AT510327A1 - METHOD AND DEVICE FOR STATE ESTIMATION OF AN OIL SENSOR OIL - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR STATE ESTIMATION OF AN OIL SENSOR OIL Download PDF

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AT510327A1 AT15162010A AT15162010A AT510327A1 AT 510327 A1 AT510327 A1 AT 510327A1 AT 15162010 A AT15162010 A AT 15162010A AT 15162010 A AT15162010 A AT 15162010A AT 510327 A1 AT510327 A1 AT 510327A1
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Description

HAON/l 3/-SEP/2010 17:16HAON / l 3 / -SEP / 2010 17:16

WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Nr. :+49 89 54403080 S, 004WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49 89 54403080 S, 004

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Beschreibungdescription

Verfahren und Vorrichtung zur Zustandsheshiimnung eines Öls für einen Ölsensor 5Method and device for state-heating an oil for an oil sensor 5

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung des Ölzustands anhand einer Reihe physikalischer Parameter, beispielsweise zur Bestimmung des Verschmutzungsgrads, der Alterung, der Oxidation und der Vis-10 kosität.The present invention relates to a method and an apparatus for determining the oil condition by means of a number of physical parameters, for example for determining the degree of soiling, aging, oxidation and viscosity.

Schmieröle gehören zu den wichtigsten technischen Schmier-stoffen. Im Wesentlichen wird zwischen Maschinen-, Motor-, Getriebe-, Ketten- und Hydraulikclen sowie ölen für feinwerk-15 technische Geräte und Kühlschmiermitteln unterschieden.Lubricating oils are among the most important technical lubricants. Essentially, a distinction is made between machine, engine, transmission, chain and hydraulic clamps as well as oils for precision-15 technical devices and cooling lubricants.

Motoröle sind beispielsweise in Verbrennungsmotoren unverzichtbar, da sie insbesondere für die Schmierung aller beweglichen Teile des Motors sorgen und so die mechanische Reibung 20 reduzieren, indem sie einen Gleitfilm zwischen bewegten Flächen bilden. Außerdem fällt es den Motorölen zu, die Wärmeab-fuhr von thermisch stark beanspruchten beweglichen Teilen, die durch das Kühlmittel nicht erreicht werden, zu gewährleisten. 25Engine oils are indispensable in internal combustion engines, for example, since they provide lubrication to all moving parts of the engine, thus reducing mechanical friction by forming a sliding film between moving surfaces. In addition, motor oils are responsible for ensuring the heat dissipation of thermally stressed moving parts that are not reached by the coolant. 25

Das der Erfindung zugrunde liegende Problem ist, dass sich der Zustand von Schmierölen, insbesondere beim Einsatz in Motoren mit der Zeit verschlechtert. Die Erfindung beschränkt sich allerdings nicht auf Motoröle. Als Naturprodukt reagie-30 ren Öle in einer Oxidationsreaktion mit dem Luftsauerstoff, was im Allgemeinen als „natürliche Alterung" bezeichnet wird. Dadurch verändert sich beispielsweise die Viskosität des Öls, was zu einem Schmierfilmabriss führen kann. Weiterhin erfah- 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM NR 5167] @004 MON/13/SEP/201Ο 17:16The problem underlying the invention is that the condition of lubricating oils, especially when used in motors worsened over time. However, the invention is not limited to engine oils. As a natural product, oils react in an oxidation reaction with atmospheric oxygen, which is generally referred to as "natural aging". referred to as. As a result, for example, the viscosity of the oil changes, which can lead to a break in the lubricating film. 13/09 2010 MO 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 004 MON / 13 / SEP / 201Ο 17:16

WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Nr. : +49 89 54403080 S, 006WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49 89 54403080 S, 006

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ren Schmieröle Verunreinigungen, zum Beispiel durch atmosphärische Staubpartikel oder mikroskopische Metallspäne resultierend aus mechanischem Abrieb, die die Schmierfähigkeit herabsetzen, wodurch die Reibung beispielsweise in einem Motor 2unimmt. 10Contaminants, for example, by atmospheric dust particles or microscopic metal chips resulting from mechanical abrasion, which reduce the lubricity, whereby the friction in an engine, for example, 2unimmt. 10

Verändert sich der 2ustand eines Schmieröls etwa durch natürliche Alterung oder Verunreinigung mit Premdpartikeln, können sie die Schmierung sowie die Kühlung nicht mehr sicher gewährleisten, weshalb ein Ölwechsel unbedingt erfolgen muss. 15If the condition of a lubricating oil changes, for example due to natural aging or contamination with premodern particles, they can no longer reliably ensure lubrication and cooling, which is why an oil change must be carried out unconditionally. 15

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur möglichst einfachen Überwachung und Beurteilung des Ölzustands zur Verfügung zu stellen, um insbesondere Auskunft über die Notwendigkeit eines Ölwechsels bei kritischem Ölzustand zu geben. 20It is an object of the present invention to provide a method and a device for the simplest possible monitoring and assessment of the oil condition, in particular to provide information about the need for an oil change in critical oil condition. 20

Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Anspruch 1. Verdeutlichende beispielhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. 25The invention achieves the object by a method according to independent claim 1. Illustrative exemplary embodiments are the subject of the dependent claims. 25

Es wird ein Verfahren zur Bestimmung des ölzustands offenbart. Gemäß einem Beispiel der Erfindung wird (Schritt A) eine Menge physikalischer Parameter (z.B, Temperatur, Trübung, Wassergehalt, Leitfähigkeit, relative Permittivität, etc.), die den ölzustand repräsentieren, festgelegt. Für jeden dieses physikalischen Parameter wird je ein Referenzwert festgelegt, der einen Sollwert für den jeweiligen physikalischen Parameter zu einem Referenzzeitpunkt (2.B. unmittelbar nach einem Ölwechsel) darstellt. Eine (Schritt B) den ölzustand repräsentierende Maßzahl wird auf einen Referenzwert (z.B, Null) initialisiert, Des weiteren (Schritt C) wird für jeden physikalischen Parameter zu bestimmten AbtastZeitpunkten je- 13/09 2010 MD 17:16 [SE/EH NR 5167] @005 MON/13/SEP/2010 17:16A method for determining the oil condition is disclosed. According to an example of the invention, (step A) is set a set of physical parameters (e.g., temperature, turbidity, water content, conductivity, relative permittivity, etc.) representing the oil condition. For each of these physical parameters, a reference value is determined which represents a setpoint for the respective physical parameter at a reference time (2.B., immediately after an oil change). A measure (step B) representing the oil state is initialized to a reference value (eg, zero). Further, (step C) is determined for each physical parameter at particular sampling times each time. *** " ] @ 005 MON / 13 / SEP / 2010 17:16

WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Kr. :+49 89 54403080 S, 005WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX Kr.: +49 89 54403080 S, 005

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* * 4 * * * ·« i · * * * weils ein Messwert aufgenommen. Abhängig (Schritt D) von dem korrespondierenden Messwert sowie dem zugehörigen Referenzwert wird eine den Ölzustand mitbestimmende Einflussgröße ermittelt. Die den Ölzustand repräsentierende Maßzahl wird 5 (Schritt E) um den Wert sämtlicher Einflussgrößen sowie um eine die Zeit (z.B. Betriebsstunden) repräsentierende Einflussgröße inkrementiert, um so die Maßzahl für den Ölzustand zu aktualisieren. Schließlich werden (Schritt F) die Schritte C, D und E nach Ablauf einer.vorgegebenen Zeitspanne (z.B. 10 einem Abtastintervall) seit dem letzten Abtastzeitpunkt wiederholt .* * 4 * * * «« i * * * * because a reading was taken. Depending on the corresponding measured value and the associated reference value (step D), an influencing variable determining the oil state is determined. The measure representing the oil state is incremented by 5 (step E) by the value of all the influencing variables and by an influencing quantity representative of the time (e.g., operating hours) so as to update the measure of the oil condition. Finally (step F), steps C, D and E are repeated after a predetermined time period (e.g., 10 one sample interval) has elapsed since the last sampling time.

Obwohl es zweckmäßig sein kann, die Schritte A bis F in der durch die Bezugszeichen vorgegebenen Reihenfolge auszuführen, 15 ist dies nicht zwingend notwendig.Although it may be convenient to carry out steps A to F in the order indicated by the reference numerals, this is not absolutely necessary.

Die Maß2ahl für den Ölzustand wird nach jedem Durchlauf der Schritte C, D und E um die Summe der aus den physikalischen Parametern errechneten Einflussgrößen inkrementiert, so dass 20 die Maßzahl mit jedem Durchlauf durch die Schleife ansteigt, was einer Veränderung bzv, einer Verschlechterung des Ölzustands über der Zeit entspricht. So wird auf relativ einfache und damit robuste Weise eine Quantifizierung des ölzustands ermöglicht, was ein Vorteil gegenüber den gebräuchlichen 25 Methoden ist, die häufig nur Momentaufnahmen des Ölzustandes zu dessen Beurteilung heranziehen.The measure for the oil condition is incremented after each pass of steps C, D, and E by the sum of the predictors calculated from the physical parameters so that the score increases with each pass through the loop, indicating a change in oil condition degradation matches over time. Thus, in a relatively simple and thus robust manner, a quantification of the oil state allows, which is an advantage over the conventional methods 25, which often only take snapshots of the oil condition for its assessment.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel des oben vorgestellten Verfahrens können für die den Ölzustand beschreibenden Maßzahl 30 mindestens zwei Schwellwerte definiert werden. Die Schwellwerte können beispielsweise experimentell für verschiedene Ölsorten und Anwendungen ermittelt werden. Erreicht oder ü-berschreitet die Maßzahl jeweils einen ersten (den unteren) 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM NR 5167] 0006 0¾According to an exemplary embodiment of the method presented above, at least two threshold values can be defined for the measure 30 describing the oil condition. For example, the thresholds can be determined experimentally for different oil types and applications. If the figure reaches or exceeds a first (the lower) 13/09 2010 MO 17:16 [SE / EM NR 5167] 0006 0¾

EP/2010 17:16 WESTTHAL,MUSSGNUG&PA GUN004AT FAX Nr. :+49 89 54403080 • · · * S. 007 4 • fr » * • · i · • fr · « ·· »« schwellwert, sc wird dies auf geeignete Weise signalisiert. Bei Überschreitung eines zweiten (des oberen) Schwellwerts kann dies durch ein entsprechendes Alarmsignal ebenfalls signalisiert werden. Beispielsweise ist bei Überschreiten der 5 zweiten Schwelle der Zustand des Öls derartig schlecht, dass die Maschine nicht mehr weiterbetrieben werden sollte, ohne vorher einen Ölwechsel durchzuführen.EP / 2010 17:16 WESTTHAL, MUSSGNUG & PA GUN004AT FAX N °: +49 89 54403080 • · · * p. 007 4 • fr »* • · i · • fr ·« ·· »« threshold, sc this will open signaled suitable way. If a second (upper) threshold value is exceeded, this can also be signaled by a corresponding alarm signal. For example, when the second threshold is exceeded, the condition of the oil is so poor that the machine should no longer be operated without first performing an oil change.

