DE3612573C2 - Vorrichtung zum Erfassen eisenmetallischer Verunreinigungen in einer Flüssigkeit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen eisenme­ tallischer Verunreinigungen in einer Flüssigkeit und ist insbesondere geeignet, ferritische Partikel im Schmierstoff einer Maschine oder einer mechanischen Transmission aufzuspü­ ren, wobei sie bei einer Fehlfunktion der Maschine oder der Transmission ein Warnsignal abgibt. Die Erfindung ist von besonderer Bedeutung für den Betrieb einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer hochbelasteten Hubschrauber- oder Flugzeug­ maschine bzw. -turbine, bei der es durch die frühzeitige Warnung vor einer Fehlfunktion möglich ist, Korrekturaktionen durchzuführen, bevor es zu gefährlichen Maschinenausfällen kommt.

Metallteile in Brennkraftmaschinen oder mechanischen Trans­ missionen wie beispielsweise Getriebegehäusen nutzen sich infolge von Reibung zwischen metallischen Bauteilen oder zwischen einem metallischen Bauteil und einem nicht-metalli­ schen Bauteil ab. Infolge dieser Abnutzung durch Reibung wird das Schmiermittel oder die Transmissionsflüssigkeit mit Metallpartikeln kontaminiert, die viele verschiedene Größen und Formen aufweisen können. Indem man den Gehalt von Metall­ partikeln in der Flüssigkeit überwacht, ist es möglich, frühzeitig vor einer Zerstörung oder eines Ausfalls eines mechanischen Teiles wie z. B. der Brennkraftmaschine eine Warnung zu erhalten.

Aus der US-PS 4 323 843 ist eine Vorrichtung zum Aufspüren von magnetisierbaren, elektrisch leitenden Partikeln in einer Flüssigkeit bekannt, die zwei im Abstand voneinander angeord­ nete, gegenseitig elektrisch isolierte Elektroden aufweist. Die leitenden Partikel werden von dem zwischen den Elektroden sich ausbildenden Flux angezogen und nehmen an der zwischen den beiden Elektroden sich ausbildenden Brückenbildung teil; sie beeinflussen daher die elektrische Induktivität der Brücke, welche dann ein Signal liefert, das von der Konzentration der leitfähigen Partikel in der Flüssigkeit abhängt.

In der US-PS 3 502 970 wird ein System zum Aufspüren metallener Partikel in einem Maschinenschmiersystem beschrieben. In diesem System spürt ein kapazitiver Sensor eine Anhäufung von Metall­ partikeln auf einer Seite eines Filtersiebes auf, während ein Blindsensor (dummy probe) auf der Stromabseite des Filters vorgesehen ist, um Änderungen in der Schmierflüssigkeit zu kompensieren. Der kapazitive Sensor und der Blindsensor sind in einer RF-Brücke verbunden, deren Ausgangssignal auf einem Meßgerät angezeigt wird. Fehlender Abgleich der Brücke ver­ ursacht auf dem Meßgerät einen die Partikelakkumulation anzeigenden Ablesewert.

Aus der US-PS 4 008 464 ist eine Vorrichtung zur Erzeugung eines elektrischen Warnsignals beschrieben, das abgegeben wird, wenn sich eine eisenmetallische Verunreinigung im Schmiermittel eines geschmierten Getriebemechanismusses aufbaut. Die Vor­ richtung weist ein erstes und ein zweites magnetisches Teil sowie Mittel zum befestigten Positionieren der magnetischen Teile innerhalb des Mechanismusgehäuses auf, der dem normalen Schmiermittelstrom ausgesetzt ist. Für den Fall, daß eine eisenmetallische Verunreinigung auf einem der beiden Magnet­ teile mit einer eisenmetallischen Kontamination auf dem anderen Magnetteil in Kontakt kommt, wird ein Stromkreis geschlossen und ein Warnsignal an die Bedienperson des Mechanismus abgege­ ben.

In der US-PS 4 127 808 wird eine transistorisiertes Maschinen- Span-Detektionssystem beschrieben, welches ein Milliampèremeter aufweist, um eine visuelle Anzeige einer Span-Anhäufung zu geben. Dieses System weist ein Warnlicht auf, das bei einem kritischen, vorbestimmten Wert aufleuchtet, wobei ein Span­ nungsteilernetzwerk verwendet wird und ein Widerstandsabfall im Spannungsdetektor einen Anstieg der Stromstärke und ein nachfolgendes Aufleuchten der Warnlampe bewirkt.

