet werden, so wird eine der Wellen an einem Gehäuse 130 oder einer Umgebung drehfest angebracht. Die verbleibenden beiden Wellen sind dann als Eingangsseite und Ausgangsseite zu verwenden. Das Umlaufrädergetriebe 100 kann auch als Überlagerungsgetriebe verwendet werden, indem zwei der Wellen jeweils als Antriebsseite und die dritte als Abtriebsseite verwendet wird. Ein Anwendungsbeispiel hierzu wird unten mit Bezug auf 4 beschrieben.
  • Am Träger 120, im Bereich des dritten Zahnrads 125, befindet sich eine Belastungsstelle 135, deren Temperatur bestimmt werden soll. Die Belastungsstelle 135 kann einen Punkt an einem Lager 140 zwischen dem dritten Zahnrad 125 und dem Träger 120 umfassen. Die Belastungsstelle 135 kann jedoch auch im Bereich eines Flüssigkeitskanals 145 liegen, durch den insbesondere ein Fluid wie Öl durch das Umlaufrädergetriebe 100 gefördert werden kann.
  • Eine Messvorrichtung 150 umfasst einen Temperatursensor 155 und eine Auswerteeinrichtung 160, die beide exzentrisch, also jeweils in einem vorbestimmten radialen Abstand zur Drehachse 105 angebracht sind. Dabei ist der Temperatursensor 155 am Träger 120 und die Auswerteeinrichtung 160 am Gehäuse 130 befestigt. Der Temperatursensor 155 und die Auswerteeinrichtung 160 sind so angebracht, dass sie sich im Lauf einer Umdrehung des Trägers 120 gegenüber dem Gehäuse 130 einmal in einer minimalen Distanz zueinander befinden. In einer erste Variante besteht dabei ein radialer Spalt und in einer zweiten Variante ein axialer Spalt zwischen dem Temperatursensor 155 und der Auswerteeinrichtung 160. Die Elemente 155, 160 können auch schräg zur Drehachse 105 ausgerichtet werden.
  • Die Auswerteeinrichtung 160 kann mit einer Verarbeitungseinrichtung 165 verbunden werden. Eine Übertragung von Energie von der Auswerteeinrichtung 160 zum Temperatursensor 155 oder eine Übertragung einer auf die Temperatur an der Belastungsstelle 135 hinweisenden Information vom Temperatursensor 155 zur Auswerteeinrichtung 160 erfolgen jeweils bevorzugt elektromagnetisch.
  • Der Temperatursensor 155 kann nach dem RFID- oder bevorzugt nach dem SAW-Prinzip aufgebaut sein. Ein temperaturempfindlicher Bereich des Temperatursensors 155 kann durch eine flexible oder starre Verbindung von einem elektromagnetischen Übertragungselement entfernt sein. Die Verbindung kann sich gerade oder entlang einer vorbestimmten Kurve erstrecken.
  • Die Auswerteeinrichtung 165 kann vollständig im Bereich des Gehäuses 130 einstückig aufgebaut sein. Teile der Auswerteeinrichtung 160 können auch entfernt im Bereich der Verarbeitungseinrichtung 165 angeordnet sein. Beispielsweise kann ein Hochfrequenzgenerator entfernt vorgesehen sein und ein erzeugtes Hochfrequenzsignal kann etwa mittels eines Koaxialkabels an eine am Gehäuse 130 angebrachte Antenne übermittelt werden. Grundsätzlich erfolgt die Temperaturbestimmung, indem, wenn sich der Temperatursensor 155 und die Auswerteeinrichtung 160 nahe genug aneinander befinden, ein elektromagnetisches Feld oder eine elektromagnetische Welle seitens der Auswerteeinrichtung 160 an den Temperatursensor 155 übermittelt wird. Dieser erzeugt in Abhängigkeit der im Bereich der Belastungsstelle 135 geltenden Temperatur eine Antwort, die elektromagnetisch an die Auswerteeinrichtung 160 zurückübermittelt wird.
