DE102020121271A1

DE102020121271A1 - Machine and method for sending and/or receiving machine-specific data of the machine

Info

Publication number: DE102020121271A1
Application number: DE102020121271.2A
Authority: DE
Inventors: Andreas Moellmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2020-08-13
Filing date: 2020-08-13
Publication date: 2022-02-17

Abstract

Es wird eine Maschine 1 bereitgestellt, welche zur Erzeugung, Übertragung und/oder Übersetzung eines Drehmomentes und/oder einer Kraft ausgebildet ist. Die Maschine 1 umfasst ein Gehäuse 3, wobei mindestens ein Maschinenelement 12 zumindest abschnittsweise in dem Gehäuse 3 aufgenommen ist. Die Maschine 1 weist mindestens eine Sende- und/oder Empfangseinrichtung 16a-e zum Senden- und/oder Empfangen von Daten mittels elektromagnetischer Wellen auf. Zur Beeinflussung, insbesondere zur Verstärkung, Bündelung, Lenkung und/oder Reflexion, der elektromagnetischen Wellen innerhalb eines Gehäuses 3 wird mindestens eine Reflektoreinrichtung 19a-k angeordnet. Die Reflektoreinrichtung 19a-k kann als eine Spiegeleinrichtung ausgebildet sein.A machine 1 is provided, which is designed to generate, transmit and/or convert a torque and/or a force. The machine 1 comprises a housing 3, with at least one machine element 12 being accommodated in the housing 3 at least in sections. The machine 1 has at least one transmitting and/or receiving device 16a-e for transmitting and/or receiving data using electromagnetic waves. At least one reflector device 19a-k is arranged within a housing 3 to influence, in particular to amplify, focus, direct and/or reflect the electromagnetic waves. The reflector device 19a-k can be designed as a mirror device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Senden und/oder Empfangen von maschinenspezifischen Daten mittels elektromagnetischer Wellen gemäß den Merkmalen des Anspruchs 10.The invention relates to a machine having the features of the preamble of claim 1. The invention also relates to a method for sending and/or receiving machine-specific data by means of electromagnetic waves according to the features of claim 10.

Zur Überwachung von Maschinenparametern, wie z.B. Temperatur, einer Maschine, insbesondere elektrischer Antriebsmaschinen, werden in der Regel ein oder mehrere Sensoren eingesetzt, welche zur Erfassung der einzelnen Parameter an relevanten Punkten an oder in der Maschine angeordnet sind. In der Regel werden die Maschinenparamater kabelgebunden durch die Sensoren erfasst. Dabei ist die Erfassung von Paramatern an drehenden Bauteilen, insbesondere auf einem Rotor einer elektrischen Antriebsmaschine nur mit hohem Aufwand möglich, weshalb empfindliche Maschinenelemente üblicherweise überdimensioniert werden oder die Maschine mit einem Sicherheitsabstand zu der oberen Temperaturgrenze betrieben wird.To monitor machine parameters, such as temperature, of a machine, in particular electric drive machines, one or more sensors are usually used, which are arranged at relevant points on or in the machine to record the individual parameters. As a rule, the machine parameters are recorded by the sensors via a cable. The detection of parameters on rotating components, in particular on a rotor of an electric drive machine, is only possible with great effort, which is why sensitive machine elements are usually oversized or the machine is operated with a safety margin to the upper temperature limit.

Die CN 109687805 A zeigt eine Steuerung für einen geschalteten Reluktanzmotor eines Kraftwagens. Die Steuerung umfasst einen Mikrocontroller, einen Leistungswandler, einen Geschwindigkeitssensor, ein Netzwerkverbindungsmodul, ein drahtloses Datenübertragungsmodul und eine Positionserfassungseinheit. Ein Ausgang des Mikrocontrollers ist mit einem Eingang des geschalteten Reluktanzmotors verbunden. Ein Eingang des Mikrocontrollers ist mit einem X-Kondensator versehen. Ein Eingang des X-Kondensators ist an eine Gleichtaktinduktivität angeschlossen. Es ist zudem ein Y-Kondensator vorhanden. Das Gleichtaktrauschen im Mikrocontroller soll dadurch unterdrückt werden, dass der X-Kondensator, die Gleichtaktinduktivität und der Y-Kondensator in Reihe mit der Eingangsschaltung des Mikrocontrollers geschaltet sind und der Y-Kondensatorausgang extern an ein Elektroaggregat im Fahrzeugsystem angeschlossen ist.the CN 109687805A shows a controller for a switched reluctance motor of a motor vehicle. The controller includes a microcontroller, a power converter, a speed sensor, a network connection module, a wireless communication module, and a position sensing unit. An output of the microcontroller is connected to an input of the switched reluctance motor. An input of the microcontroller is provided with an X-capacitor. An input of the X capacitor is connected to a common mode inductor. There is also a Y-capacitor. Common-mode noise in the microcontroller is to be suppressed by connecting the X-capacitor, common-mode inductor and Y-capacitor in series with the microcontroller's input circuitry, and connecting the Y-capacitor output externally to an electrical unit in the vehicle system.

Die CN 109515207 A zeigt ein intelligentes Fahrsteuerungssystem für ein unbemanntes Fahrzeug. Das Fahrsteuerungssystem umfasst eine Achse, ein Rad, einen Raddrehzahlsensor, einen Antriebsmotor, ein Radsteuerungssystem, einen Lenkmotor, eine Leistungssteuerungseinheit, eine Fernbedienungseinheit, eine drahtlose Datenübertragungseinheit, eine Kommunikationsschnittstelle und eine Hauptsteuerung. An beiden Enden der Achse ist jeweils ein Rad angebracht. An den Rädern ist jeweils einer der Raddrehzahlsensoren angeordnet. Der Lenkmotor ist in der Mitte der Achse installiert. Das Rad ist mit dem Antriebsmotor verbunden, während der Antriebsmotor und der Raddrehzahlsensor mit dem Radsteuersystem und dem Rad verbunden sind. Das Steuersystem ist über eine Kommunikationsschnittstelle mit der Hauptsteuerung verbunden. Die Hauptsteuerung ist jeweils auch mit der Energieverwaltungseinheit, dem Lenkmotor, der Fernbedienungseinheit und der drahtlosen Datenübertragungseinheit verbunden.the CN 109515207A shows an intelligent driving control system for an unmanned vehicle. The travel control system includes an axle, a wheel, a wheel speed sensor, a drive motor, a wheel control system, a steering motor, a power control unit, a remote control unit, a wireless data transmission unit, a communication interface, and a main controller. A wheel is attached to each end of the axle. One of the wheel speed sensors is arranged on each wheel. The steering motor is installed in the center of the axle. The wheel is connected to the drive motor while the drive motor and wheel speed sensor are connected to the wheel control system and the wheel. The control system is connected to the main controller via a communication interface. The main controller is also connected to the power management unit, the steering motor, the remote control unit and the wireless communication unit, respectively.

Aus der US 9,834,114 B2 sind Systeme und Verfahren zum Bestimmen von Batterieheizbedingungen und Vorheizzeiten von Batterien in Elektro- und Hybridfahrzeugen bekannt. Die Vorheizzeiten betragen mindestens eine Minute oder mehr und werden auf der Grundlage von Eingabeparametern und Sätzen von Eingabeparametern bestimmt. Entsprechend der so bestimmten Vorheizzeit wird eine Sekundärbatterie dynamisch erwärmt.From the US 9,834,114 B2 systems and methods for determining battery heating conditions and preheating times of batteries in electric and hybrid vehicles are known. Preheat times are at least one minute or more and are determined based on input parameters and sets of input parameters. According to the preheating time thus determined, a secondary battery is dynamically heated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine zu schaffen, welche sich durch eine verbesserte Erfassung und Übertragung von Messgrößen in der Maschine auszeichnet.The invention is based on the object of creating a machine which is characterized by improved detection and transmission of measured variables in the machine.

Diese Aufgabe wird durch eine Maschine mit den Merkmalen das Anspruchs 1 und durch ein Verfahren zum Senden und/oder Empfangen von maschinenspezifischen Daten mittels elektromagnetischer Wellen mit den Merkmalen 10 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.This object is achieved by a machine having the features of claim 1 and by a method for sending and/or receiving machine-specific data using electromagnetic waves with features 10 . Preferred or advantageous embodiments of the invention result from the dependent claims, the following description and the attached figures.

