DE102007045837B4

DE102007045837B4 - Verfahren zum Ermitteln von Qualitätsverlust eines Schmieröls

Info

Publication number: DE102007045837B4
Application number: DE102007045837.3A
Authority: DE
Inventors: Andy David Scarisbrick; Keith William Barter
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2006-10-05
Filing date: 2007-09-25
Publication date: 2018-08-16
Anticipated expiration: 2027-09-26
Also published as: DE102007045837A1; GB2442490A; GB0718253D0; GB0619689D0; GB2442557A; GB2442557B

Abstract

Verfahren zum Ermitteln einer erwarteten Lebensdauer eines Schmieröls in einer Maschine mit mindestens einem ölgeschmierten Bauteil, wobei das Verfahren das Verwenden einer zustandsüberwachenden Einrichtung mit einer Vorrichtung, die ein an der Maschine in der gleichen Umgebung wie das ölgeschmierte Bauteil angeordnetes Opferbauteil, so dass es in ähnlicher Weise wie das ölgeschmierte Bauteil verschleißt, und einen Sensor zum Messen des tatsächlichen Verschleißes des Opferbauteils aufweist, das Verwenden des gemessenen Verschleißes zum Ermitteln einer Rate der Änderung eines Verschleißratenwerts und das Vergleichen der Änderungsrate des Verschleißratenwerts mit einer vorhergesagten Änderungsrate des Verschleißratenwerts zum Liefern einer erwarteten Lebensdauer des Öls umfasst.

Description

Diese Erfindung betrifft das Überwachen des Zustands des Öls in einem Verbrennungsmotors.
Die Einführung von strengeren Schadstoffrichtlinien wie EU Stufe IV und Stufe V hat zur Verwendung unterschiedlicher Vorgehen bei Verbrennungs- und Abgasbehandlungsanlagen geführt. Es ist bekannt, dass NOx-Werte durch Senken der Verbrennungstemperatur gesenkt werden können, was durch spätere Einspritzsteuerzeiten und höhere Werte von Abgasrückführung erreicht werden kann. Zum Reduzieren von NOx-Emissionen verwendete Mager-NOx-Filter müssen regelmäßig regeneriert werden, und dies wird durch Erzeugen fetter Bedingungen in dem Brennraum erreicht. Alle diese Verfahren führen zu höheren Partikelwerten und zu einem Einleiten von Kraftstoff am Kolben vorbei und in die Ölwanne. Sobald sie sich in der Ölanlage befinden, können dieser Kraftstoff und Ruß eine drastische Wirkung auf die Rate haben, bei der Metallkontaktpunkte wie Nockenstößel und Kette verschleißen, und daher ist es wesentlich zu ermitteln, wann der Zustand des Öls so stark verschlechtert ist, dass das Auftreten eines schnellen Verschleißens von Motorbauteilen wahrscheinlich ist.
Es ist bekannt, einen Sensor zu verwenden, der eine Anzahl wichtiger Komponenten einschließlich Ruß, Öl, Wasser, Säuren sowie andere Eigenschaften detektieren kann, die bekanntermaßen die Rate beeinflussen, bei der Verschleiß auftritt.
Bei einem solchen Ansatz gibt es zwei Probleme, zum einen erlaubt die derzeitige Fähigkeit eines solchen Sensors, die gesamten wichtigen Parameter bei verschiedenen Öltypen präzis zu messen, nicht das Erhalten eines präzisen Hinweises auf Ölqualität und zum anderen ist die Beziehung zwischen Rußwerten, Kraftstoffwerten in dem Öl und der Verschleißrate von Bauteilen sehr kompliziert, und daher ist es schwierig, basierend allein auf einer Analyse des Öls vorherzusagen, wann das Auftreten hoher Verschleißwerte wahrscheinlich ist. Die Verschleißrate ist auch eine Funktion von Betriebsbedingungen, einschließlich Temperatur, Last, Drehzahl und Öltyp, und selbst wenn präzise Messungen von Ruß- und Kraftstoffwerten im Öl erhalten werden können, ist daher ein genauer Hinweis auf die Verschleißrate, die der interessierende Parameter ist, nicht einfach zu erhalten.
Ein alternatives Verfahren zum Verwenden eines Sensors der zuvor beschriebenen Art ist die Verwendung eines Algorithmus. Der Algorithmus wird entwickelt, um den Wert an Ruß und Kraftstoff in dem Öl zu schätzen, und die aus experimenteller Arbeit ermittelten historischen Werte von Ruß und Kraftstoff werden dann als Grenzwerte gesetzt. Wenn diese Grenzwerte überschritten werden, wird der Fahrer vor der Gefahr gewarnt. Diese Algorithmen neigen zu den gleichen vorstehend unter Bezug auf bekannte Sensoren beschriebenen Problemen und werden mit Hilfe von Informationen aus einem Bereich von Betriebsbedingungen kalibriert, der wahrscheinlich begrenzter ist, als ihn die Kunden während eines normalen Betriebs erfahren.
Eine Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Ermitteln des Zustands des Öls an die Hand zu geben, das präziser ermitteln kann, wann der Qualitätsverlust des Öls so stark ist, dass er wahrscheinlich den Verschleiß eines Bauteils verstärkt.
Nach einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird ein Verfahren zum Ermitteln einer erwarteten Lebensdauer eines Schmieröls in einer Maschine mit mindestens einem ölgeschmierten Bauteil an die Hand gegeben, wobei das Verfahren umfasst: das Verwenden einer zustandsüberwachenden Einrichtung mit einer Vorrichtung, die ein an der Maschine in der gleichen Umgebung wie das ölgeschmierte Bauteil angeordnetes Opferbauteil, so dass es in ähnlicher Weise wie das ölgeschmierte Bauteil verschleißt, und einen Sensor zum Messen des tatsächlichen Verschleißes des Opferbauteils aufweist, das Verwenden des gemessenen Verschleißes zum Ermitteln einer Rate der Änderung eines Verschleißratenwerts und das Vergleichen der Änderungsrate des Verschleißratenwerts mit einer vorhergesagten Änderungsrate des Verschleißratenwerts zum Liefern einer erwarteten Lebensdauer des Öls.
Die vorhergesagte Änderungsrate des Verschleißratenwerts kann auf experimentellen Daten, die Maschinenbetriebszeit und Verschleißrate in Beziehung setzen, beruhen, die in Form einer Lookup-Tabelle gespeichert sind.