  • 2 zeigt eine Messvorrichtung 150 zur Temperaturbestimmung, insbesondere an einem Umlaufrädergetriebe 100. Im oberen Bereich ist die Messvorrichtung 150, im unteren Bereich ein prinzipieller Aufbau des Temperatursensors 155 gezeigt. In der dargestellten Ausführungsform umfasst der Temperatursensor 155 eine erste Antenne 205, einen ersten Umsetzer (Transducer) 210, ein Substrat 215, einen zweiten Umsetzer 220 und eine zweite Antenne 225. Ein elektromagnetisches Feld oder Signal, das von der Auswerteeinrichtung 160 übermittelt wurde, wird von der ersten Antenne 205 empfangen und in ein elektrisches Signal umgewandelt. Dieses wird im ersten Umsetzer 210 in einer Oberflächenwelle auf dem Substrat 215 umgesetzt. Das Ausbreitungsverhalten der Oberflächenwelle am Substrat 215 ist von der mit „T“ bezeichneten Temperatur abhängig, der das Substrat 215 ausgesetzt ist. Nachdem die Oberflächenwelle das Substrat 215 durchlaufen hat, wird sie mittels des zweiten Umsetzers 220 in ein elektrisches Signal zurück umgesetzt und anschließend mittels der zweiten Antenne 225 zurück an die Auswerteeinrichtung 160 übermittelt. Das zurückübermittelte Signal entspricht einem Echo des empfangenen Signals. Der Zeitunterschied zwischen dem Eintreffen des Signals und dem Aussenden des Echosignals hängt von der Beschaffenheit und Größe des Substrats 215 sowie der Temperatur ab. Mehrere Temperatursensoren 155 können codiert werden, indem sie unterschiedlich große Substrate 215 verwenden, sodass sie unterschiedlich lange brauchen, um ein Echo zu erzeugen. Beispielsweise können die Echos mehrerer verwendeter Temperatursensoren 155 bei gleichen Temperaturen um vorbestimmte Beträge zueinander verzögert sein. Der Messwert eines Temperatursensors 155 wird bevorzugt durch eine kleinere zeitliche Variation ausgedrückt, sodass die Unterscheidbarkeit der Temperatursensoren 155 erhalten bleibt. Diese Vorgehensweise wird auch Multiplexen genannt.
  • Die Umsetzer 210 und 220 können auch als ein einziges Bauteil ausgeführt sein. Dazu ist bevorzugt, dass am Substrat 215 ein Reflektor 230 vorgesehen ist, sodass die Oberflächenwelle vom Umsetzer 210, 220 auf dem Substrat 215 entlangläuft, vom Reflektor 230 reflektiert wird und den gleichen Weg zurücknimmt. In dieser und in anderen Ausführungsformen können auch die Antennen 205, 225 als ein Bauteil ausgeführt sein.
  • 3 zeigt beispielhafte Ausführungsformen von Temperatursensoren 155 für die Messvorrichtung 150 von 2. Im oberen Bereich ist eine Ausführungsform nach 2 mit voneinander getrennten Umsetzern 210 und 220 dargestellt. Im unteren Bereich ist eine Ausführungsform mit nur einem Umsetzer 210, 220 und nur eine Antenne 205, 225 dargestellt.
  • 4 zeigt eine beispielhafte Einrichtung 400 zur Übertragung von Drehmoment. Die Einrichtung 400 umfasst einen hydrodynamischen Drehmomentwandler 405 und ein Umlaufrädergetriebe 100. Das Umlaufrädergetriebe 100 wird als Überlagerungsgetriebe im Drei-Wellen-Betrieb verwendet. Eine Eingangsseite 410 der Einrichtung 400 ist exemplarisch mit dem ersten Zahnrad 110 und eine Ausgangsseite 415 mit dem zweiten Zahnrad 115 des Planetengetriebes 100 verbunden.