Gegenstand der Erfindung ist eine Maschine. Die Maschine ist vorzugsweise zur Erzeugung und/oder Übertragung und/oder Übersetzung eines Drehmomentes und/oder einer Kraft ausgebildet ist. Beispielsweise ist die Maschine für ein Fahrzeug, eine Arbeitsmaschine, eine Windkraftanlage oder dergleichen geeignet und/oder ausgebildet.The invention relates to a machine. The machine is preferably designed to generate and/or transmit and/or convert a torque and/or a force. For example, the machine is suitable and/or designed for a vehicle, a work machine, a wind turbine or the like.

Die Maschine weist ein Gehäuse mit mindestens einer Gehäusewand, bevorzugt mehreren Gehäusewänden, auf. Beispielsweise ist das Gehäuse aus Metall, zum Beispiel aus einer Aluminiumlegierung gebildet.The machine has a housing with at least one housing wall, preferably several housing walls. For example, the housing is made of metal, for example made of an aluminum alloy.

Die Maschine umfasst mindestens ein Maschinenelement, bevorzugt mehrere Maschinenelemente. Das mindestens eine Maschinenelement ist zumindest abschnittsweise in dem Gehäuse aufgenommen. Bei dem Maschinenelement handelt es sich bevorzugt um ein stationäres oder um ein bewegliches, insbesondere rotierendes, Maschinenelement. Vorzugsweise ist das Maschinenelement durch das Drehmoment und/oder die Kraft beaufschlagbar und/oder antreibbar.The machine comprises at least one machine element, preferably several machine elements. The at least one machine element is accommodated at least in sections in the housing. The machine element is preferably a stationary or a movable, in particular rotating, machine element. The machine element can preferably be acted upon and/or driven by the torque and/or the force.

Die Maschine umfasst mindestens eine Sende- und/oder Empfangseinrichtung. Für den Fall, dass die Maschine genau eine Sende- und/oder Empfangseinrichtung umfasst, ist mindestens eine weitere Sende- und/oder Empfangseinrichtung vorzugsweise außerhalb der Maschine vorgesehen. Optional kann die Maschine auch zwei, drei, vier oder mehr als vier Sende- und/oder Empfangsvorrichtung aufweisen. Die mindestens eine Sende- und/oder Empfangseinrichtung ist dazu ausgebildet, Daten mittels elektromagnetischer Wellen zu senden und/oder zu empfangen. Bevorzugt ist die oder jede der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen für eine bidirektionale Übertragung ausgebildet, wobei sie insbesondere als Sender und Empfänger für die elektromagnetischen Wellen ausgebildet ist. Beispielsweise dient bei mehreren Sende- und/oder Empfangseinrichtungen zumindest eine dazu, die Daten zu erfassen und an eine andere der Sende- und/oder Empfangsvorrichtung zu übermitteln, wobei die Erfassung der Daten und deren Übermittlung auch in umgekehrter Richtung erfolgen kann. Beispielsweise handelt es sich bei den Daten um maschinenspezifische Messdaten. Die mindestens eine Sende- und/oder Empfangseinrichtung ist bevorzugt als mindestens eine Sende- und/oder Empfangsantenne ausgebildet.The machine comprises at least one transmitting and/or receiving device. In the event that the machine has exactly one transmission and/or Includes receiving device, at least one further transmitting and/or receiving device is preferably provided outside the machine. Optionally, the machine can also have two, three, four or more than four transmitting and/or receiving devices. The at least one transmitting and/or receiving device is designed to transmit and/or receive data using electromagnetic waves. The or each of the transmitting and/or receiving devices is preferably designed for bidirectional transmission, being designed in particular as a transmitter and receiver for the electromagnetic waves. For example, in the case of several transmitting and/or receiving devices, at least one is used to acquire the data and to transmit it to another of the transmitting and/or receiving devices, whereby the data can also be acquired and transmitted in the opposite direction. For example, the data is machine-specific measurement data. The at least one transmitting and/or receiving device is preferably designed as at least one transmitting and/or receiving antenna.

Vorzugsweise sind die Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen über eine drahtlose Verbindung, insbesondere über ein Netzwerk, signaltechnisch miteinander verbunden. Besonders bevorzugt sind sämtliche Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen über die drahtlose Verbindung miteinander verbunden. Beispielsweise ist die drahtlose Verbindung als eine Funkverbindung ausgebildet.The transmitting and/or receiving devices are preferably connected to one another via a wireless connection, in particular via a network, in terms of signals. All transmitting and/or receiving devices are particularly preferably connected to one another via the wireless connection. For example, the wireless connection is designed as a radio connection.

Vorzugsweise ist zumindest eine der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen für einen passiven Betrieb ausgebildet, insbesondere zur Reflexion der von der anderen Sende- und/oder Empfangsvorrichtung gesendeten elektromagnetischen Wellen in Abhängigkeit der zu erfassenden Daten. Die Wellen können z.B. ein Wert einer Frequenz, einer Amplitude und/oder einer Phasenlage beschreiben und/oder definieren. Beispielsweise sendet eine erste Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen die elektromagnetischen Wellen an eine zweite Sende- und/oder Empfangsvorrichtung, welche dieses entsprechend einem Maß der jeweils zu erfassenden Daten verändert und zurück zu der ersten Sende- und/oder Empfangsvorrichtung sendet.At least one of the transmitting and/or receiving devices is preferably designed for passive operation, in particular for reflecting the electromagnetic waves transmitted by the other transmitting and/or receiving device depending on the data to be recorded. The waves can, for example, describe and/or define a value of a frequency, an amplitude and/or a phase position. For example, a first transmitting and/or receiving device sends the electromagnetic waves to a second transmitting and/or receiving device, which changes them according to a measure of the data to be recorded and sends them back to the first transmitting and/or receiving device.

Es ist vorgesehen, dass die Maschine mindestens eine Reflektoreinrichtung umfasst. Beispielsweise umfasst die Maschine eine, zwei, drei, vier oder mehr als vier Reflektoreinrichtungen. Beispielsweise weist die mindestens eine Reflektoreinrichtung reflektierende Partikel, reflektierende Bereiche, insbesondere eine reflektierende Fläche auf. Die mindestens eine Reflektoreinrichtung ist dazu ausgebildet, die elektromagnetischen Wellen innerhalb des Gehäuses zu beeinflussen, insbesondere zu verstärken, zu bündeln, zu lenken und/oder zu reflektieren.It is envisaged that the machine comprises at least one reflector device. For example, the machine includes one, two, three, four or more than four reflector devices. For example, the at least one reflector device has reflective particles, reflective areas, in particular a reflective surface. The at least one reflector device is designed to influence, in particular to amplify, focus, direct and/or reflect the electromagnetic waves within the housing.

Bei der Übertragung der elektromagnetischen Wellen als Funksignale können sich in dem Gehäuse Bereiche mit einer erhöhten Sende- und/oder Empfangsleistung einstellen. Andere Bereiche können dagegen eine verringerte Sende- und/oder Empfangsleistung aufweisen. Die Funksignale können auch durch ferromagnetische und nicht ferromagnetische Bestandteile innerhalb des teilweise geschlossenen Gehäuses angeordneter Maschinenelemente gestört werden. Mittels der Reflektoreinrichtungen können die Bereiche mit der erhöhten Sende- und/oder Empfangsleistung gezielt dorthin verschoben werden, wo Sende- und/oder Empfangseinrichtungen zum Senden und/oder zum Empfang der elektromagnetischen Wellen angeordnet sind. Optional können die Bereiche mit der erhöhten Empfangsleistung vervielfältigt und/oder nach Bedarf aufgeteilt werden. Vorzugsweise kann mittels der Reflektoreinrichtungen um die Maschinenelemente mit den ferromagnetischen und nicht ferromagnetischen Bestandteilen herumgelenkt werden und die Störung der Funksignale somit vermieden werden. Insbesondere kann eine Anzahl der Bereiche mit der verringerten Sende- und/oder Empfangsleistung reduziert werden. Somit kann die Sende- und/oder Empfangsleistung an den Sende- und/oder Empfangseinrichtungen in vorteilhafter Weise vergrößert und verbessert werden. Insbesondere kann somit eine besonders sichere und effektive drahtlose Verbindung geschaffen werden.When the electromagnetic waves are transmitted as radio signals, areas with an increased transmission and/or reception power can occur in the housing. In contrast, other areas may have a reduced transmission and/or reception power. The radio signals can also be disturbed by ferromagnetic and non-ferromagnetic components arranged within the partially closed housing of machine elements. By means of the reflector devices, the areas with the increased transmission and/or reception power can be shifted in a targeted manner to where transmission and/or reception devices for transmitting and/or receiving the electromagnetic waves are arranged. Optionally, the areas with the increased reception power can be duplicated and/or divided as required. Preferably, the reflector devices can be used to deflect around the machine elements with the ferromagnetic and non-ferromagnetic components, thus avoiding interference with the radio signals. In particular, a number of the areas with the reduced transmission and/or reception power can be reduced. The transmission and/or reception power at the transmission and/or reception devices can thus advantageously be increased and improved. In particular, a particularly secure and effective wireless connection can thus be created.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die mindestens eine Reflektoreinrichtung an der Gehäusewand, an dem Maschinenelement und/oder an oder hinter zumindest einer der Sende- und/oder Empfangseinrichtungen angeordnet. Alternativ oder optional ergänzend ist die mindestens eine Reflektoreinrichtung mit der Gehäusewand, dem mindestens einen Maschinenelement und/oder der zumindest einen Sende- und/oder Empfangseinrichtungen mittelbar oder unmittelbar verbunden.In a preferred embodiment of the invention, the at least one reflector device is arranged on the housing wall, on the machine element and/or on or behind at least one of the transmitting and/or receiving devices. Alternatively or optionally in addition, the at least one reflector device is directly or indirectly connected to the housing wall, the at least one machine element and/or the at least one transmitting and/or receiving device.