In der US-PS 2 349 992 wird ein elektrisches System beschrie­ ben, mit dem Änderungen seiner Kapazität oder seines Wider­ standes gemessen werden, die durch Verunreinigungen im Öl erzeugt werden. Dabei wird die Meßkammer nach Art eines Filters mit Sensorelementen für Kontaminationen in dem Öl verwendet, die in das Öl-Kreislaufsystem eingefügt ist und deren Arbeits­ bedingungen elektrisch überwacht und angezeigt werden.

Aus der US-PS 4 219 805 ist eine Vorrichtung zum Einfangen und zum Nachweis der Menge von eisenmetallischen Partikeln in Öl und hydraulischen Flüssigkeiten bekannt, wobei die Partikel mittels eines Magneten eingefangen und über die dadurch bewirkte Störung der magnetischen Flußlinien als in einer Spule induzierte Spannung nachgewiesen werden.

Aus der US-PS 4 004 216 ist eine Vorrichtung zum Nachweis von Metallteilchen in einem strömenden Dielektrikum bekannt, bei der die Resonanzfrequenzverschiebung eines Schwingkreises beim Passieren eines Metallteilchens durch die Spule des Schwing­ kreises als Nachweisparameter gemessen wird. Mit dieser Vorrichtung werden die Metallteilchen jedoch nicht aus der strömenden Flüssigkeit aufgefangen.

Aus der US-PS 4 473 799 ist eine Vorrichtung zum Erfassen eisenmetallischen Materials in Papier bekannt, der im wesentli­ chen dasselbe Nachweisprinzip wie bei der Vorrichtung nach der US 4 004 216 zugrunde liegt.

Aus der DE-OS 29 31 412 ist ein Sensor zur Messung magnetisch leitender Verunreinigungen bekannt, der im wesentlichen einen Feldplatten-Differentialfühler aus zwei elektrisch in Reihe geschalteten und auf einem Dauermagneten angebrachten Feld­ platten aufweist, die bei Annäherung eines Eisenteils eine Flußkonzentration erfahren und einen höheren Widerstandswert aufweisen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Auffangen eisenmetallischer Partikel für die Anwendung in zirkulierenden Flüssigkeitssystemen zu schaffen, mit der es möglich ist, die Menge der insgesamt aufgefangenen Partikel zu messen. Weiterhin sollen mit der Erfindung Signale zur Verfügung gestellt werden, die eine analoge oder digitale Anzeige der gemessenen Werte ermöglichen und deren Amplitude eine Funktion der Masse der an der Partikelauffangvorrichtung angehäuften Partikel ist, wodurch es leicht möglich ist, die Menge des angehäuften Materials abzuschätzen.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung durch die in den An­ sprüchen 1 oder 3 angegebenen Merkmale gelöst.

Nach der Erfindung wird die magnetische Anziehungskraft des Magneten dazu verwendet, um die in dem System zirkulierenden eisenmetallischen Partikel aufzufangen. Die um den Permanentma­ gneten herum angeordnete Induktionsspule wird bevorzugt als Sensor für den Einbau in ein Öl-Getriebe verwendet, um in dem Öl befindliche metallische Partikel wie Späne und Abriebteil­ chen messend zu erfassen. Wenn die eisenmetallischen Partikel an dem mit dem Sensor versehenen Permanentmagneten aufgefangen werden, ändert sich die elektrische Induktivität des Sensors infolge der Nähe verschiedener Partikel zu der Spule. Diese Induktivitätsänderung wird dazu verwendet, um die Arbeits­ frequenz des elektrischen Bandpaßfilters zu verändern.

Der Frequenzerzeuger oder Frequenzoszillator hat eine bekannte, gleichbleibende Ausgangsfrequenz und wird zum Steuern des Filters bei seiner Mittelfrequenz verwendet, die die Frequenz in der Mitte des Bandfilters ist, wenn keine Partikel an dem Magneten angehäuft sind. Wenn der Filter die Frequenz ändert, ändert sich auch seine Ausgangsspannung, wodurch ein Ausgangs­ signal des Filters erzeugt wird, dessen Amplitude proportional zur Masse der verschiedenen angehäuften Partikel ist.