Die vorhergesagte Änderungsrate des Verschleißratenwerts kann mit Hilfe eines Algorithmus basierend auf einer Beziehung zwischen Maschinenbetriebszeit und Verschleißrate berechnet werden.
Das Verfahren kann weiterhin das Verwenden der Änderungsrate eines Verschleißratenvergleichs zum Ermitteln der erwarteten Lebensdauer des Öls umfassen.
Das Verfahren kann weiterhin das Liefern eines Hinweises auf die erwartete Öllebensdauer an einen Bediener der Maschine umfassen.
Die Maschine kann ein Verbrennungsmotor sein.
Nun wird die Erfindung beispielhaft unter Bezug auf die Begleitzeichnung beschrieben. Hierbei zeigen:

1 ein Liniendiagramm einer Maschine mit einer zustandsüberwachenden Einrichtung;
2 ein Liniendiagramm einer ersten überwachenden Vorrichtung, die Teil einer ersten Ausführung einer überwachenden Einrichtung bildet;
3 ein Umrissdiagramm einer zweiten Ausführung einer überwachenden Vorrichtung, die Teil der in 1 gezeigten überwachenden Einrichtung bildet;
4 ein Umrissdiagramm einer dritten Ausführung einer überwachenden Vorrichtung, die Teil der in 1 gezeigten überwachenden Einrichtung bildet;
5 eine Teilquerschnittansicht durch eine vierte Ausführung einer überwachenden Vorrichtung, die Teil der in 1 gezeigten überwachenden Einrichtung bildet;
6 eine Ansicht entlang der Linie X-X in 5;
7 eine Teilquerschnittansicht durch eine fünfte Ausführung einer überwachenden Vorrichtung, die Teil der in 1 gezeigten überwachenden Einrichtung bildet;
8 ein Flussdiagramm einer ersten Ausführung eines Verfahrens, welche jedoch nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist, zum Ermitteln von Ölqualitätsverlust;
9 ein Flussdiagramm, das eine zweite Ausführung eines Verfahrens, welche jedoch nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist, zum Ermitteln von Ölqualitätsverlust zeigt; und
10 eine Darstellung, die eine Beziehung zwischen Verschleiß in Mikrometer und Betriebszeit bei einem Opferbestandteil einer zustandsüberwachenden Einrichtung zeigt.

Unter Bezug auf 1 wird eine Maschine in Form eines Verbrennungsmotors 100 mit einer Zylinderblock- und Zylinderkopfanordnung 101, einem Öltank in Form einer Wanne 103, einem Ventildeckel 102 und einer Ölpumpe 105 zum Umwälzen von Öl von der Wanne 103 durch den Zylinderblock und Zylinderkopf zum Schmieren von damit zugeordneten Komponenten gezeigt. Der Motor 100 ist mit einer zustandsüberwachenden Einrichtung zum Überwachen des Zustands von einem oder mehreren Bauteilen im Motor 100 versehen.
Die zustandsüberwachende Einrichtung umfasst in diesem Fall fünf separate Überwachungsvorrichtungen 1, 20, 30, 40 und 50, eine Elektronik 6 und eine Wamvorrichtung in Form einer Leuchte 11. Es versteht sich aber, dass die zustandsüberwachende Einrichtung nur eine Überwachungsvorrichtung haben könnte und dass alternative Warnvorrichtungen statt oder zusätzlich zu der Warnleuchte 11 vorgesehen werden könnten, beispielsweise eine akustische Wamvorrichtung oder eine Anzeigevorrichtung.
Alle Überwachungsvorrichtungen 1, 20, 30, 40 und 50 weisen ein Opferbauteil 4, 24a, 24b, 34, 44a, 44b und 54 auf, das in einer messbaren und als Hinweis auf den tatsächlichen Verschleiß eines oder mehrerer Bauteile des Motors 1 verwendbaren Weise verschleißt.
Die erste Überwachungsvorrichtung 1 ist ein einzigartiges, an dem Ventildeckel 102 angebrachtes Bauteil zum Vorsehen eines Hinweises auf Nockenwellenverschleiß und wird in Fig. 2 näher gezeigt.
Die zweite Überwachungsvorrichtung 20 ist als Teil eines Ölmessstabs ausgebildet und wird zum Vorsehen eines Hinweises auf den Verschleiß eines Abrasionsverschleiß unterliegenden Bauteils, beispielsweise eines Kolbens des Motors 1, der eine Ölstrahlkühlung aufweist, verwendet. Die Überwachungsvorrichtung 20 wird in Fig. 3 näher gezeigt.
Die dritte Überwachungsvorrichtung 30 ist als Teil eines Ölfilters ausgebildet, der zum Ausfiltern von Partikeln aus dem Öl dient, und wird zum Überwachen der Korrosionswirkungen des Öls auf Weichmetall-Lagermaterial, wie es in den großen Endlagerdeckeln des Motors 100 verwendet wird, genutzt. Die Überwachungsvorrichtung wird in Fig. 4 näher gezeigt.
Die vierte Überwachungsvorrichtung 40 ist als Teil einer Ölablassschraube ausgebildet und dient zum Vorsehen eines Hinweises von Steuerkettenverschleiß. Die Überwachungsvorrichtung 40 wird in Fig. 5 und 6 näher gezeigt.
Die fünfte Überwachungsvorrichtung 50 ist als Teil eines Öleinfülldeckels ausgebildet und dient zum Vorsehen eines Hinweises auf NockenwellenkipphebelVerschleiß. Die Überwachungsvorrichtung 50 wird in Fig. 7 näher gezeigt.
Es versteht sich, dass diese Kombinationen von Überwachungsvorrichtung und Motorbauteilen nur beispielhaft vorgesehen werden und dass andere Kombinationen verwendet werden könnten. Das gemeinsame Merkmal all dieser Überwachungsvorrichtungen 1, 20, 30, 40 und 50 ist, dass sie alle so an dem Motor 100 angebracht sind, dass sie ohne Zerlegen des Motors 100 mühelos entfernt werden können. Dies ist wichtig, da sie in regelmäßigen Abständen zwecks Austauschs entfernt werden müssen, wenn sie für einen Qualitätsverlust oder einen Verschleiß bei schnellerer Rate als das Bauteil, zu dessen Nachahmung sie vorgesehen sind, ausgelegt sind. D.h. es ist wünschenswert, ein Material zu verwenden, das gegenüber Qualitätsverlust des Öls empfindlicher ist als das tatsächliche Bauteil, so dass, sobald Ölqualitätsverlust eintritt, die Überwachungseinrichtung eine Änderung messen und einen Bediener des Motors 100 warnen kann.