In einer besonders bevorzugten konstruktiven Umsetzung der Erfindung ist die mindestens eine Reflektoreinrichtung als mindestens eine Spiegeleinrichtung ausgebildet. Insbesondere sind die reflektierenden Partikel als spiegelnde Partikel und die reflektierenden Bereiche als spiegelnde Bereiche ausgebildet. Insbesondere ist die reflektierende Fläche als eine spiegelnde Fläche ausgebildet.In a particularly preferred design implementation of the invention, the at least one reflector device is designed as at least one mirror device. In particular, the reflective particles are embodied as reflective particles and the reflective areas are embodied as reflective areas. In particular, the reflecting surface is designed as a reflecting surface.

Beispielsweise ist die Spiegeleinrichtung ein Spiegelelement. Vorzugsweise umfasst das Spiegelelement ein spiegelndes Material und/oder spiegelnde Partikel. Das Spiegelelement ist bevorzugt vollständig aus dem spiegelnden Material gebildet. Alternativ umfasst das Spiegelelement einen Träger. Vorzugsweise ist der Träger selbst aus einem nicht reflektierenden, insbesondere nicht spiegelnden Material gebildet. Bevorzugt ist es im Rahmen der Erfindung, dass der Träger mit einer spiegelnden Beschichtung oder mit einer spiegelnden Folie versehen, beschichtet und/oder beklebt ist.For example, the mirror device is a mirror element. The mirror element preferably comprises a reflective material and/or reflective particles. The mirror element is preferably formed entirely from the reflective material. Alternatively, the mirror element comprises a carrier. The carrier itself is preferably formed from a non-reflecting, in particular non-mirroring, material. It is preferred within the scope of the invention that the carrier is provided, coated and/or stuck with a reflective coating or with a reflective film.

In einer möglichen konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung ist das Spiegelelement oder der Träger flächig, eben und/oder plan ausgebildet. Insbesondere ist das Spiegelelement oder der Träger als ein ebenes und/oder planes Flächenbauteil, zum Beispiel als ein Streifen oder als eine Platte ausgebildet. Das Flächenbauteil kann mehreckig, zum Beispiel viereckig, ausgebildet sein.In a possible constructional configuration of the invention, the mirror element or the carrier is designed to be flat, planar and/or planar. In particular, the mirror element or the carrier is designed as a flat and/or planar surface component, for example as a strip or as a plate. The surface component can be polygonal, for example quadrangular.

Alternativ ist es im Rahmen der Erfindung möglich, dass das Spiegelelement oder der Träger als eine Scheibe, insbesondere als eine kreisringförmige Scheibe mit einer zentralen Öffnung, ausgebildet ist.Alternatively, it is possible within the scope of the invention for the mirror element or the carrier to be designed as a disk, in particular as an annular disk with a central opening.

In einer weiteren möglichen konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung weist das Spiegelelement oder der Träger eine gekrümmte, gewölbte und/oder gebogene Oberfläche und/oder einen gekrümmten, gewölbten und/oder gebogenen Oberflächenverlauf auf. Beispielsweise ist das Spiegelelement oder der Träger behälterförmig, insbesondere als ein Teller oder eine Schüssel, ausgebildet. Besonders bevorzugt ist es im Rahmen der Erfindung, dass das Spiegelelement oder der Träger die Gestalt und/oder Form einer Parabolantenne oder Satellitenschüssel aufweist. Das Spiegelelement oder der Träger ist in dieser Ausgestaltung bevorzugt hinter einer der Sende- und/oder Empfangseinrichtungen angeordnet. Die auf das behälterförmige Spiegelelement oder auf den behälterförmigen Träger treffenden elektromagnetischen Wellen können somit gebündelt und verstärkt werden.In a further possible structural configuration of the invention, the mirror element or the carrier has a curved, arched and/or curved surface and/or a curved, arched and/or curved surface profile. For example, the mirror element or the carrier is designed in the form of a container, in particular as a plate or a bowl. It is particularly preferred within the scope of the invention that the mirror element or the carrier has the shape and/or form of a parabolic antenna or satellite dish. In this configuration, the mirror element or the carrier is preferably arranged behind one of the transmitting and/or receiving devices. The electromagnetic waves impinging on the container-shaped mirror element or on the container-shaped carrier can thus be bundled and amplified.

Vorzugsweise kann eine Größe, Außenkontur und/oder ein Durchmesser des Spiegelelements oder des Trägers nach dem zu sendenden und/oder zu empfangenen Signal, insbesondere nach dessen Wellenlänge, bemessen sein. Optional ergänzend kann die Größe, Außenkontur und/oder der Durchmesser des Spiegelelements oder des Trägers nach Abmaßen der Maschine, insbesondere einem Volumen des Gehäuses und/oder einer Fläche der mindestens einen Gehäusewand bemessen sein. Alternativ oder optional ergänzend ist die Größe, Außenkontur und/oder der Durchmesser des Spiegelelements oder des Trägers an eine Größe, Außenkontur, Oberfläche und/oder Ausdehnung des mindestens einen Maschinenelements angepasst.A size, outer contour and/or diameter of the mirror element or of the carrier can preferably be dimensioned according to the signal to be transmitted and/or received, in particular according to its wavelength. Optionally, the size, outer contour and/or the diameter of the mirror element or the carrier can be dimensioned according to the dimensions of the machine, in particular a volume of the housing and/or an area of the at least one housing wall. Alternatively or optionally in addition, the size, outer contour and/or the diameter of the mirror element or the carrier is adapted to a size, outer contour, surface and/or extent of the at least one machine element.

Eine weitere bevorzugte konstruktive Realisierung der Erfindung sieht vor, dass die mindestens eine Gehäusewand und/oder das mindestens eine Maschinenelement den Träger oder das Spiegelelement umfasst. Alternativ oder optional ergänzend bildet die mindestens eine Gehäusewand und/oder das mindestens eine Maschinenelement zumindest abschnittsweise den Träger oder das Spiegelelement. Beispielsweise ist die mindestens eine Gehäusewand und oder das mindestens eine Maschinenelement, insbesondere als der Träger, mit der spiegelnden Beschichtung und/oder mit der spiegelnden Folie versehen. Alternativ oder optional ergänzend ist es möglich, dass die mindestens eine Gehäusewand und/oder das mindestens eine Maschinenelement, insbesondere als das Spiegelelement, zumindest teilweise aus dem spiegelnden Material gebildet ist oder die spiegelnden Partikel umfasst.A further preferred structural realization of the invention provides that the at least one housing wall and/or the at least one machine element comprises the carrier or the mirror element. Alternatively or optionally in addition, the at least one housing wall and/or the at least one machine element forms the carrier or the mirror element at least in sections. For example, the at least one housing wall and/or the at least one machine element, in particular as the carrier, is provided with the reflective coating and/or with the reflective film. Alternatively or optionally in addition, it is possible for the at least one housing wall and/or the at least one machine element, in particular as the mirror element, to be formed at least partially from the reflective material or to include the reflective particles.