In einer anderen, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung werden zwei Spulen in dem Sensor verwendet, wodurch Meßfehler infolge von Temperaturschwankungen im Getriebeöl kompensiert werden können. Die erfindungsgemäß zur Anwendung kommende Schaltung macht von einem Verfahren Gebrauch, womit das Ausgangssignal des Filters gemessen und verstärkt wird, um ein Signal zum Anzeigen der gemessenen Partikelmenge auf einem Analog- oder Digital-Anzeigegerät zu liefern.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeich­ nung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 Ein Blockdiagramm eines Abriebüberwachungssystemes mit der grundlegenden Schaltung;

Fig. 2 eine schematisierte elektrische Schaltung des Abrieb- Überwachungssystemes;

Fig. 3 von dem Überwachungssystem eine bevorzugte Ausführungs­ form mit Temperatur-Kompensationsspulen;

Fig. 4 einen Sensorkopf in Seitenansicht sowie

Fig. 5 einen anderen Sensorkopf in Seitenansicht zur Verwen­ dung in einer Schaltung gemäß Fig. 3.

In Fig. 1 wird ein Blockdiagramm des Gesamtsystems gezeigt. Dieses Blockdiagramm zeigt die Basiskomponenten einschließlich eines Referenzoszillators 25, eines Bandpaßfilters 40 (Band­ filter), einer Demudulatorschaltung 50 und eines Anzeigever­ stärkers 60. Eine Sensorspule 41 ist in Fig. 1 als gesonderte Komponente dargestellt, obwohl sie in Realität ein integraler Be­ standteil des Bandfilters 40 ist, was anhand des schematischen elektrischen Diagramms erläutert werden wird. Der Referenz­ oszillator 25 wird benutzt um eine feste, bekannte, einzelne Ausgangsfrequenz zu erzeugen, die einen konstanten Spannungs­ wert des Sinuswellen-Ausgangs aufweist. Bevorzugt ändert sich der aktuelle Wert des Spannungsausganges entsprechend den Be­ sonderheiten und dem festgesetzten Wert, der in einer speziel­ len Ausführungs- und Anwendungsform benutzt wird. In dem dar­ gestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel werden mit guten Ergebnissen fünf bis zehn Volt als Spitzen-Spitzenwert am Spannungsausgang angewendet. Der Konstantspannung-Sinuswellen­ ausgang des Referenzoszillators 25 wird durch den Bandfilter 40 gefiltert. Der Bandfilter 40 hat eine bekannte Frequenzver­ teilung (frequency curve) um einen bekannten Frequenz-Amplitu­ den-Ausgang. Die Sensorspule 41 ist integraler Bestandteil der Rückkopplungsschleife im Bandfilter 40; bevorzugt kann der Durchlaßbereich des Bandfilters 40 durch die Veränderlich­ keit der Induktionsspule, die als sein frequenzbestimmendes Element verwendet wird, verändert werden. Das Ausgangssignal des Bandfilters 40 wird zur Demodulationsschaltung 50 übertra­ gen, bei der es sich um einen Diodenbrückengleichrichter handelt, der benutzt wird, um den AC-Ausgang des Bandfilters in einen DC-Wert umzuformen, der proportional zum Doppelampli­ tuden-Ausgang des Bandfilters 40 ist. Nach der Demodulation durch die Brückengleichrichterschaltung wird die Größe des verbleibenden DC-Signals verwendet, um einen Anzeigeverstärker zu treiben, der verwendet wird, um ein Analogmeßinstrument oder eine Digitalanzeige, entsprechend dem speziellen Anwen­ dungsfall, zu einer Anzeige zu veranlassen.