Unter Bezug auf 2 wird die erste Überwachungsvorrichtung 1, die an dem Ventildeckel 102 angebracht ist, um einen Hinweis auf Nockenwellenverschleiß zu liefern, näher gezeigt. Die Überwachungsvorrichtung 1 umfasst ein Opferbauteil 4, das gleitend gelagert ist und durch eine Feder 7 in Kontakt mit einer Nockenwelle 2 des Motors 100 gedrückt wird. Ein Sensor in Form einer piezoelektrischen Vorrichtung 5 ist zwischen der Feder 7 und dem Opferbauteil 4 angeordnet. Mittels eines Kabels 9 wird eine Anzahl von Signalen zur Elektronik 6 gesendet. Diese Signale können eine Messung der Temperatur des Sensors 5, ein Ausgabesignal des Sensors 5 und eine Messung der Gesamtsäurezahl des Öls umfassen.
Das Opferbauteil 4 besteht aus einem Material, das unter Laborbedingungen getestet wurde und sich als schneller verschleißend als die Nocken der Nockenwelle 2 erwiesen hat, die es nachahmen soll, wenn sich die Eigenschaften des zum Schmieren der Nockenwelle 2 verwendeten Öls zu verschlechtern beginnen. Es versteht sich, dass das Opferbauteil 4 aus mehr als einem Material gefertigt werden könnte, um den Verschleiß von mehr als einem ölgeschmierten Bauteil des Motors 100 nachzuahmen.
Wenn sich daher das Öl zu verschlechtern beginnt, beginnt das Opferbauteil 4 schnell zu verschleißen. Wenn das Opferbauteil 4 verschleißt, wird die Last an der Feder 7 geringer und diese Lastabnahme wird von dem piezoelektrischen Sensor 5 erfasst. Das Signal von dem piezoelektrischen Sensor 5, das der Elektronik 6 gesendet wird, zeigt dann an, dass schneller Verschleiß auftritt, und die Elektronik 6 kann zum Beleuchten der Leuchte 11 ausgelegt sein, wenn die gemessene Last an dem piezoelektrischen Sensor 5 unter einen vorbestimmten Wert fällt oder wenn die Änderungsrate der Last an dem piezoelektrischen Sensor 5 über eine vorbestimmte Rate ansteigt.
Unter Bezug auf 3 wird die zweite Überwachungsvorrichtung 20, die zum Vorsehen eines Hinweises auf Kolbenabrieb verwendet wird, näher gezeigt. Die Überwachungsvorrichtung 20 umfasst ein erstes Opferbauteil 24a, das an einer Stange 24b des Ölstabs befestigt ist, die ein zweites Opferbauteil bildet. Das erste Opferbauteil 24a ist so angeordnet, dass ein Ölhochdruckstrahl aus einer Düse 28a direkt darauf auftrifft. Das zweite Opferbauteil 24b ist so angeordnet, dass ein zweiter Ölstrahl aus einer Düse 28b direkt darauf auftrifft. Der Druck des Ölstrahls aus der zweiten Düse 28b kann sich von dem der ersten Düse 28a unterscheiden, um unterschiedliche Abriebbedingungen nachzuahmen.
Elektromagnetische Wellen nutzende Messvorrichtungen (nicht dargestellt) werden auf das erste und zweite Opferbauteil 24a und 24b an den Stellen gerichtet, an denen die beiden Strahlen auf sie treffen Die elektromagnetische Wellen nutzenden Messvorrichtungen, die den Verschleiß des ersten und zweiten Opferbauteils 24a und 24b messen, übertragen ein Signal zu einem in dem oberen Ende des Ölstabs angeordneten Empfänger. Diese Signale werden mittels eines an dem Ölstab angebrachten Kabels 29 zur Elektronik 6 gesendet. Andere Signale, wie eine Messung der Temperatur des Öls und eine Messung der Gesamtsäurezahl des Öls, können ebenfalls mittels des Kabels 29 zu der Elektronik 6 gesendet werden.
Das erste und zweite Opferbauteil 24a und 25b bestehen aus unterschiedlichen Materialien, die unter Laborbedingungen getestet wurden und sich als schneller verschleißend als der Kolben erwiesen haben, den sie nachahmen sollen, wenn die Eigenschaften des zum Kühlen des Kolbens verwendeten Öls sich zu verschlechtern beginnen.
Wenn sich daher das Öl zu verschlechtern beginnt, beginnen daher die Opferbauteile 24a, 24b schnell zu verschleißen. Wenn die Opferbauteile 24a, 24b verschleißen, senden die elektromagnetische Wellen nutzenden Messvorrichtungen Signale zur Elektronik 6, die zum Ermitteln genutzt werden können, wann ein Wechsel des Öls erforderlich ist. Die Signale von den elektromagnetischen Wellen nutzenden Messsensoren können von der Elektronik 6 für Vergleichszwecke oder einzeln zum Ermitteln verwendet werden, wann schneller Verschleiß auftritt, und die Elektronik 6 kann zum Beleuchten der Leuchte 11 ausgelegt sein, wenn der gemessene Verschleiß größer als ein vorbestimmter Wert ist oder wenn die Änderungsrate der Verschleißes an einem oder an beiden der Opferbauteile 24a, 25b über eine vorbestimmte Rate ansteigt.
Unter Bezug auf 4 wird die dritte Überwachungsvorrichtung 20, die zum Überwachen der Korrosionswirkungen des Öls auf ein Weichmetall-Lagermaterial verwendet wird, wie es in den großen Endlagerdeckeln des Motors 100 verwendet wird, näher gezeigt. Die Überwachungsvorrichtung 30 umfasst ein Opferbauteil 34, das in einem in die dritte Überwachungsvorrichtung 30 durch einen Anschluss 31 eindringenden Ölstrom „OF“ befestigt ist. Ein Sensor in Form eines Kapazitätssensors 35 ist an einem Ende des Opferbauteils 34 angebracht.
Mittels eines Kabels 39 wird eine Anzahl von Signalen zur Elektronik 6 gesendet. Diese Signale können eine Messung der Temperatur des Sensors 35, ein Ausgabesignal des Sensors 35 und eine Messung der Gesamtsäurezahl des Öls umfassen.
Das erste Opferbauteil 35 besteht aus einem Material, das unter Laborbedingungen getestet wurde und sich als schneller korrodierend als das weiche Lagermaterial erwiesen hat, das es nachahmen soll, wenn sich die Eigenschaften des Öls zu verschlechtern beginnen, und bei dem sich die Kapazität bei Korrodieren des Materials erheblich ändert.