In einer weiteren möglichen konstruktiven Realisierung der Erfindung kann die mindestens eine Gehäusewand zumindest abschnittsweise, insbesondere in geeigneten Gehäusebereichen, mit einem Schaummaterial hinterschäumt sein. Vorzugsweise bildet das Schaummaterial den Träger. Insbesondere ist die spiegelnde Beschichtung oder die spiegelnde Folie zumindest bereichsweise auf das Schaummaterial als Träger aufgebracht. Optional bildet und/oder umfasst das Schaummaterial den Träger. Das Schaummaterial kann auch mit dem Träger verbunden sein. Alternativ ist es möglich, dass das spiegelnde Material oder die spiegelnden Partikel in dem Schaummaterial integriert sind. Vorzugsweise bildet das Schaummaterial in diesen Fall selbst das Spiegelelement.In a further possible structural realization of the invention, the at least one housing wall can be back-foamed with a foam material at least in sections, in particular in suitable housing areas. Preferably the foam material forms the support. In particular, the reflective coating or the reflective film is applied at least in regions to the foam material as a carrier. Optionally, the foam material forms and/or comprises the carrier. The foam material can also be bonded to the backing. Alternatively, it is possible for the reflective material or the reflective particles to be integrated into the foam material. In this case, the foam material itself preferably forms the mirror element.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Maschine eine Getriebevorrichtung. Vorzugsweise ist die Getriebevorrichtung dazu ausgebildet, ein Antriebsmoment zu übersetzen und/oder zu verteilen. Die Getriebevorrichtung kann mindestens oder genau ein Übersetzungsgetriebe, z.B. ein Planetengetriebe und/oder Stirnradgetriebe, und/oder mindestens oder genau ein Verteilergetriebe, z.B. ein Differenzialgetriebe, und/oder eine Synchronisierungseinrichtung zur Synchronisierung des Getriebes und/oder eine Kupplungseinrichtung aufweisen. Vorzugsweise bilden ein, mehrere oder alle Maschinenelemente einen Bestandteil der Getriebevorrichtung oder es/sie ist/sind mit der Getriebevorrichtung wirkverbunden.In a preferred embodiment of the invention, the machine comprises a transmission device. The transmission device is preferably designed to convert and/or distribute a drive torque. The transmission device can have at least or exactly one transmission gear, e.g. a planetary gear and/or spur gear, and/or at least or exactly one transfer case, e.g. a differential gear, and/or a synchronization device for synchronizing the transmission and/or a clutch device. One, several or all machine elements preferably form part of the transmission device or it/they is/are operatively connected to the transmission device.

Beispielswiese ist das Maschinenelement bzw. die Maschinenelemente als ein Getriebebauteil des Getriebes, z.B. ein Getrieberad, als ein Synchronisierungsbauteil der Synchronisierungseinrichtung, z.B. ein Synchronring, oder als ein Kupplungsbauteil der Kupplungseinrichtung, z.B. eine Druckplatte oder Reibscheibe, ausgebildet. Möglich ist auch, dass das bzw. die Maschinenelemente als eine oder mehrere Achsen oder Bolzen in dem Getriebe, der Kupplung oder der Synchronisierungseinrichtung ausgebildet ist/sind.For example, the machine element or machine elements is/are designed as a transmission component of the transmission, eg a gear wheel, as a synchronizing component of the synchronizing device, eg a synchronizing ring, or as a clutch component of the clutch device, eg a pressure plate or friction disc. It is also possible that the or the machine elements as one or more axles or bolts are formed in the gearbox, clutch or synchronizer.

Alternativ zu der Getriebeeinrichtung kann die Maschine auch eine Kupplungseinrichtung mit einem Kupplungsbauteil und/oder eine Antriebsvorrichtung mit einem Antriebsbauteil umfassen. Vorzugsweise bilden in diesem Fall ein, mehrere oder alle Maschinenelemente einen Bestandteil der Kupplungseinrichtung und/oder der Antriebsvorrichtung. Möglich ist auch, dass ein, mehrere oder alle Maschinenelemente mit der Kupplungseinrichtung und/oder der Antriebseinrichtung wirkverbunden sind.As an alternative to the transmission device, the machine can also include a clutch device with a clutch component and/or a drive device with a drive component. In this case, one, several or all machine elements preferably form part of the clutch device and/or the drive device. It is also possible that one, several or all machine elements are operatively connected to the clutch device and/or the drive device.

Optional ergänzend umfasst die Maschine eine Antriebseinrichtung. Die Antriebseinrichtung ist vorzugsweise dazu ausgebildet, das Antriebsmoment bereitzustellen. Die Antriebseinrichtung kann durch mindestens oder genau einen Elektro- und/oder Verbrennungsmotor gebildet sein. Vorzugsweise sind die Antriebseinrichtung und die Getriebevorrichtung über eines oder mehrere der Maschinenelemente miteinander wirkverbunden. In diesem Fall kann das Maschinenelement bzw. die Maschinenelemente als eine Antriebswelle, Rotorwelle, Ritzelwelle, Zwischenwelle und/oder Abtriebswelle, z.B. Voll- oder Hohlwelle, zur Übertragung des Antriebsmoments von der Antriebseinrichtung auf die Getriebevorrichtung ausgebildet sein.Optionally, the machine additionally includes a drive device. The drive device is preferably designed to provide the drive torque. The drive device can be formed by at least or exactly one electric motor and/or internal combustion engine. The drive device and the transmission device are preferably operatively connected to one another via one or more of the machine elements. In this case, the machine element or machine elements can be designed as a drive shaft, rotor shaft, pinion shaft, intermediate shaft and/or output shaft, e.g. solid or hollow shaft, for transmitting the drive torque from the drive device to the transmission device.

Optional kann die Antriebseinrichtung in einem ersten Maschinenabschnitt der Maschine angeordnet sein und die Getriebevorrichtung in einem zweiten Maschinenabschnitt, wobei die Maschinenabschnitte durch eine oder mehrere Gehäusewände des Gehäuses voneinander vollständig getrennt oder zumindest abschnittsweise abgeteilt sein können. Bevorzugt sind die beiden Maschinenabschnitte in axialer Richtung in Bezug auf eine Maschinenachse nebeneinander und/oder angrenzend aneinander angeordnet.Optionally, the drive device can be arranged in a first machine section of the machine and the transmission device in a second machine section, wherein the machine sections can be completely separated from one another or at least partially divided by one or more housing walls of the housing. The two machine sections are preferably arranged next to one another and/or adjacent to one another in the axial direction in relation to a machine axis.

Bevorzugt weist die Maschine mindestens eine Sensoreinrichtung, z.B. eine, zwei, drei, vier oder mehr als vier Sensoreinrichtungen, auf. Optional bilden die Sensoreinrichtungen ein Sensornetzwerk und/oder sie sind über das Sensornetzwerk untereinander signaltechnisch verbunden. Die mindestens eine Sensoreinrichtung und/oder das Sensornetzwerk ist vorzugsweise in dem Gehäuse angeordnet. Bevorzugt umfasst zumindest eine der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen eine oder mehrere der Sensoreinrichtungen. Alternativ können eine oder mehrere der Sensoreinrichtungen mit zumindest einer der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen verbunden sein. Insbesondere dient die mindestens eine Sensoreinrichtung zur Überwachung der Maschine.The machine preferably has at least one sensor device, e.g. one, two, three, four or more than four sensor devices. Optionally, the sensor devices form a sensor network and/or they are connected to one another via the sensor network in terms of signal technology. The at least one sensor device and/or the sensor network is preferably arranged in the housing. At least one of the transmitting and/or receiving devices preferably includes one or more of the sensor devices. Alternatively, one or more of the sensor devices can be connected to at least one of the transmitting and/or receiving devices. In particular, the at least one sensor device serves to monitor the machine.

Vorzugsweise ist die mindestens eine Sensoreinrichtung dazu ausgebildet, mindestens eine physikalische maschinenspezifische Messgröße zu erfassen. Bevorzugt ist die mindestens eine Messgröße über die drahtlose Verbindung übermittelbar. Insbesondere kann die mindestens eine Messgröße als die Daten, insbesondere als die Messdaten, gesendet und/oder empfangen werden. Im Speziellen kann die mindestens eine Messgröße mittels der elektromagnetischen Wellen als die Daten von mindestens einer der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen an mindestens eine andere der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen und umgekehrt übermittelt werden. The at least one sensor device is preferably designed to record at least one physical machine-specific measured variable. The at least one measured variable can preferably be transmitted via the wireless connection. In particular, the at least one measured variable can be sent and/or received as the data, in particular as the measurement data. In particular, the at least one measured variable can be transmitted by means of the electromagnetic waves as the data from at least one of the transmitting and/or receiving devices to at least one other of the transmitting and/or receiving devices and vice versa.