Bei einer anderen Ausführungsform des bevorzugten Ausführungs­ beispiels besteht die Sensorspule 41 aus zwei separaten Spulen innerhalb der Rückkopplungs- und Eingangs-Schaltungsan­ ordnung im Bandfilter, was nachfolgend detaillierter beschrie­ ben wird. Durch die Verwendung von zwei Spulen wird es möglich, Temperaturveränderungen oder Unterschiede zwischen der Induk­ tivität und/oder dem Widerstand der ersten Spule bei einer Ruhetemperatur und die Induktivität und/oder den Widerstand der ersten Spule bei einem Temperaturanstieg der zirkulieren­ den Flüssigkeit zu kompensieren.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand des elektronischen schematischen Diagramms gemäß Fig. 2 erläutert, aus der sich die Einzelheiten ergeben. Der Referenzoszillator baut sich um eine an sich bekannte integrierte Schaltung 20 auf. Es ist möglich, einen Sinuswellen-Generator oder -Oszillator um eine einzige integrierte Schaltung aufzubauen, was nur wenige externe Peripherkomponenten erfordert, um ein Arbeiten bei einer vorbestimmten Frequenz zu ermöglichen. Bei der Er­ findung wird eine integrierte Schaltung vom Typ 8038 verwendet, wenngleich eine große Vielzahl integrierter Schaltungen exis­ tiert, die verwendbar sind. Bevorzugt arbeiten alle elek­ trischen Komponenten der vorliegenden Ausführungsform bei 24 V, da die Anwendung in Flugzeugen und insbesondere in Hubschraubern in Betracht gezogen ist, bei denen das übliche elektrische System ein 24 Volt-System ist. Daher sind die verwendeten Schaltungen ausgelegt, um ohne weitere Umformung zu arbeiten. Es ist jedoch möglich dieselbe Schaltung für die Anwendung mit einer 12 Volt-Quelle unter Verwendung entsprechend ausgelegter Komponenten zu entwickeln.

Die integrierte Schaltung 20 kann bei einer Frequenz von 20 bis 200 kHz arbeiten. Die aktuelle Arbeitsfrequenz hängt vom Einstellungspunkt der beim Betrieb der jeweiligen inte­ grierten Schaltung verwendeten peripheren Komponenten ab. Fig. 2 zeigt den Wert von verschiedenen elektrischen Kompo­ nenten, insbesondere Widerstände und Kondensatoren, die beim Betrieb der integrierten Schaltung 20 benötigt werden, zusammen mit ihren Stift-Nummern. Der Ausgang der integrier­ ten Schaltung 20 wird über Stift 2 von Chip 20 dem Verstärker 30 über C2, zugeführt, wie in der Schemazeichnung dargestellt. Bevorzugt handelt es sich bei der Bauart des Verstärkers 30 um einen Operationsverstärker, dessen Verstärkung durch die Auswahl der peripheren Komponenten, insbesondere den Wert von R5 mit Bezug auf R2 sorgfältig eingestellt werden kann. Der Operationsverstärker 30 dient dazu, das Ausgangssignal des Referenzoszillators 25 auf einen vorgegebenen und festen Wert der Spitzen-Spitzenspannung zu verstärken sowie das Ausgangssignal der integrierten Schaltung 20 von jeglichem Einfluß aufgrund der Stromkreisbestückung (circuit loading) durch die Komponenten in Fig. 2 zu isolieren. Das Ausgangs­ signal des Verstärkers 30 wird über einen Widerstand R6 dem Eingang eines Operationsverstärkers 42 zugeführt, der von zentraler Bedeutung für den Betrieb des Bandfilters 40 ist. Das Verstärker-Chip weist eine Induktionsspule 41 (Sen­ sorspule) und einen Kondensator 43 auf, die parallel zuein­ ander und über seinen Ausgang zu seinem invertierten Eingang geschaltet sind, wie in Fig. 2 dargestellt. Dies bewirkt, daß der Operationsverstärker 42 als Bandpaßfilter arbeitet, und zwar in einer zweipoligen Ausführung und mit einer Mitten­ frequenz, die von der aktuellen Induktivität der Sensorspule 41 und dem Wert des Kondensators 43 bestimmt ist. Die Sensor­ spule 41 und der Kondensator 43 bilden einen parallelen Resonanzschwingkreis, der die Mittenfrequenz des Bandfilters 40 festlegt. Der Aufbau des Bandfilters 14 ist dem Fachmann bekannt und kann auch in anderen Filtertypen, die Operations­ verstärker wie den Operationsverstärker 42 verwenden, benutzt werden, wobei ähnliche Komponenten benutzt werden, um einen zweipoligen Frequenzfilter mit einer bekannten Empfindlich­ keitscharakteristik von Frequenz zu Amplitude aufzubauen, Das Ausgangssignal des Bandfilters 40 wird über C5 der Demodu­ latorschaltung 50 zugeführt, die im wesentlichen aus einem Wheatstone-Brückengleichrichter 51 besteht. Der Ausgang des Brückengleichrichters 50 wird dem Kondensator 52 zuge­ führt, der zum Glätten des Ausgangssignals verwendet wird, und das resultierende DC-Signal wird dem Eingang eines Opera­ tionsverstärkers 61 über R9 zugeführt. Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 61 wird dem Eingang eines Opera­ tionsverstärkers 62 zugeführt, dessen Ausgangssignal verwendet wird, um ein Analoganzeigeinstrument oder eine Digitalanzeige zu betätigen. Bevorzugt werden die Operationsverstärker 61 und 62 in üblicher Weise verwendet, um einen bekannten Ver­ stärkungswert vom Ausgangssignal der Demodulatorschaltung 50 zu liefern.