Die den Ölzustand repräsentierende Maßzahl kann zu diskreten 10 Zeitpunkten bestimmt und jeweils in einem geeigneten Speicher, z.B, einem Flash- oder EEPROM-Speicher, protokolliert werden, bevor die Inkrementierung erfolgt. Die Maßzahl kann dabei zusammen mit den Messwerten für die verwendeten physikalischen Parameter und einem korrespondierenden "Zeitstem-15 pel" in einem Speicher abgelegt werden, so dass später Information über die Veränderung bzw. Verschlechterung des Ölzustands über der Zeit abgefragt und ausgewertet werden kann.The metric representing the oil condition may be determined at discrete times and each logged in a suitable memory, e.g., flash or EEPROM memory, prior to incrementing. The metric can be used together with the measured values for the physical parameters used and a corresponding " Time-15 pel " stored in a memory, so that later information about the change or deterioration of the oil condition over time can be queried and evaluated.

Die Maßzahl wird aus physikalischen Parametern ermittelt, die 20 den Ölzustand repräsentieren. Dabei kann zumindest einer der folgenden Parameter verwendet werden: Die Temperatur, die Trübung, die elektrische Leitfähigkeit, die relative Permit-tivität bzw. den Wassergehalt b2W. die Feuchte sowie die dynamische und kinematische Viskosität. 25The measure is determined from physical parameters that represent the oil condition. At least one of the following parameters can be used: the temperature, the turbidity, the electrical conductivity, the relative permittivity or the water content b2W. the humidity as well as the dynamic and kinematic viscosity. 25

Es ist nicht zwingend, zwei Schwellwerte für die den Ölzustand beschreibende Maßzahl festzulegen. Zwei Schwellwerte bieten jedoch die Möglichkeit, drei Ölzustände zu definieren, beispielsweise 30 - einen ersten unbedenklichen Ölzustand {Maßzahl ist kleiner als der erste, untere Schwellwert), 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM HR 51G7] @007 MON/13/SSP/2010 17:16It is not mandatory to set two thresholds for the measure describing the oil condition. However, two thresholds offer the possibility to define three oil states, for example 30 - a first harmless oil state {measure is less than the first, lower threshold), 13/09 2010 MO 17:16 [SE / EM HR 51G7] @ 007 MON / 13 / SSP / 2010 17:16

WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Nr. :+49 89 54403080 mm ♦· *♦ • ♦ S, 008WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49 89 54403080 mm ♦ · * ♦ • ♦ S, 008

GUN004AT - einen zweiten schlechten Öl2ustand (Maßzahl ist grö-ßer als der erste Schwellwert, jedoch kleiner als der zweite, obere Schwellwert) und - einen dritten kritischen Ölzustand (Maßzahl ist grö- 5 ßer als der zweite Schwellwert), bei dem ein Ölwech sel dringend erfolgen muss.GUN004AT - a second bad oil state (measure is greater than the first threshold, but less than the second, upper threshold), and - a third critical oil state (measure is greater than the second threshold) at which an oil change urgently.

Es kann in einigen Fällen durchaus zweckmäßig sein, noch weitere Ölzustände festzulegen, was zusätzliche Schwellwerte er-10 fordert. Das vorliegende erfindungsgemäße Verfahren ist nicht auf zwei Schwellwerte (und folglich drei Ölzustände) beschränkt. Ist der Ölwechsel durchgeführt, wird die Maßzahl auf einen Referenzwert zurückgesetzt, wobei der Referenzwert in der Regel Null ist. 15It may in some cases be quite useful to define even more oil conditions, which requires additional thresholds. The present inventive method is not limited to two thresholds (and thus three oil states). Once the oil change has been carried out, the metric is reset to a reference value, the reference value usually being zero. 15

Die den Ölzustand repräsentierende Maßzahl wird über verschiedene Einflussgrößen ermittelt, die aus korrespondierenden physikalischen Parametern errechnet werden. Jede Einflussgröße kann z.B. aus einem linearen und einem exponen-20 tiellen Term gebildet werden. Dadurch lässt sich ein linearer sowie ein exponentieller Beitrag zur entsprechenden Einfluss-große jedes physikalischen Parameters abbilden. Dem linearen und exponentiellen Term jeder Einflussgröße wird zusätzlich ein Gewichtungskoeffizient zugeordnet, um die Beiträge zur 25 Maßzahl· gewichten zu können. Die Gewichtungskoeffizienten für jede Einflussgröße werden beispielsweise experimentell abhängig von der ölsorte und der Anwendung bestimmt.The dimensional state representing the oil state is determined via various influencing variables, which are calculated from corresponding physical parameters. Each influencing variable may e.g. are formed from a linear and an exponential term. As a result, a linear and an exponential contribution to the corresponding large influence of each physical parameter can be mapped. In addition, a weighting coefficient is assigned to the linear and exponential term of each influencing variable in order to be able to weight the contributions to the measure. The weighting coefficients for each factor are determined experimentally, for example, depending on the type of oil and the application.

Zur Realisierung des Ölsensors ist eine geeignete Vorrichtung 30 notwendig, die eine Auswerteeinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, das beschriebene Verfahren, insbesondere das Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1, auszuführen. 13/09 2010 KD 17:16 [SE/EM NR 5167] @008 MON/13/SEP/2010 17:16For the realization of the oil sensor, a suitable device 30 is necessary, which has an evaluation unit, which is designed to carry out the method described, in particular the method according to the patent claim 1. 13/09 2010 KD 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 008 MON / 13 / SEP / 2010 17:16

WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Nr, :+49 89 54403080 S. 0C9WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.,: +49 89 54403080 p. 0C9

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Die Vorrichtung weist insbesondere Sensoreinheiten auf, die geeignet und dazu ausgebildet sind, die vorn Ölzustand abhängigen und diesen charakterisierenden physikalischen Parameter zu messen, aus denen anschließend die korrespondierenden Ein-5 flussgrößen und schließlich die den ölzustand beschreibende Maßzahl berechnet werden können. Außerdem weist die Vorrichtung eine Anzeigeeinheit auf, die dazu ausgebildet ist, den ölzustand anzuzeigen, wobei insbesondere signalisiert wird, ob sich das Öl in einem unbedenklichen, in einem noch akzep-10 tablen oder bereits in einem kritischen Zustand befindet. Die Signalisierung kann dabei optisch oder akustisch oder auf beide Weisen erfolgen.In particular, the device has sensor units which are suitable and designed to measure the physical parameters dependent on the oil state and characterizing them, from which subsequently the corresponding flow variables and finally the dimension describing the oil state can be calculated. In addition, the device has a display unit which is adapted to indicate the oil condition, in particular signaling whether the oil is in a safe, still acceptable state or already in a critical state. The signaling can be done optically or acoustically or in both ways.

Der Ölsensor kann so beschaffen sein, dass er beispielsweise 15 in der Auslassöffnung eines Ölbehälters bzw. einer ölwanne bzw. einer ölführenden Leitung befestigt werden kann. Häufig sind die Auslassöffnungen mit einem Gewinde versehen, so dass sie mit einer Verschlussschraube verschlossen werden können. Die Vorrichtung kann dazu ausgebildet sein, dass sie anstelle 20 einer Verschlussschraube die Auslassöffnung einer ölwanne verschließt. Das bietet zum einen den Vorteil, dass der Ölsensor einfach zu montieren ist und zum andern, dass während des Betriebs der Maschine, die mit Schmieröl versorgt wird, der Zustand des Schmieröls jederzeit abgefragt werden kann. 25The oil sensor may be designed such that it can be fastened, for example, in the outlet opening of an oil container or an oil sump or an oil-carrying line. Frequently, the outlet openings are threaded, so that they can be closed with a screw plug. The device may be designed such that it closes the outlet opening of an oil pan instead of a closure screw. On the one hand, this offers the advantage that the oil sensor is easy to assemble and, on the other hand, that the condition of the lubricating oil can be queried at any time during operation of the machine, which is supplied with lubricating oil. 25

Die vorliegende Erfindung wird anhand der in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigtThe present invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the figures. It shows

Figur 1 eine beispielhafte räumliche Darstellung des 30 erfindungsgemäßen Ölsensors,FIG. 1 shows an exemplary spatial representation of the oil sensor according to the invention;

Figur 2 eine schematische Darstellung der wichtigsten Komponenten des Ölsensors, 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM NR 5167] @009 89 54403080 S. 013 * · 9 * * i «4 · · » · 4 < X0N/13/SEF/2G10 17:16 WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Nr. :+49Figure 2 is a schematic representation of the major components of the oil sensor, 13/09 2010 MO 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 009 89 54403080 p. 013 * * 9 * * i «4 · ·» · 4 < X0N / 13 / SEF / 2G10 17:16 WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49

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Figur 3 ein Diagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung des ölzustands und Figur 4 eine beispielhafte Schaltung mit einem Differenzverstärker zur Messung der elektrischen 5 Leitfähigkeit.3 shows a diagram of the method according to the invention for determining the oil condition, and FIG. 4 shows an exemplary circuit with a differential amplifier for measuring the electrical conductivity.