  • Der Drehmomentwandler 405 umfasst ein Pumpenrad 420 und ein Turbinenrad 425, die hydrodynamisch mittels eines Fluids miteinander gekoppelt werden können. Dabei ist das Pumpenrad 420 mit der Eingangsseite 410 und das Turbinenrad 425 mit dem Träger 120 des Planetengetriebes 100 verbunden.
  • Ein an der Eingangsseite 410 bereitgestelltes Drehmoment wird teilweise mechanisch mittels des Umlaufrädergetriebes 100, und teilweise hydrodynamisch mittels des Drehmomentwandlers 405 an die Ausgangsseite 415 übermittelt. Dabei kann bevorzugt der Drehmomentwandler 405 im Maß seiner Drehmomentübertragung gesteuert werden.
  • Die oben beschriebene Messvorrichtung 150 kann vorteilhaft am Umlaufrädergetriebe 100 eingesetzt werden. Die Überwachung und Steuerung der Einrichtung 400 und insbesondere des Drehmomentwandlers 405 kann dadurch verbessert durchgeführt werden.
  • 5 zeigt ein Umlaufrädergetriebe 100 in einer zweiten exemplarischen Ausführungsform. Das Umlaufrädergetriebe 100 kann insbesondere in einer Einrichtung 400 zur Übertragung von Drehmoment eingesetzt werden. Am Umlaufrädergetriebe 100 ist eine Vorrichtung nach 1 zur drahtlosen Bestimmung einer Temperatur im Bereich des Träges 120 angebracht.
  • Im Unterschied zu der in 1 dargestellten Ausführungsform ist hier die Antriebsseite 410 mit dem Träger 120, die Abtriebsseite 415 mit dem Hohlrad 110 und das Turbinenrad 425 mit dem Sonnenrad 115 verbunden. In dieser Ausführungsform können Drehzahl und/oder Drehrichtung des Trägers 120 im Betrieb der Einrichtung 400 variabel sein, um ein Verhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangsdrehzahlen bzw. -drehmomenten zu steuern.
  • 6 zeigt ein Umlaufrädergetriebe in einer dritten Ausführungsform. Der Temperatursensor 155 und die Auswerteeinrichtung 160 liegen einander axial gegenüber und nehmen den gleichen vorbestimmen radialen Abstand zur Drehachse 105 ein.
  • 7 zeigt ein Umlaufrädergetriebe in einer dritten Ausführungsform. Für den Temperatursensor 115 kann alternativ RFID- oder SAW-Technologie eingesetzt werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Umlaufrädergetriebe
    105
    Drehachse
    110
    erstes Zahnrad (Hohlrad)
    115
    zweites Zahnrad (Sonnenrad)
    120
    Träger, Planetenradträger
    125
    drittes Zahnrad (Planetenrad)
    130
    Gehäuse
    135
    Belastungsstelle
    140
    Lager
    145
    Flüssigkeitskanal
    150
    Messvorrichtung
    155
    Temperatursensor
    160
    Auswerteeinrichtung
    165
    Verarbeitungseinrichtung
    205
    erste Antenne
    210
    erster Umsetzer (Transducer)
    215
    Substrat
    220
    zweiter Umsetzer (Transducer)
    225
    zweite Antenne
    230
    Reflektor
    400
    Einrichtung zur Übertragung von Drehmoment
    405
    hydrodynamischer Drehmomentwandler
    410
    Eingangsseite
    415
    Ausgangsseite
    420
    Pumpenrad
    425
    Turbinenrad
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 03/100743 [0003]
    • WO 2015/107142 A1 [0004]
    • EP 1160556 A2 [0005]

Claims (11)

  1. Umlaufrädergetriebe (100) mit einer Drehachse (105), wobei das Umlaufrädergetriebe (100) folgendes umfasst: - ein erstes Zahnrad (110), ein zweites Zahnrad (115), und einen Träger (120), die um die Drehachse (105) drehbar gelagert sind; - ein drittes Zahnrad (125), das drehbar auf dem Träger (120) gelagert ist und das mit dem ersten (110) und dem zweiten Zahnrad (115) in Eingriff steht; - ein Gehäuse (130); - einen Temperatursensor (155), der exzentrisch zur Drehachse (105) am Träger (120) angebracht ist; und - eine Auswerteeinrichtung (160), die exzentrisch zur Drehachse (105) am Gehäuse (130) angebracht ist; - wobei die Auswerteeinrichtung (160) dazu eingerichtet ist, den Temperatursensor (155) elektromagnetisch anzuregen, und auf Basis einer elektromagnetischen Antwort auf die Anregung ein Temperatursignal bereitzustellen.