Beispielsweise sind einige, mehrere oder alle Sensoreinrichtungen als Temperatursensoren, insbesondere RFID- oder SAW-Sensoren, zur Erfassung einer Temperatur als Messgröße in der Maschine ausgebildet und/oder angeordnet. Vorzugsweise sind mehrere der Temperatursensoren an unterschiedlichen Positionen in der Maschine angeordnet, um die Temperatur in der Maschine zu überwachen. Ein, einige oder alle der Sensoreinrichtungen können alternativ oder optional ergänzend als Sensoren dazu ausgebildet sein, eine Drehzahl, ein Drehmoment, Drehwinkel und/oder eine Beschleunigung eines, mehrerer oder aller Maschinenbauteile und/oder eine darauf einwirkende Kraft als Messgröße/n zu erfassen. Es kann sich hierbei z.B. um induktive Sensoren handeln. Beispielsweise können ein oder mehrere Sensoreinrichtungen in dem Gehäuse, z.B. an einem, mehreren oder allen Maschinenelementen angeordnet sein oder diesem/diesen zugeordnet sein, um dessen/deren Temperatur, Drehmoment, Drehzahl, Beschleunigung und/oder die einwirkende Kraft zu überwachen. Es wird somit eine kabellose Messgrößenerfassung vorgeschlagen, welche sich durch eine besonders einfache und kompakte Anordnung an den zu überwachenden Maschinenelementen auszeichnet.For example, some, several or all sensor devices are designed and/or arranged as temperature sensors, in particular RFID or SAW sensors, for detecting a temperature as a measured variable in the machine. Preferably, a plurality of the temperature sensors are placed at different positions in the engine to monitor the temperature in the engine. One, some or all of the sensor devices can alternatively or optionally additionally be designed as sensors to record a speed, torque, angle of rotation and/or acceleration of one, several or all machine components and/or a force acting on them as measured variable(s). These can be e.g. inductive sensors. For example, one or more sensor devices can be arranged in the housing, e.g. on one, several or all machine elements or associated with it/these in order to monitor its/their temperature, torque, speed, acceleration and/or the acting force. A wireless measurement variable acquisition is thus proposed, which is characterized by a particularly simple and compact arrangement on the machine elements to be monitored.

Besonders bevorzugt ist mindestens eine der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen und/oder mindestens eine der Sensoreinrichtungen signaltechnisch mit einer Auswerteeinheit zur Auswertung der Messgröße als Messwert verbunden. Vorzugsweise ist der Messwert durch die Auswerteinheit auf Basis der von den Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen übermittelten Daten bestimmbar. Bevorzugt sind mehrere oder alle der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen über das Sensornetzwerk miteinander und/oder mit der Auswerteeinheit verbunden.At least one of the transmitting and/or receiving devices and/or at least one of the sensor devices is particularly preferably connected to an evaluation unit for evaluating the measured variable as a measured value. The measured value can preferably be determined by the evaluation unit on the basis of the data transmitted by the transmitting and/or receiving devices. Several or all of the transmitting and/or receiving devices are preferably connected to one another and/or to the evaluation unit via the sensor network.

Ein Verfahren zum Senden und/oder Empfangen von maschinenspezifischen Daten mittels elektromagnetischer Wellen, vorzugsweise von maschinenspezifischen Daten einer Maschine, bildet einen weiteren Gegenstand der Erfindung. Die Maschine ist nach der bisherigen Beschreibung und/oder nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet. Im Rahmen des Verfahrens werden die elektromagnetischen Wellen durch mindestens eine Reflektoreinrichtung innerhalb eines Gehäuses der Maschine verstärkt, gebündelt und/oder gelenkt.A method for sending and/or receiving machine-specific data by means of electromagnetic waves, preferably machine-specific data of a machine, forms a further subject matter of the invention. the Machine is designed according to the previous description and/or according to one of claims 1 to 9. As part of the method, the electromagnetic waves are amplified, bundled and/or directed by at least one reflector device inside a housing of the machine.

Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigt:

1 eine schematische Schnittdarstellung eines Maschinenabschnitts einer Maschine mit mehreren Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen;
2-4 der Maschinenabschnitt aus der 1, wobei mehrere Reflektoreinrichtungen in unterschiedlichen Ausgestaltungen und in verschiedenen Positionen bereitgestellt sind.

Further features, advantages and effects of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments of the invention. It shows:

1 a schematic sectional view of a machine section of a machine with a plurality of transmitting and/or receiving devices;
2-4 the machine section from the 1 , wherein several reflector devices are provided in different configurations and in different positions.

Einander entsprechende oder gleiche Teile sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.Corresponding or identical parts are provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt in einer stark schematisierten Darstellung einen Maschinenabschnitt 2 einer Maschine 1 als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Beispielsweise ist die Maschine 1 für ein Fahrzeug, z.B. ein Elektrofahrzeug, ausgebildet und/oder geeignet. Die Maschine 1 weist ein Gehäuse 3 mit mehreren, z.B. vier, Gehäusewänden 4a, 4b, 4c, 4d auf. Der Maschinenabschnitt 2 sind zumindest teilweise von dem Gehäuse 3 umgeben und/oder in diesem aufgenommen. In dem Maschinenabschnitt 2 ist eine Getriebevorrichtung 5 der Maschine 1 angeordnet. 1 shows a machine section 2 of a machine 1 as an exemplary embodiment of the invention in a highly schematic representation. For example, the machine 1 is designed and/or suitable for a vehicle, eg an electric vehicle. The machine 1 has a housing 3 with several, for example four, housing walls 4a, 4b, 4c, 4d. The machine section 2 is at least partially surrounded by the housing 3 and/or accommodated in it. A transmission device 5 of the machine 1 is arranged in the machine section 2 .

Die Maschine 1 kann einen weiteren nicht gezeigten Maschinenabschnitt aufweisen, welcher zumindest teilweise oder vollständig durch eine zweite Gehäusewand 4b räumlich getrennt von dem Maschinenabschnitt 2 angeordnet ist. Die Maschine 1 kann eine nicht gezeigte Antriebseinrichtung aufweisen, welche in dem weiteren Maschinenabschnitt angeordnet ist. Die Antriebseinrichtung ist als eine elektrische Maschine, z.B. als ein Elektromotor, ausgebildet und dient zur Erzeugung und/oder Bereitstellung eines Traktionsmoments, insbesondere eines Haupttraktionsmoments, für das Fahrzeug. Die Antriebseinrichtung weist einen Rotor und einen Stator auf. Die Antriebseinrichtung kann mit einer nicht gezeigten Energieeinrichtung, z.B. einer Batterie oder einem Akku, elektrisch verbunden sein, um Energie zur Erzeugung des Traktionsmoments zu erhalten.The machine 1 can have a further machine section, not shown, which is arranged spatially separated from the machine section 2 at least partially or completely by a second housing wall 4b. The machine 1 can have a drive device, not shown, which is arranged in the further machine section. The drive device is designed as an electrical machine, e.g. as an electric motor, and is used to generate and/or provide a traction torque, in particular a main traction torque, for the vehicle. The drive device has a rotor and a stator. The drive device can be electrically connected to an energy device (not shown), e.g. a battery or an accumulator, in order to obtain energy for generating the traction torque.

Ferner weist die Maschine 1 eine mit dem Rotor wirkverbundene Antriebswelle 9 als ein Maschinenelement 12 zur Übertragung des Traktionsmoments auf die Getriebevorrichtung 5 umfassen. Die Antriebswelle 9 kann als eine Rotorwelle ausgebildet sein, welche mechanisch, insbesondere drehfest, und elektrisch mit dem Rotor verbunden und/oder verbindbar ist. Die Antriebswelle 9 definiert dabei mit ihrer Rotationsachse die Maschinenachse A. Die Antriebswelle 9 erstreckt sich in axialer Richtung in Bezug auf die Maschinenachse A und z.B. von dem weiteren Maschinenabschnitt aus, in den Maschinenabschnitt 2 hinein. Die Antriebswelle 9 ist drehbar in der zweiten Gehäusewand 4b gelagert.Furthermore, the machine 1 comprises a drive shaft 9 operatively connected to the rotor as a machine element 12 for transmitting the traction torque to the transmission device 5 . The drive shaft 9 can be designed as a rotor shaft which is and/or can be connected mechanically, in particular in a rotationally fixed manner, and electrically to the rotor. The drive shaft 9 defines the machine axis A with its axis of rotation. The drive shaft 9 extends in the axial direction in relation to the machine axis A and e.g. from the further machine section into the machine section 2. The drive shaft 9 is rotatably mounted in the second housing wall 4b.