Die Abbildungen sollen die vorliegende Erfindung in ihren bevorzugten Ausführungsformen verdeutlichen, jedoch in keiner Weise einschränkend aufgefasst werden, ln den Figuren be-10 zeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Komponenten mit gleicher Bedeutung.The drawings are intended to illustrate the present invention in its preferred embodiments, but are not to be taken in any limiting sense. In the figures, like reference numerals designate like or similar components of similar meaning.

In Figur 1 ist beispielhaft der Ölsensor 100 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Figur 2 zeigt die wich-15 tigsten Komponenten des Ölsensors 100 und deren funktionelles Zusammenwirken in schematischer Darstellung. Der Ölsensor 100 weist im Wesentlichen ein Sensorgehäuse 110, ein Befestigungsmittel 130, ein Gehäuse 140 zur Unterbringung einer Auswerteeinheit 220 und eine Anzeigeeinheit 150 auf. 20In Figure 1, the oil sensor 100 is exemplified in a perspective view. FIG. 2 shows the most important components of the oil sensor 100 and their functional interaction in a schematic representation. The oil sensor 100 essentially has a sensor housing 110, a fastening means 130, a housing 140 for accommodating an evaluation unit 220 and a display unit 150. 20

Im Sensorgehäuse 110 sind Sensorelemente 210 angeordnet, die dazu ausgebildet sind, physikalische Parameter, die vom Ölzustand abhängen und daher diesen beschreiben bzw. repräsentieren, zu erfassen. Welche physikalische Parameter dabei in 25 Frage kommen wird weiter unten noch näher erläutert. Das Sensorgehäuse 110 ist während des Betriebs in das Öl, das sich in der Regel in einer Ölwanne befindet, eingetaucht. Das Sensorgehäuse 110 ist in der Regel so ausgebildet, dass eine vollständige Benetzung mit dem zu messenden öl in sämtlichen 30 Betriebszuständen gewährleistet ist. Damit die Sensorelemente 210 im Sensorgehäuse 110 mit dem Öl in Berührung kommen, sind im Sensorgehäuse Öffnungen 120 vorgesehen, durch die das öl hindurch treten kann. Die Öffnungen 120 können gemäß einer 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM NR 5167] @010In the sensor housing 110, sensor elements 210 are arranged, which are designed to detect physical parameters which depend on the oil state and therefore describe or represent it. Which physical parameters come into question will be explained in more detail below. The sensor housing 110 is immersed during operation in the oil, which is usually located in an oil pan. The sensor housing 110 is usually designed so that complete wetting is ensured with the oil to be measured in all 30 operating states. In order for the sensor elements 210 in the sensor housing 110 to come into contact with the oil, openings 120 are provided in the sensor housing through which the oil can pass. The openings 120 may be made in accordance with a 13/09/2010 MO 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 010

3/SEP/20!Ο 17:16 WESTPHAL,MÜSSGNUG&PA3 / SEP / 20! Ο 17:16 WESTPHAL, MÜSSGNUG & PA

GUN004AT FAX Nr, : +49 89 54403080 S. 01!GUN004AT FAX No,: +49 89 54403080 p. 01!

Ausführung in Form von gleichmäßig oder ungleichmäßig über das Sensorgehäuse 110 verteilten Bohrungen realisiert sein.Execution be realized in the form of uniformly or non-uniformly distributed over the sensor housing 110 bores.

In einer weiteren Ausführung der Erfindung kann das Sensorgehäuse 110 als Sieb beschaffen sein. Ein Vorteil eines als 5 Sieb ausgeführten Sensorgehäuses 110 besteht insbesondere darin, dass einerseits die Entstehung von Luftblasen verhindert wird und dass andererseits zu große Partikel von den Sensoren ferngehalten werden. Es kann im übrigen zweckmäßig sein, dass das Sensorgehäuse 110 zylindrisch geformt ist. 10In a further embodiment of the invention, the sensor housing 110 may be designed as a sieve. An advantage of a sensor housing 110 designed as a sieve is, in particular, that on the one hand the formation of air bubbles is prevented and on the other hand particles that are too large are kept away from the sensors. It may also be expedient that the sensor housing 110 is cylindrically shaped. 10

Das Sensorgehäuse 110 weist eine Montageseite auf, auf der ein Befestigungsmittel 130 angeordnet ist. Das Befestigungsmittel 130 kann z.B. zylindrisch geformt sein und ein Außengewinde aufweisen. Dadurch kann der Ölsensor in die Auslass-15 Öffnung einer Ölwanne anstatt einer Verschlussschraube geschraubt werden.The sensor housing 110 has a mounting side, on which a fastening means 130 is arranged. The attachment means 130 may be e.g. be cylindrical in shape and have an external thread. This allows the oil sensor to be screwed into the outlet port of an oil pan instead of a plug.

Weiter weist der Ölsensor 100 ein Gehäuse 140 auf, in dem eine Auswerteeinheit 220 untergebracht ist. Das Gehäuse 140 20 bietet beispielsweise auch Platz für einen oder mehrere Energiespeicher, insbesondere mindestens einen elektrochemischen Energiespeicher (Batterie) , so dass der Ölsensor autark, also unabhängig von einer externen Stromversorgung, arbeiten kann. 25 in dem Gehäuse 140 ist weiterhin eine von außen sichtbare Anzeigeeinheit 150 untergebracht, die dazu dient, den Ölzustand jederzeit anzuzeigen. Im Falle einer Batterieversorgung ist es vorteilhaft, Energie zu sparen. Deshalb kann am Gehäuse 140 auch ein Taster angeordnet sein, der dazu dient, die An-30 zeigeeinheit 150 auf Wunsch ein- oder auszuschalten. Insbesondere kann der Taster nur zum vorübergehenden Einschalten der Anzeigeeinheit 150 vorgesehen sein, um im Falle einer autarken Energieversorgung eine möglichst lange Lebensdauer ei- 13/09 2010 MO 17 : 16 [SE/EM NR 5197] @011 S. 012Furthermore, the oil sensor 100 has a housing 140, in which an evaluation unit 220 is housed. The housing 140, for example, also offers space for one or more energy stores, in particular at least one electrochemical energy store (battery), so that the oil sensor can operate autonomously, ie independently of an external power supply. 25 in the housing 140 is further housed an externally visible display unit 150, which serves to indicate the oil condition at any time. In the case of a battery supply, it is advantageous to save energy. Therefore, on the housing 140, a button can be arranged, which serves to turn on the on-display unit 150 on request or off. In particular, the pushbutton can only be provided for temporary switching on of the display unit 150 in order to ensure the longest possible service life in the event of a self-sufficient power supply. 13/09 2010 MO 17: 16 [SE / EMN 5197] @ 011 p

,ΜΟΝ/l3/SEP/2010 17:16 WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Nr. :+49 83 54403080WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49 83 54403080

GUN004AT 9 10 15 20 25 nes oder mehrerer Energiespeicher zu gewährleisten. Zusätzlich kann am Gehäuse 140 eine Schnittstelle 170 angebracht sein, die geeignet ist, die Auswerteeinheit 220 zu programmieren und/oder an eine externe Spannungsversorgung anzuschließen und/oder mit einem Bussystem zu verbinden, um den quantitativ ermittelten Ölzustand für externe Geräte zugänglich zu machen. Die Schnittstelle 170 kann auch eine bekannte RS485 Signalübertragungsschnittstelle sein, die eine laufende computergestützte Überwachung des Ölzustandes, beispielsweise 2ur Verwendung in einer SP$ (speicherprogrammierbare Steuerung) , ermöglicht. Die Verwendung einer kabellosen Schnittstelle (z.B. einer bekannten GSM- oder 2igBee-Schnittstelle) ist ebenfalls denkbar. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass jede weitere geeignete Schnittstelle verwendet werden kann. Über die Anzeigeeinheit 150 kann der Qizustand abgefragt werden. In der Regel wird unterschieden zwischen einem unbedenklichen, einem verschlechterten {aber noch akzeptablen) und einem kritischen Ölzustand. Zur Signalisierung des Ölzustands kann die Anzeigeeinheit nach Art einer Verkehrsampelausge-führt sein. Dementsprechend leuchtet eine grüne LED, wenn der Ölzustand unbedenklich ist, eine orange oder gelbe LED, wenn sich das öl in einem verschlechterten, noch akzeptablen Zustand befindet, jedoch in Kürze ausgewechselt werden muss, und eine rote LED, wenn der Ölzustand kritisch ist und das öl auf jeden Fall sofort gewechselt werden muss.GUN004AT 9 10 15 20 25 nes or more energy storage. In addition, an interface 170 may be mounted on the housing 140, which is suitable for programming the evaluation unit 220 and / or for connecting it to an external power supply and / or to connect it to a bus system in order to make the quantitatively determined oil condition accessible to external devices. The interface 170 may also be a known RS485 signal transmission interface that allows for ongoing computerized monitoring of the oil condition, for example, for use in an SP $ (Programmable Logic Controller). The use of a wireless interface (e.g., a known GSM or 2igBee interface) is also conceivable. It should be noted at this point that any further suitable interface can be used. The Qizustand can be queried via the display unit 150. In general, a distinction is made between a harmless, a degraded (but still acceptable) and a critical oil condition. For signaling the oil condition, the display unit may be in the manner of a traffic light outlet. Accordingly, if the oil condition is safe, a green LED will illuminate an orange or yellow LED if the oil is in a degraded, still acceptable condition, but needs to be replaced shortly, and a red LED if the oil condition is critical and Oil must be changed immediately in any case.