Wenn sich daher das Öl zu verschlechtern beginnt, beginnt das Opferbauteil 34 schnell zu korrodieren. Wenn das Opferbauteil 34 korrodiert, sendet der Kapazitätssensor 35 ein Signal zur Elektronik 6, das zum Ermitteln genutzt werden kann, wann ein Ölwechsel erforderlich ist. Das Signal von dem Kapazitätssensor kann von der Elektronik 6 verwendet werden, um die Leuchte 11 zu beleuchten, wenn die gemessene Korrosion größer als ein vorbestimmter Wert ist oder wenn die Änderungsrate der Korrosion über eine vorbestimmte Rate ansteigt.
Unter Bezug auf 5 und 6 wird die vierte Überwachungsvorrichtung 40, die zum Vorsehen eines Hinweises auf Steuerkettenverschleiß verwendet wird, näher gezeigt.
Die Überwachungsvorrichtung 40 umfasst zwei Opferbauteile 44a, 44b, die in einem Rotor 47 eines Elektromotors 42, der an einem hexagonalen Kopf 41 befestigt ist, gleitend gelagert sind
Eine Außenfläche eines Gehäuses des Motors 42 weist eine Gewindeform auf, um ein Sichern der Überwachungsvorrichtung 40 in einer Ölablauföffnung in der Wanne 103 des Motors 100 zu ermöglichen.
Die Opferbauteile 44a, 44b werden durch jeweilige Federn jeweils in Kontakt mit einer in einem Endteil 43 des Gehäuses des Elektromotors 42 ausgebildete Bohrung gedrückt, und ein Sensor in der Form einer piezoelektrischen Vorrichtung 45 ist zwischen jeder der Federn und dem Opferbauteil 44a, 44b, mit dem sie zusammenwirkt, angeordnet. Mittels eines Kabels 49 wird eine Anzahl von Signalen zur Elektronik 6 gesendet. Diese Signale können eine Messung der Temperatur des Sensors 45 für Temperaturausgleichszwecke, ein Ausgabesignal des Sensors 45 und eine Messung der Gesamtsäurezahl des Öls umfassen.
Die Opferbauteile 44a und 44b bestehen in diesem Fall aus einem Material, das unter Laborbedingungen getestet wurde und sich als schneller verschleißend als die Glieder der Steuerkette erwiesen hat, die es nachahmen soll, wenn sich die Eigenschaften des zum Schmieren der Kette verwendeten Öls zu verschlechtern beginnen.
Wenn sich daher das Öl zu verschlechtern beginnt, beginnen die Opferbauteile 44a und 44b schnell zu verschleißen. Wenn die Opferbauteile 44a und 44b verschleißen, wird die Last an jeder Feder geringer und diese Verringerung der Last wird von dem piezoelektrischen Sensor 45 erfasst. Da der piezoelektrische Sensor 45 zwischen den beiden Federn angeordnet ist, ist die Änderung der Last doppelt so hoch als sie in dem Fall wäre, wenn er zwischen nur einer Feder und einem festen Anschlag angeordnet wäre, was die Empfindlichkeit gegenüber Verschleiß weiter verstärkt.
Das Signal von dem piezoelektrischen Sensor 45, das der Elektronik 6 gesendet wird, zeigt dann an, dass schneller Verschleiß auftritt, und die Elektronik 6 kann zum Beleuchten der Leuchte 11 ausgelegt sein, wenn die gemessene Last an dem piezoelektrischen Sensor 45 unter einen vorbestimmten Wert fällt oder wenn die Änderungsrate der Last an dem piezoelektrischen Sensor 45 über eine vorbestimmte Rate ansteigt.
Unter Bezug auf 7 wird eine fünfte Überwachungsvorrichtung 50 gezeigt, die zum Vorsehen eines Hinweises auf Nockenwellenkipphebelverschleiß verwendet wird.
Die Überwachungsvorrichtung 50 umfasst einen Elektromotor 54 mit einer Abtriebswelle, die mit einem Exzenterantrieb ausgestattet ist, der zum Hin- und Herbewegen einer Platte 56 mit einer darauf ausgebildeten Verschleißfläche verwendet wird. Die Platte 56 ist durch einen Körper 53, in dem ein Führungen für die Platte 56 ausbildender Hohlraum gebildet ist, gleitend gelagert.
Ein Opferbauteil in Form eines Verschleißblocks 54 wird durch eine Blattfeder 57 in Kontakt mit der Verschleißfläche auf der Platte 56 gedrückt. Ein Ende der Blattfeder 57 ruht auf einer einen Lastsensor 55 bildenden piezoelektrischen Vorrichtung. Von dem Sensor 55 können eine Anzahl an Signalen zu der Elektronik 6 gesendet werden, diese Signale können eine Messung von Temperatur des Sensors 55 für Temperaturausgleichszwecke, ein Ausgabesignal von dem Sensor 55 und eine Messung der Gesamtsäurezahl des Öls umfassen.
Bei Einsatz bewirkt der Elektromotor 54 ein Hin- und Herbewegen der Platte 56 im Verhältnis zum Verschleißblock 54, was einen Verschleiß des Verschleißblocks 54 bewirkt. Wenn sich das Öl zu verschlechtern beginnt, beginnt das Opferbauteil 54 schnell zu verschleißen. Wenn das Opferbauteil 54 verschleißt, wird die Last an der Feder 57 geringer, und diese Lastverringerung wird von dem piezoelektrischen Sensor 55 erfasst. Das Signal des piezoelektrischen Sensors 55, das zu der Elektronik 6 gesendet wird, zeigt dann an, dass schneller Verschleiß auftritt, und die Elektronik 6 kann dafür ausgelegt sein, die Leuchte 11 zu beleuchten, wenn die gemessene Last an dem piezoelektrischen Sensor 55 unter einen vorbestimmten Wert fällt oder wenn die Änderungsrate der Last an dem piezoelektrischen Sensor 55 über eine vorbestimmte Rate steigt.
Zusammenfassend wurden daher von den Erfindern mehrere neue und erfinderische Vorschläge formuliert, diese können als Vorsehen eines Opfersensors zusammengefasst werden.