Die Getriebevorrichtung 5 weist ein erstes und ein zweites Übersetzungsgetriebe 7, 8 als weitere Maschinenelemente 12 auf, wobei das erste Übersetzungsgetriebe 7 als ein Planetengetriebe mit einem ersten Getrieberadsatz 13 aus mehreren Planetenrädern ausgebildet ist. Das zweite Übersetzungsgetriebe 8 ist als ein Stirnradgetriebe mit einem zweiten Getrieberadsatz 14 ausgebildet, welcher mindestens ein Stirnrad 15 umfasst. Beispielsweise bildet das erste Übersetzungsgetriebe 7 eine erste Gangstufe und das zweite Übersetzungsgetriebe 8 eine zweite Gangstufe. Die Antriebswelle 9 ist getriebetechnisch mit dem ersten und dem zweiten Übersetzungsgetriebe 7, 8 verbunden und/oder verbindbar, wobei sie über den ersten und den zweiten Getrieberadsatz 13, 14 mit dem jeweiligen Übersetzungsgetriebe 7, 8 in Eingriff steht oder gebracht werden kann. Des Weiteren weist die Getriebevorrichtung 5 eine Synchronisierungseinrichtung 10 auf, welche ein anderes Maschinenelement 12 bildet. Die Synchronisierungseinrichtung 10 dient insbesondere dazu, wahlweise die erste oder die zweite Gangstufe zu schalten.The transmission device 5 has a first and a second transmission gear 7, 8 as further machine elements 12, the first transmission gear 7 being designed as a planetary gear with a first gear wheel set 13 made up of a plurality of planet wheels. The second transmission gear 8 is designed as a spur gear with a second gear wheel set 14 which includes at least one spur gear 15 . For example, the first transmission gear 7 forms a first gear and the second transmission gear 8 forms a second gear. The drive shaft 9 is mechanically connected and/or connectable to the first and the second transmission gear 7, 8, whereby it is or can be brought into engagement with the respective transmission gear 7, 8 via the first and the second gear wheel set 13, 14. Furthermore, the transmission device 5 has a synchronization device 10 which forms another machine element 12 . The synchronizing device 10 is used in particular to selectively switch to the first or the second gear.

In dem Gehäuse 3 ist ein von einem ersten, dritten und vierten Gehäusebereich 4a, 4c, 4d umgebener Aufnahmebereich 11 gebildet. In dem Aufnahmebereich 11 können z.B. ein Verteilergetriebe und zwei Abtriebswellen angeordnet sein. Das Traktionsmoment kann insbesondere in der ersten Gangstufe über das erste Übersetzungsgetriebe 7 und in der zweiten Gangstufe über das zweite Übersetzungsgetriebe 8 auf das Verteilergetriebe übertragen werden. Mittels des Verteilergetriebes kann das Traktionsmoment auf die beiden Abtriebswellen aufgeteilt werden.In the housing 3, a receiving area 11 surrounded by a first, third and fourth housing area 4a, 4c, 4d is formed. A transfer case and two output shafts, for example, can be arranged in the receiving area 11 . The traction torque can be transmitted to the transfer case in particular in the first gear via the first transmission gear 7 and in the second gear via the second transmission gear 8 . The traction torque can be divided between the two output shafts by means of the transfer case.

Um die Antriebseinrichtung 4 und die Getriebevorrichtung 5 optimal, insbesondere hinsichtlich Wirkungsgrad und Kosten, betreiben zu können, ergibt sich der Bedarf bestimmte Maschinenparameter, wie z.B. Temperatur, Drehzahl, Drehmoment, Biegekräfte etc., der Maschine 1 zu erfassen. Hierzu weist die Maschine 1 mindestens eine, z.B. mehrere Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-e auf. Die mehreren Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-e sind in dem Maschinenabschnitt 2 in unterschiedlichen Positionen angeordnet.In order to be able to operate the drive device 4 and the transmission device 5 optimally, in particular with regard to efficiency and costs, there is a need to record certain machine parameters, such as temperature, speed, torque, bending forces, etc., of the machine 1. For this purpose, the machine 1 has at least one, e.g. several, transmitting and/or receiving devices 16a-e. The multiple transmitting and/or receiving devices 16a-e are arranged in the machine section 2 in different positions.

Die Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-e sind über eine drahtlose Verbindung, insbesondere über eine Funkverbindung, miteinander verbunden. Die Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-e sind dazu ausgebildet, Daten, insbesondere Messdaten, über elektromagnetische Wellen zu empfangen und/oder zu senden. Die Sende- und/oder Empfangseinrichtungen 16a-e weisen jeweils eine Antenne für die drahtlose Verbindung untereinander auf. Das Senden und der Empfang erfolgt insbesondere bidirektional zwischen den einzelnen Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-e. Die Messdaten zwischen den Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-e werden hin- und zurückgesendet, so dass die Antennen 21 der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-e sowohl als Sendeantennen als auch als Empfangsantennen wirken.The transmitting and/or receiving devices 16a-e are connected to one another via a wireless connection, in particular via a radio link. The transmitting and/or receiving devices 16a-e are designed to receive and/or transmit data, in particular measurement data, via electromagnetic waves. The transmitting and/or receiving devices 16a-e each have an antenna for the wireless connection to one another. In particular, the transmission and reception takes place bidirectionally between the individual transmission and/or reception devices 16a-e. The measurement data are sent back and forth between the transmitting and/or receiving devices 16a-e, so that the antennas 21 of the transmitting and/or receiving devices 16a-e act both as transmitting antennas and as receiving antennas.

Die Maschine 1 umfasst mindestens eine Sensoreinrichtung 17. Die Sende- und/oder Empfangsvorrichtung 16e ist mit der Sensoreinrichtung 17 über eine elektrische Leitung verbunden. Alternativ kann die Sensoreinrichtung 17 auch in der Sende- und/oder Empfangsvorrichtung 16e integriert sein. Die Sensoreinrichtung 17 ist dazu ausgebildet, physikalische Messgrößen wie z.B. eine Temperatur in dem Maschinenabschnitt 2, ein Drehmoment, eine Kraft, eine Drehzahl und/oder eine Beschleunigung der Antriebswelle 9 zu erfassen. Hierfür ist die Sensoreinrichtung 17 als ein Drehmoment-, Kraft- und/oder Drehzahlsensor oder als Temperatursensor ausgebildet. Ein, einige oder alle anderen Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-d können jeweils eine weitere Sensoreinrichtung zur Erfassung der physikalischen Messgrößen in dem Maschinenabschnitt 2 und/oder an einem, einigen oder allen weiteren Maschinenelementen 12 umfassen oder mit dieser verbunden sein.The machine 1 comprises at least one sensor device 17. The transmitting and/or receiving device 16e is connected to the sensor device 17 via an electrical line. Alternatively, the sensor device 17 can also be integrated in the transmitting and/or receiving device 16e. The sensor device 17 is designed to detect physical measured variables such as a temperature in the machine section 2, a torque, a force, a speed and/or an acceleration of the drive shaft 9. For this purpose, the sensor device 17 is designed as a torque, force and/or speed sensor or as a temperature sensor. One, some or all of the other transmitting and/or receiving devices 16a-d can each include or be connected to a further sensor device for detecting the physical measured variables in the machine section 2 and/or on one, some or all of the other machine elements 12.

Die von der Sensoreinrichtung 17 und optional von den weiteren Sensoreinrichtungen erfassten Messgrößen werden als die Daten, insbesondere als die Messdaten, bidirektional zwischen den Sende- und/oder Empfangseinrichtungen 16a-e übermittelt. Eine der Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-e kann mit einer nicht gezeigten Auswerteeinheit verbunden sein, sodass die Daten auch an die Auswerteeinheit übermittelbar sind. Die Auswerteeinheit ist dazu ausgebildet, die ihr übermittelten Daten auszuwerten und anwendungsspezifisch zu verarbeiten. Beispielsweise können die durch die Auswerteeinheit ausgewerteten Daten zur Steuerung und/oder Regelung der Antriebseinrichtung herangezogen werden. So kann eine optimale Systemregelung realisiert werden.The measured variables detected by the sensor device 17 and optionally by the further sensor devices are transmitted bidirectionally as the data, in particular as the measurement data, between the transmitting and/or receiving devices 16a-e. One of the transmitting and/or receiving devices 16a-e can be connected to an evaluation unit, not shown, so that the data can also be transmitted to the evaluation unit. The evaluation unit is designed to evaluate the data transmitted to it and to process it in an application-specific manner. For example, the data evaluated by the evaluation unit can be used to control and/or regulate the drive device. In this way, optimal system control can be implemented.