Von zentraler Bedeutung für den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Anordnung der Sensorspule 41, die dieje­ nige Spule im Sensor ist, die in der Nähe der zirkulierenden Flüssigkeit angeordnet wird.

Die Sensorspule 41 ist integraler Bestandteil eines Sensors 54 (siehe Fig. 4). Der dargestellte Sensor 54 besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Permanentmagneten 56, der konzentrisch in die Sensorspule 41, welches eine Induk­ tionsspule ist, eingesetzt ist. Diese Spule wird über eine Polbasis des Magneten angeordnet, die sich durch die Achse der Sensorspule 41 erstreckt (siehe Fig. 4). In der darge­ stellten Anordnung erzeugen die Magnetflußlinien des Perma­ nentmagneten 56 eine magnetische Anziehungszone in der Nähe der Kollektoroberfläche des Polbereiches 57. Wenn ein eisen­ metallischer Partikel in die magnetische Zone eintritt und auf der Oberfläche des Polbereiches 57 eingefangen wird, wird er verzugsweise den Induktionswert der Sensorspule 41 ändern. Da die Sensorspule 41 über (nicht dargestellte) Leiter mit dem Bandfilter in Fig. 2 wirkverbunden ist, wird die Rückkopplungsimpedanz des Oszillators entsprechend den angesammelten (Abrieb)Partikeln geändert, wenn sich eisenmetallisches Material auf der Oberfläche des Polbereiches 57 ansammelt. Dies ist der Fall, weil eine Beziehung zwischen der Masse der angesammelten (Abrieb)Partikel auf der Ober­ fläche des Polbereiches 57 und der Impedanzänderung der Sensorspule 41, die von dieser Massenansammlung erzeugt wird, besteht.

Beim Betrieb des Systems ändert sich also die Mittenfrequenz des Bandfilters 40, wenn die Induktion der Sensorspule 41 sich aufgrund der Ansammlung eisenmetallischen Materials auf dem Polbereich 57 ändert. Mit dieser Änderung der Mitten­ frequenz des Bandfilters 40 ändert sich die Übertragungs­ funktion des Bandfilters 40 in dem Maß in dem die Spannungs­ amplitude am Punkt 48 in Fig. 2 mit zunehmender Masse an den Polbereichen 57 abnimmt.

Beim Betrieb des Systems sollte die Startfrequenz des Bandfil­ ters 40, die seine Mittenfrequenz ohne Ansammlung von Masse auf den Polbereichen 57 ist, auf die Ausgangsfrequenz des Referenzoszillators 25 abgestimmt sein. Auf diese Weise verursacht jegliche Ansammlung von (Abrieb)Partikeln eine Veränderung der Mittenfrequenz des Bandfilters 40 und ent­ sprechend eine Amplitudenverminderung unabhängig davon, ob die Bandfilter-Frequenz nach oberhalb oder unterhalb der Mittenfrequenz verändert worden ist.