Die grundlegende Umsetzung sieht einen separaten Verschleißsensor vor, der eigens dafür ausgelegt ist, bei einer Rate zu verschleißen, die viel schneller als die kritischer Motorbauteile ist. Auf diese Weise können Probleme mit der Ölqualität sehr schnell festgestellt und der Fahrer gewarnt oder der den Motorbetriebszustand beschränkt werden. Der Sensor muss ggf. regelmäßig ausgetauscht werden und wäre daher idealerweise an einer wartbaren Stelle angeordnet, beispielsweise in dem Ölfilter, nahe oder als Teil der Ölablassschraube, nahe oder als Teil des Öleinfülldeckels, als Teil des Ölmessstabs.
In einer Umsetzung ist der Verschleißsensor aus einem Material gefertigt, das von der Wirkung des mit einem Bauteil im Motor zusammenwirkenden Sensors, der von der Motorölversorgung geschmiert wird, verschleißt würde. Der Sensor ist mit einer bekannten Verschleißrate ausgelegt, wenn sich das Schmieröl verschlechtert, ändert sich die Verschleißrate des Sensors, was die an anderer Stelle beschriebenen Schritte auslöst, beispielsweise das Senden eines Signals zu der Elektronik 6.
Es könnten verschiedene Schmiermodelle wie Grenzschmierung, hydrodynamische Schmierung und Mischschmierung durch unterschiedliche Ölzufuhrverfahren zu der Verschleißgrenzfläche simuliert werden.
Eine andere Umsetzung sieht einen Verschleißsensor vor, der eine autarke Einrichtung ist, die den Ölstrom um diese herum nutzt oder unabhängig angetrieben wird, um das Verschleißverhalten der kritischen Bauteile nachzuahmen. Elektrische Signale von der Elektronik 6 können mittels Aktoren genutzt werden, um die Motordrehzahl und -last zu reproduzieren. Der Vorteil davon ist, dass es keine Wirkung auf vorhandene Bauteile hat.
Eine weitere Umsetzung nutzt einen Verschleißsensor, der aus einem Material gefertigt ist, das von der Wirkung des über seine Oberfläche strömenden Öls verschleißt wird, wie bei Anordnen in einem Schmieranlagenabschnitt starken Strömens.
In einer anderen Umsetzung ist ein Ölstrahl auf einen Teil des Sensors gerichtet, so dass das Auftreffen des Ölstrahls den Sensor verschleißt. Durch Messen von Verschleiß unter unterschiedlichen Strömmodellen kann Verschleiß aufgrund von unterschiedlichen Verschleißmechanismen festgestellt werden.
Ein Vorteil dieser Art von Sensor ist, dass er nur mit dem Schmieröl zusammenwirkt und daher keine direkte Auswirkung auf vorhandene Bauteile hat.
Während ein Motor steht, kommt es zu erheblichem Verschleiß, beispielsweise zu korrosivem Verschleiß oder Verschleiß durch Anhaften. Ein solcher Verschleißmechanismus kann ebenfalls simuliert werden.
Es können verschiedene Verfahren zum Erfassen und Verarbeiten des Signals der Überwachungsvorrichtung und zum Verteilen zu den erforderlichen Vorrichtungen verwendet werden, beispielsweise eine drahtgebundene oder drahtlose Anlage. Wenn die Überwachungsvorrichtung Teil des Ölfilters ist, der ein Verbrauchsgegenstand ist, könnte die gleiche drahtlose Verbindung genutzt werden, um dem Kunden den Zustand des Öls und des Ölfilters zu zeigen.
Die Änderung der Abmessung des Opferbauteils könnte durch viele Verfahren gemessen werden, einschließlich aber nicht ausschließlich durch Ultraschallerfassen, Messen mit elektromagnetischen Wellen, Erfassen von Reluktanz, Erfassen von Kapazität, Erfassen elektrischen Widerstands und piezoelektrisches Erfassen.
Der Verschleißsensor könnte auch die Funktion anderer Arten von Sensoren umfassen, einschließlich aber nicht ausschließlich Erfassen von Öltemperatur, Erfassen von Ölstand, Erfassen von Ölsäuregrad, Erfassen von Ölviskosität, Erfassen von Kurbelwellendrehzahl, Erfassen von Nockenwellengeschwindigkeit, Erfassen von Motordrehmoment.
Die Überwachungsvorrichtung könnte dafür ausgelegt sein, mindestens einen oder mehrere der folgenden Mechanismen nachzuahmen: Abrieb, Anhaften, Korrosion und Ermüdung.
Es wird auch vorgeschlagen, dass eine Reihe von Überwachungsvorrichtungen vorgesehen werden, wodurch sie eine Reihe von im Motor vorhandenen Materialien simulieren könnten. Der Verschleiß eines oder mehrere dieser Materialien könnte durch eine einzige Überwachungsvorrichtung überwacht werden.
Es versteht sich, dass dies für relative Bewegungen gelten könnte, einschließlich aber nicht ausschließlich für drehende und gleitende Grenzflächen.
Die Elektronik 6 könnte zum Steuern einer Überwachungsvorrichtung programmiert werden, um Motorlastsimulation durch Verändern der Drehzahl und Last an dem Opferbauteil durch verschiedene Mittel auszuführen, einschließlich aber nicht ausschließlich durch elektrische Betätigung oder Hydraulikdruck, um die tatsächlichen Betriebsbedingungen des Motors zu simulieren.
Unter Bezug auf 8 wird ein Verfahren, welches jedoch nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist, zum Ermitteln des Qualitätsverlusts eines Schmieröls eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs unter Verwendung einer vorstehend beschriebenen zustandsüberwachenden Einrichtung oder einer anderen zustandsüberwachenden Einrichtung, die einen zum Messen des tatsächlichen Verschleißes eines Bauteils ausgelegten Sensor aufweist, gezeigt.
Das Verfahren beginnt bei Schritt 10, wo die Anlage initialisiert wird, und bei Schritt 20 wird ein erster oder Bezugswert Mi der Ausgabe eines Sensors der zustandsüberwachenden Einrichtung in einem Speicher gespeichert, der den unverschlissenen Zustand des verwendeten Opferbauteils der zustandsüberwachenden Einrichtung darstellt.
Bei Schritt 100 wird der Motor gestartet und ein einen Teil der Elektronik 6 bildender Zeitnehmer wird auf Null gestellt.
Bei Schritt 110 wird aus dem von der Elektronik 6 erhaltenen Signal des Sensors eine erste Messung des Verschleißes Mc ermittelt, und bei Schritt 120 wird dieser Verschleißwert Mc in einem Speicher der Elektronik 6 gespeichert.