Die elektromagnetischen Wellen, mittels der die Daten übertragen werden, können nicht durch metallische Gegenstände hindurchgeleitet werden, vielmehr können Sie an deren Oberflächen gestreut werden. Insbesondere in dem durch das metallische Gehäuse 3 begrenzten Maschinenabschnitt 2 und auch durch die darin angeordneten metallischen Maschinenelemente 12 sind Bereiche mit einer geringen Sende- und/oder Empfangsleistung gebildet, in denen die Datenübermittlung beeinträchtigt oder sogar unterbrochen ist. Des Weiteren sind die Maschinenelemente 12 häufig sehr kompakt innerhalb des Gehäuses 3 integriert, so dass nur ein Bereich 18a oder wenige Bereiche verbleiben, in denen eine hohe oder maximale Empfangsleistung möglich ist.The electromagnetic waves, by means of which the data is transmitted, cannot be passed through metallic objects, rather they can be scattered on their surfaces. In particular in the machine section 2 delimited by the metallic housing 3 and also by the metallic machine elements 12 arranged therein, areas with a low transmission and/or reception power are formed, in which the data transmission is impaired or even interrupted. Furthermore, the machine elements 12 are often integrated very compactly within the housing 3, so that only one area 18a or a few areas remain in which a high or maximum reception power is possible.

Um den Bereich 18a mit der hohen oder maximalen Empfangsleistung in dem Maschinenabschnitt 2 bedarfsgerecht zu verschieben und/oder um eine Anzahl der Bereiche 18a, 18b zu erhöhen, umfasst die Maschine 1 gemäß den 2 bis 4 mindestens eine, bevorzugt mehrere Reflektoreinrichtungen 19a-f, welche als Spiegeleinrichtungen 19a-f ausgebildet sind. Die Spiegeleinrichtungen 19a-f sind in dem Maschinenabschnitt 2 in unterschiedlichen Positionen angeordnet und in verschiedenen Ausgestaltungen ausgebildet. Die Spiegeleinrichtungen 19a-k können grundsätzlich als Spiegelelemente 21 ausgebildet sein, welche aus einem spiegelndem Material oder spiegelnden Partikeln gebildet sind. Alternativ können die Spiegeleinrichtungen 19a-k einen Träger 22 umfassen, auf welchen eine spiegelnde Beschichtung oder eine spiegelnde Folie 23 aufgebracht ist.In order to move the area 18a with the high or maximum received power in the machine section 2 as needed and/or to increase a number of the areas 18a, 18b, the machine 1 comprises according to 2 until 4 at least one, preferably several, reflector devices 19a-f, which are designed as mirror devices 19a-f. The mirror devices 19a-f are arranged in different positions in the machine section 2 and are designed in different configurations. The mirror devices 19a-k can basically be designed as mirror elements 21, which are formed from a reflective material or reflective particles. Alternatively, the mirror devices 19a-k can comprise a carrier 22 to which a reflective coating or a reflective film 23 is applied.

Gemäß der 2 weisen die Spiegeleinrichtungen 19a-e eine gekrümmte, gewölbte und/oder gebogene Oberfläche auf. Insbesondere sind die Spiegeleinrichtungen 19a-e behälterförmig ausgebildet. Die Spiegeleinrichtungen 19a, 19e sind an der ersten Gehäusewand 4a angeordnet, wobei die Spiegeleinrichtung 19a zu der Synchronisierungseinrichtung 10 gerichtet ist und wobei die Spiegeleinrichtung 19e in den Aufnahmeraum 11 hineingerichtet ist. Die Spiegeleinrichtungen 19b, 19c an der dritten Gehäusewand 4c angeordnet, wobei die Spiegeleinrichtung 19b zu dem zweiten Übersetzungsgetriebe 8 gerichtet ist und wobei die Spiegeleinrichtung 19c in den Aufnahmeraum 11 hinein zeigt. Die Spiegeleinrichtung 19d ist an der vierten Gehäusewand 4d angeordnet und zeigt ebenfalls in den Aufnahmeraum 11 hinein.According to the 2 the mirror devices 19a-e have a curved, arched and/or curved surface. In particular, the mirror devices 19a-e are in the form of containers. The mirror devices 19a, 19e are arranged on the first housing wall 4a, the mirror device 19a being directed towards the synchronization device 10 and the mirror device 19e being directed into the receiving space 11. The mirror devices 19b, 19c are arranged on the third housing wall 4c, the mirror device 19b being directed towards the second transmission gear 8 and the mirror device 19c pointing into the receiving space 11. The mirror device 19d is arranged on the fourth housing wall 4d and likewise points into the receiving space 11 .

Die Spiegeleinrichtungen 19a-d sind unmittelbar hinter den Sende- und/oder Empfangseinrichtungen 16a-d angeordnet, insbesondere trägt jede Spiegeleinrichtung 19a-d eine Sende- und/oder Empfangseinrichtung 16a-d. In dieser Anordnung bilden die Spiegeleinrichtungen 19a-d Schüsseln, welche nach Art von Parabolantennen die elektromagnetische Strahlung aufnehmen, bündeln und verstärken und somit den Empfang und/oder das Senden verbessern. Die schüsselförmige Spiegeleinrichtung 19e ist auch als Schüssel ausgebildet und einzeln, ohne Sende- und/oder Empfangseinrichtung, angeordnet.The mirror devices 19a-d are arranged directly behind the transmitting and/or receiving devices 16a-d, in particular each mirror device 19a-d carries a transmitting and/or receiving device 16a-d. In this arrangement, the mirror devices 19a-d form bowls which, in the manner of parabolic antennas, pick up, bundle and amplify the electromagnetic radiation and thus the reception and/or transmission improve. The bowl-shaped mirror device 19e is also designed as a bowl and is arranged individually without a transmitting and/or receiving device.

Wie ebenfalls aus der 2 zu entnehmen, ist die Spiegeleinrichtung 19f als eine Scheibe mit einer randseitigen Krümmung ausgebildet, welche auf der Antriebsachse 9 im Bereich der Sensoreinrichtung 17 sitzt und mit dieser rotiert. Die Spiegeleinrichtung 19g ist als Spiegelelement 21 zylinderförmig ausgebildet und sitzt auf einem Außenumfang eines Synchronrings der Synchronisierungseinrichtung 10. Möglich ist auch, dass der Außenumfang des Synchronrings selbst spiegelnd ist oder den Träger 22 bildet, welcher mit der spiegelnden Beschichtung oder der Folie 23 versehen ist. Die Spiegeleinrichtungen 19a, 19f und 19g können in dieser Anordnung die elektromagnetischen Wellen innerhalb der ersten Gehäusewand 4a reflektieren und bedarfsgerecht lenken, sodass insbesondere das Senden und/oder Empfangen der Sende- und/oder Empfangseinrichtungen 16a, 16e innerhalb der ersten Gehäusewand 4a verbessert werden kann.As also from the 2 As can be seen, the mirror device 19f is designed as a disk with a curvature at the edge, which sits on the drive axle 9 in the region of the sensor device 17 and rotates with it. The mirror device 19g is cylindrical as a mirror element 21 and sits on an outer circumference of a synchronizing ring of the synchronization device 10. It is also possible that the outer circumference of the synchronizing ring itself is reflective or forms the carrier 22, which is provided with the reflective coating or the film 23. In this arrangement, the mirror devices 19a, 19f and 19g can reflect the electromagnetic waves within the first housing wall 4a and direct them as required, so that in particular the transmission and/or reception of the transmission and/or reception devices 16a, 16e within the first housing wall 4a can be improved .

Wie in der 2 weiterhin gezeigt, sind Spiegeleinrichtungen 19h und 19i vorgesehen, welche eben und/oder plan ausgebildet sind. Die Spiegeleirichtung 19h ist als ein ringförmiges spiegelndes Flächenbauteil ausgebildet, welches stirnseitig auf dem Stirnrad 15 des zweiten Übersetzungsgetriebes 8 angeordnet ist. Alternativ kann eine Stirnseite des Stirnrads 15 selbst spiegelnd sein oder den Träger 22 bilden, welcher mit der spiegelnden Beschichtung oder Folie 23 versehen ist. Die Spiegeleinrichtung 19i ist als ein streifenförmiges oder plattenförmiges Spiegelelement 21 ausgebildet, welches schräg in einer Ecke der vierten Gehäusewand 4d angeordnet ist.Like in the 2 Also shown are mirror devices 19h and 19i which are flat and/or planar. The mirroring device 19h is designed as an annular, reflecting surface component, which is arranged on the end face of the spur gear 15 of the second transmission gear 8 . Alternatively, an end face of the spur gear 15 itself can be reflective or can form the carrier 22 which is provided with the reflective coating or foil 23 . The mirror device 19i is designed as a strip-shaped or plate-shaped mirror element 21, which is arranged obliquely in a corner of the fourth housing wall 4d.