  2. Umlaufrädergetriebe (100) nach Anspruch 1, wobei der Temperatursensor (155) dazu eingerichtet ist, auf Basis einer empfangenen elektromagnetischen Anregung eine Oberflächenwelle in ein Substrat (215) einzuleiten, und auf Basis einer Oberflächenwelle, die das Substrat (215) durchlaufen hat, eine elektromagnetische Welle auszusenden, wobei das Substrat (215) dazu eingerichtet ist, die Oberflächenwelle in Abhängigkeit der Temperatur weiterzuleiten.
  3. Umlaufrädergetriebe (100) nach Anspruch 2, wobei der Temperatursensor (155) eine erste Antenne (205) zur Umwandlung einer elektromagnetischen Anregung in ein erstes elektrisches Signal; einen ersten Umsetzer (210) zur Erzeugung einer Oberflächenwelle auf Basis des ersten elektrischen Signals; einen zweiten Umsetzer (220) zur Umsetzung einer Oberflächenwelle in ein zweites elektrisches Signal; und eine zweite Antenne (225) zur Aussendung einer elektromagnetischen Antwort auf Basis des zweiten elektrischen Signals umfasst.
  4. Umlaufrädergetriebe (100) nach Anspruch 3, wobei das Substrat (215) einen Reflektor (230) zur Reflexion der Oberflächenwelle umfasst.
  5. Umlaufrädergetriebe (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Träger (120) im Bereich des dritten Zahnrads (125) einen Flüssigkeitskanal (145) für ein Fluid aufweist und der Temperatursensor (155) zur Bestimmung der Temperatur des Fluids eingerichtet ist.
  6. Umlaufrädergetriebe (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend ein Lager (140) zwischen dem Träger (120) und dem dritten Zahnrad (125), wobei der Temperatursensor (155) zur Bestimmung der Lagertemperatur eingerichtet ist.
  7. Umlaufrädergetriebe (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei im Bereich des dritten Zahnrads (125) mehrere Temperatursensoren (155) am Träger (120) angebracht sind.
  8. Umlaufrädergetriebe (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mehrere dritte Zahnräder (125) am Träger (120) drehbar gelagert sind, die jeweils mit den beiden anderen Zahnrädern (110, 115) in Eingriff stehen, und am Träger (120) im Bereich jedes dritten Zahnrads (125) jeweils ein Temperatursensor (155) angebracht ist.
  9. Umlaufrädergetriebe (100) nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Auswerteeinrichtung (160) dazu eingerichtet ist, mehrere Temperatursensoren (155) elektromagnetisch anzuregen und die elektromagnetischen Antworten der Temperatursensoren (155) jeweils einem Temperatursensor (155) zuzuordnen.
  10. Umlaufrädergetriebe (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Umlaufrädergetriebe (100) als Summiergetriebe betrieben wird.
  11. Einrichtung (400) zur Übertragung von Drehmoment, umfassend einen hydrodynamischen Drehmomentwandler (405) und ein Umlaufrädergetriebe (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Drehmomentwandler (405) den Träger (120) mit dem ersten (110) oder zweiten Zahnrad (115) um die Drehachse (105) koppelt.
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