Bei Schritt 130 wird der Zeitnehmer gestartet, und bei Schritt 140 wird ermittelt, ob eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist, indem ein aktueller Zeitnehmerwert T mit einem Testzeitraumwert T_test verglichen wird. Wenn der vorbestimmte Testzeitraum nicht verstrichen ist, dann prüft das Verfahren die verstrichene Zeit solange immer wieder, bis die Zeitdauer verstrichen ist.
Wenn bei Schritt 140 ermittelt wird, dass der vorbestimmte Testzeitraum verstrichen ist, rückt das Verfahren zu Schritt 150 vor, wo eine weitere Verschleißmessung M(c+1) aus dem von dem Sensor zur Elektronik 6 gesendeten Signal erhalten wird.
Dann wird bei Schritt 160 die Verschleißrate während des Testzeitraums durch Subtrahieren der letzten Verschleißmessung M(c+1) von der vorherigen Verschleißmessung Mc und durch Dividieren durch den Zeitraum, über den Verschleiß gemessen wurde, d.h. dem Testzeitraum T_test, zum Erzeugen einer Verschleißwertrate, ermittelt. Alternativ kann die Verschleißrate durch Subtrahieren der vorherigen Verschleißmessung Mc von der letzten Verschleißmessung M(c+1) und Dividieren desselben durch den Zeitraum, über den Verschleiß gemessen wurde, erzeugt werden.
Dann wird bei Schritt 170 die Rate des Verschleißwerts mit einem vorhergesagten Verschleißratenwert verglichen. Der vorhergesagte Verschleißratenwert kann auf experimentellen Daten beruhen, die die Motorbetriebszeit und die Verschleißrate in Bezug setzen, die in Form einer Lookup-Tabelle gespeichert sind, oder die vorhergesagte Verschleißrate kann mit Hilfe eines Algorithmus beruhend auf einer experimentell ermittelten Beziehung zwischen der Motorbetriebszeit und der Verschleißrate berechnet werden.
Es versteht sich, dass bei Qualitätsverlust des Öls die Verschleißrate des ölgeschmierten Bauteils und des Opferbauteils der zustandsüberwachenden Einrichtung ansteigt. Eine Beziehung zwischen Verschleißrate und Zeit kann durch experimentelle Arbeit festgestellt werden, 10 zeigt ein Beispiel einer Verschleiß-/Zeitbeziehung für eine Art von zustandsüberwachender Einrichtung.
Durch Kenntnis der aktuellen Verschleißrate und deren Vergleichen mit einem vorhergesagten Verschleißratenwert ist es möglich, die erwartete Lebensdauer des Öls zu ermitteln. D.h. wenn zum Beispiel die aktuelle Verschleißrate 0,5 beträgt, kann dieser Wert genutzt werden, um zu ermitteln, wie lange das Öl im experimentellen Fall verwendet wurde, um den gleichen Verschleißwert zu erreichen. In diesem Beispiel ist ersichtlich, dass eine gemessene Verschleißrate von 0,5 der Position X auf der in 10 gezeigten Darstellung entspricht, was bei experimentellem Verwenden des Öls eintritt.
Es versteht sich, dass abhängig von dem vom Motor erfahrenen Arbeitszyklus mehrere Beziehungen zwischen Zeit und Verschleiß vorliegen können und daher die tatsächliche Motorbetriebszeit genutzt werden könnte, um zu ermitteln, welche experimentelle Beziehung zwischen Verschleiß/Zeit am Besten dem tatsächlichen Betrieb des Motors entspricht. Wenn der Motor zum Beispiel 5.300 Stunden gelaufen ist und eine Beziehung zwischen Verschleiß/Zeit zeigt, dass die Rate von 0,5 nach 6.000 Stunden Betrieb erreicht werden sollte, und eine zweite Beziehung zwischen Verschleiß/Zeit anzeigt, dass eine Verschleißrate von 0,5 nach 5.500 Stunden Betrieb erreicht werden sollte, dann würde die zweite Beziehung verwendet werden, da diese am Besten dem tatsächlichen Betrieb des Motors entspricht.
Mit Hilfe der ausgewählten Beziehung ist es möglich vorherzusagen, wann die Verschleißrate noch höhere Verschleißraten erreicht, und wenn zum Beispiel eine vorbestimmte Verschleißrate von 2,0 als Verschleißrate bekannt ist, bei der sich das Öl so stark verschlechtert hat, dass ein schwerer Verschleiß eines durch das Öl geschmierten Bauteils wahrscheinlich auftritt, wodurch ein Wechsel des Öls erforderlich wird, dann sieht die vorhergesagte Zeit für den Qualitätsverlust des Öls von 0,5 auf 2,0 unter Verwendung der ausgewählten Beziehung einen Wert für die geschätzte verbleibende Lebensdauer des Öls vor. In dem in 10 gezeigten Beispiel wird die vorbestimmte Verschleißrate von 2,0 durch den Pfeil Y angezeigt, und diese Verschleißrate tritt bei etwa 8.400 Stunden Motorbetrieb auf. Daher kann errechnet werden, dass die verbleibende Lebensdauer des Öls beträgt: 8.400 - 5.600 = 2.800 Stunden tatsächlichen Motorbetriebs.
Wie in Schritt 175 gezeigt wird, kann diese erwartete Öllebensdauer dann einem Bediener des Motors in Zeit ausgedrückt übermittelt werden oder kann beruhend auf historischen Daten des tatsächlichen Motorbetriebs in eine ungefähre Kilometerleistung umgerechnet werden.
Alternativ könne die erwartete Öllebensauer in einer Diagnoseinrichtung zum Herunterladen durch einen Werkstatttechniker gespeichert werden oder könnte mittels eines geeigneten Kommunikationsmittels zu einer Wartungsstelle gesendet werden, um eine Wartung mit einem Benutzer des Fahrzeugs, an dem der Motor angebracht ist, zu vereinbaren, wenn vorhergesagt wurde, dass das Öl gewechselt werden muss.
Das Verfahren rückt dann zu Schritt 180 vor, wo die Verschleißrate mit der vorbestimmten Verschleißrate verglichen wird, beispielsweise der Verschleißrate 2,0, und wenn die Verschleißrate größer als die vorbestimmte Verschleißrate ist, rückt das Verfahren zu Schritt 190 vor, wo eine Ölwechselwarnung ausgegeben wird, was anzeigt, dass die Lebensdauer des Öls erreicht wurde, ansonsten aber rückt das Verfahren zu Schritt 200 vor, wo der aktuelle Verschleißwert bereit für den nächsten Zyklus als Mc gespeichert wird.