In Figur 2 ist schematisch dargestellt, dass die Sensorelemente 210 sowie die Anzeigeeinheit 150 von der Auswerteeinheit 140 gesteuert, verwaltet und ausgewertet werden. Die E-nergieversorgung und weitere elektronische Komponenten, wie 13/09 2010 MO 17:18 [SE/EM NR 5187] ®012 ιίΟΝ/13/SEP/2010 17:17FIG. 2 schematically shows that the sensor elements 210 and the display unit 150 are controlled, managed and evaluated by the evaluation unit 140. The e-nergy supply and other electronic components, such as 13/09 2010 MO 17:18 [SE / EM NR 5187] ®012 ιίΟΝ / 13 / SEP / 2010 17:17

WESTPHAL,MUSSCNUG&PA FAX Nr, :+49 89 54403080 S. 013WESTPHAL, MUSSCNUG & PA FAX No.,: +49 89 54403080 p. 013

GUN004AT 10 • i« • * z.B. Verstärkerschaltungen, können in der Auswerteeinheit o-der außerhalb angeord.net sein.GUN004AT 10 • i «• * e. Amplifier circuits may be in the evaluation unit o-the outside angeord.net.

Als physikalische Parameter R für die erfindungsgemäße Be-5 Stimmung des Ölzustandes können zumindest zwei der folgenden Parameter herangezogen werden; die Temperatur T, die Trübung E, die elektrische Leitfähigkeit p, die relative Permittivi-tät er, der Wassergehalt bzw. die (relative) Feuchte rH des Schmieröls, die dynamische Viskosität μ sowie die kinemati-10 Sehe Viskosität v. Für jeden verwendeten Parameter R={T, E, p, ε£, rH, μ, v, ...} ist jeweils ein geeigneter Sensor vorgesehen. Es sei erwähnt, dass das Formelzeichen für die relative Feuchte nicht verbindlich festgelegt ist. In der einschlägigen Literatur finden sich beispielsweise auch cp, f, U, 15 rH oder rF, Im Weiteren soll die relative Feuchte mit rH bezeichnet werden.At least two of the following parameters can be used as physical parameters R for the mood of the oil state according to the invention; the temperature T, the turbidity E, the electrical conductivity p, the relative permittivity, the water content or the (relative) humidity rH of the lubricating oil, the dynamic viscosity μ and the kinematic viscosity. For each parameter used R = {T, E, p, ε £, rH, μ, v, ...} a suitable sensor is provided in each case. It should be noted that the formula symbol for the relative humidity is not fixed. The relevant literature also contains, for example, cp, f, U, 15 rH or rF. In the following, the relative humidity should be designated rH.

Der Permittivitätszahl εΓ des Öls wird im Wesentlichen von dem im Öl enthaltenen Wasser beeinflusst, sodass die Permit-20 tivität des Öls repräsentativ für die Menge des im Öl enthaltenen Wassers ist. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ein zusätzlicher (z.B. auf mems basierender mikromechanischer) Sensor vorgesehen werden, um direkt im öl dessen relative Feuchte rH, also den relativen Wassergehalt 25 bezogen auf das Gesamtvolumen des mit Feuchte beladenen Öls, zu ermitteln. Damit kann zwischen der Permittivitäts- und der Feuchtemessung des Öls mittels zweier Sensoren unterschieden werden, so dass auch die aus der Permittivitäts- und der Feuchtemessung erzielten Messergebnisse bei der Ermittlung 30 der Maßzahl Q unterschiedlich gewichtet werden können. Dies kann in bestimmten Anwendungsfällen vorteilhaft sein. 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM NR 5167] 0013The permittivity number εΓ of the oil is essentially influenced by the water contained in the oil, so that the permittivity of the oil is representative of the amount of water contained in the oil. In one embodiment of the present invention, an additional (e.g., micromechanical) sensor may be provided to directly determine, in the oil, its relative humidity, RH, relative to the total volume of the moisture laden oil. This makes it possible to differentiate between the permittivity and the moisture measurement of the oil by means of two sensors, so that the measurement results obtained from the permittivity and the moisture measurement can also be weighted differently when determining the dimension Q. This can be advantageous in certain applications. 13/09 2010 MO 17:16 [SE / EM NR 5167] 0013

• I · * *· ·· · · ION/!3/ΞΕΡ/2010 17:17 GUN004AT• I * * * · · · · · ION /! 3 / ΞΕΡ / 2010 17:17 GUN004AT

WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Nr. : + 49 89 54403080 l 014 11 >i 4 4 4 · · * 4 « * 4 • 4 t · • · • · *· « * * i * « 4M« · > ·WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX Nos.: + 49 89 54403080 l 014 11> i 4 4 4 · · * 4 «* 4 • 4 t · · · · · * *« * * i * «4M« · > ·

Der Sensor zur zusätzlichen Feuchtemessung des Öls kann ein bekannter kapazitiver Sensor sein. Solche Sensoren können beispielsweise auf Siliziumchips integriert sein, wodurch eine Ausführung als Mikrosystem (engl.: microelectromechanical 5 system, kurz: MEMS) und damit die platzsparende Anordnung im erfindungsgemäßen Ölsensor möglich wird.The sensor for additional moisture measurement of the oil may be a known capacitive sensor. Such sensors can be integrated, for example, on silicon chips, whereby a design as a microsystem (English: microelectromechanical 5 system, short: MEMS) and thus the space-saving arrangement in the oil sensor according to the invention is possible.

Die Figur 3 zeigt ein Blockdiagramm 300 des erfindungsgemäßen Verfahrens zur ölzustandsbestiinmung, 10FIG. 3 shows a block diagram 300 of the method according to the invention for oil state administration, 10

Der Ölsensor 100 wird erfindungsgemäß in frisches öl, das sich in einem unbedenklichen Zustand befindet, getaucht. Dann werden Referenzparameter R0={To, S0, po, sro, bHo ,μο, v0, . ..> (vgl. Fig. 3, Schritt 3101 für frisches Öl zu der Menge an 15 physikalischen Parametern. R={T, E, p, εΣ, rH, μ, v, ...} bestimmt und in einem geeigneten Speicher, der beispielsweise in der Auswerteeinheit 220 angeordnet ist, hinterlegt. Ebenso hinterlegt sind Gewichtungskoeffizienten pi ,p2, mit denen die physikalischen Parameter R im Verfahren gewichtet werden. 20 Diese Gewichtungskoeffizienten sind im Wesentlichen abhängig von der Ölsorte und dem jeweiligen Anwendungsfall und werden im Vorfeld experimentell ermittelt (vgl. Fig. 3, Schritt 320). Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass insbesondere bei einer Vielzahl gleich bleibender Anwendungen die Refe-25 renzparameter Ro auch im Vorfeld durch Referenzmessungen bereits vom Hersteller des Öls ermittelt und zur Verfügung gestellt werden können.The oil sensor 100 according to the invention is immersed in fresh oil which is in a safe state. Then, reference parameters R0 = {To, S0, po, s ro, bHo, μο, v0,. .. > 3, step 3101 for fresh oil to the set of 15 physical parameters, R = {T, E, p, εΣ, rH, μ, v, ...} determined and in a suitable memory, for example is stored in the evaluation unit 220. Also stored are weighting coefficients pi, p2 with which the physical parameters R are weighted in the method 20 These weighting coefficients are essentially dependent on the type of oil and the respective application and are determined experimentally beforehand (cf. 3, step 320) It should be noted at this point that, in particular in the case of a large number of applications that remain the same, the reference parameters Ro can also be determined and made available in advance by reference measurements by the manufacturer of the oil.

Weiter wird über die Auswerteeinheit ein Zeitschritt At fest-30 gelegt, der den Zeitraum festlegt, der zwischen der Messung (vgl. Fig. 3, Schritt 330) eines Satzes physikalischer Parametern R verstreicht. Die Messung der Referenzparameter R0 wird nur zum Zeitpunkt to durchgeführt (oder die Referenzpa- 13/09 2010 MO 17:18 [SE/EM HR 51G7] @014Furthermore, a time step At fixed-30 is set via the evaluation unit, which determines the period of time which elapses between the measurement (see Fig. 3, step 330) of a set of physical parameters R. The measurement of the reference parameters R0 is performed only at the time to (or the reference 13/09 2010 MO 17:18 [SE / EM HR 51G7] @ 014

:0N/13/SEP/201Q 17:17 WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Nr. :+49 89 54403080 S. 015: 0N / 13 / SEP / 201Q 17:17 WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49 89 54403080 p. 015

GUN004AT 12 ·* ·· • i · · * *GUN004AT 12 · * ·· • i · · * *

• · • t rameter R0 sind von vornherein bekannt). Eine erste Messung (vgl. Fig. 3, Schritt 330) der Menge der physikalischen Parameter R wird zum Zeitpunkt t“to+At durchgeführt, eine zweite Messung beispielsweise zum 2eitpunkt t=to+2·At und so weiter. 5• • • parameters R0 are known from the beginning). A first measurement (see Fig. 3, step 330) of the set of physical parameters R is made at time t "to + At, a second measurement for example at time t = to + 2 * At and so on. 5

Aus den Gewichtungskoeffizienten pi ,p2, den Referenzparametern R0 für frisches Öl und den gemessenen physikalischen Parametern R werden korrespondierenden Einflussgrößen ξκ derFrom the weighting coefficients pi, p2, the reference parameters R0 for fresh oil and the measured physical parameters R are corresponding influencing variables ξκ the