Beim Betrieb des Systems wird die Induktion der Sensorspule 41 bevorzugt nur durch einen einzigen Parameter, nämlich die Anhäufung von (Abrieb)Partikeln 58 auf den Polbereichen 57 geändert. Es ist jedoch möglich, daß der Induktionswert der Sensorspule 41 sich mit der Temperatur der Flüssigkeit in der Nähe der Sensorspule 41 ändert. Dies geschieht, wenn die Temperatur der Sensorspule bezüglich der Kalibrierungs­ temperatur ansteigt oder abfällt. Es ist möglich, diese ungewünschte Charakteristik durch Substitution der in Fig. 3 dargestellten Schaltung, welche eine Änderung des Band­ filters 40 gemäß Fig. 2 dargestellt, zu eliminieren. Der in Fig. 3 dargestellte Band(paß)filter 40A kann in der Schaltung gemäß Fig. 2 verwendet werden, indem der Band­ filter 40A den Bandfilter 40 in Fig. 2 ersetzt. Bei dieser Substitution würde die Eingangsschaltung 47 in Fig. 3 mit Punkt 47 in Fig. 2 zusammengelegt. Entsprechend kann der Ausgang des Bandfilters 40A bei Punkt 48 in Fig. 3 mit Punkt 48 in Fig. 2 verbunden werden. Im wesentlichen wird die neue Bandpaßfilteranordnung gemäß Fig. 3 einfach als Ersatz für die Bandpaßfilteranordnung 40 in Fig. 2 einge­ setzt.

Gemäß Fig. 3 enthält die Bandpaßfilteranordnung zwei Induk­ tionselemente, nämlich eine Spule 44 und eine Spule 46. Die Spule 44 ist, in entsprechender Weise wie die Sensorspule 41 in Fig. 2, diejenige Spule, die zu einem Pol des Perma­ nentmagneten 56 eines Sensors 70 nebeneinander gestellt ist (Fig. 5). Bevorzugt sind die in Fig. 4 und Fig. 5 dargestellten Sensoren mit der Ausnahme identisch, daß Fig. 5 eine Spule 46 am bezüglich der Spule 44 entgegengesetzten Ende des Permanentmagneten 56 zeigt. Der Zweck dieser Anord­ nung besteht darin, einen Bandfilter 40A zu schaffen, dessen Mittenfrequenz sich bei Temperaturwechseln der frontseitigen Spule 44 nicht ändert. Auf diese Weise können genauere Massen­ ansammlungsmessungen von (Abrieb)Partikeln 58 erreicht werden. Die einzige Änderung der Induktion der Spule 44 erfolgt aufgrund der Ansammlung (Partikel 58) metallischer Masse am Polbereich 57. Jegliche Temperaturänderung der Drähte in der Spule 46 wird durch die Temperaturänderung in der hinteren Spule 46, die in jeder Weise mit der Dimensionierung und Anordnung der Spule 44 am entgegengesetzten Ende des Permanentmagneten 56 identisch ist, ausgeglichen. Auf diese Weise ändern sich die Betriebsparameter der Spulen 46 und 44 aufgrund äußerer Betriebsbedingungen, wie der Temperatur, in identischer Weise und verlieren ihren Einfluß auf den in Fig. 3 dargestellten Bandfilter.

Eine mögliche Änderung der Betriebsparameter wäre eine Tem­ peraturänderung, welche eine Widerstandsänderung des Drahtes beider Spulen 46 und 44 bewirken würde. Es ist wünschenswert, daß das Ausgangssignal des Verstärkers 45 in Fig. 3 in der als Bandfilter arbeitenden integrierten Schaltung gleichbleibt außer aufgrund von Induktionsänderungen in der Spule 44. Da die Temperaturänderung in dem Draht einen Anstieg oder Abfall des Widerstandes verursachen kann, leuchtet es dem Fachmann ein, daß die Verstärkung des Operationsverstärkers, wie die in Fig. 2 und 3 dargestellten, den Widerstand einiger peripherer Komponenten verändern würde, die zum Festlegen der Verstärkung eines Operationsverstärkers und zum sonstigen Ausgestalten und Wählen seines Einstellpunktes verwendet werden. Da die Verstärkung des Operationsverstärkers 45, der in der dargestellten Ausführungsform als Bandfilter arbeitet, durch die Werte R21, R22, R23 und R24, wie darge­ stellt, bestimmt wird, leuchtet es ein, daß die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform die Verstärkung des Operations­ verstärkers 45 dazu veranlassen würde, unabhängig davon konstant zu bleiben, ob der Widerstand der Drähte der Spulen 44 und 46 sich ändert, wodurch in wesentlichen erreicht wird, daß der Einfluß der jeweiligen Widerstände aufgrund der Temperatur beseitigt wird. Es versteht sich, daß in dem Schema gemäß Fig. 3 der Wert von R21 gleich dem Wert von R22 sein muß. Entsprechend muß der Wert von R23 gleich dem Wert von R24 sein. Der Draht und anderes bei der Herstel­ lung der Spulen 44 und 46 verwendetes Material müssen iden­ tisch sein, so daß deren innerer Widerstand aufgrund des Widerstandes des Drahtes in jeder Spule identisch ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die als "Coupron" bekannte Kupferlegierung, die einen Widerstand von 1 Ohm pro zwanzig Fuß, entsprechend 0,1639 Ohm pro Meter aufweist, mit guten Ergebnissen verwendet.

Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf ein spezielles Ausführungsbeispiel erläutert wurde, versteht es sich, daß diese Offenbarung nur beispielhaften Charakter aufweist und das eine Vielzahl von Änderungen in Konstruktionsdetaills vorgenommen werden können, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Erfassen eisenmetallischer Verunreinigun­ gen in einer Flüssigkeit, bestehend aus:

• a) einem Magneten (56),
• b) einer neben einen der Pole des Magneten (56) gesetz­ ten Spule (41) mit einer Längsdurchbrechung durch ihre Mitte und Zuleitungsdrähten zu ihrer Verbindung mit einem elektrischen Bandpaßfilter (40, 40A),
• c) einem eisenmetallischen, die Durchbrechung in der Spule (41) ausfüllenden Zylinder, dessen eines Ende neben denselben Pol des Magneten (56) gesetzt ist, neben den die Spule (41) gesetzt ist, wobei dieses Ende des Zylinders dazu geeignet ist, in der Flüssig­ keit enthaltene eisenmetallische Verunreinigungen derart anzusammeln, daß jede eisenmetallische Ansamm­ lung die Induktivität der Spule (41) ändert;
• d) einem Frequenzerzeuger (25) zum Erzeugen eines festliegenden, bekannten Sinuswellen-Frequenzsignals bekannter Amplitude,
• e) dem elektrischen Bandpaßfilter (40, 40A), bei dem die Spule (41) einen Teil des frequenzbestimmten Elemen­ tes des Bandpaßfilters darstellt und dessen Eingang fernerhin mit dem Frequenzerzeuger wirkverbunden ist, sowie
• f) einem mit dem Ausgang des Bandpaßfilters (40, 40A) wirkverbundenen Verstärker.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit ein Schmieröl ist.

3. Vorrichtung zum Erfassen eisenmetallischer Verunreinigun­ gen in einer Flüssigkeit, bestehend aus:

• a) einem Magneten (56),
• b) einer ersten, neben einen der Pole des Magneten (56) gesetzten Spule (44) mit einer Längsdurchbrechung durch ihre Mitte und Zuleitungsdrähten zu ihrer Verbindung mit einem elektrischen Bandpaßfilter (40A),
• c) einem eisenmetallischen, die Durchbrechung in der ersten Spule (44) ausfüllenden Zylinder, dessen eines Ende neben denselben Pol des Magneten (56) gesetzt ist, neben den die erste Spule (44) gesetzt ist, wobei dieses Ende des Zylinders dazu geeignet ist, in der Flüssigkeit enthaltene, eisenmetallische Ver­ unreinigungen derart anzusammeln, daß jede eisenme­ tallische Ansammlung die Induktivität der ersten Spule (44) ändert;
• d) einer zweiten, in ihrem Aufbau und ihrer Induktivität mit der ersten Spule (44) identischen zweiten Spule (46), die derart angeordnet ist, daß ihre Achse mit der Achse des Magneten (56) konzentrisch und am bezüglich der ersten Spule (44) gegenüberliegenden Ende des Magneten (56) angeordnet ist, wobei die zweite Spule (46) Zuleitungsdrähte zu ihrer Ver­ bindung mit dem elektrischen Bandpaßfilter (40A) aufweist,
• e) einem Frequenzerzeuger (25) zum Erzeugen eines festliegenden, bekannten Sinuswellen-Frequenzsignals bekannter Amplitude,
• f) dem elektrischen Bandpaßfilter (40A), wobei die erste und die zweite Spule (44 und 46) einen Teil des frequenzbestimmenden Elementes des Bandpaßfilters (40A) darstellen und wobei fernerhin das Eingangs­ signal des Bandpaßfilters mit dem Frequenzerzeuger wirkverbunden ist, sowie
• g) einem mit dem Ausgang des Bandpaßfilters (40A) wirkverbundenen Verstärker.