Nach Schritt 200 rückt das Verfahren zu Schritt 210 vor, wo ermittelt wird, ob der Motor noch läuft. Wenn der Motor nicht läuft, dann endet das Verfahren bei Schritt 250, wenn der Motor aber immer noch läuft, dann rückt das Verfahren zu Schritt 220 vor, wo der Zeitnehmer auf Null zurückgesetzt wird..
Dann geht das Verfahren zurück zu Schritt 130 und durchläuft die Schritte 130 bis 220, bis der Motor gestoppt wird, wenn es mit Schritt 250 endet.
Eine Abwandlung des beschriebenen Verfahrens, welche dem erfindungsgemäßen Verfahren entspricht, umfasst das Verwenden einer Änderungsrate des Verschleißratenwerts an Stelle eines Verschleißratenwerts und das Vergleichen der Änderungsrate der Verschleißrate mit einer vorhergesagten Änderungsrate des Verschleißratenwerts.
Wie zuvor kann die vorhergesagte Änderungsrate des Verschleißratenwerts auf experimentellen Daten, die Motorbetriebszeit und Verschleißrate in Beziehung setzen, beruhen, die in Form einer Lookup-Tabelle gespeichert sind, oder kann mit Hilfe eines Algorithmus basierend auf einer Beziehung zwischen Motorbetriebszeit und Verschleißrate berechnet werden.
In diesem Fall umfasst das Verfahren das Verwenden des Vergleichs der Änderungsrate der Verschleißrate, um die erwartete Lebensdauer des Öls zu ermitteln, und würde wiederum einen Hinweis auf die erwartete Öllebensdauer für einen Bediener des Motors und ein Warnen, wenn die Lebensdauer des Öls erreicht ist, vorsehen.
Unter Bezug auf 9 wird ein Verfahren nach einer zweiten Ausführung zum Ermitteln des Qualitätsverlusts eines Schmieröls unter Verwenden einer vorstehend beschriebenen zustandsüberwachenden Einrichtung, die in vielerlei Hinsicht ähnlich der vorstehend beschriebenen ist, gezeigt, welches jedoch ebenfalls nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist.
Das Verfahren beginnt bei Schritt 10, wo die Anlage initialisiert wird, ein Zeitnehmer auf Null gesetzt wird und ein Verschleißwert auf Null gesetzt wird, und bei Schritt 20 wird ein erster oder Bezugswert Mi, der aus der Ausgabe eines Sensors der zustandsüberwachenden Einrichtung erzeugt wird, in einem Speicher gespeichert, der den unverschlissenen Zustand des Opferbauteils der zustandsüberwachenden Einrichtung darstellt.
Bei Schritt 1000 wird der Motor gestartet und dies wird in diesem Fall durch Überwachen des Zustands eines Motorbetriebsschlüsselschalters erfasst, doch könnten andere Mittel verwendet werden, und zusätzlich wird der Zeitnehmer gestartet (in 9 nicht gezeigt).
Bei Schritt 1110 wird ermittelt, ob der Wert Mc größer als Null ist Bei dem allerersten Betrieb des Motors ist er dies nicht, und in diesem Fall rückt das Verfahren zu Schritt 1115 vor, wo Mc gleich Mi gesetzt wird Bei allen folgenden Starts des Motors ist der Wert Mc größer als Null, und daher wird in diesen Fällen ein gespeicherter Wert Mc verwendet, der eine Verschleißmessung des Sensors ist, als der Zeitnehmer zum letzten Mal auf Null gesetzt wurde.
Bei Schritt 1140 wird ermittelt, ob eine vorbestimmte Zeitdauer, über die Verschleiß zu prüfen ist, verstrichen ist, indem der aktuelle Zeitnehmerwert T mit einem Zeitwert T_test verglichen wird. Wenn der aktuelle Zeitnehmerwert T kleiner als der vorbestimmte Zeitwert T_test ist, rückt die Anlage zu Schritt 1145 vor, wo der aktuelle Zeitnehmerwert T gespeichert wird.
Dann wird bei Schritt 1148 ermittelt, ob der Motor noch läuft, und wenn er läuft, kehrt das Verfahren zu Schritt 1140 zurück, wenn der Motor aber nicht läuft, rückt das Verfahren zu Schritt 1149 vor, wo das Verfahren endet.
Sobald der vorbestimmte Zeitwert verstrichen ist, so dass T größer als T_test ist, rückt das Verfahren zu Schritt 1150 vor, wo eine aktuelle Verschleißmessung M_(c+1) aus dem durch den Sensor der zustandsüberwachenden Einrichtung gesendeten Signal ermittelt wird, und das Verfahren rückt wieder zu Schritt 1160 vor.
Bei Schritt 1160 wird die Verschleißrate für den Testzeitraum T_test ermittelt. Zu beachten ist, dass bei dieser Ausführung der Testzeitraum viele Stunden Motorbetrieb sein kann, und dass bei jedem Abschalten des Motors der Zeitnehmerwert gespeichert wird, so dass bei Neustarten des Motors der Zeitnehmer neu gestartet werden kann.
Nachdem die Verschleißrate berechnet wurde, wird sie ähnlich wie zuvor verwendet, um eine geschätzte verbleibende Lebensdauer des Öls zu ermitteln. D.h. bei Schritt 1170 wird der Verschleißratenwert mit einem vorhergesagten Verschleißratenwert verglichen.
Wie zuvor kann der vorhergesagte Verschleißratenwert auf experimentellen Daten, die Motorbetriebszeit und Verschleißrate in Beziehung setzen, beruhen, die in Form einer Lookup-Tabelle gespeichert sind, oder können mit Hilfe eines Algorithmus basierend auf einer Beziehung zwischen Motorbetriebszeit und Verschleißrate berechnet werden. Wie zuvor zeigt 10 ein Beispiel einer Verschleiß-/Zeitbeziehung für eine Art von zustandsüberwachender Einrichtung, die entweder in Form der Lookup-Tabelle gespeichert werden kann oder durch einen Algorithmus dargestellt werden kann, und daher ist es durch Ermitteln der aktuellen Verschleißrate und deren Vergleichen mit einem vorhergesagten Verschleißratenwert, der aus der Lookup-Tabelle oder aus dem Algorithmus abgeleitet ist, möglich, die erwartete Lebensdauer des Öls zu bestimmen.