In den 3 und 4 ist der Aufnahmebereich 11 des Maschinenabschnitts 2 der Maschine 1 dargestellt. Wie aus der 3 zu entnehmen, kann das Gehäuse 3 in einem, einigen oder allen Gehäusewänden 4a-4d, hier beispielhaft im Bereich der Ecke der Gehäusewand 4d gezeigt, mit einem Schaummaterial 20 hinterspritzt sein, welches spiegelnde Partikel umfasst und somit selbst ein Spiegelelement 21 als Spiegeleinrichtung 19j bildet. Alternativ kann das Schaummaterial 20 auch den Träger 22 der Spiegeleinrichtung 19j bilden und mit der spiegelnden Beschichtung oder Folie 23 versehen sein. Möglich ist ebenfalls, dass die Spiegeleinrichtung 19j ein passend geformtes Spiegelelement 21 ist, welches auf das gespritzte Schaummaterial 20 aufgebracht ist. Von Vorteil ist, dass die Spiegeleinrichtung 19j durch die Möglichkeit der Hinterspritzung der Gehäusewände 4a-d besonders flexibel und nach Bedarf, insbesondere weitestgehend unabhängig von der Gehäusekontur, angeordnet werden kann. Insbesondere können die elektromagnetischen Strahlen bedarfsgerecht reflektiert zu den anderen Sende- und/oder Empfangseinrichtungen 19a-k und gelenkt werden.In the 3 and 4 the receiving area 11 of the machine section 2 of the machine 1 is shown. How from the 3 As can be seen, the housing 3 can be back-injected with a foam material 20 in one, some or all of the housing walls 4a-4d, shown here by way of example in the area of the corner of the housing wall 4d, which comprises reflecting particles and thus itself forms a mirror element 21 as a mirror device 19j . Alternatively, the foam material 20 can also form the carrier 22 of the mirror device 19j and be provided with the reflective coating or foil 23 . It is also possible that the mirror device 19j is a suitably shaped mirror element 21 which is applied to the sprayed foam material 20 . It is advantageous that the mirror device 19j can be arranged particularly flexibly and as required, in particular largely independently of the housing contour, due to the possibility of back-injection molding of the housing walls 4a-d. In particular, the electromagnetic beams can be reflected to the other transmitting and/or receiving devices 19a-k and directed as required.

Wie in der 4 gezeigt, kann ist eine Spiegeleinrichtung 19k bereitgestellt, welche an eine Innenkontur des Gehäuses 3, hier beispielhaft der Gehäusewand 4d, angepasst ist. Die Gehäusewand 4d selbst kann die Spiegeleinrichtung 19k bilden, indem dessen Grundmaterial aus einem spiegelnden Material gebildet ist oder spiegelnde Partikel umfasst. Alternativ kann die Gehäusewand 4d den Träger 22 der Spiegeleinrichtung 19k bilden, welcher mit der spiegelnden Beschichtung oder der Folie 23 versehen ist. Möglich ist auch, dass die Spiegeleinrichtung 19k ein entsprechend der benötigten Innenkontur geformtes Spiegelelement 21 ist, welches an der Gehäusewand 4d befestigt, z.B. mit diesem verklebt, ist.Like in the 4 shown, a mirror device 19k is provided, which is adapted to an inner contour of the housing 3, here by way of example the housing wall 4d. The housing wall 4d itself can form the mirror device 19k in that its base material is formed from a reflective material or includes reflective particles. Alternatively, the housing wall 4d can form the carrier 22 of the mirror device 19k, which is provided with the reflective coating or the film 23. It is also possible for the mirror device 19k to be a mirror element 21 shaped according to the required inner contour, which is attached to the housing wall 4d, for example glued to it.

Durch die Bereitstellung der Spiegeleinrichtungen 19a-e sind in vorteilhafter Weise mehrere, z.B. zwei Bereiche 18a, 18b mit der hohen oder maximalen Empfangsleistung gebildet. Vorteilhaft ist weiterhin, dass die Bereiche 18a, 1b dorthin verschoben sind, wo einige oder alle Sende- und/oder Empfangseinrichtungen 16a-e, hier beispielhalft für die Sende- und/oder Empfangseinrichtungen 16c, 16d gezeigt, positioniert sind. Dadurch kann eine stabile Datenübertragung zwischen den Sende- und/oder Empfangsvorrichtungen 16a-e erreicht werden. Eine Ausbreitung, Reichweite und Intensität der elektromagnetischen Wellen in dem Maschinenabschnitt 2 ist deutlich verbessert. Somit sind für die Übertragung der Daten insgesamt weniger Antennen notwendig, sodass eine kostengünstige und kompakte Umsetzung realisiert werden kann.The provision of the mirror devices 19a-e advantageously forms a plurality, for example two, areas 18a, 18b with the high or maximum receiving power. It is also advantageous that the areas 18a, 1b are shifted to where some or all of the transmitting and/or receiving devices 16a-e, shown here as an example for the transmitting and/or receiving devices 16c, 16d, are positioned. As a result, stable data transmission between the transmitting and/or receiving devices 16a-e can be achieved. A propagation, range and intensity of the electromagnetic waves in the machine section 2 is significantly improved. Fewer antennas are therefore required overall for the transmission of the data, so that a cost-effective and compact implementation can be implemented.

BezugszeichenlisteReference List

11: Maschinemachine
22: Maschinenabschnittemachine sections
33: Gehäusehousing
4a-d4a-d: Gehäusewändehousing walls
55: Getriebevorrichtunggear device
66: Synchronisierungseinrichtungsynchronization device
77: Erstes ÜbersetzungsgetriebeFirst transmission gear
88th: Zweites ÜbersetzungsgetriebeSecond transmission gear
99: Antriebswelledrive shaft
1010: Synchronisierungseinrichtungsynchronization device
1111: Aufnahmebereichrecording area
1212: Maschinenelementemachine elements
1313: Erster GetrieberadsatzFirst gear set
1414: Zweiter GetrieberadsatzSecond gear set
1515: Stirnradspur gear
16a-e16a-e: Sende- und/oder EmpfangsvorrichtungTransmitting and/or receiving device
1717: Sensoreinrichtungsensor device
1818: BereichArea
19a-k19a-k: Reflektor-/SpiegeleinrichtungenReflector/mirror devices
2020: Schaummaterialfoam material
2121: Spiegelelementmirror element
2222: Trägercarrier
2323: Beschichtung/Foliecoating/foil

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

CN 109687805A [0003]
CN109515207A [0004]
US 9834114 B2 [0005]

Claims

Machine (1), with a housing (3), with at least one machine element (12), the at least one machine element (12) being accommodated at least in sections in the housing (3), with at least one transmitting and/or receiving device (16a -e) for sending and/or receiving data by means of electromagnetic waves, characterized by at least one reflector device (19a-k) for influencing the electromagnetic waves within the housing (3).

machine (1) after claim 1 , characterized in that the at least one reflector device (19a-k) on at least one housing wall (4a-d) of the housing (3), on the at least one machine element (12) and/or on the at least one transmitting and/or receiving device (16-e) and/or connected to it.

machine (1) after claim 1 or 2 , characterized in that the at least one reflector device (19a-k) is at least one mirror device (19a-k).

machine (1) after claim 3 , characterized in that the mirror device (19a-k) is a mirror element (22), the mirror element (22) being formed from a reflective material or from reflective particles, or in that the mirror device (19a-k) comprises a carrier (22). , A reflective coating or a reflective film being applied to the carrier (22).

machine (1) after claim 4 , characterized in that the mirror element (21) and / or the carrier (22) is flat, flat and / or planar and / or designed as a disc.

machine (1) after claim 4 or 5 , characterized in that the mirror element (21) or the carrier (22) has a curved, curved and / or curved surface.

Machine (1) according to one of claims 3 until 6 , characterized in that the at least one housing wall (4a-d) and/or the at least one machine element (12) comprises and/or at least partially forms the carrier (22) or the mirror element (21).

machine after one of claims 3 until 8th , characterized in that the at least one housing wall (4a-d) is back-foamed at least in sections with a foam material (20), the foam material (20) forming, encompassing and/or being connected to the carrier (22), or that the Foam material (20) as a mirror element (21) comprising the reflective material or the reflective particles.

Machine (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one machine element (12) is part of a transmission device (5) of the machine (1), the machine having at least one sensor device (17) for detecting at least one physical machine-specific Has measured variable and wherein the at least one machine-specific measured variable can be sent and/or received as data.

Method for sending and/or receiving machine-specific data by means of electromagnetic waves, preferably machine-specific data of a machine (1) according to one of Claims 1 until 9 , characterized in that the electromagnetic waves are amplified, bundled and/or directed by at least one reflector device (19a-k) within a housing (3) of the machine (1).