Form 10 (1) pi- (R—Ro) tp2*exp (R—Rq) errechnet (vgl. Fig. 3, Schritt 340), wobei pi einen linearen Beitrag und P2 einen exponentiellen Beitrag jedes der physi-15 kalischen Parameters R, Ro gewichtet. Für jeden physikalischen Parameter aus der Menge R wird gemäß obiger Formel eine Einflussgröße ξκ berechnet, wobei alle Einflussgrößen ξκ, die größer als Null sind, zu einer den Ölzustand repräsentierenden Maßzahl Q addiert werden (vgl. Fig. 3, Schritt 350). An 20 dieser Stelle sei noch angemerkt, dass die Gewichtungskoeffizienten pi , p2 für jeden der verwendeten physikalischen Parameter R (Temperatur T, Permittivität ε, etc.) verschieden sein können. In obiger Gleichung 1 sind R bzw. Ro jeweils nur Platzhalter für den jeweiligen physikalischen Parameter (T, 25 ε, ...) bzw. für den jeweiligen Referenzparameter (T0, ε0,Form 10 (1) pi- (R-Ro) tp2 * exp (R-Rq) is calculated (see Fig. 3, step 340), where pi is a linear contribution and P2 is an exponential contribution of each of the physical parameter R , Ro weighted. For each physical parameter from the set R, an influencing variable ξκ is calculated according to the above formula, wherein all influencing variables ξκ that are greater than zero are added to a measure Q representing the oil state (see FIG. 3, step 350). It should also be noted at this point that the weighting coefficients pi, p2 can be different for each of the physical parameters R used (temperature T, permittivity ε, etc.). In the above equation 1, R and Ro are each only placeholders for the respective physical parameter (T, 25 ε,...) Or for the respective reference parameter (T0, ε0,

Die gesuchte Maßzahl Q, die den Zustand des Öls repräsentiert wird dann wie folgt berechnet: Q [t0+ (n+1) · At ] =Q[t0+n-At] + ( ξτ [ t0+ (n+1) · At ] + (2) + ζε [to+(n + 1) At] + + ξε[to+(n+1) · At ] + 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM MR 5167] @015 30 N/13/S.EP/201Ü 17:17The sought dimension Q representing the state of the oil is then calculated as follows: Q [t0 + (n + 1) * At] = Q [t0 + n-At] + (ξτ [t0 + (n + 1) * At] + (2) + ζε [to + (n + 1) At] + + ξε [to + (n + 1) · At] + 13/09 2010 Mon 17:16 [SE / EM MR 5167] @ 015 30 N / 13 /S.EP/201Ü 17:17

WESTPHAL,MUSSGNUG&PA FAX Nr, :+49 89 54403080 S, 016 • · «WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No,: +49 89 54403080 S, 016 • · «

GUN004AT *13 * * « * 4 9 * · · · · * * «* · · · · * · ♦ · ·· * ··*·»»! + . . . + ξϋΐηΐί)GUN004AT * 13 * * «* 4 9 * * · · · * *« * · · · · * * ♦ · ·· * ·· * · »»! +. , , + ξϋΐηΐί)

Dabei ist die Einflussgröße ξΐίπιβ von der Zeit At abhängig, die seit der letzten Messung vergangen ist (d.h. von der Ab-5 tastzeit At). Die Maßzahl Q zum Zeitpunkt t0 {z.B. Ölwechsel) wird auf einen Referenzwert, z.B, Q[to]=0 initialisiert.In this case, the influencing variable ξΐίπιβ depends on the time At which has elapsed since the last measurement (that is, on the sampling time Δt). The measure Q at time t0 {e.g. Oil change) is initialized to a reference value, e.g., Q [to] = 0.

In der in Figur 3 gezeigten Ausführung der Erfindung sind zwei Schwellwerte Q: und Cb, wobei Qi-]0; Qz[, für die Maßzahl 10 Q und folglich die Ölzustände - unbedenklich für Q&lt;Q1, - verschlechtert für Ql^Q&lt;Q2 und - kritisch für Qä:Q2 15 definiert (vgl. Fig. 3, Schritt 360). Beim unbedenklichen Zustand leuchtet eine grüne LED, beim schlechten eine orange und beim kritischen eine rote (vgl. Fig. 3, Schritt 370). Es ist auch denkbar, dass bei Erreichen des kritischen Zustands 20 ein zusätzliches akustisches Warnsignal ertönt. Wie die physikalischen Referenzparameter Ro werden in der Regel die Schwellwerte für die Maßzahl Q im Vorfeld für bestimmte Ölsorten und Anwendungszwecke ermittelt. 25 Erfolgt kein Ölwechsel (vgl. Fig. 3, Schritt 380), so erfolgt eine erneute Messung (vgl. Fig. 3, Schritt 330) der physikalischen Parameter R, zeitlich um At von der vorhergehenden Messung beabstandet. Die Einflussgrößen ξκ werden neu ermittelt (vlg. Fig. 3, Schritt 340) und zum. alten Wert der Maß-30 zahl Q addiert, sodass die Maßzahl· Q um die Summe der Einflussgrößen ξκ inkrementiert wird. Aufgrund der Maßzahl Q und der Schwellwerte Qi, Q2 wird erneut der Ölzustand angezeigt. 13/09 2010 MO 17:18 [SE/EM NR 5187] @016 W13/SEP/2Ü10 17:17In the embodiment of the invention shown in Figure 3, there are two thresholds Q: and Cb, where Qi-] 0; Qz [, for the metric 10 Q and hence the oil states - harmless for Q <Q1, - degraded for Ql ^ Q <Q2 and - critical for Qa: Q2 15 (see Fig. 3, step 360). In the safe state a green LED lights up, in the bad one an orange and in the critical one a red one (see Fig. 3, step 370). It is also conceivable that when the critical state 20 is reached, an additional acoustic warning signal sounds. Like the physical reference parameters Ro, the thresholds for the measure Q are determined in advance for certain types of oil and applications. 25 If there is no oil change (see Fig. 3, step 380), then a new measurement (see Fig. 3, step 330) of the physical parameters R, temporally spaced by At from the previous measurement. The influencing variables ξκ are newly determined (cf. FIG. 3, step 340) and for. old value of the measure -30 number Q is added, so that the measure · Q is incremented by the sum of the influencing variables ξκ. Based on the measure Q and the threshold values Qi, Q2, the oil condition is displayed again. 13/09 2010 MO 17:18 [SE / EM NR 5187] @ 016 W13 / SEP / 2Ü10 17:17

WESTPHAL,MUSSGNUGfoPA FAX Nr. : +49 89 54403080 S. 017WESTPHAL, MUSSGNUGfoPA FAX No.: +49 89 54403080 p. 017

GUN004AT 14GUN004AT 14

Eine Iterationsschleife umfasst, Bezug nehmend auf Figur 3, die Schritte 330, 340, 350, 370 und 380 wird so oft durchlaufen, bis ein Ölwechsel (Schritt 380) durchgeführt werden muss, weil Q den Schwellwert Qz, der einen kritischen Ölzu-5 stand impliziert, erreicht oder überschritten hat.Referring to Figure 3, an iteration loop includes steps 330, 340, 350, 370, and 380 being run through until an oil change (step 380) must be performed because Q is the threshold Qz, which was a critical oil implied, reached or exceeded.

Wird ein Ölwechsel (vlg. Fig. 3, Schritt 380) durchgeführt, wird die Maßzahl Q auf Null zurückgesetzt (Schritt 390) und, falls erforderlich, die Referenzparameter Ro erneut bestimmt. 10 Solange kein Ölwechsel (Schritt 380) nötig wird, wird die I-terationsschleife, bestehend aus den Schritten 330, 340, 350, 370 und 380, in zeitlichen Abständen At durchlaufen.When an oil change is performed (see Figure 3, step 380), the metric Q is reset to zero (step 390) and, if necessary, the reference parameters Ro are redetermined. As long as no oil change (step 380) is necessary, the iteration loop, consisting of steps 330, 340, 350, 370 and 380, is traversed at time intervals Δt.

Das im Blockdiagramm 300 in der Figur 3 gezeigte Verfahren 15 wird beispielsweise in der Auswerteeinheit 220 mit Hilfe eines Signalprozessors oder eines Mikrocontrollers implementiert.The method 15 shown in the block diagram 300 in FIG. 3 is implemented, for example, in the evaluation unit 220 with the aid of a signal processor or a microcontroller.

Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in Figur 4 20 schematisch dargstellt. Figur 4 zeigt eine Messeinheit 400 zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit p des Schmieröls. Die elektrische Leitfähigkeit ist einer der physikalischen Einflussparameter R. Die dargestellte, vierstufige Messeinheit 400 weist im Wesentlichen eine erste Stufe 410 auf, über 25 die ein Eingangssignal· 401 durchgeschaltet werden kann, eine zweite Stufe 420 die das durchgeschaltete Eingangssignal 401 verstärkt, eine dritte Stufe 430, die zwischen zwei Eingängen einer vierten Stufe 440 schaltet, wobei die vierte Stufe ein Differenzverstärker ist. Das Eingangssignal 401 liegt bevor-30 zugt als elektrische Spannung vor und wird beispielsweise von einem Sensor mit einer geeigneten Messgeometrie 413 geliefert. Ein Ausgangssignal 402 der Messeinheit 400 repräsentiert die elektrische Leitfähigkeit p. 13/09 2010 «0 17:16 [SE/EM NR 5167] @017 .0N/13/.SEP/2Q10 17:17Another aspect of the present invention is schematically illustrated in FIG. FIG. 4 shows a measuring unit 400 for measuring the electrical conductivity p of the lubricating oil. The electrical conductivity is one of the physical influencing parameters R. The illustrated four-stage measuring unit 400 essentially has a first stage 410, via which an input signal 401 can be switched through, a second stage 420 which amplifies the through-connected input signal 401, a third stage 430 switching between two inputs of a fourth stage 440, the fourth stage being a differential amplifier. The input signal 401 is present before-30 as electrical voltage and is supplied for example by a sensor with a suitable measuring geometry 413. An output signal 402 of the measuring unit 400 represents the electrical conductivity p. 13/09 2010 «0 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 017 .0N / 13 / .SEP / 2Q10 17:17