Ein Vorteil dieser Ausführung gegenüber der in 8 gezeigten ist, dass die Verschleißrate über einen langen Zeitraum, etwa hunderte von Stunden, gemessen werden kann und daher kleinere Schwankungen beim Verschleiß gemittelt werden und die Größenordnung des Verschleißes größer und daher leichter präzis zu messen ist. Bei der in 8 gezeigten Ausführung kann die Verschleißrate nur ermittelt werden, wenn der Motor lange genug gelaufen ist, so dass der Testzeitraum verstrichen ist. Wenn daher der Testzeitraum eine Stunde ist, muss der Motor mindestens eine Stunde laufen, damit der Wert der Verschleißrate berechnet werden kann.
Dann wird die erwartete verbleibende Lebensdauer des Öls einem Benutzer des Motors angezeigt, wie in Schritt 1175 angezeigt, oder könnte wie vorstehend erwähnt einem Werkstatttechniker oder einer Werkstatt zur Verfügung gestellt werden.
Das Verfahren rückt dann von Schritt 1170 zu Schritt 1180 vor, wo eine Prüfung vorgenommen wird, um zu ermitteln, ob die bei Schritt 1160 ermittelte Verschleißrate eine vorbestimmte maximale Verschleißrate R übersteigt. Diese vorbestimmte maximale Verschleißrate wird durch experimentelle Arbeit ermittelt und ist eine Verschleißrate, bei der die Schmiereigenschaften des Öls stark verschlechtert wurden und bei der das Öl sich wahrscheinlich bei einer hohen Rate verschlechtert. Wenn die bei Schritt 1160 ermittelte Verschleißrate die vorbestimmte maximale Verschleißrate R übersteigt, dann wird der Bediener informiert, wie durch den Schritt 1190 angezeigt wird, dass das Öl so bald wie möglich gewechselt werden muss. Diese Warnung könnte durch geeignete Mittel erfolgen.
Wenn die bei Schritt 1160 ermittelte Verschleißrate nicht größer als die vorbestimmte maximale Verschleißrate R ist, rückt das Verfahren zu Schritt 1200 vor, wo der aktuelle Verschleißwert M_(c+1) als neuer Bezugsverschleiß Mc gespeichert wird. Dann wird bei Schritt 1210 ermittelt, ob der Motor noch läuft, und wenn er noch läuft, rückt das Verfahren zu Schritt 1240 vor, wo der Zeitnehmer auf Null zurückgesetzt wird, bevor es zu Schritt 1110 zurückkehrt, wogegen, falls der Motor nicht läuft, das Verfahren bei Schritt 1250 endet.
Ein Hauptvorteil eines Verfahrens nach diesem Verfahren ist, dass es im Gegensatz zu früheren Verfahren nicht erforderlich ist vorherzusagen, wann Änderungen der Zusammensetzung des Öls wahrscheinlich den Verschleiß beeinflussen. Durch direktes Messen von Verschleiß mit Hilfe der zustandsüberwachenden Einrichtung und durch Ermitteln, wann der Verschleiß tatsächlich bei einer bestimmten Rate ansteigt, kann das Öl gewechselt werden, wenn es sich tatsächlich verschlechtert hat statt wenn sein Qualitätsverlust vorhergesagt ist.
Wenngleich die vorstehend beschriebenen Verfahren die Eingabe von nur einem Sensor verwenden, versteht sich, dass mehr als eine zustandsüberwachende Einrichtung an dem Motor angebracht werden könnte und dass das Verfahren die Ausgaben von all diesen nutzen kann, um zu ermitteln, ob sich das Öl verschlechtert hat, oder um eine geschätzte Lebensdauer des Öls zu ermitteln.
Es versteht sich auch, dass die beschriebenen Verfahren nur Beispiele sind und die Verfahrensschritte in einer anderen Folge als gezeigt und beschrieben ausgeführt werden könnten. Ferner versteht sich, dass andere Verfahren aus den gezeigten entwickelt werden könnten.
Daher wird zusammenfassend erfindungsgemäß vorgeschlagen, einen Sensor zu verwenden, der die Verschleißeigenschaften des Öls direkt messen und daher einen genauen Hinweis auf den Verschleiß eines oder mehrerer Bauteile im Motor liefern kann, um zu ermitteln, wann die Lebensdauer des Öls erreicht ist.
Es versteht sich für den Fachmann, dass die Erfindung zwar beispielhaft unter Bezug auf eine oder mehrere Ausführungen beschrieben wurde, sie aber nicht auf die offenbarten Ausführungen beschränkt ist und dass eine oder mehrere Abwandlungen ausgearbeitet werden könnten, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
Auch wenn die Erfindung zum Beispiel bezüglich ihrer Anwendungen im Zusammenhang mit einem Verbrennungsmotor beschrieben wurde, versteht sich, dass sie auf andere Arten von Maschinen mit geschmierten Bauteilen angewendet werden könnte, bei denen es wünschenswert ist zu ermitteln, wann das zum Schmieren wichtiger Bauteile verwendete Öl sich so stark verschlechtert hat, dass ein übermäßiger Verschleiß von einem oder von mehreren Bauteilen wie zum Beispiel den Zahnrädern eines Getriebes hervorgerufen wird.

Claims

Verfahren zum Ermitteln einer erwarteten Lebensdauer eines Schmieröls in einer Maschine mit mindestens einem ölgeschmierten Bauteil, wobei das Verfahren das Verwenden einer zustandsüberwachenden Einrichtung mit einer Vorrichtung, die ein an der Maschine in der gleichen Umgebung wie das ölgeschmierte Bauteil angeordnetes Opferbauteil, so dass es in ähnlicher Weise wie das ölgeschmierte Bauteil verschleißt, und einen Sensor zum Messen des tatsächlichen Verschleißes des Opferbauteils aufweist, das Verwenden des gemessenen Verschleißes zum Ermitteln einer Rate der Änderung eines Verschleißratenwerts und das Vergleichen der Änderungsrate des Verschleißratenwerts mit einer vorhergesagten Änderungsrate des Verschleißratenwerts zum Liefern einer erwarteten Lebensdauer des Öls umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorhergesagte Änderungsrate des Verschleißratenwerts auf experimentellen Daten beruht, die Maschinenbetriebszeit und Verschleißrate in Beziehung setzen und in Form einer Lookup-Tabelle gespeichert sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vorhergesagte Änderungsrate des Verschleißratenwerts mit Hilfe eines Algorithmus beruhend auf einer Beziehung zwischen Maschinenbetriebszeit und Verschleißrate berechnet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiterhin das Liefern eines Hinweises auf die erwartete Öllebensdauer an einen Benutzer der Maschine umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Maschine ein Verbrennungsmotor ist.