WESTPHAL,MUSSGNUG&amp;PA FAX Nr. :+49 89 54403080 S. 018WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49 89 54403080 p. 018

GUN004AT •*19’GUN004AT • * 19 '

Das Eingangssignal 4Dl, das von der ersten Stufe 410 bereitgestellt wird, liegt an der zweiten Stufe 420 insbesondere genau dann an, wenn ein erster digital gesteuerter Schalter 5 412 in der ersten Stufe 410 geschlossen ist. In diesem Fall wird die von einer Spannungsquelle 411 bereitgestellte Spannung an die Messgeometrie 413 gelegt. Die Messgeometrie des Leitfähigkeitssensor 413 kann zum Beispiel als kapazitiver Leitfähigkeitssensor aufgeführt sein, bei dem zu messendes 10 Schmieröl zwischen zwei Platten angeordnet ist.The input signal 4D1 provided by the first stage 410 is applied to the second stage 420, especially when a first digitally controlled switch 5 412 in the first stage 410 is closed. In this case, the voltage provided by a voltage source 411 is applied to the measurement geometry 413. The measuring geometry of the conductivity sensor 413 may be listed, for example, as a capacitive conductivity sensor, is arranged at the measured 10 lubricating oil between two plates.

Jede elektronische Schaltung, auch die in der Messeinheit 400 angeordnete, ist durch Temperaturschwankungen fehlerbehaftet. Ein Eingangssignal 401 ist durch die Temperaturschwankungen 15 mit einem beachtlichen thermischen Fehler behaftet, der das Ausgangssignal 401 verfälschen würde.Each electronic circuit, including those arranged in the measuring unit 400, is subject to errors due to temperature fluctuations. An input signal 401 is affected by the temperature fluctuations 15 with a considerable thermal error, which would distort the output signal 401.

Deshalb wird in einem ersten Schritt das Eingangssignal 401 durch die erste Stufe 410 der Schaltung blockiert. Der digi-20 tale Schalter 412 ist dabei offen und der Leitfähigkeitssensor 413 liefert kein Eingangssignal 401 an die zweite Stufe 420. An einem ersten Eingang des Differenzverstärkers 410 (der vierten Stufe) liegt ausschließlich der thermische Fehler an, der in einem Kondensator 403 parallel zu dem ersten 25 Eingang gespeichert wird. Ein zweiter digital gesteuerterTherefore, in a first step, the input signal 401 is blocked by the first stage 410 of the circuit. The digi-20 tale switch 412 is open and the conductivity sensor 413 provides no input signal 401 to the second stage 420. At a first input of the differential amplifier 410 (the fourth stage) is based solely on the thermal error in a capacitor 403 parallel to the first 25 input is stored. A second digitally controlled

Schalter 414 muss hierzu geschlossen sein. Nachdem der thermische Fehler im Kondensator 403 gespeichert ist, öffnet der Schalter 414. In einem zweiten Schritt schaltet die erste Stufe 410 das Eingangssignal 4Ö1 durch, wobei das Eingangs-30 Signal 401 in der Messeinheit 400 mit dem thermischen Fehler behaftet ist. Der erste Schalter 412 ist geschlossen. Die Schalterstufe 430 schaltet das Eingangssignal 401 an einen zweiten Eingang des Differenzverstärkers 440, in dem ein 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM NR 5167] @018 )Ν/ί 3/&amp;EP/2010 17:17Switch 414 must be closed for this purpose. After the thermal fault is stored in the capacitor 403, the switch 414 opens. In a second step, the first stage 410 turns on the input signal 411, with the input 30 signal 401 in the measuring unit 400 having the thermal fault. The first switch 412 is closed. The switch stage 430 switches the input signal 401 to a second input of the differential amplifier 440, in which a 13/09 2010 MO 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 018) Ν / ί 3 / & EP / 2010 17:17

WESTPHAL,MUSSGNUG&amp;PA FAX Nr, :+49 89 54403080 S. 019 ι ·· * · · · * ·WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No,: +49 89 54403080 p. 019 ι ·· * · · · * ·

GUNQ04AT * * * * · * · *·«* ·*«·**·« · « ···· * « » · * *-j^ g· * · * * ·*«**»« dritter digital gesteuerter Schalter 415 geschlossen wird.GUNQ04AT * * * * * * * * * «* * *« * ** «« «···· *« »* * * -j ^ g * * * * * *« ** »« third digital controlled switch 415 is closed.

Der zweite Schalter 413 ist dabei in der Regel geöffnet. Am Differenzverstärker 440 liegt damit an einem ersten Eingang der im Kondensator 403 gespeicherte thermische Fehler und an 5 einem zweiten Eingang das Eingangssignal 401 behaftet mit dem thermischen Fehler an, wobei das fehlerbehaftete Eingangssignal 401 in einem zweiten Kondensator 404 parallel zum zweiten Eingang des Differenzverstärkers gespeichert werden kann. Der Differenzverstärker 440 bildet die Differenz aus den an sei- 10 nen beiden Eingängen anliegenden Signalen. Dadurch wird der thermische Fehler eliminiert und das Ausgangssignal 402 bildet die elektrische Leitfähigkeit p des Öls hinreichend genau und ohne Fehler durch Temperaturschwankungen in der Elektronik der Messeinheit 400 ab. 15The second switch 413 is open in the rule. At the differential amplifier 440 is thus at a first input of the capacitor stored in the capacitor 403 thermal error and at 5 a second input the input signal 401 afflicted with the thermal error, the erroneous input signal 401 are stored in a second capacitor 404 in parallel to the second input of the differential amplifier can. The differential amplifier 440 forms the difference between the signals present at its two inputs. As a result, the thermal error is eliminated and the output signal 402 maps the electrical conductivity p of the oil with sufficient accuracy and without errors due to temperature fluctuations in the electronics of the measuring unit 400. 15

Die digital gesteuerten Schalter 412, 414 und 415 können im Übrigen über der», in der Auswerteeinheit 140 angeordneten Mikrocontroller angesteuert werden. 20 Die dynamische Viskosität μ und die statische Viskosität v können beispielsweise durch bekannte induktiv angeregte Membrane gemessen werden. Die Anregungsfrequenz kann dabei in einem Bereich von ca. f=0,1kHz bis £=5kKz liegen.The digitally controlled switches 412, 414 and 415 can, moreover, be controlled via the "microcontroller" arranged in the evaluation unit 140. The dynamic viscosity μ and the static viscosity v can be measured, for example, by known inductively excited membranes. The excitation frequency can be in a range of approximately f = 0.1 kHz to 5kKz.

13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM NR 5167] @019 3/.SEF/2010 17:1713/09 2010 MO 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 019 3 / .SEF / 2010 17:17

WESTPHAL,MUSSGNUG&amp;PA FAX Kr. :+49 89 54403080 S. 020WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX Kr.: +49 89 54403080 p. 020

GUK004AT 17*GUK004AT 17 *

Im Folgenden sei das oben erläuterte Verfahren zur Bestimmung des Zustandes eines Öls noch einmal zusammengefasst: 5 10 15 20 A) Festlegen einer Menge von physikalischen Parametern/ die den Ölzustand repräsentieren sowie Messen eines Referenzwertes für jeden physikalischen Parameter; B) Initialisieren einer den Ölzustand repräsentierenden Maßzahl (Q) auf einen Referenzwert (Q=0); C) Aufnehmen eines Messwertes für jeden physikalischen Parameter zu bestimmten Abtastzeitpunkten (tO, to+At, t0+2-ht, D) Ermittlung einer den Ölzustand rr.itbestimmenden Einflussgröße zu jedem gemessenen physikalischen Parameter abhängig von dem korrespondierenden Messwert und dem zugehörigen Referenzwert; E) Inkrementieren der Maßzahl (Q) um den addierten Wert sämtlicher Einflussgrößen sowie um den Wert einer die Zeit (d.h. die Betriebsstunden) repräsentierenden Einflussgröße &lt;ai*ßt). 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM NR 5167] @020In the following, the above-explained method for determining the state of an oil is summarized again: 5) determining a set of physical parameters / representing the oil state and measuring a reference value for each physical parameter; B) initializing a measure (Q) representing the oil condition to a reference value (Q = 0); C) taking a measured value for each physical parameter at specific sampling instants (t0, to + Δt, t0 + 2-ht, D) determining an influencing variable determining the oil condition rr.it for each measured physical parameter as a function of the corresponding measured value and the associated reference value; E) incrementing the measure (Q) by the added value of all the influencing variables and by the value of an influencing variable (ai * s) representing the time (i.e., the operating hours). 13/09 2010 MO 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 020

Claims (29)

,0N/13/SEP/2010 17:17 WESTPHAL,MUSSGNUG&amp;PA FAX Nr. :+49 89 54403080 S. 021 SUN004AT IS* f·«· · · ♦ Patentansprüche 5 IC 15 20 25 l. Verfahren zur Bestimmung eines Ölzustands mit den folgenden Schritten: (A) Festlegen einer Menge von physikalischen Parametern, die den Ölzustand repräsentieren sowie Messen eines Referenzwertes für jeden physikalischen Parameter; (B) Initialisieren einer den Ölzustand repräsentierenden Maßzahl (Q) auf einen Referenzwert (Q—0); (C) Aufnehmen eines Messwertes für jeden physikalischen Parameter zu bestimmten Abtastzeitpunkten (tO, t o+At t to+2* At (D) Ermittlung einer den Ölzustand mitbestimmenden Einflussgröße zu jedem gemessenen physikalischen Parameter abhängig von dem korrespondierenden Messwert und dem zugehörigen Referenzwert; (E) Inkrementieren der Maßzahl (Q) um den addierten Wert sämtlicher Einflussgrößen sowie um den Wert einer die Zeit repräsentierenden Einflussgröße (ai'At)., 0N / 13 / SEP / 2010 17:17 WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX no.: +49 89 54403080 p. 021 SUN004AT IS * f «· Patent Patent Patent claims 5 IC 15 20 25 l. A method of determining an oil condition comprising the steps of: (A) determining a set of physical parameters representing the oil condition and measuring a reference value for each physical parameter; (B) initializing a measure (Q) representing the oil state to a reference value (Q-0); (C) taking a measured value for each physical parameter at specific sampling times (t0, t0 + Att to + 2 * At (D) determining an influencing variable determining the oil state for each measured physical parameter as a function of the corresponding measured value and the associated reference value; (E) incrementing the measure (Q) by the added value of all the influencing variables as well as by the value of an influencing variable (ai'At) representing the time. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, das weiter folgenden Schritt aufweist: {F) Wiederholen der Schritte C, D und E nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne (At) seit dem letzten AbtastZeitpunkt.A method according to claim 1, further comprising the step of: {F) repeating steps C, D and E after elapse of a predetermined period of time (At) since the last sampling time. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, das weiter folgende Schritte aufweist: - Vergleichen der aktuellen Maßzahl (Q) für den ölzu- 30 stand mit einem ersten Schwellwert (Qi); - Signalisieren, wenn die aktuelle Maß2ahl (Q) für den Ölzustand den ersten Schwellwert (Qi) erreicht oder überschreitet. 13/09 2010 M0 17:16 [SE/EM NR 5167] @021 N/13/SSP/20IQ 17:18 WESTPHAL,MUSSGNUC&amp;PA FAX Nr. :+49 89 54403080 S. 022 * «· · · * * · GUN004AT • I t « · · • «» · ·· * 19·*3. The method according to claim 1 or 2, further comprising the steps of: - comparing the current measure (Q) for the Ölzu- 30 stood with a first threshold (Qi); Signaling when the current oil level condition (Q) reaches or exceeds the first threshold (Qi). 13/09 2010 M0 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 021 N / 13 / SSP / 20IQ 17:18 WESTPHAL, MUSSGNUC & PA FAX No.: +49 89 54403080 p. 022 * «· · · * * · GUN004AT • I t «· · ·« · · ·· * 19 · * 4. Verfahren gemäß Anspruch 3, das weiter folgende Schritte aufweist: - Vergleichen der aktuellen Maßzahl (0) für den Ölzu- 5 stand mit einem zweiten Schwellwert (Ck) ; - Signalisieren, wenn die aktuelle Maßzahl (Q) für den Ölzustand den zweiten Schwellwert (Q2) erreicht oder überschreitet.4. The method according to claim 3, further comprising the steps of: - comparing the current measure (0) for the oil supply with a second threshold (Ck); Signaling when the current oil condition metric (Q) reaches or exceeds the second threshold (Q2). 5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die die Zeit repräsentierende Einflussgröße (ai'At) von der Zeitspanne abhängt, die seit der letzten Messung vergangen ist.5. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the time-representing influencing variable (ai'At) depends on the time that has elapsed since the last measurement. 6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Menge der den Ölzustand beeinflussenden und charakterisierenden physikalischen. Parametern zumindest einen der folgenden umfasst: Temperatur (T), Trübung (E), elektrische Leitfähigkeit 20 (σ) , relative Permittivität (sr) oder Wassergehalt bzw. relative Feuchte (rH), dynamische Viskosität (μ), kinematische Viskosität (v). 256. The method according to any one of claims 1 to 5, wherein the amount of the oil state influencing and characterizing physical. Parameters include at least one of the following: temperature (T), turbidity (E), electrical conductivity 20 (σ), relative permittivity (sr) or water content or relative humidity (rH), dynamic viscosity (μ), kinematic viscosity (v) , 25 7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei bei einem Ölwechsel die aktuelle Maßzahl (Q) auf einen Referenzwert (Q=0) zurück gesetzt wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, wherein in an oil change, the current measure (Q) is set back to a reference value (Q = 0). 8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, das weiter folgenden Schritt aufweist: - Prüfen, ob alle Einflussgrößen größer oder gleich Null sind. 13/09 2010 MO 17: 1G [SE/EM NR 51G7] @022 30 ION/13/SEP/2010 17:18 WESTPHAL, MUSSGNUG&amp;PA FAX Nr. :+49 8S 54403080 S. 023 GUN004AT ** 2σ*8. The method according to any one of claims 1 to 7, further comprising the step of: - Checking whether all factors are greater than or equal to zero. 13/09 2010 MO 17: 1G [SE / EM NO 51G7] @ 022 30 ION / 13 / SEP / 2010 17:18 WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49 8S 54403080 p. 023 GUN004AT ** 2σ * 9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Beitrag der einzelnen aus den physikalischen Parametern ermittelten Einflussgrößen zur Maßzahl (Q) durch geeignete empirische Gewichtungskoeffizienten gewichtet 5 wird.9. Method according to one of claims 1 to 8, wherein the contribution of the individual parameters determined from the physical parameters to the measure (Q) is weighted by suitable empirical weighting coefficients. 10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die physikalischen Parameter und/oder die Einflussgrößen und/oder die Maßzahl (Q) in Abhängigkeit der die Zeit 10 repräsentierenden Einflussgröße (ai-ht) in einem geeig neten Speicher protokolliert wird.10. The method according to any one of claims 1 to 9, wherein the physical parameters and / or the influencing variables and / or the measure (Q) as a function of the time 10 representing influencing variable (ai-ht) is logged in an appro Neten memory. 11. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei neben der Messung der relativen Permittivität (es) 15 eine zusätzliche Messung des Wassergehalts bzw. der re lativen Feuchte (rH) des Öls erfolgt, und wobei das zusätzliche Messergebnis, das die relative Feuchte des Öls charakterisiert, in die Bestimmung der Maßzahl (Q) mit einbezogen wird. 2011. The method according to any one of the preceding claims, wherein in addition to the measurement of the relative permittivity (es) 15 an additional measurement of the water content or the relative humidity (rH) of the oil takes place, and wherein the additional measurement result, the relative humidity of the oil characterized in the determination of the measure (Q) is included. 20 12. Vorrichtung zur Bestimmung eines Ölzustands, aufweisend folgende Komponenten: Sensorelemente 210 zur Erfassung von den Ölzustand bestimmenden physikalischen Parametern, die dazu 25 ausgebildet sind, Messsignale zu liefern; eine Auswerteeinheit 140 mit einem Mikrocontroller oder Signalprozessor, die dazu ausgebildet ist, die Messsignale aus den Messeinheiten auszuwerten und zu verarbeiten und ein Verfahren zur Bestimmung des ölzu- 30 Standes durchzuführen, wobei das Verfahren zumindest folgende Schritte umfasst: (A) Festlegen einer Menge von physikalischen Parametern, die den Ölzustand repräsentieren sowie Bestimmen ei- 13/09 2010 MQ 17:16 [SE/EM NR 5167] @023 ÜOK/13/SEP/2010 17:18 WESTPHAL,MUSSGNUG&amp;PA FAX Nr. :+49 89 54403080 S. 024 GUN004AT • · « · • · · · • · · · « 21 - 5 10 15 20 25 nes Referenzwertes für jeden physikalischen Parameter; (B) Initialisieren einer den Ölzustand repräsentierenden Maßzahl (Q) auf einen Referenzwert (Q=Ö); (C) Aufnehmen eines Messwertes für jeden physikalischen Parameter zu bestimmten Abtastzeitpunkten (tO, t0+Atr to+2-Ät, (D) Ermittlung einer den Öl2ustand mitbestimmenden Einflussgröße zu jedem gemessenen physikalischen Parameter abhängig von dem korrespondierenden Messwert und dem zugehörigen Referenzwert; (E) Inkrementieren der Maßzahl (Q) um den addierten Wert sämtlicher Einflussgrößen sowie um den Wert einer die Zeit repräsentierenden Einflussgröße (ai*At).12. An apparatus for determining an oil condition, comprising the following components: sensor elements 210 for detecting oil state determining physical parameters, which are adapted to 25 to provide measurement signals; an evaluation unit 140 with a microcontroller or signal processor, which is designed to evaluate and process the measurement signals from the measurement units and to carry out a method for determining the oil content, the method comprising at least the following steps: (A) setting a quantity of 13/09 2010 MQ 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 023 OOK / 13 / SEP / 2010 17:18 WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No: +49 89 54403080 p. 024 GUN004AT • «« • · · · · · · · · «21 - 5 10 15 20 25 nes reference value for each physical parameter; (B) initializing a measure (Q) representing the oil state to a reference value (Q = O); (C) taking a measured value for each physical parameter at specific sampling instants (t0, t0 + Δtr to + 2-Δt, (D) determining an influencing quantity influencing the oil state for each measured physical parameter as a function of the corresponding measured value and the associated reference value; E) Incrementing the measure (Q) by the added value of all the influencing variables as well as by the value of an influencing variable (ai * At) representing the time. 13. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die Sensorelemente 210 dazu ausgebildet sind, eine Menge der den Ölzustand beeinflussenden und charakterisierenden physikalischen Parametern zu messen, wobei die Menge dieser Parameter zumindest einen der folgenden umfasst: Temperatur (T), Trübung (E), elektrische Leitfähigkeit (σ), relative Permittivität (ε^), Wassergehalt oder relative Feuchte (rH), dynamische Viskosität (μ), kinematische Viskosität (v).13. The apparatus of claim 11, wherein the sensor elements 210 are configured to measure an amount of the oil state affecting and characterizing physical parameters, the amount of these parameters comprising at least one of the following: temperature (T), turbidity (E), electrical Conductivity (σ), relative permittivity (ε ^), water content or relative humidity (rH), dynamic viscosity (μ), kinematic viscosity (v). 14, Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei die Auswerteeinheit 140 einen Speicher zur Protokollierung der physikalischen Parameter und/oder der Einflussgrößen und/oder der Maßzahl (Q) in Abhängigkeit der die Zeit repräsentierenden Einflussgröße (ai'At) aufweist und wobei dieser Speicher ein Flash- und/oder EEPROM-Speicher ist. 13/09 2010 K0 17:16 [SE/EM NR 5167] ®024 30 !0Η/13/ΞΕΡ/2010 17:18 WESTPHAL,MUSSGNUG&amp;PA FAX Nr. :+49 89 54403080 S. 025 GUN004A? 2?14, device according to one of claims 11 or 12, wherein the evaluation unit 140 has a memory for logging the physical parameters and / or the influencing variables and / or the measure (Q) as a function of the time-representing influencing variable (ai'At) and wherein this memory is a flash and / or EEPROM memory. 13/09 2010 K0 17:16 [SE / EM NR 5167] ®024 30! 0Η / 13 / ΞΕΡ / 2010 17:18 WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49 89 54403080 p. 025 GUN004A? 2? 15. Vorrichtung gemäß Anspruch 12 mit einem Sensorelement zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit (c), wobei dieses Sensorelement einen Sensor 413 und eine Verstärkerschaltung 400 aufweist, wobei diese Verstärkerschal- 5 tung 400 zumindest einen Differenzverstärker 440 ent hält und wobei der Sensor ein Eingangssignal 401 zur Verfügung stellt.15. The device according to claim 12 with a sensor element for measuring the electrical conductivity (c), wherein said sensor element comprises a sensor 413 and an amplifier circuit 400, said amplifier circuit 5 device 400 holds at least one differential amplifier 440 ent and wherein the sensor an input signal 401 provides. 16. Vorrichtung gemäß Anspruch 15, wobei der Differen2ver- 10 stärker 440 des Sensorelements zumindest zwei Eingänge aufweist und wobei parallel zu einem ersten Eingang ein Kondensator 403 geschaltet ist.16. The device according to claim 15, wherein the differentiation device stronger 440 of the sensor element has at least two inputs and wherein parallel to a first input, a capacitor 403 is connected. 17. Vorrichtung gemäß Anspruch 16, wobei parallel zu einem 15 zweiten Eingang des Differenzverstärkers ein zweiter Kondensator 404 geschaltet ist.17. The device according to claim 16, wherein a second capacitor 404 is connected in parallel to a second input of the differential amplifier. 18. Vorrichtung gemäß Anspruch 15 ,16 oder 17 mit einem Sensorelement, das dazu ausgebildet ist, die elektri- 20 sehe Leitfähigkeit (σ) in mindestens zwei Schrirren zu messen, wobei in einem ersten Schritt das Eingangssignal 401 aus dem Sensorelement über einen ersten digital gesteuerten Schalter 412 blockiert wird, wobei der thermische Fehler über einen zweiten digital gesteuer-25 ten Schalter 414 an den ersten Eingang des Differenz verstärkers gelegt wird und wobei der Fehler in dem Kondensator 403 des ersten Eingangs des Differenzverstärkers 440 gespeichert wird.18. Device according to claim 15, 16 or 17 with a sensor element which is designed to measure the electrical conductivity (σ) in at least two claws, wherein in a first step the input signal 401 from the sensor element via a first digital controlled switch 412 is blocked, wherein the thermal error is applied via a second digitally controlled ter switch 414 to the first input of the differential amplifier and wherein the error in the capacitor 403 of the first input of the differential amplifier 440 is stored. 19. Vorrichtung gemäß Anspruch 18, wobei in einem zweiten Schritt das Eingangssignal 401 aus dem Sensor 413 bis zu einem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 440 über einen dritten digital gesteuerten Schalter 415 an 13/09 2010 MO 17:16 [SE/EM NR 5167] @025 £OH/13/SEP/2010 17:18 GUN004AT WESTPHAL,MUSSGNUG&amp;PA FAX Nr. :+49 89 54403080 ♦ · • · • · 2Γ3 den zweiten Kondensator 404 durchgeschaltet wird während der zweite digital gesteuerte Schalter 414 offen ist, wobei der Differenzverstärker 440 dazu ausgebildet ist, aus dem Eingangssignal 401 und dem gespeicherten 5 thermischen Fehler , die an den beiden an den Eingängen des Differenzverstärkers Kondensatoren 403, 404, anlie-gen, eine die elektrische Leitfähigkeit (p) repräsentierende Differenz zu bilden und wobei der erste und der zweite Schritt auch in umgekehrter Reihenfolge 10 durchgeführt werden kann.19. The apparatus according to claim 18, wherein in a second step, the input signal 401 from the sensor 413 to a second input of the differential amplifier 440 via a third digitally controlled switch 415 on 13/09 2010 MO 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 025 £ OH / 13 / SEP / 2010 17:18 GUN004AT WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX #: +49 89 54403080 ♦ · · · · · 2Γ3 the second capacitor 404 is turned on while the second digitally controlled switch 414 is open, wherein the differential amplifier 440 is adapted to form from the input signal 401 and the stored thermal error, which at the two at the inputs of the differential amplifier capacitors 403, 404, a difference representing the electrical conductivity (p), and wherein the first and the second step can also be carried out in the reverse order 10. 20. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 15 bis 19, wobei der Sensor ein kapazitiver Sensor ist.20. Device according to one of claims 15 to 19, wherein the sensor is a capacitive sensor. 21. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 20, auf- weisend ein Sensorgehäuse, ein Gehäuse zur Unterbringung der Auswerteeinheit sowie ein Befestigungsmittel, wobei das Befestigungsmittel dazu ausgebildet ist, die Vorrichtung in einer Auslassöffnung einer Ölwanne zu 20 befestigen.21. Device according to one of claims 12 to 20, comprising a sensor housing, a housing for accommodating the evaluation unit and a fastening means, wherein the fastening means is adapted to fix the device in an outlet opening of an oil pan to 20. 22. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 21, auf weisend eine Anzeigeeinheit, wobei die Anzeigeeinheit von der Auswerteeinheit gesteuert wird und wobei die 25 Anzeigeeinheit dazu ausgebildet ist, optisch und/oder akustisch den Ölzustand anzuzeigen.22. Device according to one of claims 12 to 21, pointing to a display unit, wherein the display unit is controlled by the evaluation unit and wherein the display unit is adapted to visually and / or acoustically indicate the oil condition. 23. Vorrichtung gemäß Anspruch 22, wobei die Auswerteeinheit weiter ein rotes, ein gelbes oder oranges sowie 30 eine grünes Leuchtmittel aufweist, wobei das rote Leuchtmittel einen kritischen, das orange oder gelbe einen verschlechterten und das grüne einen unbedenklichen Ölzustand anzeigt. 13/09 2010 MO 17:10 [SE/EM NR 5107] @026 MOW/13/SEP/2010 17:18 WESTPHAL,MUSSGNUG&amp;PA FAX Nr. :+49 89 54403080 S. 027 | »ft·····*·· • » · »ft · * · ft * · GUN004AT .* :23. The device according to claim 22, wherein the evaluation unit further comprises a red, a yellow or orange and a green illuminant, wherein the red illuminant indicates a critical, the orange or yellow one deteriorates and the green indicates a safe oil condition. 13/09 2010 MO 17:10 [SE / EM NO 5107] @ 026 MOW / 13 / SEP / 2010 17:18 WESTPHAL, MUSSGNUG & PA FAX No.: +49 89 54403080 P. 027 | »Ft ····· * ··» »·» ft · * · ft * · GUN004AT. *: 24. Vorrichtung gemäß Anspruch 23, wobei die Leuchtmittel Leuchtdioden sind.24. The device according to claim 23, wherein the bulbs are light-emitting diodes. 25. Vorrichtung gemäß Anspruch 21, wobei das Sensorgehäuse gleichmäßig oder ungleichmäßig über dessen Umfang verteilte Öffnungen aufweist, die groß genug sind, um das öl hindurchströmen zu lassen.25. The apparatus of claim 21, wherein the sensor housing has evenly or non-uniformly distributed over its circumference openings which are large enough to allow the oil to flow therethrough. 26. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12 bis 25 mit ei nem elektrischen Energiespeicher zur autarken Energieversorgung .26. The device according to any one of claims 12 to 25 with egg nem electrical energy storage for self-sufficient energy supply. 27. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei 15 das Sensorelement zur Messung der dynamischen Viskosi tät (μ) und kinematischen Viskosität (v) eine niederfrequente, induktiv angeregte Membran aufweist.27. The device according to any one of claims 11 or 12, wherein the sensor element 15 for measuring the dynamic Viskosi (μ) and kinematic viscosity (v) has a low-frequency, inductively excited membrane. 28. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei 20 zusätzlich zum Sensor zur Messung der relativen Permit- tivität (sr) ein weiterer Sensor zur zusätzlichen Messung der relativen Feuchte des Öls im Sensoxgehäuse (110) angeordnet ist.28. Device according to one of claims 12 or 13, wherein 20 in addition to the sensor for measuring the relative permittivity (sr) another sensor for additional measurement of the relative humidity of the oil in Sensoxgehäuse (110) is arranged. 29. Vorrichtung gemäß Anspruch 28, wobei der zusätzliche Sensor zur Messung der relativen Feuchte des Öls ein kapazitiver, auf einem Siliziumchip integrierter Sensor ist. 13/09 2010 NO 17:16 [SE/EM NR 5167] @02729. The apparatus of claim 28, wherein the additional sensor for measuring the relative humidity of the oil is a capacitive sensor integrated on a silicon chip. 13/09 2010 NO 17:16 [SE / EM NR 5167] @ 027
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